海上天体高度观测的准确性

本文运用误差理论分析了在海上用六分仪观测天体高度时由于六分仪倾斜或天体反射影象偏离望远镜视野中央以及由于船摇摆使眼高变化而引起的观测高度的误差,并提出了减小这些误差的建议。     

船舶在能见度为3～5n mile航行时的理性思考

船舶在雾中航行，严重影响能见距离，给安全带来隐患，尤其在能见度为3～5n mile航行时，安全隐患愈加突出。本文结合海上遇到的实际情况，理性分析了当能见度为3～5n mile时，海上航行应采取的对策。     

海上超短波通信距离分析

以海上超短波通信为背景,分析了影响海上超短波通信距离的几种相关因素,并得出了其主要因素是天线高度且给出天线高度的设计方法.介绍了超短波通信的信道特性,给出了无线视距传播的几何视距及有效视距的计算方法;分析了通信天线的特性参数,给出了天线辐射功率、天线效率、天线方向性系数及天线增益的详细计算过程;对影响海上超短波通信距离的各种因素进行了理论分析,得出了影响海上超短波通信距离的主要因素是天线高度的结论;给出了超短波通信天线高度设计的方法,为海军舰艇超短波通信天线的设计及架设提供了理论支撑.     

中国近海简易天文定位法

本文主要阐述《中国近海简易天文定位法》的原理和应用。这个方案提出了一套供航海使用的新设计的表册,即《中国太阳船位线表》和《中国恒星船位线表》。该表是以东经120°E和北京时为基准,将天体视位置、天文三角形解算和观测高度的修正合在一起编算出来的。表上按不同纬度和日期列出与北京时相应的天体高度和方位。观测高度和与它相近的一个表列高度之差即为“截距”。观测时间与表列时间之差,称为时间差。将时间差换成角分再加上120°E,便得作图点C的经度。它的纬度即查表纬度。从作图点C,根据截距和天体方位便可划出一条天文船位线,两条以上同时间观测的船位线的交点,便是船位。本方法也可以用于观测太阳子午高或观测北极星高度求纬度,以及观测天体方位求罗经差。用本方法解决天文航海问题无需用航海天文历计算天体时角和赤纬,也不需要将观测高度换算为真高度,因为制表时已将眼高差、折光差、视差和半径差算入表值中。如本文所阐明的那样,本方法较为简便易学,准确性比通常用的表册法为高。此表可以一直用到公元2000年。     

六分仪测天高度误差分析

分析了船舶在航行中利用六分仪观测天体高度时误差产生的原因,讨论了误差的属性,给出了误差修正公式及减小或消除误差的方法。     

非连续施工条件下河堤沉降分析

河堤在施工过程中可能会由于天气以及人为等原因,出现施工中断,为分析非连续施工条件下河堤沉降特性,采用有限差分软件进行不同填筑高度和含水率条件下连续快速施工和非连续施工河堤沉降三维计算,分析了填筑高度、含水率以及施工连续性对河堤竣工时和沉降稳定的时最大沉降量的影响。结果表明,河堤沉降量与填筑高度呈对数关系,随填筑高度增大,河堤沉降量越大;河堤沉降量与含水率呈线性关系,随含水率增大,河堤沉降量增大;相同填筑高度和含水率条件下采用快速连续方式施工河堤竣工时沉降量小于非连续施工方式,而沉降稳定时,非连续施工河提沉降量更小。     

航标灯亮度环境自适应智能调节关键技术研究

现行的航标灯需要人工调节亮度,不能自适应地随能见度的变化而变化。针对这一问题,提出根据自然环境的可见度自适应智能调节航标灯的亮度,研究航标灯亮度自适应调节算法。最后利用该算法推算出根据不同能见度水平,在航行需要的观测距离与人眼观测合适接收照度的综合约束下,亮度自适应调节航标灯可具备200~5000lx的可调节发光照度范围,从而为如何选择航标灯提供参考。     

能见度不良条件下海上交通风险动态预评估

为提高海事主管部门的海上交通安全监管能力和服务保障水平,降低在能见度不良条件下发生海上交通事故的可能性,提出运用模糊综合评价方法建立能见度不良条件下的海上交通风险动态预评估模型,确立风险矩阵,拓展海上风险管理的思路和方法。实例分析结果表明,提出的风险动态预评估模型可有效提供具有实际指导意义的风险预警和安全操作建议,可为研发具有可视化、智能化预警监控功能的能见度不良条件下的海上交通风险动态预评估系统提供重要的理论支持。     

