日照港30万吨级原油码头航道船舶操纵模拟试验研究分析

利用大型船舶操纵模拟器对航道航行水域进行模拟试验研究,包括不同风、浪、流等环境下操船危险度及安全评价结果,进、出港所需时间,并推荐航道的合理宽度,为工程结构设计和操船规程的制定提供可靠依据。     

船舶操纵模拟在航道设计中的应用

随着船舶进一步向大型化、高速化、专用化方向发展，从经济性角度出发设计的船舶，其操纵性变差的情况普遍存在，大型化的船舶对所通行的航道设计、维护和管理也提出了新的要求。总体上，航道设计时所要求的指标主要包括：航行水域的宽度、水深、通航条件、净高度等，而这些指标受到船速、舵角、船舶操纵性能、风、浪、潮汐等外界条件、操纵人员的技能的影响，以及各项指标互相关联作用的影响。因此，     

船舶操纵模拟器用于设计航道

简要介绍船舶操纵模拟器的原理。在上海外高桥挖入式港区总体规划中，利用船舶操纵模拟试验，研究在水流和风的作用下船舶在通过进港航道、口门时的航行条件，从而为港区水域布置方案的优化提供依据。     

弯曲航道船舶操纵运动数值模拟

弯曲航道是内河航道中较常见的形式之一,由于弯曲航道水流条件复杂,导致船舶操作难度较大,为了改善通航条件,需要对弯曲航道进行整治。结合弯道三维水流数学模型和船舶操纵运动数学模型,应用于湖南益阳至芦林潭航道整治工程的通航论证中,通过模拟计算结果来评价弯曲航道的通航条件,为弯道整治工程提供科学依据和科学指导。     

秦皇岛港冰凌季节的船舶操纵

2000年秦皇岛的冬季异常寒冷,又兼东北风盛行,把葫芦岛一带的冰吹到秦皇岛港湾,形成较严重的冰况,使浮标系统几近瘫痪,船舶走锚、堵塞航道屡屡发生,给船舶安全、港口生产造成极大影响。下面对冰中锚泊、进港、靠泊谈些粗浅的体会,不尽之处,恳请批评指正。     

船舶操纵模拟器操纵仿真数学模型

系统地论述了船舶操纵仿真数学模型。包括船舶操纵基本模型、水动力、螺旋桨推力及扭距、主机扭距、舵力及其力矩、风、浪、流、锚、缆、拖轮的作用力、浅水影响及侧壁效应,最后给出了主要仿真结果和主要结论     

船舶操纵数学模型在港口航道设计中的应用

本文介绍了船舶操纵数学模型的组成,并对其在港口、航道设计中应用的典型列车进行了介绍,指出了船舶操纵数学模型的进一步发展方向和它在港口、航道设计中的应用前景。     

通航安全评估中船舶操纵模拟试验方法的应用

结合开展码头工程通航环境安全评估的专题研究工作,探讨船舶操纵模拟试验方法在码头工程通航环境安全评估中的应用,该方法主要包括通过船舶操纵模拟器的模拟试验获取的模拟船舶运动参数和运动轨迹,应用航迹带宽度、潜在操船水域、效用函数和靠泊操纵危险度等概念,对拟建码头工程所需的航道宽度、船舶回旋水域和靠泊操纵的安全性进行分析和评判。实际应用表明,该方法能客观、合理地分析与评估码头工程的通航安全,具有较好的应用价值。     

如何操纵大型船舶驶入广州港

本文主要介绍珠江水域航道情况和推荐大型船舶驶入广州港的航法及注意事项。     

船舶操纵运动仿真研究

为了利用船舶操纵模拟器进行航海教育培训,以及在船舶设计阶段预报船舶操纵性,建立四自由度船舶操纵运动数学模型以及作用于船体的作用力(矩)计算公式,运用unity开发工具,结合某型船舶数据方便快捷的编制船舶操纵运动三维数值仿真程序。通过船舶变速性能、旋回性能和Z形实验等较为完整的船舶操纵性能数值仿真试验,得到了试验数据,并和该船的实船试验数据以及相关文献的数据进行比对,吻合较好。仿真结果表明:本文的方法是可行的,计算结果是可信的。     

基于Unity的船舶操纵运动仿真

使用3DS Max建立船舶三维模型,将其数据文件导入到Unity。为了使模型能够模拟船舶操纵运动,需要添加刚体组件,使之受到力和力矩的作用,因此,需要将船舶操纵运动数学模型进行处理以便于调用刚体组件的成员函数AddRelativeForce和AddRelativeTorque。无需编写实际代码,通过添加碰撞体组件并设置物理材质,就能模拟船舶与其它物体之间的碰撞,避免出现船舶穿过其它物体以及冲上码头或者岸滩的现象。使用Unity自带的资源包,就能方便的生成地形、天空和水面等仿真环境。运用本文的方法,编制了船舶操纵运动仿真程序,进行了船舶操纵性仿真试验,得到了试验数据,为船舶操纵的教学训练和科学研究提供了有效手段。     

福姜沙水道近期河道演变特性

福姜沙水道位于长江下游澄通河段中部,为长江下游河道冲淤变化较剧烈、碍航最严重的水道之一.为了满足沿江和上游港区的发展需要以及深水航道向上延伸的建设要求,结合相关资料对福姜沙水道近期河道演变及演变特性进行分析,认为福姜沙洲前段和如皋中汊近年保持稳定,略有冲刷,双涧沙上部及沙头冲淤进退对福中及福北水道影响较大,深槽不稳定,深泓摆动较大,是影响福北和福中水道航道条件的关键洲滩.     

