基于复杂网络的交叉航道内船舶汇聚度模型

为了准确认知交叉航道内船舶的复杂态势,提高航道管理效率,根据船舶拥挤的形成过程,提出了交叉航道拥挤的定义。基于船舶汇聚的静态和动态特征,建立了船舶间汇聚度计算模型。在此基础上,基于复杂网络理论,构建了反映交叉航道整体汇聚度的加权网络模型。通过实例计算分析,结果表明加权网络模型能够准确反映交叉航道内船舶汇聚程度,为航道管理的有效实施提供决策依据。     

船舶的制动和保向性研究

在狭窄或者受限制的航道或水域,如何既能够有效地对船舶制动,又能在制动的过程中不会产生较大的船舶偏转和偏移,在有限的航道或水域中对船舶进行有效的操纵．是保证船舶航行安全的要点,本文根据实际操船经验,介绍了船舶在航道或狭水道中制动时的保向措施。     

考虑前导船影响传递性的船舶安全间距计算及软件设计

为了降低船舶在航道内的通航风险,提升船舶通航效率,基于跟驰理论,构建了考虑前导船影响传递性的船舶安全纵距计算模型,引入风流载荷对模型中的参数进行优化,并开发了安全间距计算软件,可快速实现不同船舶、风速、流速等情况下跟驰船舶安全间距的计算.将该模型应用到船舶在东营港区航道单向行驶时安全间距计算中,结果表明：应用该模型确定船舶安全间距,可在保证船舶安全航行的前提下提高航道的利用率,充分利用航道资源,验证了模型的有效性与可信度.     

船舶距航道边界距离自动测定方法研究

当前对船舶与航道边界距离的判定,一般采用肉眼目估的方式或利用雷达估测,容易造成判断失误,引发交通事故.在推导出船舶距航道边界距离计算公式的基础上,针对内河航道,提出了基于电子江图和基于智能航标的两种船舶距航道边界距离自动测定方法,通过对两种方法进行比较分析,得出在当前基于电子江图的船舶距航道边界距离自动测定方法更为可行和有效的结论.     

仿真技术在航道工程设计评价中应用研究

仿真技术是航道工程设计评价有效手段之一,文中总结目前航道仿真评价过程,以及系统构成与特性,分析了航道仿真系统中船舶运动建模、船舶交通流建模、航道场景建模、实验评价方法等关键技术,并展望了在内河航道仿真系统设计应用中需要解决的问题.     

江南四级航道船舶标准化探讨

本文论述了江南四级航道船舶标准化原则,给出了江南四级航道船舶标准化系列。     

弯曲航道中安全航速模型的建立及应用

本文依据船舶在弯曲航道航行时所允许的最大侧偏移量,通过数学分析,建立起船舶在弯曲航道航行时安全航速的数学模型,它为驾驶人员在弯曲航道安全航行提供了参考依据,也为驾驶自动化提供了数学模型。     

上海邮轮通航影响与保障措施研究

为保障上海深水航道内邮轮通航安全,根据上海邮轮发展现状、长江口深水航道资源状况以及超宽交会相关规定,对上海邮轮通航影响进行了分析。分析表明,在长江口深水航道资源紧张、船舶超宽交会要求限制严格、大型船舶船期要求严格的情况下,大型邮轮通航对超宽船舶的通航组织、运营效率具有较大影响。通过文献研究、经验总结等方法,从航道资源建设、航道安全管理要求和船舶的运营效率三个方面着手,提出上海邮轮通航的对策,指出当下亟需制订邮轮与其他大型船舶超宽交会的标准,落实邮轮锚地建设以及配套,确定邮轮与其他船舶进出港的优先级标准,并完善邮轮监管体系,为上海邮轮航道通航安全提供支持和保障。     

基于仿真试验的头门港进港航道宽度有效性分析

航道宽度是航道设计的重要尺度之一。在分析航道宽度有效性文献的基础上,针对台州港头门港进港航道的实际情况,开发了船舶模型、电子海图、虚拟场景,设置了典型风、流工况在航海模拟器中进行试验,并对航行试验的船舶航迹带予以统计分析,从而验证了头门港进港航道宽度的有效性。     

内河弯曲航段单船通过能力建模与仿真

内河航道的通过能力通常是航道的等级和标准、所通航船舶的规模和尺度、通过的船舶载重吨或货运量、通过船舶数量等各因素在一定时空条件下的综合反映。依据船舶通过内河弯曲航道运动规律及弯曲航道水流对船舶航行的影响特点,对弯曲航段单船通过能力进行仿真建模,并结合过程建模及仿真的知识,通过VC的功能实现可视化,使我们能够对船舶通过弯道的能力有更直接的认识。     

弯曲河段通过大型船舶能力预报研究

干线航道的船舶通过能力大小,取决于弯曲、浅滩、桥区等限制性河段的船舶通过能力,为了使有限的航道资源得到充分的利用,开展有关限制性航段船舶通过能力研究,尤其是弯曲河段船舶通过能力,实现船舶通过能力的准确预报是十分必要的.根据弯曲河段航道特点和水流特征,通过分析弯曲河段风、流对船舶运动的作用机理,采用数学建模的方法,建立弯曲河段航道宽度、曲率半径等航道尺度与通航船舶尺度的关系模型,实现弯曲河段通过能力的准确预报.     

