改变航速对珠江水系船舶能效设计指数影响的研究

船舶能效设计指数(EEDI)是反应船舶在设计和建造阶段船舶固有的CO2排放水平的一个参数,在国际海事组织推荐计算新船能效设计指数公式中,通过改变船舶的设计航速,来实现珠江水系船舶的船舶能效设计指数(EEDI)的变化.文章针对珠江水系船舶的特点,推导珠江水系船舶的船舶能效设计指数与船舶航速的关系,确定珠江水系船舶设计航速,从而满足国际海事组织对船舶能效设计指数(EEDI)的要求.     

船舶营运实时检测与节能控制系统

船舶节能是我国建设资源节约型社会和环境友好型社会的迫切需要,船舶营运实时检测控制系统采集主机转速、主机瞬时油耗、主机累计油耗、船舶航速、船舶航行累计里程、船舶经纬度、航向等相关参数,通过建模分析,对航行船舶的经济航速、航道、船舶操纵和船舶状态维修提供指导,获得了良好的船舶节能效果。     

全新的碰撞危险度在自动雷达标绘仪中的应用及实现

目前描述船舶碰撞危险程度的传统模型存在缺陷,有时甚至给出与事实不相符的结果.文中针对ARPA的需要和现有船舶碰撞危险度模型的不足,在分析船舶交叉点、船舶碰撞点、船舶冲突区的基础上,应用船舶安全矢量、船舶安全矢量的模、船舶安全系数和船舶碰撞危险度对多艘船舶会遇时的碰撞危险度作出判断,计算并排序.给出了多船避碰流程图,为船舶自动避碰决策系统提供选择和参考,并通过计算机编程予以实现.     

内河船舶需要量预测方法研究

分析了内河船舶需要量的影响因素和船舶发展的内在规律，探讨了内河船舶需要量预测的思路和方法，提出采用定性与定量相结合的方法分别预测船舶总载重吨和平均载重吨，根据船舶总载重吨和平均载重吨的比值求出预测水平年的船舶需要量．通过实例进行了预测．预测结果将为船舶发展规划提供理论依据，促进船舶结构的调整和船舶运输能力的提高．     

船舶AIS大数据资源管理及分析应用架构设计

为充分探索船舶自动识别系统大数据在统计决策和安全监管方面的应用价值,系统性地提出了船舶AIS大数据资源管理与分析应用架构。首先,根据船舶AIS大数据特点,设计了船舶AIS大数据处理流程和存储策略,为后续高效计算提供支撑;然后,提出并实现了基于船舶AIS大数据的船舶轨迹重建算法、断面船舶流量统计算法、船舶进出港区识别算法、船舶航行状态分析算法四种基础算法;最后,基于上述计算方法,将船舶AIS大数据应用于断面流量统计、船舶规范使用船载AIS设备行为监控以及船舶规范执行进出港报告情况监控等场景,结果表明船舶AIS数据在统计决策和安全监管方面具有一定的应用价值。     

基于人的因素浅谈船舶保安能力的提高

文章重点分析了由人的因素导致的船舶保安薄弱环节,并就其对船舶保安能力的影响进行探讨的基础上给出了具体建议。旨在对解决船舶保安教育培训、船舶保安实践应用、船舶保安管理方法、船舶保安管理体系构建等方面面临的新问题有所借鉴,并从根本上逐步实现船舶保安能力的全面提升。     

船舶余热海水淡化系统的探讨

船舶海水淡化装置是海洋船舶的重要设备,其节能性的好坏直接关系到船舶的整体节能.分析了船舶余热的构成和当前船舶海水淡化系统的优缺点,提出了船舶余热梯级利用海水淡化系统设计方案和研究方法,为开发新一代高效节能的船舶海水淡化装置奠定了基础.     

高速船舶操纵及碰撞危险分析

内河航运船舶正向高速化、大型化发展,为正确判断内河船舶航行所面临的碰撞危险,减少因人为失误引起的内河船舶碰撞事故,通过对高速船舶操纵性及受内河航道限制影响的船舶碰撞危险进行分析,建立内河船舶碰撞危险综合评判模型,并运用模糊理论方法对船舶碰撞危险进行综合评判.仿真结果表明,采用所提出的模型对内河船舶碰撞危险进行评判,较好地反映了内河船舶碰撞危险的实际情况.     

船舶编队控制综述

研究了船舶编队控制的特点,从船舶编队控制结构、编队路径规划、编队运动建模和编队运动控制4个方面分别对现状和方法进行分析;介绍了船舶编队控制原理,描述了船舶编队领导-跟随结构、虚拟结构、图论结构、基于行为结构的数学表示方法及应用场景;针对船舶编队路径规划,总结了编队环境建模、全局路径规划和局部避碰规划等最新方法及其特点,展示了基于粒子群优化算法的船舶编队局部避碰效果;针对船舶编队控制运动建模,构建了考虑干扰、控制时延和约束的船舶编队水动力模型,并将该模型在船舶编队过闸控制场景中进行了验证;针对船舶编队运动控制,归纳了典型集中式、分散式和分布式编队控制器特点,指出分布式编队控制器具有更好的鲁棒性和可扩展性,设计了基于分布式模型预测控制的编队航行控制器。研究结果表明:目前船舶编队控制技术瓶颈主要体现在有人/无人编队共融、岸端驾控为主的内河船舶编队控制、不确定干扰下的船舶编队控制、通信受限下船舶编队鲁棒控制、特殊水域船舶编队控制和船舶编队控制一致性等方面;在未来船舶编队发展中,应重点解决船舶编队分布式协同控制、船舶编队任务多元化控制、基于生物群体机制的船舶编队控制、特殊水域船舶编队控制、人工智能技术在船舶编队控制中的应用等问题。      

