航运强国梦该怎么做?

正广东交通网(www.gdjtw.org)呼之欲出——航运人、航运事、春之约、大码头……船舶安全,是船舶管理的重心,也是企业生存和发展的前提,而这些最终都要靠航运人才来实现;同样,新技术和新装备要靠海员来学习和消化,使用和管理;再同样,管理理念和管理方法,更需要海员的高效执行和不断优化。因此,人是技术和管理的核心,人是     

船舶推进电机无速度传感器矢量控制仿真研究

船舶电力推进技术的核心是船舶推进电机控制技术。采用异步电机作为船舶推进电机,以船-桨负载模型作为船舶推进交流异步电机的负载模型,对船-桨负载模型进行仿真分析,同时对船舶推进异步电机的实测转子转速和估算转子转速进行了对比。经验证,改进后的模型参考自适应算法性能更优。     

三角模糊层次分析的综合评价在黄河库区船舶安全评估中的应用

为了评估黄河库区船舶安全状况,提出使用三角模糊层次分析的多级综合评价模型,运用三角模糊层次分析法确定因素权重,有效地解决了专家赋分主观性较强判断矩阵难以一致性的问题,利用多级综合评价合理解决了风险源繁多大量单因素信息被淹没的问题,并对模型进行实例研究,结果表明:模型能科学合理地评估船舶安全风险,为船舶管理公司和海事局改进管理方法提供参考.     

大型船舶电力系统潮流计算新方法

提出一种综合高斯-塞德尔法和前推回推法两类潮流算法优势的大型船舶电力系统组合潮流计算方法．该算法将大型船舶电力系统分为主供电网络和子配电网络2个层次分别进行潮流分析．采用前推回推法对各子配电网络进行潮流计算,而在主供电网络分析层次中,将子配电网等效为注入功率源,采用高斯-塞德尔法求解潮流,两类算法相互利用对方潮流解算结果交替进行迭代计算,最终实现整个网络的潮流计算．对典型船舶电力网络进行了算法性能测试,给出了验算结果,并与传统方法相比较．结果表明,所提出的算法具有良好的收敛性能,求解大规模船舶电力网络潮流问题时较传统方法效率更高．     

集装箱码头岸桥调度优化模型及算法

为弥补集装箱码头岸桥调度问题的传统优化方法仅适用单船舶情况的不足,以总费用(所有岸桥使用费用和船舶停靠费用)最小为优化目标,考虑岸桥不可穿越性和安全距离约束条件,建立了了面向多艘船舶的集装箱码头岸桥统一调度和卸船任务分配问题的混合整数规划优化模型.使用任务网络图方法,搜索影响卸船任务最终完成时间的关键任务及其相应的限制任务路径,设计了基于限制任务路径进行邻域搜索的双层模拟退火算法求解模型.12个不同规模的算例结果表明:与分支定界法和遗传算法相比,本文算法节省时间6.32%~18.36%,近似最优解的质量更高,而且最优解目标值之间的差距仅为0.38%~2.20%;考虑岸桥之间的安全距离约束导致系统运营成本增加3.41%~11.21%.      

大型船舶辅助靠泊仪设计

为了准确控制大型船舶安全靠泊,分析了大型船舶特点及其靠泊过程,建立了大型船舶辅助靠泊仪数学模型,设计了大型船舶靠泊仪及其软件终端显示系统。采用两点定位差分全球定位技术(DGPS)、船舶自动识别技术(AIS)和无线网路通信技术(WiFi)完成靠泊仪的设计和数据的传输,结合大型船舶辅助靠泊仪数学模型,计算船舶靠泊时船首和船尾相对码头的距离、速度、船首向与船舶转向率等船舶移动数据,并将这些数据通过WiFi发送到软件终端,为引航员引导船舶安全靠离港提供参考信息。测试结果表明:大型船舶靠泊仪的水平定位精度可达60cm,速度精度可达到5cm·s-1,数据刷新频率为5次·s-1。     

