港口公共航道船舶通过能力的计算模型研究

在深入研究港口公共航道船舶交通流特征和船舶行为特征的基础上,提出了船舶航行领域、船舶穿越领域和船舶汇入领域概念,并以此为基础建立了多源汇入汇出条件下港口公共航道通过能力一般计算模型。该模型不仅能反映航道属性、船舶属性和船舶交通流基本参数对航道通过能力的影响,也能反映船舶行为对航道通过能力的影响。     

内河航道通过能力计算方法研究

引入交通流理论与船舶领域概念,将航道中连续行驶的船舶视为船舶交通流,对航道通过能力进行了研究。分别给出了航道理论通过能力、可能通过能力与设计通过能力的计算模型和计算方法。对影响航道通过能力的主要因素进行了分析,认为航道等级、船舶吨位、畅行速度、船舶领域尺度是决定航道通过能力的关键因素,水文气象条件、夜航条件以及船舶实载系数影响航道可能通过能力。针对船舶到达航道的不平衡性及其日交通量概率分布规律,提出选取设计交通量的原则和方法,论述了根据航道服务水平确定设计通过能力和航道规模的设计思想。     

基于船舶减速的单线航道通航效率评价

针对现有航道通航效率评价存在对船舶航行状态考虑不足的问题,提出一种基于船舶减速的单线航道通航效率评价模型。该模型从船速差异对船舶自由航行状态影响的角度,综合考虑航道长度、船速大小和船舶到达率等参数,用船舶减速幅度和减速后的通航历时衡量单线航道的通航效率η。在统计分析船舶交通流变化规律的基础上,采用离散仿真软件Arena进行模拟仿真试验,利用蒙特卡洛方法探究并揭示航道长度、船速和船舶到达率等参数变化对单线航道η的影响机理。研究结果表明:单线航道η模型对评价和表征航道η是可行的,可为航道通航能力和船舶交通组织效率分析等提供评价依据。     

长江口航道服务系统仿真与优化

针对长江口南槽航道加深工程中不同方案条件下经济效益评价问题,采用双时钟机制设计船舶预排队优化模型并构建长江口船舶交通仿真系统,基于长江口航道特点、船舶尺度、潮汐和通航规则等影响因素对系统进行比较仿真,得出南槽航道加深工程不同方案经济效益评价所需的船舶等待时间、航道利用率等指标值,为本工程实施的方案选择提供了合理的建议。     

内河弯曲航道凹岸取水口处船舶安全横距计算模型研究

依据船舶通过内河弯曲航道运动规律,考虑取水口对船舶航行的影响特点,以某工程实例为研究对象,建立船舶通过内河弯曲航道凹岸取水口处安全横距计算模型。为保证船舶安全通过弯曲航道中取水口所导致的横流区域提供依据。     

航道适航性分析模型设计与应用

为完善航运体系的安全性建设，须构建航道适航性分析模型并将其应用于船舶航行途中，旨在评估航道路线规划的合理性，为船舶的安全航行提供自动化、智能化的引导。由于以往的二维航道数据难以满足空间分析的需求，将由AIS航迹线数据与船舶型号参数所构建的三维航迹带、三维水下地形及三维航道要素模型作空间运算求得船舶可通航区域。在此基础上引入船舶碰撞危险度参数作为预警与决策分析的依据，构建适航性分析模型。以京杭运河的三维航道为研究对象进行模拟试验，验证模型的可靠性及稳定性。     

考虑多因素的工程船穿越航道时间计算模型

为指导作业工程船安全穿过航道内船舶流,以船舶自动识别系统(AIS)获得的航道内运输船舶的位置、速度、类型等数据为基础,考虑水流、工程船穿越角度及安全距离对工程船穿越船舶流所需时间的影响,通过数学模型计算工程船的穿越时间。运用MATLAB软件验证模型的有效性,确定该模型可以为工程船穿越航道内船舶流提供时间选择,还可以为船舶交汇水域的交通规划和管理提供技术支持。     

航道通过能力影响因素的分析

以往基于船舶流的航道通过能力计算模型均是在理想条件下提出的,它们只考虑了航道上船舶流的交通特性,其计算结果较实际流量偏大。文中在以往研究成果的基础上,从船舶通航环境的角度,分析了通航环境对船舶行为的影响,并选取相应的修正系数对模型进行修正。修正后的计算模型更能准确地反映航道上的船舶通过能力。     

弯曲航道取水口处船舶航行安全风险分析

本文在研究船舶通过弯曲航道运动规律基础上,根据取水口对船舶航行的影响特点,建立船舶通过取水工程弯曲航道取水口前方水域安全横距计算模型。为取水口前方主航道中过往船舶安全通过弯曲航道中取水口所导致的横流区域,与取水口保持一定的安全横据提供一定的依据。     