规则波中船舶运动六自由度数学模型

为了提高船舶操纵模拟器的精度,应用船舶操纵性分离建模理论,基于傅汝德-克雷诺夫假设,将船舶近似为箱型船,估算波浪对船舶六自由度运动的干扰力与力矩,并将波浪的干扰力与力矩作为外力与力矩的一部分,叠加到分离型船舶运动数学模型中,建立了船舶在规则波作用下六自由度船舶运动的数学模型,给出5级海况下船舶全速旋回运动响应的时间历程仿真曲线.仿真结果显示:仿真结果与相关文献结果相近,运动趋势一致,能够满足大型船舶操纵模拟器对船舶运动数学模型仿真的精度要求,同时船舶运动数学模型由3自由度增至6自由度,提高了模拟的逼真度.     

公路隧道照明关键参数的实验分析

从二车道公路隧道中间段照明的关键参数入手,依靠1∶1实体隧道开展对比实验,研究在中央布灯情况下路面平均照度Eav、路面亮度总均匀度U0、路面中线亮度纵向均匀度U1以及灯具利用系数η在随布灯高度变化时的影响。实验表明,在中央布灯情况下,随着灯具的布设增高路面平均照度Eav随之下降;而路面亮度总均匀度U0、路面中线亮度纵向均匀度U1随之变大;灯具利用系数η也随之变小。     

封顶块位置对高水压通缝拼装管片结构的影响

为了探明封顶块位置对盾构隧道管片结构力学行为的影响,基于苏通GIL （gas-insulated transmission）综合管廊隧道工程,选取封顶块在拱顶和拱腰两种代表性工况,开展了高水压条件下的通缝拼装管片结构原型试验,从管片结构的变形、受力、裂纹开展情况和最终破坏状态等方面对两种工况的试验结果进行分析. 研究结果表明:不同封顶块位置对管片结构的影响总体表现为对结构整体刚度的削弱不同,其形成的刚度削弱区域抵抗指向洞外变形的能力要强于指向洞内变形的能力;封顶块位于拱腰时结构整体刚度更大,管片结构椭圆度和单点最大位移均分别减小了39.8%和38.2%;封顶块位于拱顶时结构抗弯刚度削弱明显,易出现较大的纵缝张开,而封顶块位于拱腰时管片最大纵缝张开量明显减小,仅为前者的53.3%,且连接螺栓受力减小了54.4%;封顶块位于拱腰时,管片环拱底内弧面更容易产生裂纹、开裂荷载相对更小,管片内部主筋更早进入受拉状态;封顶块位于拱顶时管片结构由于纵缝张开量较大,在较高水压的情况下破坏始于纵缝处混凝土的压剪破坏进而导致的结构失稳.      

高铁隧道小空间42号高速道岔自密实混凝土技术应用

针对隧道内施工42号道岔存在的物流通道局限性,为确保42号高速道岔自密实混凝土施工质量,结合现场自密实混凝土施工方案,针对其各项指标变化引起的施工性能影响,在自密实混凝土原材料选用、配合比设计、工艺试验等方面展开了研究。通过多次试验,对试验结果进行分析,逐步优化配合比设计,最终得出自密实混凝土的施工配合比及其各项性能指标的关系。制定出控制自密实混凝土稳定性的控制措施,保证了道岔混凝土的施工质量,对类似工程具有一定的指导意义。     

煤矿斜井管片衬砌与可压缩层联合支护的效果

为研究盾构斜井管片衬砌与可压缩层联合支护体系中可压缩层参数对管片衬砌力学性能的影响,以神华新街台格庙矿区主斜井工程为依托,建立考虑管片衬砌与可压缩层之间接触效应和管片整环刚度折减效应的数值计算模型,分析有无可压缩层、不同可压缩层刚度及厚度等因素下管片衬砌内力和变形的分布规律和变化情况;采用相似模型试验对上述问题进行了进一步研究,并对有无可压缩层时管片的极限承载力和破坏形式进行了探讨.研究结果表明:可压缩层刚度越大,管片所受围岩压力越大且分布越不均匀,同时使得管片弯矩减小,轴力增大,当可压缩层模量与围岩模量之比在0.1~0.5之间变化时更为明显;随着可压缩层厚度的增大,管片所受围岩压力依次按不均匀、均匀、不均匀的趋势变化,当可压缩层厚度与管片厚度之比为1.7时围岩压力最小,管片轴力则随可压缩层厚度的增大而减小;可压缩层存在与否对管片变形影响甚微,通过自身的挤密吸收围岩压力且促使应力重分布,从而减小并均匀化传递至管片上的荷载,使得管片内力随外荷载的增长更平缓,量值更小且分布更均匀,并使管片的极限承载力提高了40%;有无可压缩层时管片破坏均经历椭变、椭变加剧、裂缝出现和扩展、失稳破坏的过程,且有可压缩层时管片的破坏更严重.      

