基于蒙特卡洛法的海上漂移模型研究

海上搜救区域的确定一直是海上搜救的核心内容。以海上漂移人员为研究对象,在综合考虑漂移位置的多重影响因素下,计算海风、海流、风生流等对搜寻目标的偏移,提出了漂移模型,并编写计算机辅助程序进行蒙特卡洛仿真得到其漂移轨迹和最可能的区域。经过实例验证,该模型能够有效提高搜救的准确性和实效性。     

嵌入式船舶人员落水搜救控制系统的设计与研究

船舶作为重要的交通运输工具,会遭遇恶劣的天气和海况等不利因素,严重时会导致人员落水,因此对于船舶上落水人员的搜救工作就显得尤为重要。本文结合GPS定位技术和Zig Bee无线通信技术,设计嵌入式的船舶人员落水搜救控制系统,并利用电子海图系统的强大功能,实现对船舶落水人员的实时跟踪显示以及绘制落水人员相对基站的轨迹动态。该系统对于准确、快速开展落水人员定位和搜救工作可以起到重要的作用。     

基于分数阶PIλDμ的船舶航向控制

船舶在海上航行时受到海风、海浪和海流等环境扰动作用,这造成在不同航速下船舶动力学模型的参数不确定性,本文对船舶本体运动和风浪流干扰进行建模,提出一种基于分数阶PIλDμ的抑制风浪干扰的的航向控制算法,并与传统 PID算法进行对比,针对某型船舶动力学模型在6级海风和5级海浪海况下进行对比数字仿真。仿真结果表明,该算法在不同航速下具有较好的控制品质和鲁棒性,对风浪干扰具有良好的适应性,可应用于船舶的航向控制,易于工程实现。     

基于分数阶PI~λD~μ的船舶航向控制

船舶在海上航行时受到海风、海浪和海流等环境扰动作用,这造成在不同航速下船舶动力学模型的参数不确定性,本文对船舶本体运动和风浪流干扰进行建模,提出一种基于分数阶PI~λD~μ的抑制风浪干扰的的航向控制算法,并与传统PID算法进行对比,针对某型船舶动力学模型在6级海风和5级海浪海况下进行对比数字仿真。仿真结果表明,该算法在不同航速下具有较好的控制品质和鲁棒性,对风浪干扰具有良好的适应性,可应用于船舶的航向控制,易于工程实现。     

遇难船舶漂流轨迹预测技术

概观了国内外有关海上搜救以及遇难船舶漂流轨迹预测技术研究的现状。在综合考察相关研究成果的基础上,探讨了在既往的漂流轨迹预测系统里追加波浪所引起的漂流速度成分,以提高漂流轨迹预测的精度。     

海上落水遇险人员救助技术研究

本文以海上落水人员救捞技术为切入点,通过介绍现有装备下落水人员救援技术和存在的风险、困难,探索研究新型救助装备和新技术在海上落水人员救助中的运用,旨在为救援人员拓宽救助手段,提升安全救助的能力。     

水文气象变化对“七一六”海上溢油事故处理的影响

针对"七一六"海上溢油事故,分析事故发生时的天气海况变化,得出结论:油污染区域监测处理过程中,必须重视风和海流的变化,同时还要掌握好潮流潮汐天文大潮等影响因子。     

海上遇险漂流目标跟踪系统研究探讨

快速准确地实现海上远程遇险目标的定位与跟踪是海上救援工作的重点,也是国际海上搜救领域的工作难点。通过对海上遇险漂流目标跟踪系统关键技术研究问题的探讨,提出基于运动学和海洋动力学联合建模思路,以及应用新型智能信息处理技术研发具有自适应性能的漂流目标轨迹融合预测模型与跟踪方法。在总结现在海上漂流目标跟踪研究情况的基础上,指出存在的主要问题,提出一套比较完整的研究思路,为新型漂流目标跟踪系统的研发提供有效的借鉴和众多有益的建议。     

海事知识小学堂

<正>怎样的海况不宜出航,海上遇险如何求助,船员工资被拖欠怎么办,申办海员证需要什么资料……?从这一期开始,本刊将以一问一答的形式,为您聚焦海事百科。海上险情Q:水上会发生哪些险情?A:船舶在海(水)上航行时,由于恶劣的气象、海况、船舶结构和设备的缺陷,货物移动,人员过失等因素,存在着威胁人员、船舶和环境安全的各种危险情况。常见的水上险情大致有碰撞、搁浅、火灾或爆炸、自沉、浪损、人员落水、船体破损进水、风灾、机损、严重伤病等。另外,地震、海啸和山体滑坡等自然灾     

船舶动力定位系统的非线性输出反馈控制

动力系统是保持船舶运行轨迹的最重要设备,设备运转过程中的推进力需要综合考虑海风、海浪及水深的影响。从实际分析可知,船舶运动由推进力引起的低频运动及海风海浪等引起的高频运动具有不可预测性,是一个非线性运动过程。本文对船舶动力系统进行建模,分析海上复杂环境的力学特性,设计自反馈滤波器对海上复杂环境引起的低频非线性运动进行过滤。最后对系统进行仿真,结果表明自反馈滤波器对动力定位系统起到很好的过滤作用。     

并行计算在船舶动力系统中的设计

在海上船舶航行中,其方位控制能力是整个船舶动力系统的关键,作用是利用自身的动力系统获得航行最大的前进动力。在航行过程中,由于船舶受到来自海浪、海风及海流不同方向的力矩作用力,其船舶动力系统中的方位控制器用来抵抗这些作用力。本文研究海浪、海风等力矩作用在航行船舶中的作用力数学模型,在此基础上,构造基于并行空间的船舶空位能力的计算规则,分析船舶在航行过程中的对抗力,并给出分析结果。     