船舶进出港安全时距对沿海散货港区航道通过能力的影响*

沿海散货港区规模化以及散货船舶大型化的趋势对航道航行安全性以及航道通过能力提出了更高的要求.船舶进出港安全时距作为控制同向进出港船舶尾随时间的安全参数,是影响沿海航道通过能力的因素之一.基于港口船舶航行作业系统,利用Arena仿真软件构建模型,研究不同条件下安全时距对沿海散货港区航道通过能力的影响,并将其应用于实例分析.仿真试验结果表明:安全时距与航道通过能力之间呈负幂函数关系;安全时距对双向航道通过能力影响程度更为显著;货物流向变化对二者的敏感关系影响并不明显;单线航道受安全时距的影响程度随通航历时的增加呈递减趋势.     

基于模糊预测的装备任务成功性评估

建立了基于因果聚类的模糊预测模型和装备任务成功性评估模型.结合装备以往使用、检测数据以及现有装备状态信息,利用模糊预测理论对相关功能单元未来任务可靠性进行了预测.将装备分为可修部分和不可修部分,分别进行了任务成功性评估,从而实现了装备任务成功性评估.最后举例说明了该方法在装甲装备任务成功性评估过程中的应用.     

弹道修正弹系统可靠性分析

在对弹道修正弹系统可靠性进行定义的基础上,建立该系统的可靠性框图和可靠性数学模型,提出了弹道修正弹系统可靠度的计算方法,同时介绍了可靠度分配在弹道修正弹系统中的应用问题。研究结论为弹道修正弹系统设计提供参考,也为弹道修正弹系统效能评估提供依据。     

基于Vxworks操作系统的航路点导航系统研究

针对现代船舶航行高精度、高可靠性要求设计了航路点导航系统,给出了航路点导航系统结构模型,详细阐述了系统的设计过程,并结合船舶航行实际情况深入研究了求船舶航行目标航路点算法和坐标系转换问题。     

基于COM组件中间件的实现研究

根据软件复用的思想，介绍了基于GOM组件开发中间件的实现方法，简化了应用的开发，提高了软件开发的效率和软件系统的可靠性。     

基于SIMATIC S7-300的深水定位装置控制系统设计

介绍一种深水定位装置控制系统的原理和设计方案．该系统以SIMATIC S7-300 PLC作为控制单元,MPI网络运用上位机对运行工况进行实时监测．针对比例方向阀迟滞效应造成的非线性现象,采取了分段式控制策略．实际使用表明,该系统运行稳定、操作简单,安全可靠．     

模糊混沌算法及其在船舶性能或结构特性综合优化的应用研究

将限界搜索模糊优化与混沌算法复合构成限界搜索模糊混沌算法,并将其应用于大中型船舶性能或结构特性综合优化计算分析中.建立了以加权和形式为目标函数的综合优化数学模型,编制了计算软件,进行了大量对比计算.计算结果表明:这些优化方法和计算软件界面友好、可靠性和计算效率高,并且具有较高的实用性,运用于大中型船舶性能或结构特性综合优化是切实可行的;对于大中型船舶方案或初步设计也有使用价值.     

简支箱梁静载试验与分析

简支箱梁静载试验是为了验证设计方法的可靠性,检验施工质量,判断梁体的整体受力性能和承载能力是否达到设计和规范的要求。结合工程实例介绍了铁路预应力混凝土简支箱梁的数值分析和静载试验的方法和结果,试验与理论分析后表明,梁体理论分析和设计计算方法可靠,施工质量优良,箱梁刚度和承载能力满足要求。     

断面形心法在防波堤项目工程计量中的应用

在防波堤项目中,常常遇到旋转体结构的工程计量问题,断面形心法可以较好地解决这类问题。首先从数学原理上证明了形心法的正确性,接着分析了它的适用范围和对象以及确定形心和断面密度的方法,最后用一个实际案例进一步阐述了它的具体应用和优点。借助计算机程序,这种方法可以大大提高工作效率,减少审批时间,从而更好地创造效益。     

船用隔舱阀门电液控制装置设计研究

在分析现有船用隔舱阀门控制系统不足的基础上,设计了一种新型船用隔舱阀门电液控制装置,并进行了试验验证.该装置集成了电液控制、应急快速手动液控、手摇泵控制三种控制方式,实现了隔舱阀位机械指示与电信号指示集成以及远程监控功能,满足了应急状态工况阀门快速启闭要求,具有操作力小、可靠性高等优点.     

PLC在船舶应急柴油发电机组中的应用

在早期的万吨级船舶上,应急发电机的控制系统主要采用继电器的控制方式,中间继电器、时间继电器运用较多,而功能简单、体积大,接线复杂,维护困难,造成整个系统的可靠性较差,与当前的PLC控制系统相比显得较为落后,所以对继电器控制的应急发电机控制系统进行PLC改装有一定的实际意义。