主动波浪补偿平台及其试验系统的设计与仿真

补给船在海里工作时受到风浪的影响会发生横摇、纵摇和升沉,这严重影响了工作的平稳性和有效性。为了对补给船的横摇、纵摇和升沉进行补偿,设计了一种基于微惯导传感器的新型主动波浪补偿装置,提出了一种简单准确的波浪补偿值的求解方法,并搭建了六自由度并联主动波浪补偿平台试验系统,最后通过实验仿真验证了该主动波浪补偿装置的实用性和有效性。     

内河航道测量波浪补偿装置设计及仿真分析

针对内河航道测量船在水上航行时受到风浪影响产生船体运动后会对船上测深仪器的水深测量精度产生不利影响的问题,设计了一种基于并联机构的主动波浪补偿装置。基于Solid Works设计出补偿装置机构的三维模型,并采用ADAMS对补偿机构进行运动学仿真,得到了补偿装置机构补偿运动参数曲线,验证了补偿机构设计的正确性。     

船舶起重机波浪补偿装置

目前,大多数波浪补偿设备利用蓄能器和液压泵的协同工作实现垂荡方向的主动波浪补偿控制,现有的技术无法补偿在精确定位需求下的横摇、纵摇以及横移、纵移对起吊钢丝绳带来的耦合影响。本文提供一种结构简单,操作方便的船舶起重机波浪补偿辅助装置,能够补偿船舶由于横摇、纵摇以及横移、纵移对起吊重物带来的耦合影响,适用于绝大多数船舶起重机。     

内河船行波浪观测方法的设计和实施

本文提出了内河航道船行波浪观测的一种方法,描述了该方法的主要步骤,用工程实例证实了其适用性和可行性。     

无人机机载激光测深技术在内河滩险测量中的应用

内河天然航道滩险测量中，传统测量方法成果类型单一、精度效率低、人员安全无法保证。在无人机机载激光测深技术原理和方法的基础上，根据内河航道滩险测量特点，从探测能力、波浪改正、极浅水测量、飞行条件等多方面对其适用性进行论证，得出该技术灵活高效，可以提供高密度水陆地形点云数据，大大提高工作效率和成果精度，可以满足内河航道滩险测量需求，但需在提高极浅水测量精度、水质条件影响、回波识别处理技术、水面大比降影响等方面进行更深入的研究。     

内河无人航道测量船系统设计*

针对内河传统测量船受人力、物力、时间、吃水等因素的制约而导致的航道信息时效性受限以及浅水区域无法测量等问题,设计了一种用于基于无人船的内河航道信息测量系统。该系统搭载数字测深仪、RTK 、GPS、声学多普勒流速剖面仪（ADCP）等设备,利用船舶无人驾驶技术实现航道水深、流速的自动测量,并通过无线传输网络将测量数据实时传送至测量中心,无人航道测量船的应用是未来内河航道测量智能化的重要尝试。     

内河航道制图与电子航道图一体化生产

内河航道制图与S-57标准电子航道图数据一体化生产技术可以避免空间数据的重复建设,提升内河航道测量数据的应用价值.在剖析了制图数据和S-57标准电子航道图数据差异性的基础上,设计了内河航道制图与S-57标准电子航道图数据一体化生产流程,制定了空间数据生产规范,并采用北京清华山维公司的EPS平台,实现了内河航道制图与S-57标准电子航道图数据一体化生产技术.实践结果表明,该技术合理、实用、高效,可广泛应用于我国内河数字航道建设.     

江苏内河航道现代化建设标志性产品之一--内河航道数字化测量船

内河航道数字化测量船是江苏省航道系统航道建设与养护管理的主要工作船艇之一,该船具有高速度、高效率的航道测量功能,通过对内河航道水下地形测量,建立江苏内河航道数据库,为建设江苏内河航道现代化提供支撑和保障作用。该船具有高起点、高标准、高质量,立足长远的超前意识和思路,     

波浪补偿靠帮吊装装置的设计与分析

海上补给作业需要补给装置具备平稳运输的功能,但由于船舶受到海上风浪的影响,船舶会产生复杂的非线性运动,使得普通的船舶起重机不能满足海上平稳作业的工作需求。为解决此类问题,设计了一种新型的波浪补偿靠帮吊装装置,将普通船用起重机与并联波浪补偿平台结合,完成海上的吊装补给作业。通过对该新型装置的运动学分析与动力学分析,研究结果表明,该新型波浪补偿装置可以在3级海况下对海上风浪引起的船舶运动进行有效补偿,从而保证靠帮吊装工作的可达性与安全性。     

6级海况下波浪补偿装置平台的机构优化设计

为缩短波浪补偿装置平台的研发周期,以某型号风电安装船为研究对象,根据我国海洋部门提出的东海区域谱密度公式,运用Matlab软件分别模拟出6级海况下的波普密度曲线、波倾角变化曲线、该型号风力发电船的横摇、纵摇和升沉运动曲线。具体以风力发电船在6级海况下的横摇、纵摇和升沉运动范围约束平台机构的运动范围,采用遗传算法对平台机构进行优化,分别设定不同机构参数为目标函数进行局部优化,最终为平台结构的合理化设计提供数据支持。     

