大连港香炉礁航道通航安全论证

为了对大型船舶进出大连港香炉礁航道及出坞船旋回掉头靠泊作业进行船舶操纵方案论证及船舶通航安全评估，应用日本MMG分离建模方法，建立了大型船舶操纵运动的仿真模型，给出了电子海图中相关的坐标转换算法．在此基础上，应用大连海事大学船舶操纵模拟器进行了实时动态仿真并给出了拖船使用数量的实用估算方法．仿真的结果比较可靠，对船长、引航员具有重要的参考加值，也为港方对港口建设及大型船舶靠泊问题进行决策提供了科学的依据．     

海上丝绸之路环境影响船舶稳性安全分析方法

为了量化研究风浪因素对航行船舶横摇风险的影响,提出了一种面向航行环境的船舶稳性安全分析方法。基于Kriging插值与自适应加权平均方法,建立了海上丝绸之路航线风浪环境数据处理框架。结合历时22 a的海区气象资料,绘制了海上丝绸之路关键水域的船舶航行风险图,通过风浪环境要素对船舶横倾影响的定量分析,提出了评估船舶稳性安全的横倾风险指数。基于对典型船舶倾覆事故案例的分析模型重构,揭示了外部风浪环境对船舶稳性安全的影响。进一步开展同类货物运输案例的对照分析,发现了船舶内部环境对船舶稳性安全的影响,验证了船舶属性和货物性态在保证船舶稳性安全中的重要作用。船载货物性态的稳定性与船舶航行环境同等重要,应纳入船舶稳性安全影响体系。该研究对于建立以船舶航行安全为核心的海上丝绸之路航线交通韧性治理体系具有参考价值。     

进出港航行中的全旋回推进器船舶引航操纵探讨

该文通过对全旋回推进器推力方向控制装置及显示系统进行介绍,就该类型船舶和传统船舶在车舵显示及控制两系统之间的差异进行比较分析,对该类型船舶引航信息交流的具体内容及重要性进行叙述。并结合自身经验对独立机动模式及航行模式框架下,全旋回推进器船舶基于不同引航指令下所具有的相应特点,以此为船舶驾驶员和引航员的安全操纵提供方便。     

重大件货物装卸中船舶稳性的计算及调整

基于船舶静力学理论，推导了重大件货物装卸过程中船上重吊在任意位置时船舶稳心高度及横倾角的计算方法，分析了影响船舶稳性及横倾的基本要素，并给出了调整船舶横倾的具体方法，为船方掌握重大件货物作业中船舶稳性及横倾的变化规律并采取恰当的安全措施提供了理论依据。     

40万吨级散货船靠泊湛江霞山码头的仿真

为探讨40万吨级散货船靠离湛江霞山散货码头的安全性,构建了湛江港的三维视景,并结合40万吨级散货船的特点建立数学模型.在船舶操纵模拟器平台上,设置具体工况,对40万吨级散货船进行靠离泊试验.结合操纵试验过程,并对试验获取的船舶航行和靠离泊操纵数据进行分析,指出操纵试验过程中的潜在风险,为船舶的安全操纵提供参考依据.     

两种改进的GM(2,1)模型及其在船舶横摇预报中的应用

实时准确地预报船舶横摇运动是目前船舶运动研究的一个重要课题,对于提高船舶的耐波性和适航性具有重要的意义.灰色GM(2,1)模型有2个指数分量,能反映出序列摆动的运动情况,但预测精度仍然不足.因此在GM(2,1)模型对非线性复杂横摇运动进行建模及预测的基础上,基于误差补偿的思想,用周期外延和神经网络2种方法分别对灰色模型进行改进.仿真结果表明,灰色-周期外延组合预测模型和灰色-BP神经网络组合预测模型均能准确有效地预报船舶横摇运动,进一步提高灰色模型的预测精度,为船舶减摇控制打下了良好基础,具有实用价值.     

