AIS基站短消息特性

研究了在内河与港口应用环境下, 由船载自动识别系统(AIS)基站发送到船舶的短消息特征, 分析了AIS报文在场强下降后的波形失真与误包原理。在半实物仿真平台下, 分析了消息长度与误包率的关系, 并给出相应的误包率预测模型。结合Hata-Okumura模型, 提出了拥挤航道下AIS基站向船舶发送短消息的极限容量。最后以黄浦江上海航道为例, 运用极限计算模型对其极限容量进行了预测, 并与实测结果进行了对比。对比结果表明: 短消息可靠性随长度增加与场强降低而逐步下降, 基站能同时进行短消息管理的AIS船舶数量有限, 对于本文设定的黄浦江上海航道, 当AIS目标船舶数量达到625艘时, AIS基站能同时进行短消息通讯的AIS船舶容量的计算结果为26艘, 实测为24艘, 计算结果与实测结果基本一致。     

基于事故树法的船舶动力电池充换电安全分析

电池安全是电池动力船舶发展的前提,也是国内外专家学者关注的焦点.电池动力船舶安全研究具有前瞻性,受数据可得性的影响,选用对数据依赖较小的事故树模型,从电池充换电的视角,将事故树引入到船舶充换电安全事故分析中,并采用布尔代数法、结构重要度公式、Trilith软件,研究了船舶充换电安全事故定量分析方法,系统分析了船舶动力电池充换电安全性.通过测算得到电池损坏、火灾爆炸发生概率分别为0.02227和0.02402.结果表明,可燃气体、导体静电、摩擦静电引发船舶火灾事故可能性较大;高温、过充、联锁问题等是造成船舶动力电池充换电安全事故的主要原因.     

风帆助航船舶帆角控制系统分析与设计

针对风帆助航船舶装置帆角控制问题,基于模糊PID控制理论实现了对风帆助航船舶帆角的控制.针对风帆助航船舶装置双闭环控制结构特点,分别设计了P控制器对内回路位移量和外回路帆角进行控制,采用劳斯稳定判据方法给出了帆角控制系统稳定性条件.在此基础上,对于主回路分别设计了经典P控制器和模糊P控制器,基于模糊控制理论对模糊P控制器参数进行了自适应选取.仿真结果表明,所设计的模糊PID控制器能获得较快的响应速度,并且无超调.     

船舶航速优化综述

从航速优化模型、油耗预测模型、航速优化模型求解方法与船舶能效管理系统方面, 分析了国内外航速优化研究现状, 探讨了航速优化存在的问题, 并针对这些问题提出了建议。研究结果表明: 在航运市场持续萎靡的情况下, 经济航行将被更广泛应用, 针对航速优化的研究仍然具有重要的意义; 在航速优化模型方面, 目前多集中在以碳排放政策、不确定因素的影响、排放控制区政策、船队调度等为单一优化目标建立航速优化模型, 优化目标主要为成本最小化和利润最大化, 未来应将航速与航线、纵倾、船队部署联合优化, 考虑多种不确定因素、多种优化目标建立航速优化模型; 在油耗预测模型方面, 预测模型主要分为白盒模型、黑盒模型和灰盒模型, 白盒模型具有更好的可解释性, 黑盒模型的预测性能更好, 灰盒模型弥补了白盒模型和黑盒模型的缺点, 将成为未来的研究重点, 未来应基于精确的船舶数据和先进的人工智能算法进行数据学习, 提升油耗预测模型预测准确性; 在优化算法方面, 由于航速优化模型的复杂性, 大多采用启发式算法进行优化求解, 这种算法可以减少优化求解时间和提高求解质量, 未来需要探索更加精确高效的求解算法; 在优化策略方面, 采用大数据分析可以识别天气对航行的影响, 动态优化策略可以补偿环境因素引起的扰动, 能够进一步提升船舶能效水平; 在船舶能效管理系统方面, 船舶能效管理系统主要包括航行数据采集、数据传输、数据储存、数据分析与智能决策等功能, 由于其成本高昂, 目前尚未在船舶上大规模运用。     

基于半导体制冷救生艇造水装置Matlab仿真

在海难事故发生时,淡水对于救生艇上人员生存安全具有非常重要的意义.结合救生艇的海洋工作环境,对半导体制冷结露空气造水装置进行改进,设计了1种适用于全封闭式救生艇的小型化造水装置.该装置主要特点是通过半导体热端对海水进行加热,并用加热后的海水加湿空气.根据该造水装置的原理改进了造水装置产水率的数学模型,并运用Matlab软件对该装置的产水率进行数值计算,得到各个工况下该装置的产水率.结果表明,通过增加加湿过程,造水装置的产水率相对于传统方法在夏季可以提高67.4%,冬季可以提高600%,该装置解决了传统造水方法在冬季无法提供乘员的基本用水问题.由于采用海水加湿会导致淡水中含有少量盐分,但是含有少量盐分的淡水并不会伤害人体.     

