装船机远程无人化操作安全防护措施

针对装船机远程无人化操作易发生装船机碰撞事故的问题，设计并实施了一系列的安全防护措施，给出了装船机溜筒防碰改造方法、装船机溜筒防碰软限位控制方法、装船机地面行走防碰保护方法、基于变频器控制的装船机防溜车控制方法要点。经过多次模拟碰撞测试及长时间运行，证明了该方法的有效性和可靠性。     

构建数字化船舶碰撞案例库的研究

此文初步探讨了基于XML的船舶碰撞案例管理方法。首先对船舶碰撞案例的文献资料进行研究,提取了船舶碰撞案例特征；然后以这些特征为基础,设计出了船舶碰撞案例库的逻辑结构；最后,根据该逻辑结构制定了船舶碰撞案例DTD,探讨了船舶碰撞案例数据库之间的远程数据交换模式。     

基于整船整桥模型的船桥碰撞数值仿真

桥梁在船舶碰撞时受到的动力载荷和响应是复杂的动力非线性问题。近代非线性有限元技术为该问题的求解提供了有效的工具。本文简述了该技术的基本原理，并基于整船整桥模型，对一艘4万吨实船与桥梁的碰撞过程进行了计算。仿真结果显示了船艏结构损坏、碰撞力演变、能量传递和桥墩内部应力变化的详细情景，讨论了船—桥碰撞的力学特征。本文演示的方法比传统的经验公式和简化解析法提供了更为精确的结果。所提供的桥墩应力状态对桥梁的设计与碰撞后的损伤评估有重要参数价值。     

海上浮动核电站堆舱碰撞安全研究

海上浮动核电站是小型核反应堆与船舶工程的有机结合,目前国内外均不存在海上浮动核电站相关的设计规范,为了评估海上浮动核电站堆舱碰撞安全水平,本文研究并总结了国际核商船安全规则的堆舱碰撞安全设计要求,对比具有类似特殊安全要求的使用气体或低闪点燃料船舶的燃料舱碰撞安全设计要求,将概率分析法引入堆舱碰撞安全评估,提供了一种海上浮动核电站堆舱碰撞安全评估方法。     

油轮艏部结构碰撞特性研究

在船舶碰撞中,船艏是主要作用方.船艏结构的碰撞特性是影响船-船碰撞过程中被撞船舷侧结构损伤程度的决定因素.为减少碰撞事故损失,应从碰撞的观点对船艏结构的特性进行研究,提出一种研究船艏的碰撞特性的方法及表征船艏碰撞特性的特征量,据以改进船艏设计.根据船艏结构本身的碰撞破损过程,对船艏结构碰撞力与破损深度的关系、艏部构件在碰撞过程中的损伤形态和能量耗散进行了研究,指出碰撞力曲线是船艏结构的一种固有特性.提出了碰撞力面积密度曲线的概念,它可以用于定量表达船艏结构对其它结构的破坏能力.利用有限元数值模拟方法计算了一艘4万吨船艏的碰撞损坏实例,显示了上述碰撞特征并讨论了提高碰撞数值模拟计算精度的方法.     

反复碰撞载荷下船体结构弹塑性动态响应研究进展

极地船舶与海洋工程结构在营运过程中会遭受到浮冰多次冲击、直升机重复着降以及供应船停靠等反复碰撞载荷,在这些反复碰撞载荷作用下船体结构会产生累积的塑性变形,这将会严重危害冰区船舶与海洋工程结构的使用性能和安全性能.本文主要从试验方法、数值方法和理论方法三个方面对反复碰撞载荷下船体结构塑性动态响应研究进展进行综述,对船体结构在反复碰撞载荷下的力学机理进行总结,对反复碰撞载荷下船体结构的伪安定现象是否发生进行了讨论.此外,本文针对一些反复碰撞问题的实际工程背景,总结了一些设计公式以及设计图谱,从而给极地船舶与海洋工程结构设计提供参考.     

