“雪龙2”船体监测及辅助决策系统设计

船体结构强度是影响冰区船舶航行与作业安全性的一个重要因素。我国自主建造的"雪龙2"号船上设计安装1套船体监测及辅助决策系统,利用预埋在船体各部位的光纤传感器测量结构应变、结构温度、加速度等信息,通过相应数据处理实时评估结构强度,给船员提供结构安全警示功能并给出航行作业过程中的辅助决策。该系统有利于提高"雪龙2"号船的结构安全性。文章对"雪龙2"号船上安装的船体监测及辅助决策系统设计进行详细介绍,对其他船舶安装应力监测系统有一定的工程借鉴意义。     

船体长期监测系统的应用现状及发展趋势

船体长期监测系统(SHLTMS)用于对船体重要结构、关键构件及敏感部位进行结构应力实时监测和船体强度在线评估,时刻了解船体在各级海况下船体各部分的应力状态及运动状态.它对保障船体结构和人员安全、指导船舶的操纵以及船体寿命评估具有十分重要的意义.本文首先对船体长期监测系统进行概述,简要介绍船体长期监测系统的工程价值,接着对船舶长期监测系统的发展与应用现状进行分析,详细阐述国内外一些具有代表性的工程应用成果.最后对船舶长期监测系统存在的问题和未来发展趋势进行论述,为后续研究提供借鉴.     

多用途船船体应力监测系统布置

根据某型多用途船大开口箱型货舱结构特点,有针对性地布置安装船体应力监测系统,通过该系统的多通道传感器获取船舶营运阶段实时数据,采用数字孪生技术将实船采集的应力监测数据和船舶有限元模型映射与互联,实现营运船舶的船体结构疲劳寿命、不同装载工况下结构强度分析和预测、不同海况下结构应力分布的实时监控和结构安全评估,取得中国船级社智能船体的船级符号。     

船体长期监测系统的应用现状及发展趋势

船体长期监测系统(SHLTMS)用于对船体重要结构、关键构件及敏感部位进行结构应力实时监测和船体强度在线评估,时刻了解船体在各级海况下船体各部分的应力状态及运动状态。它对保障船体结构和人员安全、指导船舶的操纵以及船体寿命评估具有十分重要的意义。本文首先对船体长期监测系统进行概述,简要介绍船体长期监测系统的工程价值,接着对船舶长期监测系统的发展与应用现状进行分析,详细阐述国内外一些具有代表性的工程应用成果。最后对船舶长期监测系统存在的问题和未来发展趋势进行论述,为后续研究提供借鉴。     

船舶疲劳应力监测系统研究

本文针对船舶疲劳应力监测问题,阐述了监测系统计算监测点累积损伤度和预测剩余疲劳寿命的原理,并建立了船舶疲劳实时监测系统,最后进行了试验验证分析。试验结果表明,该系统运行稳定,计算的试件累积损伤度与理论值吻合,且对剩余疲劳寿命预测较为可靠。通过光纤传感器与电阻应变片实测应力值的比较,得出光纤传感器能够满足应力监测的要求。     

船体结构冰载荷的远场识别方法及试验验证

冰区航行船舶的冰载荷监测系统可实时保障结构安全.常规的冰载荷监测系统通常采用在冰区水线处布置应变传感器进行测量,然而船体结构水线处往往因水密隔舱等密闭结构而难以进入.为克服传感器安装位置的限制,本文提出一种船体外板结构远场冰载荷识别模型.采用狄拉克函数形成监测点载荷-测量点冰激应变间的Green矩阵,并用Picard准则对载荷识别系统的不适定性进行分析.同时,采用共轭梯度最小二乘迭代型算法和移动平均滤波技术提升求解精度及降低噪声信号影响,并将反演模型应用到外板结构的载荷识别试验中,反演的载荷可较好地对应上施加载荷的时域特征且载荷识别精度良好.本文提出的冰载荷识别模型是对原有冰载荷监测方案的扩展,可有效提升监测范围.     

船体结构应力监测及健康评估系统

针对长期服役舰艇承载能力下降的问题,设计一套船体结构应力监测及健康评估系统。论述船体结构应力监测及健康评估系统的研究现状,介绍系统功能模块、软硬件实现途径以及系统需要解决的关键技术。通过对船体结构监测数据的实时采集、存储、监测、报警和评估,该系统可以及时预报故障并降低维护成本,对舰艇的使用、维护、修理和建造具有重要的指导意义。     

船体结构疲劳评估与强度在线监测系统

大型船舶的服役寿命在20年以上,为了确保船舶营运过程的结构安全性,必须要对船体结构的疲劳特性和强度特性进行加强。本文针对船体结构的疲劳、强度特性问题,设计了一种在线式的船舶监测系统,该系统采用光纤光栅传感器采集船体结构的应力、应变,并结合数据分析和处理系统进行船体结构的疲劳评估,及时发现船体结构中的裂纹等缺陷,提升船体的安全性。     

船舶纵向构件疲劳评估的热点应力方法

在中国船级社《船体结构疲劳强度指南》(2001版)提出的用名义应力计算船体结构疲劳强度的基础上,提出了一套对船体纵向构件用热点应力方法进行评估的方法,给出了热点应力的计算有限元模型、计算方法和对应的SN曲线选取的要求。     