船舶绕避热带气旋安全-经济决策模型

为了同时对多个来源的热带气旋预报进行综合处理,对可供船舶选用的绕避方案从安全和经济效益两方面同时给予定量评价和分析,基于神经网络的多源热带气旋路径集成预报和未来风浪场确定技术、风险分析理论和模糊信息优化处理技术以及气象-经济决策理论等方面的最新研究成果,提出了一种可用于大洋中船舶绕避热带气旋方案选优的安全-经济决策模型。在对“天丽海”轮7个不同绕避热带气旋方案进行的模拟优选计算中,该模型能够根据决策者的具体要求,优选出效益最佳或效用最佳的绕航方案,得到的结论与多位具有丰富绕避热带气旋经验的船长分析的最佳绕航方案基本一致。     

集装箱船舶支线运输航线优化算法

以枢纽港船舶限制时间和支线船舶容量为基础,分析了轴-辐式网络运输模式。以船舶最小总航行时间为目标函数,建立了混合整数规划支线集装箱运输模型。通过设计巡回路线方法实现杂交和变异,更新了解的构成,运用遗传算法求解模型。计算结果表明:当船舶容量为150 TEU时,在160次迭代后,总航行时间为708.6 h,航线数量为8条;当船舶容量分别为100、150 TEU时,在150次迭代后,总航行时间为714.6 h,航线数量为9条;对枢纽港船舶限制时间和支线船舶容量进行方差分析,F检验统计量的概率值均明显小于0.05;对支线船舶容量和运营成本进行敏感性分析,增大船舶容量能够减小航线数量和运行时间,但增大了运营成本,增大枢纽港船舶限制时间能够减小航线数量;考虑航行时间和运营成本,当船舶容量为150 TEU时最合理。     

基于增强现实技术的交互式船舶电子手册研究

针对当前大部分船舶所配备的纸质说明书和技术文档的携带使用不便、信息形式单一、无法与使用者交互等局限性,提出并实现了基于增强现实技术的交互式船舶电子手册方案。该方案以视频图像识别为基础,以三维模型及多媒体素材驱动为核心,以智能手机为载体,将增强现实技术应用于船舶的日常管理及技术支持活动中,根据真实船舶设备的图像识别结果,在手机摄像头采集的视频中实时叠加丰富的扩增内容,帮助使用者更直观、更深入地理解设备工作原理和操作方法,有效提升设备管理水平。     

船载防避台智能决策支持技术研究

以船舶防避台实践经验、典型案例和领域科研成果为基础,用现代科技手段,研究船载防避台智能决策支持技术.它由电子海图、船舶动态管理、台风信息查询和台风路径自动标绘、船-台综合态势实时计算和模拟避台、避台智能决策等5个分支组成.综合运用相似理论、天气图方法、卫星云图分析法、台风数值预报等学科理论,构建船舶防台数据库、模型库、知识库,实现对船舶和台风路径全过程实时跟踪和监控、船-台态势分析、威胁等级判断、台风路径补充改正和航线天气预报、避台智能决策.     

船舶舱室火灾烟气蔓延的场-区耦合模型

针对大型船舶火灾中的烟气蔓延,分析了场模型FDS软件和区域模型CFAST软件各自的局限性。基于能量传输、组分转换和压力平衡原理,建立了船舶舱室火灾烟气蔓延的场-区耦合模型。搭建了带有4个测点的船舶舱室火灾缩尺试验平台,验证了耦合模型的有效性。对船舶舱室火灾的烟气蔓延进行了场模拟、区域模拟和场-区耦合模拟,并将温度和烟气层高度的模拟结果进行对比分析。分析结果表明:4个测点的温度均随着时间的增大而上升,在同一时刻距火源近的测点温度高,随着与火源间距离的变大,测点温度降低,4个测点的温度受烟气湍流的影响略有波动;在燃烧达到稳定状态之后,场-区耦合模型能较准确地模拟烟气层高度的变化规律,均优于场模型和区域模型的模拟结果;在计算时间上,场-区耦合模型比场模型缩减了约54%的计算时间;场-区耦合模型的模拟结果与试验结果具有良好的一致性,因此,其具有较好的工程应用价值。     

