基于情景反演的船舶追越碰撞风险推理方法

为揭示船舶在追越过程中碰撞危险演化特征,提出一种基于情景反演的碰撞风险推理方法。基于追越事故案例中记录的船舶碰撞过程的动态信息,反演船舶追越过程中碰撞危险信息;引入负指数函数,结合船舶属性,通过最近会遇距离(Distance of Closest Point of Approach,d_CPA)与两船到达最近会遇距离的时间(Time to Closest Point of Approach,t_CPA)无因次化,确立船舶会遇的碰撞危险度(Collision Risk Index,I_CR),运用灰云推理模型,提出时间维度下追越两船的碰撞风险推理(Potential Collision Risk,P_CR);结合多起案例反演数据,得出船舶追越过程中P_CR特征。结果表明：船舶追越依次经过碰撞危险、紧迫局面和紧迫危险等3个阶段,在时间节点上有一定稳定性特征,对应的P_CR均值分别为0.349 1、0.557 5和0.777 1;船舶左舷追越的P_CR值...     

多船碰撞案件的因果关系判断与分类化审理思路

在多船碰撞案件审理过程中,传统思路是首先区分多次碰撞之间是否具有法律上的因果关系,并以此确定多船碰撞是一次、两次还是多次事故;如认定为一次事故的,则整体确定碰撞各船在事故中的责任比例。这种裁判思路虽然便捷,但有时会出现不合理结果。因多船碰撞事故具体情况复杂,可在审慎认定各次碰撞间因果关系的基础上,将多船碰撞案件归入三类情形分别加以处理,即前后碰撞不存在必然因果关系、前后碰撞存在必然因果关系、多船会遇局面下连环碰撞船舶间存在直接避让关系。     

基于模糊集合理论的船舶碰撞危险度模型

为了解决多船避碰决策过程中避让行动优先级问题,提出一种基于模糊集合理论的船舶碰撞危险度确定模型。选取最近会遇距离、最近会遇时间、船间距离、相对方位、船速比5个因素建立碰撞危险度影响因素集,并确定各因素评价集、评价指标以及各参数的隶属度函数,经模糊综合评价得到船舶碰撞危险度计算模型。设置两船交叉会遇以及多船交叉会遇2种会遇局面进行仿真实验,实验结果验证了该模型的有效性。     

基于模糊集合理论的船舶碰撞危险度模型

为了解决多船避碰决策过程中避让行动优先级问题,提出一种基于模糊集合理论的船舶碰撞危险度确定模型。选取最近会遇距离、最近会遇时间、船间距离、相对方位、船速比5个因素建立碰撞危险度影响因素集,并确定各因素评价集、评价指标以及各参数的隶属度函数,经模糊综合评价得到船舶碰撞危险度计算模型。设置两船交叉会遇以及多船交叉会遇2种会遇局面进行仿真实验,实验结果验证了该模型的有效性。     

浅水中会遇船舶水动力相互作用数值研究

浅水中邻近两船作相对运动产生的非定常水动力相互作用对于船舶的操纵性有重要影响.文章采用动网格技术,通过求解非定常RANS方程,选取RNG k-ε湍流模型,对两船在浅水中会遇的三维非定常粘性流场进行了数值模拟,计算了其水动力相互作用;通过将计算结果与试验数据进行对比,验证了文中方法的有效性.在此基础上,分析了船舶在整个会遇过程中的受力特性,指出了会遇过程中船舶容易失控和发生碰撞的阶段,并通过分别对不同的船间横向间距、水深、船速和船长情况下的船-船水动力相互作用进行计算和结果分析,得出了以上四种因素对船间水动力相互作用的影响规律.     

