三峡电站汛期调峰时两坝间通航船模试验研究

三峡大坝—葛洲坝两坝间航道曲折多变,水流条件复杂。三峡电站调峰运行后引起航道水流条件的变化对通航将产生不良影响。根据船模实验最高安全限值的要求,通过船模通航实验,分析了不同船队在各关键航段汛期调峰时船队上下行航行的最大舵角、最大漂角、对岸航速及航行时间的变化;研究论证了汛期调峰时两坝间的通航条件,确保船舶安全通过此航段;提出了最佳航线、驾驭方式和航行难点。     

双导堤口门航道横流特性对通航影响研究

在经验证的3维潮流数值模型基础上,对连云港地区双导堤口门进港航道内横流特性进行研究.结果表明航道内横流垂向梯度很大,不同吃水深度的船型实际承受的横流强度存在差异,吃水较浅的船型对应的横流较强;较大横流出现在高潮位时刻附近.在设计进港航道有效宽度时,必须充分考虑横流的垂向梯度,而仅采用二维模型加以评价偏于危险.在进港船舶的调度安排上,对于抵抗横流能力弱的较小船型应避免高潮位进港,如有困难也应尽量避免高潮位时双向通航.     

液化天然气船通航模式下的航道通过能力评价方法

针对液化天然气(Liquefied Natural Gas，LNG)船通航的特殊性，提出一种船舶领域的实证方法，以定量界定LNG船移动安全区尺度，并构建LNG船通航模式下的航道通过能力模型。根据五号沟LNG码头所在航道船舶自动识别系统(AIS)数据，对所提出的航道通过能力模型进行实证分析。研究结果表明，LNG船移动安全区尺度误差在15~28 m，具有较高的精确度。LNG船进港通航影响下的同向和逆向航道通过能力分别为110~250艘·h-1、120~230艘·h-1；LNG船出港通航影响下的同向和逆向航道通过能力分别为140~240艘·h-1、90~230艘·h-1。从通航效率的角度， 建议LNG船在满潮前1 h的白天时段进港，航速可保持11 kn以上，但不应超过规定的最大航速； 从通航安全的角度，建议 LNG 船在满潮后 1 h 的白天时段出港且航速保持 9.5 kn 以下，以保障 LNG船航行安全。     

回归分析在船舶安全航行中的应用

运用回归的分析方法来研究航道条件对船舶安全航行的影响,并建立起航道曲率半径与相对事故数的相关关系的数学模型,以供航道部门评估航道可靠性和驾驶员对航道条件影响船舶运行的直观认识。     

多桥水域航道通过能力仿真研究

为了确定内河多桥水域的航道通过能力,提出多桥航道的交通流仿真模型.以长江武汉段的多桥航道为研究对象,收集大量的船舶交通流历史数据,用统计的方法分析这些数据获得交通流特征,提出基于蒙特卡罗方法的船舶生成模型、队列模型、航路模型和船舶运动模型等;开发仿真系统并对模型进行验证;通过仿真实验确定多桥水域的航道通过能力.仿真结果表明,所提出的内河多桥航道交通流仿真模型是可行和有效的;在目前的通航条件下,长江武汉段多桥水域的航道通过能力与实际的交通流量相比显得非常富余;在安全航速范围内,通过整体提高船舶的航行速度可以显著提高航道的通过能力;航道水深的变化对上行和下行航道通过能力的影响具有明显的差异.     

内河连续弯曲航道航行漂角分析

通过概化连续弯道船模试验,研究了千吨级机动驳船在内河航道(Ⅲ级)中的通航条件,结合相关标准和规范,重点研究了水深、流速及弯道中心角对船舶漂角的影响。根据船模试验航行结果表明:船舶下行漂角随着流速、水深及中心角的增大而增大,并提出了漂角同这些参数的相关关系式。     

基于湍流模型的船舶运动及吃水变化数值求解

以规划中的台州港黄礁作业区为例,运用湍流模型对船舶受重力、浮力、惯性力和摇荡运动产生的波浪扰动力、辐射流体力以及流体粘性力进行数值计算分析。结果表明:(1)设计等级为5万吨级的进港航道,拟运营的29000t油船在此进港航道中的富裕水深为4m;(2)波向对于船舶航行时富裕水深影响较大:迎浪时波浪对于船舶富裕水深影响为1.3m,横浪对船舶富裕水深影响为2.75m;(3)在进港航道回淤不超过3.6m,航速不超过5kn的情况下,此船舶仍然能够安全进出港。研究成果为其他港区计算分析船舶吃水、富裕水深及维护频次提供参考。     