蒸发波导环境下海上超视距通信应用研究

提出不同条件下蒸发波导预测方法:基于水文气象条件的海上舰艇蒸发波导预测模型选择方法和基于GPS信号利用贝叶斯正则化BP神经网络反演蒸发波导的方法;结合舰艇微波频段通信模式及电磁波在蒸发波导环境下的传输损耗,研究蒸发波导环境下海上超视距通信,定量估算出最大有效通信距离,仿真结果表明蒸发波导环境下微波频段通信可达视距范围之外;研究超视距通信电磁盲区分布特征及影响因素;建立蒸发波导环境下舰艇超视距通信模型及应用流程。结合实际海上通信需求,提出蒸发波导环境下舰艇海上超视距通信应用。     

基于停船视距的船舶领域模型研究

目前已有船舶领域模型具体取值依赖大量实测资料,缺乏理论定量研究。针对长江下游航道条件和船舶特性,基于道路交通工程中停车视距的概念,提出了航道中停船视距的概念。分析船舶制动加速度特性,探讨船舶领域模型长轴取值。研究结果表明:航道中停船视距由反应距离、制动距离以及安全距离3部分组成;当前船的制动加速度为后船的4倍时,船舶领域长轴取值为2.6~3.9倍船长,与已有进江海船的推荐值3.0~4.0倍船长基本吻合;船舶领域长轴取值具有一定的速度敏感性。     

蒸发波导环境下海上超视距通信应用研究

提出不同条件下蒸发波导预测方法:基于水文气象条件的海上舰艇蒸发波导预测模型选择方法和基于GPS信号利用贝叶斯正则化BP神经网络反演蒸发波导的方法;结合舰艇微波频段通信模式及电磁波在蒸发波导环境下的传输损耗,研究蒸发波导环境下海上超视距通信,定量估算出最大有效通信距离,仿真结果表明蒸发波导环境下微波频段通信可达视距范围之外;研究超视距通信电磁盲区分布特征及影响因素;建立蒸发波导环境下舰艇超视距通信模型及应用流程.结合实际海上通信需求,提出蒸发波导环境下舰艇海上超视距通信应用.     

100Cr6轴承材料摩擦磨损试验研究

基于Archard磨损理论公式,针对100Cr6轴承材料的摩擦学性能开展实用性试验研究,测试其在干摩擦条件下的摩擦磨损性能,研究100Cr6材料的摩擦因数、磨损深度、试件温度、磨损量随法向载荷和滑动直径的变化规律。研究表明:摩擦因数随法向载荷和滑动直径的增大而增大,当法向载荷较小时,滑动直径对摩擦因数影响较小,当法向载荷较大时,影响较大;磨损深度随法向载荷的增大而增大,随滑动直径的增大而减小;法向载荷对试件温度有正影响作用,滑动直径越大,试件温度越高;磨损量随滑动直径的增大而减小,当滑动直径较小时,法向载荷对磨损量具有明显的影响。     

全自动罗兰C海上定位试验和实用误差的修正方法

本文主要是对海上航行测得的一些实测数据进行定性、定量的分析,进而提出对罗兰C电波传播误差修正的方法。这次罗兰C海上定位实测试验包括了大部分中国北部、中部海区,还有部分日本海区,南朝鲜沿海。在以高精度定位仪GPS接收机测试数据为基准的条件下,获得了大量观察数据,并求取修正量。为了提高罗兰C系统在中国沿海的定位精度,减小多路经罗兰C信号的传播误差,我们用罗兰C750接收机对多路径的罗兰C时差进行定点和航行观测,观测点的基准位置由MX—1105/GPS卫导仪提供,多路径传播误差修正量则由罗兰C时差的观测与GPS基准位置的理论时差计算值来确定。     

有限水域棒束附连水质量规律试验研究

本文对一个水箱内不同位置插入试验棒的模型进行试验研究。试验包含对棒的水平激振试验和对基座的水平冲击试验两部分,试验得出棒各阶附连水质量与其在无限水域中各阶附连水质量的比例系数,激励垂直于边界时,棒距边界距离越大附连水质量越小,平行时影响不大;激振试验中激励与两棒轴线共面时,附连水质量随棒间距增大而减小,且随棒数增多而变大,垂直时影响不明显;冲击试验中因两棒做同相位振动,故共面时附连水质量随棒间距增大而增大,垂直时相反。随着距离进一步增大,上述所有状态最终都趋于无限水域中单棒附连水质量。     