船舶横倾航行的稳性

当船舶的重心偏离中线面时，船舶会出现横倾角，该横倾角的存在将使复原力矩减小，稳性降低，对船舶不利，为此分析了船舶产生固定横倾角后稳性的大小，并通过实例，对船舶在不同固定横倾角状态下与横向正浮状态的稳性及抗风能力进行了比较，提出了样本船产生较大的固定横倾角后，其稳性和抗风能力的计算方法。     

船舶碰撞过程动态仿真系统的研究与应用

为了对船舶碰撞事故进行过程再现,基于船舶操纵模拟器技术提出了一种船舶碰撞过程动态仿真系统的设计方案,并对系统结构、关键技术和动态仿真的研究步骤进行了详细的论述,最后应用所开发的系统对发生在长江口北槽航道的一起碰撞事故进行了动态仿真和分析.该系统的研究与应用可为海上安全主管机关调查和处理船舶碰撞事故提供一种新的途径.     

一阶船舶操纵运动模型动态仿真的研究

根据操纵性指数K、T与船舶旋回圈轨迹的关系 ,利用MATLAB的Simulink工具箱建立一阶船舶操纵运动动态仿真模型 ,实现了对船舶旋回圈的动态描述 .通过对试验样本仿真结果的定量与定性分析 ,验证了利用此模型仿真的可行性 .     

基于Simulink的船舶运动模型动态仿真研究

为进一步研究船舶操纵性能,根据船舶旋回性指数(K)、追随性指数(T),建立船舶运动的一阶模型,利用Simulink对一阶船舶运动模型进行动态仿真,对船舶回转操作和Z形操纵的动态特性进行描述.对试验样本仿真结果进行的定量与定性分析表明,该模型是正确、可行的,对船舶操纵性试验研究具有实际意义.     

船舶航行中的人机界面研究

随着全球贸易增长,游弋在海上的船舶越来越多,海难事故逐年增加,海难事故中80%以上事故与人为因素有关.针对深入人-机界面研究改进船舶操纵人员的舒适度和操作效率,减少疲劳,预防海难事故的发生;采用操纵人员对船舶设备管理和合理布局保证人员效率研究,分析自动化增加船舶操纵安全性,论述大风浪合适的座位有效减少冲击载荷,提出了合适的照明、仪表的使用、人体测量学的作用和供暖、通风研究;为解决人机界面研究提供借鉴.核心在于梳理船舶航行中的涉及到的人机界面的影响因素并采取针对性的预防、改善、优化措施,从而为船舶安全航行提供更好的保障.     

二自由度载人船舶运动模拟器

最近,我校船舶操纵性实验室研制了二自由度船舶运动模拟器并通过了鉴定。二自由度载人船舶运动模拟器是在陆上复制和模拟船舶在海上运动的装备。它由模拟操纵转台、电液伺服系统、安全保护系统和电子模拟计算机等部分组成。模拟操纵转台由2.2米×2.1米×2.1米操纵舱和外框组成,操纵舱内可容纳3人,装有操舵、调水等操纵装置和显示仪表。其作用原理是操纵舱内的操纵动作变为电信号输入到电子计算机,计算机模拟操舵和船舶运动,计算机解得运动参数,驱动转台作纵横倾运动并由操纵舱内的仪     

船舶自动避碰仿真研究

针对海上交通环境复杂、内河航道易于碰撞的问题,研究可辅助船舶操纵的自动避碰系统.分析了船舶避碰的影响因素、船舶受力对船舶航行的影响,并对人工势场法进行改进,优化了船舶行驶路径.基于改进的人工势场法设计船舶路径规划流程,以长江水域为例进行弯曲航道的模拟.结果表明,采用人工势场法可以辅助船舶自动航行,在安全的情况下获得较短的避障路径.通过增加转向点可以减小人工势场法局部极小点的发生概率.     