基于AIS数据的船舶安全航行水深参考图

通过挖掘海量AIS数据, 提出了一种新的航道水深信息获取方法, 即构建船舶安全航行水深参考图; 采用数据预处理的方法对历史与在线的AIS数据进行清洗和修补, 生成船舶运动轨迹; 选定船舶航行区域的时间与经纬度, 采用K-means聚类算法对船舶航行过程中的吃水数据进行聚类分析, 得到不同安全航行区域的船舶分类, 运用BP神经网络模型预测并补齐AIS数据中缺失的船舶最大吃水信息; 分割船舶历史轨迹, 当子轨迹的时间间隔在10~20min时, 采用Spline插值方法对船舶轨迹中的丢失数据进行插值; 采用凸包构建同类船舶的安全航行水深区域图, 将不同吃水类型船舶的安全航行水深区域图合并, 得到船舶安全航行水深合并图; 将不同吃水类型的船舶安全航行水深合并图与航道图叠加, 得到船舶安全航行水深参考图。试验结果表明: 当聚类算法参数设置为4时, 聚类后得到4类船舶, 对应的船舶最大吃水范围分别为0.1~4.8、4.8~6.6、6.6~10.0、10.0~13.0m, 对应的至少可通航船舶吃水分别为1.8、2.4、3.3、5.0m, 说明船舶最大吃水与至少可通航船舶吃水呈正相关关系; 构建的船舶安全航行水深参考图在电子航道图中覆盖了86%的航道, 并与航道图的深水部分重合率为80%, 因此, 构建的船舶安全航行水深参考图能反映航道水深的真实情况, 满足不同类别船舶的导航需求。      

长江江苏段“安全航速”的探究

长江江苏段航道狭窄、航行环境复杂。根据国际规则和国内法规要求,针对航道环境不同,提出海轮正确运用安全航速方法和措施,是规避航行风险的最有效措施之一。     

水位与航道通航能力的关系研究

水位高低与航道通航能力大小息息相关,对大型船舶(队)通过某些典型航段时尤为重要.为保障船舶航行安全,充分发挥航道通航能力,针对长江航道的特点,在总结有关剩余水深规定的基础上,分析典型船舶载重与吃水的关系,对航道通航能力进行研究,提出运用水位(或水深)预报航道通航能力的方案,对于航运管理和规划有较大的参考价值.     

珠三角地区航道水深和码头水域水深的探讨

根据我国港口航道技术规范,珠三角地区的航道水深、码头泊位水深不能满足公布的通航船舶要求,建议加大水深尺度、强调通航水深,对于利用高潮位靠泊的码头,要进行技术论证,采取相应措施．     

连云港港疏港航道整治工程环境综合整治方案设计

文章在明确连云港港疏港航道整治工程环境综合整治目标与原则的基础上,根据沿线的地形、地物分布及沿线的城镇规划,详细介绍了环境综合整治工程的土地利用恢复规划、航道沿线绿化景观规划、农用取排水口规划和民用渡口规划及具体设计方案,以供其他类似工程参考。     

苏北船闸服务系统到闸概率模型研究

船舶的到闸过程是研究船闸服务系统的基础，单船过闸方式的复杂性则是研究过程中碰到的主要障碍．文中将单船的到闸和过闸结合起来，提出了“组合船队”的概念，简化了船闸服务系统船舶的交通流，使服务系统排队模型应用于船闸系统．船闸有两类顾客，即优先过闸的Ⅰ级船队和不提放的Ⅱ级船队，Ⅱ级船队包括一般船队和组合船队，通过对京航大运河施桥船闸2001年运营资料的统计分析，发现两个等级的顾客的到船过程均为Poisson规律，日到达的总顾客数则服从正态分布．     

基于船舶领域模型的港口受限航道通过能力计算方法

航道通过能力计算是航运规划中重要的基础性工作,而影响航道通过能力的因素很多,特别是许多经验性凶素严重地影响了它的客观性.文中通过引入船舶领域模型,对港口受限航道通过能力进行了研究,提出了航道日交通量的理论模型,并将其运用到天津港主航道中,计算得到天津港主航道年交通容量.     

航道整治工程挖槽稳定性研究

疏浚挖槽是航道整治的重要措施。不同的挖槽断面形式,有不同的水沙运动特性,常常影响到新开挖槽的稳定性。以概化模型试验为手段,结合理论分析,就挖槽水流特性、不同挖槽断面型式对泥沙推移质运动的影响、挖槽平面布置、挖槽稳定性要求进行研究。研究成果表明:疏浚挖槽采用窄深型断面的稳定性较好,宽深比B/H一般在17.8～21.5之间,挖槽内流速一般要求为(1.1～1.3)Vc。     

对武汉至慈湖河口段航路改革的建议

本文根据武汉至慈湖河口段航道水文情况，针对该航段航道现状，提出了武汉至慈湖河口段航路改革的建议。     

船闸日到船概率分布参数估计

讨论了船闸日到船分布参数的确定方法，分析了样本容量和方差估计精度的关系及方差估计相对误差对日到船量计算的敏感性，提出了合理的数据容量和取样方法。应用结果表明，样本容量取90时，日到船量计算的相对误差主要控制在5％以内，对于工程实际是偏于安全的，这说明该方法可行。     

连云港港疏港航道整治工程生态护岸设计

随着人们对环境保护的重视,在航道工程建设中生态护岸工程得到越来越多的应用,文章从生态护岸工程材料的选取,生态护岸工程结构形式的确定等方面,介绍了连云港疏港航道工程生态护岸的设计,同时对其施工工艺进行了探讨,供类似工程参考。     

水利水运计算机实验室网络管理探索

随着计算机技术的不断发展,计算机在水利水运教学中发挥了越来越大的作用,基于计算机的水利水运实验室在该学科运用中不断普及,如何结合专业特色管理好实验室,是一个必须解决的问题.本文介绍了通过建立专一的专业软件服务器和软件系统无盘完全自动恢复等技术,使水利水运计算机实验室网络系统得到了有成效的管理,保证了有关教学和科研工作的顺利开展.