阶梯形丁坝局部冲刷特性数值模拟*

阶梯形丁坝局部冲刷特性研究对河道整治工程方案设计具有重要意义。应用平面二维水流泥沙数学模型,研究来流条件及丁坝尺度对阶梯形丁坝局部冲刷的影响。结果表明：在清水恒定流作用下,冲刷达到平衡所需历时主要受来流条件影响,而受丁坝几何尺度的影响相对较小;随着弗劳德数Fr的增大,冲刷坑面积A、最大冲深hs总体均呈线性增加,Fr≤0.565时平均冲深 随Fr增长较慢,Fr＞0.565时 随Fr增长相对较快;一级丁坝高度、二级丁坝长度对局部冲坑形态及冲深发展的影响具有一定的等效性;hs与 均随一级丁坝相对高度ψ的增加而增大,当ψ＞0.7时其增幅趋于平缓。     

北方海区海上救助环境分析

北方海区受自然条件影响大,海上交通条件复杂,海上险情多发,海上救助工作面临的形势严峻。根据对《航路指南》、气象统计数据等相关资料的分析,研究北方海区的风、浪、海流、能见度、海冰等自然条件和船舶交通流量、客船航线、海上险情统计等交通条件。通过对北方海区海上救助环境的分析,为下一步研究北方海区海空救助力量部署奠定基础。     

航空母舰通道布置对疏散逃生性能的影响

[目的]航母逃生疏散过程复杂,难以量化。[方法]针对这一问题,发展了疏散人员行为模型的多用途智能代理(MUPI)算法。基于EXODUS软件,对美国海军"萨拉托加"号航母的疏散逃生过程进行模拟,并对模拟结果进行灰关联分析。[结果]结果显示:逃生时间随出口宽度的增大而减小,当出口宽度小于1 m时,出口宽度对逃生时间的影响相对较大,而当出口宽度大于2 m时,改变出口宽度对逃生时间影响较小;增大出口宽度比增大出口数量表现出更好的逃生效果;对于平均行走距离、最远行走距离和平均用时这3个指标,楼梯宽度的影响大于门宽和救生艇数目的影响。[结论]所做研究可为国产航母总布置设计提供参考。     

预应力对预应力简支梁固有频率的影响研究

研究了预应力大小与预应力筋位置对梁频率的影响,对已有公式进行了修正,并利用有限元软件进行了模拟,结果表明:预应力梁的固有频率随着预应力的增大而增大;当偏心距增大时,预应力梁的固有频率也会增大;但梁的低阶频率对预应力大小和偏心距的变化不敏感(前两阶频率增加量均小于6%)。     

弧墙-浮式防波堤水动力性能数值模拟

为提升浮式防波堤的消波性能，提出一种弧墙-浮式防波堤，基于不可压缩性流体理论和VOF方法，使用计算流体力学软件Star-ccm+建立二维数值模型，并验证数值模型的准确性。应用该数值模型对弧墙-浮式防波堤在不同水平宽度、相对高度及相对波高等条件下的水动力性能进行模拟研究，总结各参数对防波堤透射系数、反射系数及运动响应的影响规律，识别消波性能最优的防波堤结构参数。结果表明，透射系数随水平宽度的增大而增大，周期小于1.4 s时透射系数能稳定维持在0.6以下；反射系数在周期1.6 s或1.8 s时会有一定程度的减小；运动响应随水平宽度和相对高度的增大而增大。     

基于边界元理论模型的舰船腐蚀相关电场衰减规律

基于边界元理论,建立了舰船与腐蚀相关的电场模型,初步研究了舰船腐蚀相关电场在深海环境中随水平距离及深度的衰减规律。结果表明,电场横向分量与垂直分量随纵向距离的衰减速率要大于纵向分量。随正横距离的增加,电场纵向分量与垂直分量的衰减速率逐渐减小,而横向分量为先增大,后逐渐减小。正横距离一定时,电场各分量随深度的增加,衰减速率逐渐减小。