基于灰色系统理论的航道交通流预测研究

将陆上交通运输流的预测研究方法引入水路交通流预测研究之中,重点分析航道交通流观测系列的非线性特性,通过状态空间的重构,计算关联算子。提出航道交通流量的预测工作流程,基于灰色系统理论建立GM(1,1)的预测模型,将该模型应用于航道中、长期交通流,能实现较好的预测准确性和有效性。     

杭州九堡大桥整体顶推施工的模型试验研究

杭州九堡大桥是国内首座整体顶推施工的大跨度拱桥。依据相似理论,开展了缩尺比为1∶40的桥梁模型试验,研究了顶推施工过程中的结构响应。结果表明：最危险工况发生在三跨同时顶推且首跨全悬时;配重相减法是顶推施工模型试验中的有效方法;临时撑杆受压应力,应考虑稳定性问题。     

舰船防护液舱吸收爆炸破片的机理

防护液舱是舰船抵御爆炸破片的重要设置。将液舱吸收爆炸破片过程分为4个阶段,分析破片速度衰减规律,对比了有无舱内液体对舱壁破损模式的影响以及破片速度对能量转换关系的影响。研究表明,液舱对大质量高速破片的吸收效果更为明显,前后舱壁的主要变形机理为膜应力,破片能量大部分转化为水的动能和内能,且随着速度增加内能的比重将增加。     

沿岸建筑物对VTS雷达的遮蔽影响

为研究沿岸建筑物对雷达的遮蔽影响程度,根据建筑物的结构形式特点及其与雷达的相对高度建立遮蔽区域的表达模型;建立坐标系,根据几何关系计算得到遮蔽区范围和高度;基于雷达电磁波绕射理论,计算出遮蔽区的目标发现高度。以太子湾邮船母港建筑物对蛇口雷达的影响为例,运用数值计算模型对遮蔽区域的面积和高度进行计算及可视化,并用实船试验和实船观测加以验证。研究结果不仅可用于分析建筑物对现有VTS(Vessel Traffic Service,VTS)雷达站的影响,还可为拟建VTS雷达站选址提供参考。     

基于图像信息检测的船-桥智能避碰系统研究

将避碰决策系统分为船舶运动检测、视觉几何模型和船舶运动态势计算、碰撞预报及预控3部分.针对图像质量问题采取图像预处理增强、中值滤波、直方图均衡处理方法.采用相位相关算法基于背景模态模式静态空间信息记录图像信息,补偿图像抖动.基于视觉几何模型计算船舶运动态势计算船舶目标空间坐标位置、船舶型尺度、船速、船首向等.基于实时运动状态信息和桥区船舶运动态势预报碰撞危险以及避碰决策模式.引入避碰等级术语通过计算桥区船舶操纵避碰相关参数,进行避碰早期预警并得出避碰操纵决策方案.形成合理化的船-桥避碰决策系统,以达到船-桥避碰预警预控的智能效果.     

基于低速Taylor杆实验的应力波效应对船用低碳钢损伤特性的影响

Taylor杆常被用于确定材料动力学行为和损伤特性的常用实验。文章开展了低碳钢的霍普金森压杆实验和缺口拉伸实验,并基于J-C模型和B-W损伤模型确定了船用低碳钢的动力学特性。开展了150-250 m/s速度内的Taylor杆撞击实验的仿真,划分了应力波不同效应的4个阶段,确定了大塑形变形、延性损伤和剪切损伤等3种典型损伤模式。该文为确定船用钢在爆炸冲击载荷下的损伤特性提供了参考。     

灰色系统理论在海上交通事故预测中的应用

以某港口2001～2007年海上交通事故统计数据为依据,应用灰色系统预测理论,建立该港口海上交通事故的GM(1,1)模型和UGM(1,1)模型,进行定量计算,结合定性分析,从而预测出该港口2008年海上交通事故的数量,以及2008年各种海上交通事故的比例.     

船舶碰撞事故反演有限元仿真

目前海事事故调查主要通过询问事故当事船舶上的船员及搜集船舶航海图书资料等手段进行定性分析,不仅调查难度大,而且会造成当事双方产生纠纷。因此,客观地还原船舶碰撞过程对海事事故调查及纠纷处理而言尤其重要。以一起船舶碰撞事故为例,采用有限元仿真方法动态还原船舶瞬时碰撞姿态,将碰撞区域结构损伤的数值仿真结果与海事实际勘验结果相对比。结果表明:数值仿真结果与实际勘验结果的吻合度较高,能为碰撞事故调查起到指导作用。