基于RBF-ARX模型的耙吸挖泥船泥浆管道输送模型预测控制*

针对耙吸挖泥船挖泥装舱过程中管道内泥浆输送流速过低导致管道堵塞影响疏浚效率、造成安全风险等问题,进行泥浆管道输送模型预测控制研究。提出一种基于RBF-ARX模型的预测控制方法,通过改变泥泵转速控制耙吸挖泥船输送管道中泥浆的流速。建立基于RBF-ARX模型的泥浆管道输送模型,设计基于RBF-ARX模型的预测控制器,并对泥浆输送过程进行仿真。结果表明,设计的模型预测控制器与PID控制器相比,该控制方法具有较好的动态控制效果与较强的鲁棒性。     

耙吸挖泥船疏浚仿真初探

建立了耙头在垂直方向上运动的数学模型，采用面向对象的Visual C 和Delphi语言，开发了耙吸挖泥船疏浚仿真软件，给出了耙吸挖泥船泥泵启动、泥沙输送及装舱等过程的仿真示例。     

世界最大的耙吸式挖泥船

当前世界挖泥船市场正在悄然发生变化,疏浚作业的高效、高负荷要求日益增加,以及规模经济的优势使得巨型挖泥船正扮演着越来越突出的角色。大规模的基建工程往往需要大量的材料,加之运距加大,大型船舶倍受推崇。     

耙吸式挖泥船船体结构设计浅析

鉴于耙吸挖泥船在国内外疏浚市场的地位日益显要,本文特介绍该型船舶的结构特点,国内外主要船级社对船体结构的特殊要求,同时提出了该型船结构设计中应予着力解决的若干关键问题。     

一种耙吸挖泥船装舱作业最佳流量的计算方法*

为了进一步提升耙吸挖泥船施工效率、全面发挥耙吸挖泥船产能,以耙吸挖泥船装舱作业过程中的最大产量为优化目标、泥泵汽蚀余量和管路临界流速为约束条件,以施工人员最为熟知和方便控制的流量为优化变量,建立了耙吸挖泥船装舱作业最大产量对应流量（称为最佳流量）的计算模型,旨在面向耙吸挖泥船装舱作业拓展挖泥船施工优化理论和方法。对比分析了模型的优化计算结果和实际施工数据,吻合良好,说明模型计算结果准确可靠。另外,模型计算所需变量容易采集,优化计算结果（控制目标,流量）明确,施工人员对流量的控制操纵熟悉便捷。模型不仅能为施工设计和疏浚作业提供参考,而且易于推广应用。     

耙吸式挖泥船疏浚系统设计概述

本文概述耙吸式挖泥船的船型特点,指导性的阐述耙吸式挖泥船泥泵扬程、流量、功率的计算确定,耙头、高压冲水泵的匹配选择,并对主要设亩耙吸管吊放机构、泥门、波浪补偿装置等的结构、性能、特点进行分析的对排泥系统、高压冲水系统的考虑作介绍。     

耙吸式挖泥船耙吸管系统的受力分析及仿真研究

为预测耙吸式挖泥船远海施工时耙吸管系统在非静态环境中的多体动力学行为,要求准确分析作用在该系统上的力。详细讨论了主要作用力:在波浪补偿器作用下的缆绳拉力、耙头与海床间的土壤剪切力、作用在耙吸管上的水流阻力及由于压力差在耙头处产生的推动力等。并以耙吸式挖泥船为例,根据得出的作用力数学模型,建立了基于ADAMS动力学分析软件的仿真模型进行验证。仿真结果与实际施工情况非常吻合。     

耙吸式挖泥船供油单元设计要点

通过对一艘已交付耙吸式挖泥船项目供油单元设计方案进行分析,总结出此类特种工程船项目的供油单元及系统设计关键点,为同类船型项目设计提供技术参考。     

耙吸式挖泥船耙管位置指示装置改造

以“海口”号为应用背景，介绍了耙吸式挖泥船耙管位置指示装置的工作原理，实现方法以及系统的组成和功能，系统运行表面方案是可行的。     

耙吸式挖泥船油舱柜的布置与设计

作为水力式挖泥船的一种,耙吸式挖泥船设置了具有大开口、大舱容的泥舱,用于装运从海底挖出的泥沙,并具有自航能力。文中结合耙吸式挖泥船特有的设备配置情况及船型布置特点,统筹规范要求及实船运用情况,总结归纳出燃油舱、滑油舱及油渣舱等在设计与布置时的特点及制约因素,并针对性地提出合理化建议和较优方案,为今后该类型船舶的油舱柜设计与布置提供参考与指导。     