影响船舶碰撞危险度的因素

影响船舶碰撞危险度的主要因素有DCPA、DCPA的误差、TCPA、TCPA的误差、目标船方位、目标船舷角、本船航速、目标船的航速、会遇时两船的航速比等。分析了各因素对船舶碰撞的危险度的影响情况，以便正确确定在当时避碰环境下的影响船舶碰撞危险度的主要因素，防止船舶碰撞事故的发生。     

免疫粒子群算法在夜航船舶避碰规划中的应用

受夜晚环境的影响,传统的船舶在航行过程中存在碰撞事故多发的问题,为此应用免疫粒子群算法对夜航船舶避碰规划方法进行优化设计。首先利用航行船舶上的AIS设备确定夜航船舶运动参数,并结合障碍船的位置划分夜航船舶会遇态势。设置夜航船舶安全会遇距离并计算夜航船舶碰撞危险概率。应用免疫粒子群算法更新船舶速度和位置,当两船之间的碰撞危险度达到危险区间,确定避碰时机以及幅度,进行夜航船舶避碰规划。实验结果表明,应用免疫粒子群算法,能够有效地降低碰撞事故发生率。     

论在对遇局面下船舶避让操纵的方法

针对大型化、快速化、经船舶给海上避碰带来的新课题，概要分析对遇局面下发生舶碰撞事故特点和原因，提出船舶在对遇局面下的避让操纵。旨在探讨在对遇局面下避让操纵的最佳方法，以便习可能地减少或避免恶性的船舶碰撞事故。     

一种紧迫局面的定性和定量分析

在船舶会遇过程中,紧迫局面的认定是船舶采取相应避碰措施的重要依据以及在船舶碰撞事故中双方责任划分的重要依据。本文对紧迫局面的定义做了深入分析,在调查统计的基础上确定各相对方位的安全距离,随后总结了不同情况下的紧迫局面内外边界计算公式,最后选取了代表船型对总结的紧迫局面模型其进行了计算应用,并得出相应结论。     

绘制船舶碰撞运动轨迹的数学模型探讨

根据船舶碰撞事故调查及事故调查可获得的环境资料和船舶运动过程资料，对建立适用于绘制船碰撞发生前运动轨迹数学模型作了初步探讨．     

考虑船位预测不确定性的船舶碰撞危险度计算方法

[目的]船舶碰撞是威胁智能船舶航行安全的主要因素。船舶碰撞危险度计算模型应及时发现船舶航行中潜在的碰撞风险,为智能船舶的自主避让决策提供依据。[方法]首先,根据船舶领域侵入程度与侵入时间等参数,分析基于领域的碰撞危险参数计算模型,将航行场景划分为单船会遇局面和本船与船舶群组的会遇局面,给出一种新的多船会遇情况下的碰撞危险参数计算模型;其次,基于维纳过程对船位预测不确定性进行建模,根据卡方分布获取船位预测不确定性椭圆;最后,给出考虑船位预测不确定性的碰撞危险参数计算方法。[结果]该计算模型能够考虑船位预测不确定性对船舶碰撞危险的影响。[结论]可以进一步保障智能船舶的海上航行安全。     

基于VDR数据的桑吉轮碰撞事故分析

碰撞案例分析是船舶安全研究领域的主要方向之一。作为典型的船舶碰撞案例,桑吉轮碰撞事故造成了船毁人亡的严重后果,引起了国际社会的高度关注。根据对当事船舶VDR数据和相关信息的分析可知,桑吉轮与长峰水晶轮在会遇过程中,由于第三方船舶的介入,使得当时的会遇态势更加复杂,避碰责任的划分并非显而易见。因此,依据《规则》相关条款,从碰撞过程的视角入手,基于VDR数据,采用定量与定性相结合的方法,对桑吉轮碰撞事故进行客观全面的避碰分析,以期为海上船舶避碰决策提供一定的参考和支撑。     

防止船舶碰撞的方法

防止船舶发生碰撞事故，是保证船舶安全航行的重要环节。航行中的船舶经常会出现与他船会遇的情况，尤其是在沿海、狭水道、渔区、邻近港口或航线交叉点等水域，船舶间的相遇更为频繁，发生碰撞的可能性也就更大。船舶一旦发生碰撞事故，轻者造成财产损失，重者将导致巨大的财产损失和人员伤亡。碰撞事故带给环境的破坏是无法用金钱来衡量的，而且波及范围大、持续时间长，有些破坏甚至是不可修复的。而在航路、嘹望、速度、信号等方面加以严格把控，可以有效防止船舶发生碰撞。     

船舶在“交叉相遇局面”中的避让

本文在阐述了船舶在交叉相遇局面中的定义和责任的基础上，对这种局面中的让路船和直航船应采取的避让方法及行动作了介绍和说明。同时，通过对船舶在交叉相遇局面中发生的典型碰撞案例的分析，归纳了这类事故主要的发生原因，并就如何预防这类事故提出了相应的措施与方法。     

