数据驱动的船舶异常行为识别方法

为对不同环境影响因素下的船舶异常行为进行有效识别,提出一种综合考虑船舶位置和船舶航行状态的多角度船舶异常行为识别方法。将船舶航行状态分为停留、直行和转向等3类,对网格化水域内的船舶航行状态进行统计,获得船舶正常航行状态的区域分布情况;利用核密度估计算法对船舶位置特征进行提取,获得正常航行位置的区域分布;利用正常船舶航行状态和船舶位置分布情况对船舶异常行为进行识别。选取曹妃甸水域的船舶轨迹数据,用以验证异常行为识别模型的检验效果。试验结果表明：船舶位置异常识别取决于阈值的设定,宽松的阈值识别的异常位置包含船舶较少的航线轨迹,严格的阈值识别的异常位置反映船舶的危险行为;在船舶航行状态异常识别中,该方法可以对航向大幅度波动和航速剧烈变化的船舶异常航行行为状态进行有效的识别。     

基于航行数据的船舶航行油耗模型建立方法

准确评估船舶的能效表现是研究船舶性能、优化船舶能效的基础。为准确评估船舶航行状态对船舶航行油耗的影响和船舶的能效表现,以某超大型散货船为研究对象,基于船舶智能能效综合管理系统获取大量船舶航行数据,通过数据处理和特征工程找出影响船舶航行油耗的因素,采用人工神经网络建立船舶航行油耗模型。采用该模型预估船舶在一段航程中的总油耗量,验证该模型在评估船舶航行状态对船舶航行油耗的影响方面的有效性。此外,采用该模型对航程和转速进行优化,验证该模型对能效优化的可行性。     

船舶舵机的营运检验

船舶舵机对于船舶安全航行非常重要,在船舶的营运检验中,对船舶舵机的检验是船舶验船师在检验过程中一项重要工作,本文希望通过对船舶舵机技术规范的介绍以及船舶舵机容易出现的故障分析和对船舶舵机进行营运检验的重点的论述,能够给验船人员在进行舵机检验工作时起到抛砖引玉的作用。     

波浪扰动对船舶结构振动的影响

波浪扰动会使得船舶振动,继而会引起一系列连续的并且有一定强度的振动应力,这些影响会严重影响船舶结构的稳定性,并且会损害船舶结构,成为船舶航行过程中的危险隐患。本文的研究目标为大型船舶,讨论波浪扰动对大型船舶结构振动的影响,并且通过水池模型进行一系列的实验来对船舶结构振动的影响做对比分析。通过改变船舶的船型、重量分布、刚度等船舶的参数来观察波浪扰动对船舶结构振动的影响,结合理论计算及实验数据分析,得到船舶参数变化之后波浪扰动对船舶结构振动的影响的几点结论。     

对新造船舶舵机的要求和检验

由于船舶舵机对于船舶航行安全的重要性,所以对船舶舵机的安装检验是船舶验船师的一项重要工作,本文通过对船舶舵机技术规范的介绍以及在船舶舵机安装检验中如何根据规范、公约的要求对舵机进行检验使其符合要求,保证舵机的正常功能,维护船舶的航行安全。     

层次分析法船舶制造商选择评价指标体系

船舶制造商选择是当前的研究热点,针对船舶制造商选择评价指标体系构造难,为了更加准确对船舶制造商进行评价,选择最优船舶制造商,设计了基于层次分析法的船舶制造商选择评价指标体系。首先对当前船舶制造商选择研究文献进行分析,建立船舶制造商选择评价指标体系,然后通过层次分析法确定各种船舶制造商选择评价指标体系的权值,最后根据评价指标体系的权值对船舶制造商进行评价,并采用具体船舶制造商选择应用实例分析建立评价指标体系的有效性。结果表明,相对于其他方法,本文方法建立了更加合理、科学的船舶制造商选择评价指标体系,可以更加准确地对船舶制造商进行评价,为船舶制造商选择评价指标体系的构建提供了一种新的研究思路。     

船舶类型及吨位因素对船舶系缆力的影响

船舶因素对船舶系缆力的影响主要包括船舶吨级、船舶载量、船舶类型。通过模型试验研究船舶吨位、船舶装载量及船舶类型对船舶系缆力的影响。得到的船舶系缆力随上述因素变化的一般规律可供工程设计参考。     

