疏浚船舶施工监测与模糊智能辅助决策研究

分析了绞吸挖泥船施工原理及工况计算模型,提出将Lonworks现场总线技术和模糊决策原理结合用于绞吸挖泥船施工过程的实时监控和辅助决策.重点阐述监测子系统和决策子系统设计方法及其软件结构、模糊辅助决策基本算法以及该算法的应用实例.     

神经网络在疏浚工程船舶上的应用研究

提出将计算机以太网与LonWorks现场总线网络相结合建立一个神经网络控制系统，并用它对耙吸挖泥船施工进行实时监控。初步应用的结果表明了该系统的有效性。     

神经网络在疏浚工程船舶上的应用研究

提出将计算机以太网与LonWorks现场总线网络相结合建立一个神经网络控制系统,并用它对耙吸挖泥船施工进行实时监控.初步应用的结果表明了该系统的有效性.     

绞吸挖泥船计算机辅助疏浚决策系统

介绍了自主开发研制的绞吸挖泥船计算机辅助疏浚决策系统的主要功能。该系统针对土质变化,运用多项高新技术,监测绞吸挖泥船的工作状态,建立施工参数与挖掘土质及产量的相互关系,通过分析、优化、辅助决策与提示,指导疏浚操作人员对疏浚参数的优化改进,从而提高绞吸挖泥船的生产效率。该系统已通过天津市科技成果鉴定和中港集团验收,并在集团多条绞吸船上推广使用,效果良好。     

疏浚系统耐磨材料的应用研究

随着我国的挖泥船作业水域范围更深、更远,而疏浚设备的耐磨性能越发显示出与发达国家在材料方面的差距,从而制约了我国疏浚产业的快速发展。通过对耐磨材料在挖泥船上应用状况及各种材料的性能分析,阐述了耐磨材料的选用方法和注意事项,以降低磨损、提高疏浚设备的使用可靠性。     

沉管技术在航道疏浚施工中的应用

绞吸式挖泥船的排泥管有浮管、沉管、岸管3种形式,采用沉管施工能减少浮管长度,节省施工成本,不影响船舶通航。在过往船只较多的航道进行吹填施工要求采用此形式。结合实例阐述了沉管施工方法及其优缺点。     

绞吸挖泥船疏浚系统三维设计研究

以某大型绞吸挖泥船为例,应用参数化软件PROE进行疏浚系统三维设计,探索三维软件设计效果。研究表明,PROE应用于绞吸挖泥船疏浚系统三维设计切实可行。PROE可以满足疏浚系统建模、装配、布置、出工程图、运动仿真和有限元分析等不同的设计需求。该研究对船舶三维设计推广有一定参考价值。     

影响疏浚船舶施工效率的因素

针对一艘万立方米疏浚船远海疏浚工程中挖取泥砂效率低的问题,对影响施工效率的因素进行全方位论证,采用数学模型分析的方法,通过对比现场3种泥泵的尺寸并分析不同类型泥泵对施工的影响,将施工中所测得的参数与流体力学原理相结合,并分析泥泵叶轮叶墙厚度和耙头格栅大小对挖取石块的影响。结果表明,疏浚设备中泥泵叶轮最小通流面积为施工效率低下的主要原因。该成果可为类似工程提供参考。     

中港集团耙吸挖泥船施工开始迈向智能化——“耙吸挖泥船计算机辅助疏浚决策系统”通过现场验收

2004年4月22日，中港集团2002年度A类重点技术开发课题“耙吸挖泥船计算机辅助疏浚决策系统”顺利通过了总公司在辽宁省丹东市“航浚1003”轮组织召开的施工现场验收。     

我国疏浚技术与装备“十五”、“十一五”十年发展回顾

最近的10年,我国疏浚工业发展迅速.目前年疏浚量已超10亿m3,成为世界第一的疏浚大国.10年里疏浚业获得了70多项专利技术,疏浚核心技术已从简单模仿发展到自主创新,关键系统和设备从严重依赖进口发展到了自主研制.现在我国基本掌握了先进挖泥船的核心技术,大型挖泥船90％以上自己设计制造,疏浚主力船型已从中小型,发展到了大型甚至超大型.核心技术的飞跃,支撑了整个疏浚行业的升级换代,促成了中国疏浚业的十年巨变.     