内河航道定级与船舶大型化发展

随着我国经济的进一步发展和可持续发展战略的实施,运能大、占地面积小、能耗低、污染少的内河航运必将发挥出更大的作用。此外,内河船舶标准化、大型化的发展趋势日趋明显,小吨位船舶的运能及经济性劣势迫使其快速 淘汰,不少地区早年的航道定级已然不适应内河航运的发展需求。若城市的开发建设按不合理的航道定级标准进行规划控制,将极大地限制内河航运的发展,并对船舶的航行构成重大安全隐患。结合实际情况,探讨长三角地区内河航道定级调整的若干设想,并提出相关建议。     

上海内河船行波研究

船行波的大小直接影响到护岸设计的可靠性、经济性及环保性,国内外科研机构曾系统地开展船行波的研究,然而基于上海内河航道复合型断面形态、固定边界水域和有限水深等特点,已有的研究理论与公式并不完全适应。通过大量现场实船观测、数模和统计分析,研究和探讨对护岸防护更有现实意义的近岸侧船行波的波峰值、波谷值和护岸基础防护深度的计算公式,为上海内河航道甚至长三角限制性航道护岸设计提供技术参考。     

船舶在狭窄、浅水航道船行波的数值模拟

狭窄、浅水航道船行波对内河航运安全、航道维护和水域生态环境等存在诸多负面影响。针对狭窄、浅水航道船舶兴波问题,选择内河巡逻艇,基于较为成熟的CFD技术,应用重叠网格(Overset mesh)、两相流、自由表面(VOF)、六自由度(6-DOF)等物理模型和Realizable 湍流模型,模拟分析了船行波波形耦合、反射生成的尾浪以及与岸边相互作用的拍岸现象,并对4.2米某巡逻艇在水深0.95米距离航道2米条件下航行时的升沉、纵倾和水动压力进行监测。研究表明,内河巡逻艇在狭窄、浅水航道波形耦合、反射以及拍岸现象明显,浅水效应、升沉响应、纵摇响应逼真;兴波拍岸位置 与 处的拍岸波高分别为0.02373与0.037065米。本文研究为解释狭窄、浅水航道船行波及航道其他船舶与岸边、桩柱等的相互作用具有指导意义。     

波浪动力对开敞淤泥质海岸深水航道边坡稳定性的影响

开敞淤泥质海岸深水航道边坡的稳定性关系到航道的基建及维护费用,是航道工程设计中最重要的问题之一。以连云港港徐圩港区10万吨级航道为研究对象,采用在连云港海域应用较为成熟的波浪数学模型推算的波要素成果,研究中浪、大浪对徐圩10万吨级航道边坡稳定性的影响,并利用边坡实测地形资料进行分析。结果表明,从波浪动力的角度来看,徐圩10万吨级航道设计边坡的坡度取值是合理的,本海域的波浪动力不会对航道边坡的稳定性造成不利影响。     

内河航道服务水平及通过能力研究

以交通工程理论为基础,结合内河航道特征提出航道服务水平概念及指标;以内河和渠化航道标准船型为依据对内河航道服务水平指标进行量化,在此基础上确定服务水平等级;将船舶交通流理论和航道服务水平相结合建立内河航道通过能力计算模型。以淮河出海航道运行资料为依据,计算航道通过能力,并与设计水平年货流密度进行对比分析,可供内河航道规划、建设、评估、维护或升级提供理论参考。     

长江智能航道关键技术体系研究* ——以长江干线鳊鱼溪至大埠街段数字航道为例

智能航道是内河航道信息化发展的必然趋势。针对畅通、高效、平安、绿色的内河水运发展对长江航道的业务需求,提出长江智能航道关键技术体系,包括３个层次20项关键技术,建立关键技术体系与内河水运发展目标之间的支撑关系图,明确未来一段时期内的研发任务,为长江智能航道技术整体同步突破提供理论指导。     

江苏省内河航道服务区建设条件及选址间距研究

为更好地服务船民,提高内河运输效率与航道管理水平,通过对船民和专家的调研,并结合江苏省内河航道的实际通航情况,分析得到航道服务区的建设条件、选址和服务区间距设置原则,为建设航道服务区提供了一个可实施性较强的参考依据。     

上海内河跨航道桥梁防撞设施分析

针对上海内河跨航道桥梁水上防撞设施,对桥梁防撞体系、船撞力计算方法进行论述,结合内河跨航道桥梁自身特点和最新防撞理念,对适合内河跨航道桥梁的防撞方案和设施进行分析。结果表明:适合上海内河跨航道桥梁水上防撞的防撞设施主要有固定或浮式防撞装置和桩基防撞墩两种类型,若这两种类型防撞设施不具有施工条件,一般采用小规格缓冲材料对桥墩进行防护;对于与黄浦江直接连通的支流桥梁,除小规格缓冲材料,一般采用防护桩。