免疫理论的船舶网络入侵检测方法

为了提高船舶网络系统的安全性,针对当前船舶网络入侵检测方法误检率高的缺陷,设计了免疫理论的船舶网络入侵检测方法。首先对船舶网络入侵检测的原理进行分析,提取船舶网络入侵检测的原始数据,然后根据免疫理论对船舶网络入侵检测数据进行处理,提取船舶网络入侵检测特征,然后机器学习算法对船舶网络入侵检测行为进行建模,最后编程实现了船舶网络入侵检测算法,并与其他船舶网络入侵检测方法进行对比实验。结果表明,免疫理论可以提取更加有效的船舶网络入侵检测特征,提升了船舶网络入侵检测效率,而且船舶网络入侵检测正确率更高,减少了船舶网络入侵的误检率,是一种可行、有效的船舶网络入侵检测方法。     

浅谈船舶舵机的安全检查

由于船舶舵机对于船舶航行安全的重要性,所以对船舶舵机的安全检查是船舶安检人员的经常性工作,本文希望通过对船舶舵机技术规范的介绍以及船舶舵机容易出现的故障分析和对船舶舵机进行安全检查的重点的论述,使安检人员在进行舵机安检工作时能够有所启迪。     

嵌入式船舶综合系统的设计和开发

船舶综合系统是船舶运行的核心,在目前的船舶领域发展中,对船舶综合系统进行嵌入式的设计开发,能够在有效提高船舶各项控制和运行质量和效率的同时,使操作更加简便,从而为船舶用户的实际应用带来便利。船舶使用者对船舶综合系统的性能要求不断提高,不再仅仅停留在基本功能需求上,而是变得更加人性化和智能化。本文通过对基于嵌入式的船舶综合系统的设计开发进行深入分析,旨在完善和改进我国船舶综合系统的功能,从而提高我国船舶领域的整体实力。     

基于神经网络的船舶航拍图像融合研究

航拍图像融合是船舶图像研究领域中的一个重要研究方向,针对当前船舶航拍图像融合过程复杂,计算量大,融合精度低等缺陷,提出了基于神经网络的船舶航拍图像融合方法。首先分析船舶航拍图像融合原理,并对船舶航拍图像进行分解,得到低频和高频的船舶航拍图像分量,然后采用神经网络对船舶航拍图像的高频分量进行处理,并用加权平均法对船舶航拍图像的低频分量进行处理,最后通过逆变换对船舶航拍图像融合,并进行了仿真实验。实验结果表明,神经网络可以获得高精度的船舶航拍图像融合结果,船舶航拍图像融合时间短,相对于其他船舶航拍图像融合方法,神经网络的船舶航拍图像融合结果更胜一筹。     

船舶回转降速回归分析

船舶可操纵性对船舶航行安全性具有重要影响。为了提高船舶可操纵性,本文首先建立了船舶动力学模型,对整个船舶回转空间进行离散,得到了不同回转角、回转方向情况下船舶速度损失系数。采用多项式模型对船舶回转降速进行了回归分析,获得了较好的计算精度,并且计算量较小,可为船舶操纵提供参考。     

船舶安全事故典型案例分析与研究

挖掘船舶事故案例数据对提升船舶安全,实现规避事故具有重大的价值与意义.对近十年船舶安全事故案例进行研究,阐述典型事故案例的背景概况,采用事故发生流程图对事故产生的原因进行分析.统计分析这些安全事故的船舶类型、事故类型等,同时由船舶安全事故案例引发对船舶安全影响因素的探讨.提出在船舶技术方面采用智能决策辅助的方式降低事故发生率,分析研究新规范对船舶安全的影响,以及船舶事故案例数据的应用价值.     

取消船舶签证条件下的内河海事安全监管探析

船舶签证作为海事机构管理船舶的有效抓手,承担着船舶适航性和船舶动态信息获取两大核心职能,一旦取消船舶签证的配套措施跟不上,将会对长江水上安全造成重大影响。为了提高船舶签证取消后海事安全管理水平,促进海事安全监管模式的转变,在对船舶签证取消前后利弊分析、船舶签证取消后对海事安全监管所产生的影响的基础上,提出取消船舶签证后的内河海事安全监管相关对策,为船舶签证取消后的内河海事安全监管思路提供参考。     