抗碰撞的舷侧外板结构

碰撞产生的冲击裁荷对船体结构的响应研究正在引起更多人的兴趣，因为这种意外情况被认为是舰船损毁、人员伤亡、污染以及其他对环境产生威胁的事故的主要因素。从理论上来说，数值计算和试验研究能够帮助我们更好地理解这些碰撞现象。在此基础上，合理的结构设计能够提高船体抗碰撞和搁浅的能力，而不需要增加很多的费用和重量。介绍一种抗碰撞的舷侧外板结构设计方案，大尺寸模型试验证实了这种设计的效果。     

碰撞损伤的简化计算公式及其应用

以刚塑性理论为基础，推导了一种分析船舶碰撞损伤特性的简化公式，用来估算碰撞损伤，利用这个公式，对核动力散货舱的安全性进行了估算，当散货船遭受满载大型球鼻首集装箱船撞击时，被撞船将被卡在球鼻首与船头之间，此时因摩擦力而吸收的能量不能被忽略，针对这种状态，提出了同步进行内部碰撞力学和外部碰撞力学分析的简化计算方法。     

帽型加筋板在碰撞冲击载荷作用下的损伤变形机理

以帽型加筋板结构为研究对象,设计开展落锤碰撞冲击试验,分析其损伤变形情况.在此基础上,分析确定帽型加筋板结构在碰撞冲击载荷作用下的变形模式,进而推导得到瞬时结构抗力的解析计算公式,并与试验结果比较验证解析计算方法的合理性.该解析方法对帽型加筋板的碰撞性能设计及评估具有指导意义.     

船舶碰撞后的处理

从船舶碰撞责任的基础知识出发，结合运实务，指出了碰撞发生后的处理程序，对船长及船东在发生此类海事后的处理方法提供了参考，有一定的指导意义。     

右舷对右舷对驶局面的避让

根据有关的海事统计分析表明，在碰撞的格局中，接近对遇对小角度交叉的碰撞占多数。尤其是在右舷对右舷的对驶局面中，不论是互见中还是在能见度不良的情况下，碰撞事故时有发生，碰撞的主要原因是未保持正规的了望以及避让措施的不协调。本文在分析有关案例的基础上，提出了在右舷对右舷对驶局面中的避让方法，以协调两船之间的行动，避免碰撞事故的发生。     

船舶碰撞缓冲型球鼻艏概念探讨--球鼻曲率对碰撞的影响

船舶碰撞事故中，被撞油船船侧的破裂会引起严重的海洋污染，故油船双层船壳设计成为防止被撞油船破损的有效措施。但随着海上运输船舶的数目及尺度的日益增大，双层船壳已不能满足防止船侧破损的要求。本文提出了缓冲型球算般的构思。在船舶相撞的过程中，球鼻艏曲率的尖锐程度影响被撞船船侧的损伤程度，故提出并讨论了表征球鼻艏碰撞特性的标志性参数。通过对不同曲率的球鼻艏一系列的碴撞数值仿真计算，详细描述了外形曲率对球鼻艏的变形形态、碰撞力、碰撞力密度及能量吸收的影响，指出船舶采用钝形的球鼻艏能有效减小碰撞时的穿透损伤。     

船艏横向加强框架对船艏耐撞性能的影响

在撞击过程中船艏结构的典型损伤是外壳板和内加筋的褶皱，撕裂和弯曲。在以前的船舶结构的碰撞分析的简化方法或数值模拟中往往略去横向肋骨框架对船艏碰撞性能的影响。本文利用有限元数值仿真方法研究了横向肋骨框架在碰撞损坏过程中的作用，发现其对船艏结构的损伤形态、碰撞力及能量耗散有重要影响。因而是碰撞计算中不可忽略的因素。     

桥梁防撞研究技术与方法

针对桥梁防撞研究这一工程界的热点问题，概述了桥梁防撞研究的一般方法和思路，简述了船一桥碰撞力学的计算方法和船撞桥的风险概率分析方法，同时结合上海长江大桥工程，对主通航孔桥墩进行了防撞力标准和防撞方案研究。利用非线性有限元分析技术，对桥墩设计的防撞方案进行了性能分析，验证了防撞设施的有效性。     