福姜沙水道深水航道选汊分析

福姜沙水道为弯曲分汊河型,是长江南京至太仓河段唯一三槽通航的水道。由于特殊的河道形态与复杂的水沙运动,在12.5 m深水航道建设中对主通航汊道的选择难度较大。该水道河床开阔,上游来沙在此大量落淤,加之潮汐影响,河床冲淤呈现周期变化。基于对水沙运动规律的认识,对福南、福北、福中三槽综合条件进行分析,认为:福南水道过于弯窄,凸岸淤积问题造成航道治理与维护的难度大,特别是"S"型反向急弯,不利于大型船舶安全通行;福北水道与福中水道具备建设单向航道的基本条件。本文提出"利用北汊两槽(福北水道、福中水道)建设分道航行的12.5 m深水航道、南汊(福南水道)保持现有条件作为深水良港"的选汊方案。     

船舶拉锚试验仿真系统研究

针对船舶建造中的锚链筒设计物理状态下的拉锚试验,以某49000 DWT成品油轮为研究对象,对其进行拉锚试验仿真,验证仿真系统的科学性和可行性.该仿真系统运用Solid Works软件实现从设计、建模到仿真的一般方法,对船舶锚以及锚链等标准件建立数据库模型,导入或者建立船艏模型,然后装配,添加约束力,进行拉锚试验仿真.     

构皮滩通航建筑物中间渠道船舶航行特性试验研究

中间渠道船舶航行特性与通航建筑物通航效率和船舶航行安全息息相关。利用牵引船模缩尺试验,研究构皮滩水电站通航建筑物中间渠道内船舶上下行过程中的航行特性,分析了不同航速下船舶的升沉特性,基于试验结果拟合了船舶在中间渠道内最大下沉量与航速、渠道水下面积、船舶舯断面水面以下部分面积以及初始水深的关系,建立了可准确预测船舶最大下沉量的无量纲公式。研究结果表明：1)相同航速下,船舶出船厢下沉量远大于进厢,船舶出厢过程是船舶下沉量的控制工况;2)中间渠道断面系数小于3.0时,断面系数变化对船舶下沉量影响较为明显,且断面系数越小对船舶下沉量影响越显著;中间渠道断面系数大于4.0后,断面系数增大对船舶下沉量的影响迅速减小。     

基于虚拟现实技术的船舶航行环境仿真系统

在影响船舶航行安全的诸多因素中,水文环境是重要因素之一,无论是航行在海域还是内河航道中的船舶,都会受到水文的影响.风浪与海流是影响船舶在海域中安全航行的主要因素,而在内河航道中,航行环境主要受到不良的通航水流条件及航道条件影响,正常水位时,船舶的航行不会受到影响,而枯水期和洪水期时,航行事故会显著增多.为使驾驶员能够识...     

中间渠道船舶航行阻力计算方法与试验

中间渠道作为特殊限制性航道,船舶航行阻力是其尺度确定的关键参数。针对现有船舶航行阻力计算方法,分析其适用性,选取考虑了航道宽度和吃水比等因素的俞中奇公式作为中间渠道船舶阻力的参考计算公式,设计中间渠道船舶航行阻力试验方案,并开展3 000吨级散货船模航行试验,根据试验结果对俞中奇公式进行修正,利用Flow3D模拟船舶在不同断面系数下中间渠道中航行并提取阻力,验证修正公式的准确性。结果表明,修正后的经验公式计算结果与数模对比,最大误差不超过16.89%。该公式具有较高的计算精度,对中间渠道设计具有重要的参考价值。     

福姜沙水道深水航道选汊动床试验研究

福姜沙河段有福南、福北、福中三汊可选通航汊道,而目前三汊都不满足12.5 m深水航道尺度要求,必须进行整治,而选哪一汊为通航汊道成为整治工程首要任务。为此利用潮流泥沙河工模型研究各汊道整治工程效果及影响,对通航汊道进行初选。动床试验表明:通过整治,福南水道维持12.5 m水深,单向通航要求仍较困难,其进口及中部碍航段改善效果较差;福北水道受如皋中汊过流断面限制及碍航段较多,河势发展受到限制,双向通航难度大,暂可考虑单向通航;福中水道目前处于发展阶段,且整治工程对周边环境影响较小,整治难度相对较小。     

长江下游福姜沙航道治理起步工程方案研究

结合福姜沙河段水流动力特性和河床演变特点,在福姜沙河段布置不同的治理工程方案,通过数学模型、物理模型等手段分析工程效果,在双涧沙体实施工程措施综合整治效果最佳,福姜沙航道治理必须从稳定双涧沙沙体出发,守护双涧沙是福姜沙深水航道建设的关键性河势控制工程.对双涧沙守护工程进行不同平面形式、高程方案进行了比选,得出福姜沙河段航道治理工程基础性方案.