新丰江大桥墩旁托架的优化设计

结合新丰江大桥墩旁托架设计,以拟定的托架构造为基础,分别采用简化和整体计算模型进行模拟分析,得出了设计控制杆件的应力和最大变形值,为托架设计提供了依据。通过midas建立托架的整体模型,可以摒弃传统的简化计算的缺点,达到对托架更加合理化设计的目的,所以在设计过程中应该在简化计算的同时建立整体模型进行检校,保证设计的合理性。     

强震作用下近断层桥梁桩基动力响应

为探明强震作用下断层上、下盘桥梁桩基动力响应差异，依托海南省海文大桥工程，通过振动台模型试验，研究了0.15g~0.60g地震动强度作用下断层上、下盘桩基的桩身加速度、桩顶相对位移、桩身弯矩响应规律差异与桩基损伤特征。研究结果表明:在不同地震动强度作用下，断层上、下盘桩基的桩顶加速度峰值相差0.291~0.488 m·s-2，桩顶加速度放大系数相差0.067~0.195，原因为断层对两侧岩土体影响范围存在差异与桩周岩土体“非线性”差异；随着地震动强度的增大，断层上、下盘桩基的桩顶相对位移差值逐渐增大，最大差值为0.77 mm；断层上、下盘桩基的弯矩最大值相差5.294~82.932 kN·m，且弯矩最大值均出现在覆盖层软硬土交界面与基岩面附近，原因在于下盘作为稳定盘，受上盘土体挤压作用，对下盘岩土体的振动剪切有一定抑制作用；地震动强度为0.35g时，断层上、下盘桩的最大弯矩均未超过抗弯承载力，满足海文大桥抗震设防烈度Ⅷ度(0.35g)的要求；地震动强度为0.35g~0.45g时，断层上盘桩的基频变化幅度较小，地震动强度为0.50g~0.60g时，断层上盘桩的基频显著降低，在桩顶与承台连接处、软硬土层界面与基岩面附近出现裂缝，说明此时桩基已发生损伤。可见，断层上盘桩基的桩身加速度峰值、桩顶相对位移与桩身弯矩动力响应指标均大于下盘桩基，断层上、下盘桩基动力响应变化规律差异显著，体现出显著的“断层上盘效应”，因此，强震作用下近断层桥梁桩基础抗震设计时，应着重考虑断层上盘桩基础的抗震承载能力。      

沪杭复线深水河中铁路桥顶进施工技术

沪杭铁路复线63号桥跨度、高度均较大,顶进通过新老两种线路,且顶进后背位于河道中,施工中必须采取有效措施以确保线路安全及顶进工作的顺利进行。在具体施工中,采用了把滑板与后背梁连成一体的整体式后背结构,同时为充分发挥围堰的作用,将围堰与后背土体合为一体,解决了河中顶桥无后背的困难,减少了临时工程量。介绍了整体式后背结构构造及受力计算、顶进施工中各项技术措施等。可供类似工程参考借鉴。     

一种负压式黑板擦吸尘器的设计及应用

设计了一种适用于我国教育系统黑板-黑板擦-粉笔构架的负压式黑板擦吸尘器,该黑板擦吸尘器由外壳、清灰装置、过滤袋总成、气流分布装置、连接风管、引风机、风机电机、排气管、电源开关组成。清灰装置、过滤袋总成及气流分布装置支承于外壳的内凸台上,引风机与风机电机支承于外壳的底部,连接风管连接引风机的出风口与气流分布装置的进风口,排气管与电源开关安装在外壳的侧壁上。本文所设计的黑板擦吸尘器具有重力沉降与气流过滤双重收尘机制、收尘效率高、结构简单、清灰方便、成本低、可靠性高等特点。     

关于铁路基础设施建设贯彻国防要求的探析

在铁路基础设施建设中贯彻国防要求是提升铁路国防功能的基本途径。基于铁路基础设施建设贯彻国防要求的现状,梳理出铁路基础设施建设贯彻国防要求存在工作机制不够健全、贯彻对象不够明确、技术标准不成体系和投资渠道不够顺畅等问题,研究提出健全工作制度、实行目录管理、完善标准体系和落实经费来源的对策建议,以便于贯彻国防要求工作的顺利开展。     

CFG桩网结构地基加固处理路基变形规律研究

以武广客运专线典型路基断面为例,对路基沉降变形进行监测,结合实测沉降曲线对沉降规律进行探索,并利用曲线拟合法对路基沉降进行预测.预测结果表明:CFG桩复合地基剩余沉降最大值5.6 mm;双曲线法预测的沉降曲线与实测数据比较接近;路基的工后沉降与填土高度存在一定的相关性.