随浪中船舶大倾角横摇稳性的研究

对随浪中船舶大倾角横摇稳性的特点进行了介绍和分析,提出了一种新的研究船舶发生大倾角横摇时的稳性力臂的方法,在运用逐步逼近法计算每个横剖面的左右侧的浸深时,考虑了在横摇过程中由于船舶首尾不对称造成的纵倾对每个横剖面浸深的影响,以及横摇过程中所发生的纵倾运动对横摇稳性的影响．然后,根据随浪中重力与浮力平衡、纵倾力矩之和为零这两个条件,运用matlab数学工具语言的迭代算法求出了纵倾角,以及水线面修正层厚度,进而绘出了随浪中的稳性力臂曲线．最后,通过实例计算与分析验证了该方法是可行的．     

基于MATLAB的海浪及船舶横摇仿真模型研究

在分析随机海浪的波倾角和能量谱以及船舶运动受力的基础上，建立了随机海浪的仿真模型，利用MATLAB软件对海浪波倾角及船舶的横摇运动进行了仿真，为船舶横摇控制及隔离船摇稳定平台的建立奠定了基础。     

浅析船舶通航安全的影响因素(英文)

简要分析影响船舶安全航行的主要因素 ,即船舶自身的操纵性能 ,与航行相关的环境条件以及驾驶员熟练操作程度、心理素质等 .重点研究大型船舶操纵性能 ,并在计算机上将船舶操纵模拟器船舶模型库中的多种船模 ,进行离线仿真测试 ,同时运用IMO操纵性衡准 ,来验证船模的操纵性能 .结果显示 ,符合IMO提出的操纵性衡准 .最后提出船舶安全航行的注意事项 ,给出几点可行性建议     

超大型船舶靠离泊操纵中拖轮助操的应用

在码头工程通航环境安全评估的专题研究中,应用日本MMG分离建模方法,建立超大型船舶操纵运动的仿真模型;根据超大型船舶操纵运动的特性,给出了超大型船舶靠离泊操纵中所需拖轮数量、配备要求和具体的助操方法.在此基础上,运用大型船舶操纵模拟器,对3×105 t级超大型油轮靠离泊操纵中拖轮的应用进行了仿真试验,仿真结果为超大型船舶在靠离泊过程中拖轮的协调应用提供了科学依据.     

大型集装箱船的操纵性能

大型集装箱船是远洋货物运输重要的运载工具，对其操纵性能的了解直接关系到运输效率及航行安全．通过对大型集装箱船的船型、侧推器、风压力、旋回性、加速、减速及停船性能的分析，并在船型、风压力和旋回性上与大型油船、散货船进行比较，总结出大型集装箱船具有旋回性较差、舵力和舵力转船力矩较大、风压差较大、船速较高、倒车停船性能较好等操纵特点．根据这些特点，在进出港的操纵过程中，为了减小下风漂移，可适当提高船速，在接近码头过程中适时进行倒车减速或用拖船协助减速．实践表明，这些策略对实际操纵具有指导意义．     

上海交大二自由度载人船舶运动模拟器

我校最近建成的二自由度载人船舶运动模拟器是仿制船舶在海上运动的地面装备。它由模拟操纵转台、电液伺服系统、安全保护系统和电子模拟计算机等组成。它可用于设计阶段模拟设计船的各种限定操纵和应急操纵,预报设计船的操纵性;亦可用于研究船舶闭环系统中各操纵环节,包括人的操纵作用等。本文简要介绍其用途、工作原理、技术指标和性能、设计特点等方面内容。     

大型船舶靠泊操纵的安全评价

为了适应船舶大型化的发展和提高船舶靠泊港的效率,把人,船,环境系统作为分析的对象,利用事件树分析法对影响大型船舶泊操纵安全的各因素进行分析,根据效用函数法,评价靠泊操纵 指标,并通过计算机模拟设计出一种科学,实用的合评价大型航船靠泊操纵安全的方法。