船舶疲劳应力监测系统

针对船舶疲劳应力监测问题,阐述监测系统计算监测点累积损伤度和预测剩余疲劳寿命的原理,并建立船舶疲劳实时监测系统,最后进行试验验证分析。试验结果表明,该系统运行稳定,计算的试件累积损伤度与理论值吻合,且对剩余疲劳寿命的预测较为可靠。光纤传感器与电阻应变片实测应力值的比较结果证实光纤传感器能够满足应力监测的要求。     

电力Modem在冷藏箱监控报警系统中的应用

文章从系统硬件、软件、通讯三方面介绍美国YORK公司开发的大型集装箱船舶冷藏集装箱集中监控系统REFCON,可供同行借鉴。     

综合监测技术在船舶中间轴承监测诊断中的应用

综合运用油液、振动、红外和热工参数等监测技术手段对船舶中间轴承进行状态监测,在对获取的监测数据进行综合分析判断的基础上,能够得出正确诊断结论.通过分析某型船中间轴承的监测实例,结果表明,综合运用多种监测技术手段可以早期发现机械设备故障,有效提高监测诊断结论的可靠性,并为设备维修决策提供依据.     

A combined science and management framework for developing regional monitoring objectives

Abstract

Designing environmental monitoring programs to deal with widespread, subtle, and/or cumulative impacts on a regional basis is challenging. It requires a shift away from focusing primarily on individual point sources to a more regional perspective. It also necessitates involving scientists and managers together in a cooperative effort to establish priorities and articulate clear objectives. In our view, this objective‐setting task is neither a strictly scientific nor a strictly management activity. It depends on effective communication between scientists and managers but is confounded by differing perspectives, value systems, and behaviors. We present a conceptual framework to assist managers and scientists in this process. This is intended to structure such communication by helping to create a context that permits fruitful give‐and‐take between the two groups. We then describe a six‐part model for specifying the key elements of regional monitoring objectives.     

全电力推进船舶航行监测系统分析

本文在电力推进船舶需求逐渐加大,应用逐渐成熟的前提下,介绍了全电力推进船舶航行所需监测的相关内容,设计了一个较为完善的航行监测系统,为后续的研究提供了参考。     

基于文献检索的中国海堤监测研究进展

针对全球气候变化、海平面上升及大型围垦项目白热化推进背景下的海堤安全问题,开展中国海堤监测现状研究。采用大数据分析方法,依托中国期刊全文数据库CNKI,从海堤检测与监测理论、海堤状态安全检测、海堤安全长期监测以及经典海堤监测案例这4个全新的角度,分析我国海堤监测的现状。结论表明:现有海堤监测大多集中在施工期监测方面,对老海堤安全隐患的研究还不够全面和深入;指出海堤监测理论中渗压和沉降理论2个分支均未提及海浪本身对海堤的影响,建议将波浪资料纳入海堤渗压及沉降等影响因子中;建议提出一套规范化的海堤隐患检测综合方法,将海堤自身变形监测资料与海洋水文监测资料同步集成、综合分析进而实时预测海堤安全。     

小型船舶电站总线监控系统的设计与实现

本文介绍了小型船舶电站总线监控系统的设计,阐述了总线技术在船舶电控领域的应用,为船舶电站系统的低压监控与智能保护设计提供了新思路。     

移动式集装箱起重机监控系统的开发研究

在分析港口集装箱起重机监控系统研究现状的基础上,根据现代港口对起重机运行状态的监控需 求,提出一套基于 OPC(过程控制的对象嵌入和连接)技术、计算机网络技术的移动式集装箱起重机远程监控系统 的设计方案。     

栅控行波管雷达发射机监控系统

针对栅控行波管在雷达发射机内部高压、高频的工作环境中极易发生故障,介绍了发射机监控系统核心技术经历的继电器、单片机、嵌入式工控机和可编程逻辑器件(PLC)四个阶段。给出了现阶段栅控行波管雷达发射机中采用的工控机及PLC相结合的监控系统,并提出了采用工作电源监控的方法对栅控行波管关键参数进行间接采集和监控的方法。为设计一个可靠、稳定、有效的发射机监控系统提供参考。     

疏浚作业仿真训练器集中监控报警系统的设计与实现

介绍我国首台1750m^3／h绞吸式挖泥船疏浚作业仿真训练器的集中监控报警系统的研制，集中分析监控报警系统的设计与实现，论述其硬件组成、软件开发、通信支持及系统使用。     

交联聚乙烯电缆在线监测的研究

过去为保障电力系统的安全运行,常常采用定期试验维修电气设备的方法,这种离线试验方法确实有一定的效果,但时常也会碰到经过试验维修合格的设备投入生产后不久就出现事故的情况.电缆是一种特殊的电力设备,采用直流耐压试验方法对电缆本身会造成一定的损伤,会加快电缆的老化,影响电缆的绝缘特性.虽然直流耐压试验目前仍然是一种有效的发现故障的方法,但随着科学技术的进步和试验条件的不断改善,人们一直在不停的寻求新的试验方法能够代替这种破坏性试验.