集装箱码头交通运输组织建模及仿真技术研究

介绍集装箱码头交通运输组织建模的一般方法,辅以实例具体阐述了计算机仿真技术在集装箱码头交通运输组织中的应用。     

耙吸挖泥船装舱溢流过程中非黏性泥沙沉积与冲刷的模拟

自航耙吸挖泥船(TSHD)在装舱周期中,在可能的情况下需要边施工边溢流以提高有效装载量.溢流损失量受到泥舱结构、泥沙组分等多重因素的影响,很难准确预测利用CFD方法结合非黏性泥沙冲淤的经验公式,建立了TSHD超大型泥舱(21 643.8 m3)二维沉积数学模型,利用该模型对装舱溢流过程进行了模拟,对产量、溢流损失进行了预测,预测结果与以往成熟模型的结果基本一致.在此基础上,分析了装舱过程中沉积面的变化过程、不同粒径组的冲淤特点.该模型的建立,有助于实现对泥舱水力布置和装舱效率进行研究,弥补空白.     

挖泥船装舱数值模拟

挖泥船在施工过程中大量泥沙不断进入舱内。如果泥沙装舱过程控制不合理,容易造成挖泥船失去平衡,影响施工进度,甚至发生安全问题。同时,船舱出口在向外排水,一部分泥沙跟随水流流出舱外,造成溢流损失。合理安排装舱操作流程是保证施工安全和减少溢流损失的关键。通过采用MIKE 3 HD和MT模型模拟泥沙进入舱内的运动过程,计算分析不同工况下的舱内泥沙分布和装舱容积曲线。结果表明,MIKE 3模型可以很好地模拟泥沙装舱过程,并且计算速度快,可以用于辅助挖泥船施工操作的事先控制。     

港口前沿作业系统计算机模拟

采用C 建立了港口前沿作业系统的计算机仿真模型,确定了仿真模型边界、假设条件;对于不同到港船型到港时间序列的处理作了阐述,并对程序和模型的正确性进行了检验。对港口前沿作业系统的一些直接因素对于仿真结果的影响作了敏感性分析,考察随装卸能力和泊位数变化的待泊时长这个关键量化指标的变化。最后对仿真结果进行了分析并提出一些有益的结论。     

耙吸挖泥船浅窄航道施工技术

针对耙吸挖泥船自身体积大、吃水深、不适宜浅窄水域施工的问题,进行了耙吸船浅窄航道施工技术研究。通过分析潮汐、水深条件、耙吸船特性、施工工艺等要素,得出结论：确保选定的船舶上线位置不仅要满足上线时刻的船舶航行挖泥水深需要,还要保证在施工航速下各个时段的船舶富余水深要求。该施工技术以船底富余水深为关键控制量,尽量延伸上线位置,保证可施工区段长度,逐渐拓展工作面,突破了耙吸船浅窄航道水域施工的技术瓶颈。     

集肤效应电伴热技术在港口输油管道工程中的应用

文章介绍了集肤效应电伴热技术的原理、特点以及在港口输油管线建设中的应用，较好地解决了中长距离输送管道的加热问题。     

大型耙吸船在黏性土质条件下的施工

大型耙吸船在黏性土质条件下施工易出现耙头堵塞以及泥舱疏浚土板结、固化等问题,针对这一现象,研究施工设备改造及施工工艺优化。通过引入具备水下泵等先进设备的超大型耙吸船"浚洋1"、强化高压冲水设备、改造耙头等来降低耙头堵塞影响。采用"泥沙垫舱+黏土装舱"的施工工艺,以淤泥及少量沙土作为疏浚黏土与泥舱间的润滑剂,减少黏土在船舶泥舱的滞留,缩短船舶抛泥时间,提高船舶施工效率。     

耙吸挖泥船信息化监测系统开发

自主开发的耙吸挖泥船信息化监测系统,通过分布式处理、虚拟端口、冗余和无缝切换技术提高了可靠性稳定性;通过软硬件自主组态功能实现了强大的适应能力,降低了用户应用成本;实现了AIS和雷达信息在疏浚监测界面的集成应用,保障船舶安全,降低船员劳动强度;实现了三维操耙和三维地形功能,提高了疏浚施工的安全性、质量和效率;更加强大易用的疏浚施工分析和回放系统,加强了疏浚施工的可追溯性,有利于提高管理效率;兼具其它实用特色功能的独创应用.     

超大型耙吸挖泥船"新海凤"的开发设计

阐述了国内设计的第一艘超大型耙吸挖泥船"新海凤"--16888m3的设计思路,重点介绍了本船的总体性能、主要参数、疏浚系统、一拖三复合驱动的动力配置,适应复合驱动的双轴发作为主电站的电站配置系统等的设计要点.     

耙吸挖泥船挖泥装舱和抽舱排放的一种分析方法

通过对耙吸挖泥船在挖泥装舱和抽舱排放作业时,船上吸排系统若干参数的分析,提出了一个确定吸排系统中泥泵、高压冲水、艏吹等分系统参数的方法,供有关人员参考.