复杂水域船舶智能避碰专家系统设计

针对复杂水域船舶碰撞风险较高的问题,选取航速、航向、距离、能见度、风、浪、流等碰撞影响因素,设计碰撞危险度的计算方法,提出环境危险度的概念及计算方法;根据二者计算结果,构建神经网络样本,利用神经网络模型进行训练;基于Matlab设计复杂水域智能避碰专家系统。在对遇、追越、交叉相遇3种会遇局势下进行仿真验证,实验表明,该系统可以直接求解出碰撞危险度和环境危险度,将目标船和环境因素造成的碰撞危险区别对待,根据实际情况给出航行提示和建议。     

某核动力平台双层舷侧结构耐撞性试验及数值分析北大核心CSCD

[目的]旨在研究某核动力平台双层舷侧结构的耐撞性能。[方法]分别建立全船和局部双层舷侧结构碰撞有限元模型,利用LS-DYNA软件进行碰撞仿真分析;在此基础上,设计双层舷侧结构准静态挤压缩比试验模型,开展相应准静态挤压试验,并与数值仿真结果进行对比。[结果]结果显示,对于船舶低速碰撞,局部结构模型与全船模型计算的结构响应基本一致。设计的准静态挤压缩比试验结果与数值仿真结果吻合较好,较好地反映了低速碰撞特性和结构变形模式,验证了数值仿真方法的正确性。双层舷侧结构的核动平台在受到5 000 t级船舶以2 m/s的速度碰撞时未发生破口,具有较好的抗碰撞性能。[结论]采用局部结构模型计算碰撞响应的精度较的,可大幅减少建模和计算的工作量。研究工作对于同类结构耐撞性能分析及碰撞试验研究具有一定的参考价值。     

2000m~3薄膜型LNG运输船的碰撞性能研究

基于新设计开发的内河薄膜型LNG运输船,运用有限元数值方法对舷侧的碰撞性能进行研究,得出围护系统绝热木箱及船体主要构件的损伤及吸能,并初步探讨内河薄膜型围护系统在碰撞载荷下的失效极限状态。研究结果表明,横框架在碰撞过程中起到了很好的抵抗作用。     

油轮在考虑波浪作用下的极限靠泊条件研究

油轮对护舷的碰撞力是海洋采油平台设计和油轮靠平台采油生产过程中要解决的实际问题。该文采用了两种能量法计算油轮靠泊过程中的护舷碰撞载荷：一是按照我国港口荷载规范中的计算方法；二是按照国际航运会议委员会推荐的计算公式。计算中考虑了油轮在波浪中运动的影响，针对某一油轮靠泊海洋采油平台生产为例，计算出油轮极限靠泊条件，可为油轮靠泊时确定在风和水流及拖轮作用下靠泊速度提供依据。     

船-桥碰撞力学问题研究现状及非线性有限元仿真

归纳研究了船舶与桥梁碰撞力学的几种典型计算方法，并对各自的特点进行了分析。文中借助DYTRAN非线性有限元程序，以一艘4万吨级的油船与长江上某一斜拉索桥发生正向碰撞为例，演示了有限元法仿真计算船-桥碰撞问题的一般过程。反映了船-桥碰撞过程中船艏、桥梁承合、桥面和拉索的力与变形的时间历程，得到了具有指导意义的结论。     

船舶碰撞损伤风险分析方法及应用

提出一套基于概率分析和损伤机理的船舶碰撞损伤风险分析方法,该方法采用船舶碰撞外部动力学三维解析方法、内部动力学简化解析方法以及Monte Carlo模拟。通过分析船舶发生碰撞的概率因素,分析某艘船舶发生碰撞并且产生结构损伤的概率;通过与规范衡准进行比较,判断船体结构设计的耐撞性能。以某型大型油轮为例,利用所提出的方法进行耐撞性计算,结果表明该方法可以为基于风险分析的船舶耐撞性设计方法提供技术支持。