基于熵权突变理论的广州港通航安全风险评价

为对港区的通航安全影响因素进行辨识,以确保港区的通航安全及通航效率,本文引入熵权突变理论,深入辨识对港区船舶航行安全产生影响的主要风险源,建立港口船舶通航安全3级模式风险评价体系,将各项评价指标分为5个安全等级,最终得到港区通航安全风险评价模型,该模型克服了各安全评价指标的不确定性和受主观因素的影响.以广州港为例,运用...     

基于PSC信息的液化气运输船滞留影响路径分析

为加强船舶安全管理的效率,需量化研究船舶港口国监控检查滞留与影响要素之间的关系问题。以液化气运输船舶为研究对象,提取得到3个外生潜变量和2个内生潜变量,构建结构方程模型,辨别液化气运输船舶滞留主要影响因素、探究影响要素与滞留结果之间的路径关系。结合近十年全球主要备忘录液化气运输船舶滞留数据,识别和确认30条滞留影响路径,计算每一条影响路径对滞留结果的总影响值。分析研究表明:影响路径结构模型揭示影响要素与滞留之间存在影响路径关系。液化气运输船舶滞留影响路径关系的量化结果,有助于为主管机关及船舶运营者在船舶安全监督和管理过程提供有力的决策支持。     

船海协同模式下桥区水域船舶安全领域研究

针对现有桥区水域船舶领域模型对船舶自身因素和海域环境因素协同性弱问题,提出船海协同模式下的桥区水域船舶安全领域,以提高其适用性.通过分析船舶自身和桥区水域环境因素对船舶领域边界的影响,得到船舶与桥区动态水域环境信息协同模式下影响船舶安全的机理;基于已有船舶领域研究,引入船海协同的概念,通过确定桥区水域内水线面以上和以下的船舶领域模型,构建船海协同模式下的桥区水域船舶安全领域模型.应用建模软件,实例仿真显示了桥区水域航行船舶的安全领域边界,验证了构建船舶安全领域模型的三维性,并具有较好的动态可适用性,可为桥区水域船舶避碰决策提供参考.     

船舶检验管理系统的设计与实现

随着船舶检验工作的日益复杂,人工管理方式已愈来愈显示出其劣势。为此,在对船检业务充分调研的基础上总结了船舶检验的管理技术,同时,设计了船舶检验管理系统,并总结了系统特点和关键技术。     

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.     

船舶航行安全影响因素量化分析

为了保障海上船舶航行安全,采用构建船舶航行安全影响因素鱼骨图,利用模糊层次分析法对环境条件、交通调查中船舶行为基本要素进行量化分析.运用交通模型研究不同自然环境条件下的船舶安全航行方法的特点,对基于海上船舶密度、航迹分布、交通流、交通量和船速分布、船舶到达规律、交通容量、船舶行为、船舶管理等基本要素,进行数学方法的定量...     

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.     

新造船投资决策支持系统的开发

通过需求分析，研究了面向航运管理的计算机辅助船舶报价系统中投资决策支持子系统的结构形式，模型及方法以及数据库的构成，并引入了计算机科学和决策分析学科的先进技术，设计并实现了新造船投资决策支持系统。     

西江水系运输船舶能耗评价体系研究

结合西江水系运输船舶能耗管理实际,归纳总结了运输船舶工作特点以及能耗主要影响因素,从技术、营运、管理三方面提出13项评价指标,构建了西江水系运输船舶能耗评价指标体系,提出各项指标的测算模型,并选取典型船舶进行了实证研究.