基于响应面法的螺旋桨多目标优化

为了探究影响螺旋桨水动力性能的因素，基于FLUENT软件和CFD滑移网格技术对标准桨DTMB 4119进行模拟，验证该方法的可靠性；应用该方法对不同螺距比、盘面比和纵倾角的Wageningen B型螺旋桨进行数值模拟，得到这3个因素对螺旋桨推力系数、扭矩系数和效率的影响规律；基于Box-Behnken方法设计三因素三水平试验组，采用响应面法建立三因素与目标函数的优化数学模型，得到三因素对螺旋桨水动力性能的耦合影响。结果表明，影响推力系数和扭矩系数的因素按影响大小排序为螺距比>盘面比>纵倾角。同时，在现有电机功率限制条件下，优化得到产生最大推力的螺旋桨参数。     

中国科技城（绵阳）国际多式联运物流园区规划方案研究

双循环格局的战略变化赋予现代物流业新的使命，以铁路为核心的多式联运物流园区作为现代物流服务体系的重要基础设施，对城市经济社会的发展有至关重要的作用。首先从宏观背景的角度明确绵阳国际多式联运物流园区的发展定位，并结合城市产业发展需求预测项目货运量，确定其构建多式联运功能、产业物流功能和商贸物流功能三大功能板块为核心功能业态体系。结合规划范围内皂角铺铁路货场的布置方案、用地条件、周边限制因素，规划以综合物流产业为核心、以产城融合为理念，形成“一心、四轴、六片区“的功能布局结构。最后提出打破思维陷阱、回归行业本质、完善商业方案、优化资金计划四方面的运营计划建议。     

犍为船闸335 m库水位输水系统水力特性原型调试研究

输水系统是船闸的重要组成部分之一，为避免船闸水力学中模型缩尺效应的影响并保证犍为船闸在335 m库水位的安全运行，对其输水系统水力特性进行原型观测与调试。通过在船闸闸室、各阀门井(检修阀门井)、上(下)闸首人字门前后、上下游引航道等部位布置19个水位计测点，得出输水系统充泄水工况下的水力特性。结果表明：充水阀门以推荐t_v=4 min启闭时，闸室内出现明显的超灌(泄)现象，双边充(泄)水惯性超高(降)分别为0.40、0.10 m,对船闸人字门及过闸船舶安全产生不利影响。通过对闸、阀门运行方式的优化，有效缓解了闸室超灌(泄)现象，双边充(泄)水惯性超高(降)分别降至0.15、0.10 m以下。提出适应335 m库水位的船闸运行方式，为船闸的安全运行和船舶高效通航提供保障。     

“双高”背景下中职教师教学创新团队协作力探索

<正>在“双高”背景下，为更好地结合产业发展，教师除了不断提升自我专业知识、实践技能、教学水平之外，协同合作组建教师教学创新团队是迫切需要的。《国家职业教育改革实施方案》（以下简称“职教20条”）对“双师型”教师教学团队建设提出了建设目标、改革方向，并提供有力支撑和重要保障。     

一种用于道路交通事故自动检测的改进双流网络

交通事故实时快速检测对提升道路交通应急管理水平具有重要意义。视频检测技术可以有效节省人工监控成本，并在事故检测的相关研究中取得了较好成果。然而，在拥堵交通环境中，现有方法通常无法准确识别出交通事故。为解决上述问题，提出一种改进双流网络，以提高拥堵交通环境下的检测性能。该改进双流网络利用2个并行卷积神经网络(即外观、运动特征提取网络)分别提取视频数据的事故外观特征和运动特征。为了引导网络捕捉拥堵场景下判别性事故外观特征，引入辅助网络和三元损失函数来训练外观特征提取网络。在运动特征提取网络中建立光流提取网络，以捕捉拥堵交通环境下细微的光流信息，进而提升事故运动特征提取能力。研究结果表明：相较传统方法，所提方法有效提升了拥堵交通环境下的事故检测能力，降低了24.56%的误报率和25.00%的漏检率。研究成果可用于城市高流量、混流交通场景(如城市交叉口、快速路、主干道等)中进行道路交通事故自动检测。