基于动态水域网格计算的船舶领域研究

为了满足现代船舶的发展需求,结合船舶自动识别系统(AIS)数据量巨大,包含了丰富的船舶信息等优点.本文利用SQL2012对AIS数据进行处理,建立包含船舶静态信息和动态信息的数据库;借助C#程序语言,构建以中心船舶为原点的网格坐标系,并以船舶间相对距离方位计算周围船舶在网格中的相对位置坐标;对同长度和类型的船舶进行网格叠加计算,并以船舶频数的方式进行统计,采用数据处理软件Matlab以最小二乘法的方式对统计结果进行处理;对研究水域的主要船型不同尺度的船舶领域进行对比和统计分析,并对不同船型船舶领域略作讨论,总结得出开阔水域船舶领域的特点.     

船舶在海浪下的运动模型分析与舰船运动模拟平台的设计

海上航行环境恶劣,海浪干扰使船舶的摇荡运动不断加剧,从而威胁船舶的航行安全。因此,研究船舶在海浪下的运动模型和设计船舶控制系统对提高船舶航行的稳定性及安全性具有极为重要的意义。本文将通过建模的方式模拟实际船舶,研究船舶对海浪的响应,并且基于此设计船舶的运动模拟平台。     

基于数据挖掘的船舶航迹点生成算法

随着船舶航运事业的发展,对船舶航线生成控制精度要求也越来越高,传统船舶航迹生成方法受航行环境影响较大,船舶航迹经常发生偏移等状况,难以保障船舶航行的精准和安全度,不能满足当前船舶航运事业的发展的要求。基于以上背景对船舶航迹点生成算法进行深入研究,结合数据挖掘法对船舶航行稳定性、安全性和经济性的角度出对船舶海量数据进行挖掘,对船舶轨迹点生成方法进行创新和优化。以便精准对船舶航迹点进行规划和决策,增强船舶航行过程中的抗干扰能力,提高船舶航行效率和安全,优化船舶通航避免船舶航迹点错误等问题。为了检验该方法的可行性,对船舶航迹点生成控制算法进行测试,通过对测试结果进行分析证实,基于数据挖掘的船舶航迹点生成算法可更加精准有效的对船舶航行位置进行控制。由此证实,该方法具有较高的仿真精度,适用于船舶航迹点生成控制算法的仿真研究工作。     

大型船舶辅机尾气排放测试系统研究

船舶在岸时电力供应主要来源于船舶辅机,因此在岸船舶尾气排放来自于船舶辅机,目前船舶排放相关研究多集中于船舶排放清单,对船舶实际航行中实际排放测试研究较少,船舶辅机实际排放也没有引起重视。该文通过对测试仪器的选型以及测试系统的搭建,构建出一套检测大型船舶辅机尾气排放的PEMS( 车载排放测试系统);在实际船舶辅机排放测试中测得某在岸船舶在300kw和600kw两个工况下NOX,CO,CO2以及颗粒物的排放特性,并对测试工况对排放特征的影响进行了分析。     

基于动态水域网格计算的船舶领域研究

为了满足现代船舶的发展需求,结合船舶自动识别系统(AIS)数据量巨大,包含了丰富的船舶信息等优点。本文利用SQL2012对AIS数据进行处理,建立包含船舶静态信息和动态信息的数据库;借助C#程序语言,构建以中心船舶为原点的网格坐标系,并以船舶间相对距离方位计算周围船舶在网格中的相对位置坐标;对同长度和类型的船舶进行网格叠加计算,并以船舶频数的方式进行统计,采用数据处理软件Matlab以最小二乘法的方式对统计结果进行处理;对研究水域的主要船型不同尺度的船舶领域进行对比和统计分析,并对不同船型船舶领域略作讨论,总结得出开阔水域船舶领域的特点。     

船舶稳性及受撞即时倾覆影响因素分析研究

海运事故中,船舶碰撞以其比例高、损失大、调查处理难等为航运各部门所关注,小型船舶与大型船舶之间的碰撞所造成的后果更严重,通常会引起小型船舶的即时倾覆,瞬间沉船。从船舶稳性的基本概念出发,研究了船宽、干舷高度、船舶装载状态、船舶内重物移动、船舱自由液面及悬挂重物对船舶稳性的影响。针对船舶碰撞中的小型船舶,运行船舶碰撞的能量守恒及动量守恒等基本理论,分析船舶的质量比、速度比及船舶稳性变化等因素对小型船舶受撞即时倾覆的影响。