海口港秀英港区航道升级工程期间的航行限制条件研究

文章基于海口港秀英港区航道升级工程,研究了航道等级提升后大型集装箱船舶进出港航行限制性条件,并对航道适应性进行了分析,对大型集装箱船舶进出港安全航行起到了一定借鉴作用。     

水位与航道通航能力的关系研究

水位高低与航道通航能力大小息息相关,对大型船舶(队)通过某些典型航段时尤为重要.为保障船舶航行安全,充分发挥航道通航能力,针对长江航道的特点,在总结有关剩余水深规定的基础上,分析典型船舶载重与吃水的关系,对航道通航能力进行研究,提出运用水位(或水深)预报航道通航能力的方案,对于航运管理和规划有较大的参考价值.     

回归分析在船舶安全航行中的应用

运用回归的分析方法来研究航道条件对船舶安全航行的影响,并建立起航道曲率半径与相对事故数的相关关系的数学模型,以供航道部门评估航道可靠性和驾驶员对航道条件影响船舶运行的直观认识。     

深圳港铜鼓航道超大型集装箱船航行限制条件研究

文章以某集装箱船舶为例,根据深圳港铜鼓航道目前航道宽度及水深来确定该集装船安全通过铜鼓航道的限制性条件,从而为超大型船舶安全通过铜鼓航道提供方法依据,具有一定的借鉴意义。     

基于AIS数据的船舶安全航行水深参考图

通过挖掘海量AIS数据, 提出了一种新的航道水深信息获取方法, 即构建船舶安全航行水深参考图; 采用数据预处理的方法对历史与在线的AIS数据进行清洗和修补, 生成船舶运动轨迹; 选定船舶航行区域的时间与经纬度, 采用K-means聚类算法对船舶航行过程中的吃水数据进行聚类分析, 得到不同安全航行区域的船舶分类, 运用BP神经网络模型预测并补齐AIS数据中缺失的船舶最大吃水信息; 分割船舶历史轨迹, 当子轨迹的时间间隔在10~20min时, 采用Spline插值方法对船舶轨迹中的丢失数据进行插值; 采用凸包构建同类船舶的安全航行水深区域图, 将不同吃水类型船舶的安全航行水深区域图合并, 得到船舶安全航行水深合并图; 将不同吃水类型的船舶安全航行水深合并图与航道图叠加, 得到船舶安全航行水深参考图。试验结果表明: 当聚类算法参数设置为4时, 聚类后得到4类船舶, 对应的船舶最大吃水范围分别为0.1~4.8、4.8~6.6、6.6~10.0、10.0~13.0m, 对应的至少可通航船舶吃水分别为1.8、2.4、3.3、5.0m, 说明船舶最大吃水与至少可通航船舶吃水呈正相关关系; 构建的船舶安全航行水深参考图在电子航道图中覆盖了86%的航道, 并与航道图的深水部分重合率为80%, 因此, 构建的船舶安全航行水深参考图能反映航道水深的真实情况, 满足不同类别船舶的导航需求。      

基于船舶操纵模拟试验的航道宽度确定方法研究

随着船舶大型化、多样化的快速发展,目前引用的航道宽度设计和评价标准已经不能充分满足航道设计和评价要求。基于船舶操纵模拟试验的航道宽度的确定方法,相较于其他航道宽度确定方法结果比较理想。     

多桥水域航道通过能力仿真研究

为了确定内河多桥水域的航道通过能力,提出多桥航道的交通流仿真模型.以长江武汉段的多桥航道为研究对象,收集大量的船舶交通流历史数据,用统计的方法分析这些数据获得交通流特征,提出基于蒙特卡罗方法的船舶生成模型、队列模型、航路模型和船舶运动模型等;开发仿真系统并对模型进行验证;通过仿真实验确定多桥水域的航道通过能力.仿真结果表明,所提出的内河多桥航道交通流仿真模型是可行和有效的;在目前的通航条件下,长江武汉段多桥水域的航道通过能力与实际的交通流量相比显得非常富余;在安全航速范围内,通过整体提高船舶的航行速度可以显著提高航道的通过能力;航道水深的变化对上行和下行航道通过能力的影响具有明显的差异.     

吊模法现浇跨航道系杆拱桥中横梁施工关键技术

沙颍河大桥为112m下承式钢管混凝土系杆拱,结合该工程实例,提出吊模法现浇跨航道系杆拱桥中横梁施工技术,在内河航道不封航的前提下,既降低了施工过程中临时结构被船舶碰撞的风险,又提高了航道过往船舶的航行安全,可为同类型桥梁施工提供参考。     

基于船舶操纵模拟试验的航道宽度确定方法研究

随着船舶大型化、多样化的快速发展,目前引用的航道宽度设计和评价标准已经不能充分满足航道设计和评价要求.基于船舶操纵模拟试验的航道宽度的确定方法,相较于其他航道宽度确定方法结果比较理想.