基于多智能技术的船舶交通流仿真研究

交通流理论是一种数学和物理学进行交通特性分析的新型理论。随着社会经济的发展,海上交通运输业越来越繁荣,一方面促进了全球经济的发展,提高了物流运输效率;另一方面,导致海上航线密集,船舶碰撞、搁浅事故频发。因此,研究船舶海上交通理论有重要的意义。本文基于多智能(Multi-Agent)技术,建立了船舶智能交通模型,并进行了船舶交通流的仿真。本研究可以有效的促进海上航线规划水平,提高海上船舶的交通管理能力。     

遗传神经网络算法在船舶碰撞危险度确定中的应用

为提高船舶航行安全性,首先建立船舶碰撞危险度评估模型,并结合神经网络算法对特定的水域进行危险度模型拟合,获得较为准确的船舶碰撞危险度模型。基于Matlab软件对建立的模型进行编程计算。本文建立的船舶碰撞危险度模型经过50次误差训练后达到了较高的拟合精度,获得较好的效果,可为提高船舶航行安全性提供参考。     

干扰力作用下船舶航行动力学特性数学建模研究

船舶航行过程中受到的干扰载荷主要包括风载荷、波浪力、抛锚外载荷等。为了提高船舶航行安全性,本文对船舶在外界干扰载荷作用下的动力学特性进行深入研究,基于拉格朗日动力学理论建立船舶在干扰载荷作用下的航行动力学模型。基于Matlab软件与船舶航行动力学模型,计算得出船舶航行动力学响应。结果表明:本文建立的动力学模型能够有效预测船舶动力学响应,可为工程设计提供参考。     

在VTS中利用回归分析方法预测研究

为提高船舶航行安全性,减少船舶碰撞事故,本文基于国内外船舶碰撞事故以及相关数据,采用数学统计理论对其进行数学建模,并基于VTS分析系统与数理统计模型,对船舶碰撞过程中的诸多因素进行分析。相关计算表明,本文建立的回归模型经过误差训练后,其误差能够迅速收敛,并且达到较高的收敛精度,能够可靠地用于船舶碰撞预测研究,为提高船舶航行安全性提供参考。     

舵角影响下的船舶操纵系统函数建模与分析

随着全球经济的不断增长,大国之间的商品贸易额迅速增加,海洋航运作为成本最低、安全性最高、货物运载量最大的货运方式,也获得了长足的发展,船舶种类与数量不断增加。由于海上交通越来越密集,导致船舶偏航和碰撞事故频繁发生,因此,研究船舶的操纵系统,提高船舶操纵性能有重要意义。本文通过建立舰船的运动模型和螺旋桨的流体力学模型,分析了船舶舵角参数对操纵性能的影响,并在此基础上改进了现有的船舶操纵系统。     

计算机视觉在内河船舶目标监测技术的应用

随着经济的迅速发展,我国大力发展内河航运,内河航运是内陆与沿海地区货运贸易的重要桥梁。船舶的载重吨位和航行速度有极大提升,同时也提高了船舶事故的发生概率。针对这一问题,本文利用计算机视觉技术对内河船舶进行监测、导航和预警。本文详细介绍了图像的颜色模型和灰度化公式,研究图像去噪的主要方法。利用帧间差分法分离背景和目标,并对前景图像进行形态学处理,识别船舶目标。     

吊舱推进器船舶的操纵系统数学建模与仿真

吊舱推进器船舶是一种新型的电力推进船舶,这种船舶的稳定性和机动性良好,近年来获得了非常广泛的应用。为了提高吊舱推进器船舶的操纵水平,进而提高吊舱推进器船舶的动力特性,本文针对该船舶的操纵系统进行了深入的研究,并通过建立吊舱推进器船舶的操纵运动模型、海上干扰作用力模型,对吊舱推进器船舶的运动进行仿真试验,对改进该船舶的动力性能有一定指导作用。     

船舶回转降速回归分析

船舶可操纵性对船舶航行安全性具有重要影响。为了提高船舶可操纵性,本文首先建立了船舶动力学模型,对整个船舶回转空间进行离散,得到了不同回转角、回转方向情况下船舶速度损失系数。采用多项式模型对船舶回转降速进行了回归分析,获得了较好的计算精度,并且计算量较小,可为船舶操纵提供参考。     

模型参数辨识在运动控制仿真系统的应用

船舶运动控制仿真系统是船舶开发过程中的辅助系统,能够模拟船舶在多种激励下的运动状态,有助于提高船舶运动控制系统的设计水平。本文研究的重点是一种模型参数辨识技术在船舶运动控制仿真系统的应用,本文首先建立了船舶运动仿真力学模型,利用基于粒子群算法等数学算法,针对船舶运动控制仿真系统的参数辨识等进行了优化与仿真试验。     

浅海中运动船舶的数值模型

船舶数值模型是研究船舶操纵的有效方式,对于提高船舶航行安全具有重要的现实意义。本文在深海中船舶操纵模型的基础上,根据浅海航行的特点,对模型中的螺旋桨的干涉参数、力矩等因素进行修正,最后进行浅海中船舶回转仿真实验,实验结果表明浅海中,船舶吃水变小,回转圈直径则变大。