基于模糊理论的船舶复合碰撞危险度计算

基于船舶领域和动界的概念,在船舶碰撞几何原理的基础上,利用模糊规则和模糊综合评价方法,本文提出一种船舶复合碰撞危险度的计算方法.确定最近会遇距离(DCPA)、最近会遇时间(TCPA)、两船距离、相对方位、船速比5个主要因素的隶属度函数,并考虑航行区域状况、能见度情况和船舶的操纵性能等对船舶碰撞危险度的隶属度函数修正.用原始数据对3种不同会遇态势进行仿真和对3种不同碰撞危险度计算结果分析比较,结果表明该方法的有效性.     

基于模糊理论的船舶复合碰撞危险度计算

基于船舶领域和动界的概念,在船舶碰撞几何原理的基础上,利用模糊规则和模糊综合评价方法,本文提出一种船舶复合碰撞危险度的计算方法。确定最近会遇距离(DCPA)、最近会遇时间(TCPA)、两船距离、相对方位、船速比5个主要因素的隶属度函数,并考虑航行区域状况、能见度情况和船舶的操纵性能等对船舶碰撞危险度的隶属度函数修正。用原始数据对3种不同会遇态势进行仿真和对3种不同碰撞危险度计算结果分析比较,结果表明该方法的有效性。     

船舶在“交叉相遇局面”中避让

本文在阐述了船舶在交叉相遇局面中的定义和责任的基础上，对这种局面中的让路船和直航船应采取的避让方法及行动作了介绍和说明。同时，通过对船舶在交叉相遇局面中发生的典型碰撞案例的分析，归纳了这类事故主要的发生原因，并就如何预防这类事故提出了相应的措施与方法。     

狭水道大型船舶时空会遇预测方法

大型船舶在狭水道会遇时其碰撞和搁浅风险显著增加。本文提出了一种航道内大型船舶时空会遇预测的方法;通过对船舶AIS实时数据分析、推算,计算出未来1~3h内本船与他船的会遇位置与时间。通过电子海图平台验证表明,该方法不但可帮助驾引人员预测大型船舶会遇地点和时间,也可为驾引人员避开困难会遇局面提供辅助支持。     

船舶碰撞后运动趋势的模拟计算

本文首先应用明诺斯基(Minorsky)一维碰撞理论,扩展为多自由度模型,描述船舶在碰撞瞬间的能量和运动的转化。以确定两船碰撞后运动的初始条件。船舶碰撞结束之后,开始进入惯性运动阶段,再以日本MMG小组提出的船舶操纵性数学模型为基础,根据基本物理定理,建立两船在互为约束条件下的运动数学模型,计算碰撞后两船的运动过程。最后,在可能出现的各种碰撞格局下进行模拟试验,确定比较符合实际的碰撞前的初始运动状态,为事故分析提供依据。研究表明,用此种模拟计算方法,能较好地计算出船舶碰撞后的运动过程,是一种分析碰撞事故的有效方法。     

定量分析对船舶碰撞事故的推演与调查

船舶碰撞的事故现场难以进行实地勘查和保留，传统调查主要靠收集证据进行定性分析，伴随海事行业的现代化发展，船舶碰撞事故调查也逐步向多途径、科学化的方向进行探索。对一起真实碰撞案例进行模拟仿真，采用显示动力学和计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)定量分析出船舶碰撞不只发生一次。第一次碰撞发生在船B船头右舷外板处，历时0.5 s。碰撞后船A获得较大的横向速度，在水阻力下间隔2.9 s后与船B发生第二次碰撞，导致船A右舷舭部外板向内凹陷，船B艏柱出现条状划痕，上端碰撞点距吃水线约0.9 m,下端碰撞点距吃水线约1.7 m。定量分析结果与实船勘测损伤区域、损伤形式完全吻合，该结论被海事法庭所采纳。结果表明：定量分析可为船舶碰撞事故提供一种新的调查途径和推演方法，能够挖掘传统定性调查中所无法获取的二次碰撞、碰撞历时和碰撞损伤等事故推演信息。