2015年中韩(烟台)海上联合搜救演习成功举行

<正>9月19日,由中国海事局和韩国国民安全处海洋警备安全本部联合主办的"2015年中韩(烟台)海上联合搜救演习"在烟台北部海域成功举行,这对加强中韩搜救机构间的合作、提高海上搜救效率、保障海上人命和财产安全、促进区域海上经济发展将产生积极影响。演习模拟1艘中国船只在中韩交界附近水域起火,4名船员落水。接到求救信号后,在中国海上搜救中心的协调下,中韩双方立即组织事发水域附近巡航的中、韩两国执法舰船,第一时间赶赴现场协同灭火和搜寻救助落水人员,最终遇险     

风口浪尖的生死救援——“北海救116”轮救助“瑞兴”轮落水人员纪实

受强冷空气影响,今年入冬以来的最强寒潮正侵袭我国大江南北,山东半岛大雪纷飞,北海救助局所辖责任海域狂风巨浪肆虐,水温骤降。2018年12月8日,“北海救116”轮在7级大风的海况下迅速出动并达到现场,主动承担救援难度最大的海面落水人员的救助任务,成功救助沉没货船“瑞兴”轮的落水人员。     

基于Monte Carlo方法的搜救区域预测算法

提出一种海洋环境下搜救区域预测算法,根据搜救目标最后已知位置和时间,依据目标海上漂流风压特性,综合海区不同时段风速、流速等环境信息及其不确定性影响,预测目标漂移后的搜索区域,随时间推移计算目标漂流轨迹,同时对具体时刻目标可能区域包含概率进行百分比计算。     

一种水上搜救机器人系统设计与实现

针对传统救援船舶受抗风浪能力和操控能力的限制,在恶劣天气条件下救援落水人员成功率不高的问题,设计了一款能够适应恶劣海况,而且能灵活抵近落水人员并直接施救的水上搜救机器人。该机器人系统由岸基控制子系统和机器人子系统组成,机体采用等角三浮筒结构布置,利用推进器差速原理实现机器人转向和机动控制。通过设计基于机器视觉的水面目标检测方法实现对落水人员的检测与识别,通过基于S面控制算法和LOS制导算法,实现了对一定范围内落水人员搜寻路径跟踪控制,利用滑模镇定控制算法实现了搜救机器人救援状态下的点镇定控制。水上实测证明,本文设计的搜救机器人整体结构设计合理,目标识别、运动控制算法运行稳定,救援能力达到了预期的设计目标。     

嵌入式船舶人员落水搜救控制系统的设计与研究

对落水人员的快速定位系统是舰载系统中的重要组成部分。针对当前舰载系统抗干扰性能差的问题,提出一种基于嵌入式遥感视觉定位和激光通信的舰载落水人员搜救系统的设计方法。该控制系统采用嵌入式Linux操作系统设计,引入一种亮点模型衍射的方法实现视觉穿透,实现落水人员的视觉图像特征采集,落水人员特征数据采集包括图像数据采集和水上物理信息采集,采用Fraunhofer圆孔衍射,进行落水人员的视觉特征提取,最后完成整个舰载系统的软件算法设计和硬件电路设计。仿真结果表明,采用该系统能有效实现对落水人员所在水域的相关物理特征数据采集,实现对人员的判断和定位,实现对落水人员准确的视觉定位和特征提取,提高海上搜救效率。     

水声信标搜索策略分析

为了保证落水人员、设备、物资在发生意外落水情况下的快速搜救,通常会在这些目标上装配水声信标,落水时可在水下发射水声示位信号指示目标在水中的位置。为了保证落水人员、设备、物资的安全,采用合适的水声信标搜寻策略实现对水声信标及其目标进行快速、高效的定位、搜索至关重要。本文以搜索飞机"黑匣子"为例,浅析各类水声信标搜索设备的原理、搜索效率和技术特点。实际搜索时,搜索人员可根据搜索海域的水深和海况条件、疑似区域范围、搜索船只特点选择适合的搜索设备,达到事半功倍的效果。     

基于GPS和BDS的舰员落水报警定位系统设计

随着舰船装备的快速发展以及在复杂多变的海上航行环境影响下,舰船人员落水事故时有发生,如何及时开展搜救工作并保障人员生命安全就显得十分重要。文章介绍了国内外关于人员落水搜救定位的研究现状,阐述了一种基于双定位的落水报警及定位系统,对其系统架构和功能设计进行了说明,对系统实现相关的几个关键技术进行了分析。     

无风紊流海况下海上石油终端作业注意事项

此文分析了无风有紊流海况下南海东部油田海上石油终端作业的常见问题及应对措施,阐明传统意义上的特别良好海况非但不利于南海东部海上石油终端作业,而且会给作业带来一定的危险,以引起作业人员的高度重视,利于提油作业的安全。     

深水平台上层模块海上吊装多浮体响应分析

海上吊装操作是平台海上安装作业中的重要一步,深海吊装操作面临着恶劣海况的考验。对于海上吊装操作过程中的多浮体相互干扰运动,采用了时域数值纽马克方法求解,选定JONSWAP风浪谱进行随机海况模拟。重点研究了不同浪向组合对多浮体运动响应的影响,提出安全作业浪向。在安全海况下进行了不同风速影响的研究,提出安全作业的风速范围。在安全作业海况下进行了吊装操作模拟,证实吊装操作能平稳进行,对海上吊装操作安全顺利进行具有重要意义。