我国疏浚技术与装备“十五”、“十一五”十年发展回顾

最近的10年,我国疏浚工业发展迅速。目前年疏浚量已超10亿m3,成为世界第一的疏浚大国。10年里疏浚业获得了70多项专利技术,疏浚核心技术已从简单模仿发展到自主创新,关键系统和设备从严重依赖进口发展到了自主研制。现在我国基本掌握了先进挖泥船的核心技术,大型挖泥船90%以上自己设计制造,疏浚主力船型已从中小型,发展到了大型甚至超大型。核心技术的飞跃,支撑了整个疏浚行业的升级换代,促成了中国疏浚业的十年巨变。     

大型绞吸式挖泥船疏浚设备轴系设计关键技术研究

绞吸式挖泥船疏浚设备轴系主要包括绞刀轴系和泥泵轴系,疏浚设备轴系设计是挖泥船设计的关键部分,设计质量好坏关系到疏浚工作的可靠性及使用寿命。国内外各大船级社尚未对疏浚设备轴系设计提出相关的规范性指导意见。进行轴系设计关键技术的研究并提出一般设计流程,以某大型绞吸式挖泥船疏浚设备轴系设计为例进行验证,结果表明,所提出的研究方法及流程可为疏浚设备轴系设计提供理论基础,具有重要的指导意义。     

远海疏浚时船舶施工效率影响因素分析

通过对一条新型疏浚船舶在远海疏浚工程中出现的施工效率较低的问题进行分析,总结影响远海疏浚时船舶施工效率的因素,对这些因素进行论证和数学模型分析后,得出疏浚船舶在远海工程中施工效率低下的主要原因,并提出可行的对策,为各型疏浚船舶提供理论支持和技术参考。     

耙吸挖泥船多信息融合疏浚自动寻优方法研究

以耙吸挖泥船为应用背景,提出了为提高挖泥船疏浚效率而实现自动寻优的方法.在介绍挖泥船疏浚自动寻优基本功能的基础上,重点阐述了系统的软硬件构成和实现自动寻优的技术原理、特点、方法和流程,给出了具体的实施效果.航浚"1003"轮、"4011"轮和"4012"轮的实船应用表明,该技术方案使耙吸挖泥船的施工实现了集成化和智能化,疏浚效率平均提高22%.     

绞吸挖泥船综合工况监测系统的研究

介绍了绞吸挖泥船综合工况监测系统的基本组成和特点 ,分析了系统的硬件组成及系统的工作原理 ,给出了系统的软件功能。     

绞吸挖泥船施工受波浪作用研究

绞吸挖泥船在风浪较大的环境施工时,风浪对绞吸挖泥船施工影响较大,严重时会造成钢桩断裂等安全事故。目前的主要措施是根据气象情况及时避风,但波浪对绞吸挖泥船施工的影响一直没有办法定量评估。采用AQWA软件对波浪力进行计算,再把作用力传递到船体和钢桩上,利用有限元软件计算钢桩的承载能力。研究结果表明,"电天牛"系列绞吸挖泥船在波高为1 m,波的频率为0.167 Hz的波浪条件下能正常施工,但钢桩在此波浪条件下的受力接近安全许用应力,因此当波高或周期再增大时,应考虑停止施工。     

基于PSO-RELM的绞吸挖泥船产量预测及其可视化辅助决策

为保证绞吸挖泥船的疏浚效率,泥浆产量预测是一种有效的辅助手段。根据绞吸挖泥船的实际作业数据,进行数据预处理与主成分分析（PCA）,从而简化了预测模型的复杂程度。然后,采用粒子群优化的正则化极限学习机（PSO-RELM）建立挖泥船瞬时产量预测模型。预测结果表明：PSO-RELM相较于常规极限学习机有更好泛化性能,能够提高挖泥船瞬时产量的预测精度。从而生成可视化图表,辅助挖泥船操纵人员调整疏浚策略。     

基于智能疏浚模式的滨州港产能与控制模型

高效疏浚是疏浚施工一直追求的目标,也是研究的热点.基于智能疏浚模式的控制原理,对智能疏浚模式下"航浚6008"轮的滨州港工程施工数据进行分析,建立产能与控制模型,并对该耙吸挖泥船在滨州港工程的产能做进一步优化计算.结果表明,生产率受流量、 浆体相对密度与泥泵特性等因素的影响和制约;疏浚过程中,智能疏浚模式主要依靠活动罩...     

模糊-PID控制在绞吸船水下泥泵自动调速中的应用

绞吸挖泥船装驳施工中,操作人员频繁调节水下泥泵电机转速以稳定管路内泥浆流速。针对这一问题,采用模糊-PID技术设计水下泥泵电机自动调速控制系统。该控制方法以流速作为自变量,以泥泵转速作为因变量,并将吸入真空、泥泵机功率及泥浆浓度作为安保条件,可以保证在装驳施工过程中泥浆流速持续维持在设定区间内。实际应用表明,模糊-PID控制在水下泥泵调速过程中具有反应快速、控制精准、鲁棒性好等特点,具有较好的推广价值。