船舶控制仿真系统

介绍大连海事大学轮机工程学院研制的三种船舶运动控制仿真系统，一是单机仿真，即在一台计算机上同时运行船舶运动数学模型和控制器；二是双机仿真，即一台计算机运行数学模型，同时运行一台真实的船舶控制器，这台控制器通过数字通信接口控制第一台计算机上运行的船舶运动模型，船舶模型的动态参数又反馈到控制器，组成闭环系统，也称为半物理仿真，三是物理仿真，即建营一艘按某一水动力学相似准则而缩尺的模型船，在模型船上装上真实的船舶控制器，在水池或海上做船舶运动控制试验。     

无人驾驶船舶研究综述

对国内外无人驾驶船舶的研究现状进行梳理和分析,提出无人驾驶船舶的技术架构,总结归纳发展无人驾驶船舶所须突破的关键技术.本文将无人驾驶船舶的整体架构分为船端自主航行系统、高性能海上通信系统、岸基支持系统三部分:船端自主航行系统是无人驾驶船舶的核心,涉及智能感知和智能决策技术,并负责驱动执行机构执行决策;高性能海上通信系统负责在船岸之间传递信息和指令,涉及数据压缩技术、智能路由技术以及海上通信网络安全技术等;岸基支持系统包括监控中心和信息支持中心,负责无人驾驶船舶的遥测遥控和信息支持.最后,展望了无人驾驶船舶的发展前景.     

海上石油平台照明节能设计探讨

照明节能是海洋石油平台及FPSO等船舶节能的重要组成部分,如何在海洋石油平台照明设计中实现节能,是人们非常关心的问题。本文以某作业平台照明节能改造为例,对现有海洋石油平台及船舶上照明系统的现状进行了分析,结合照明系统的工作原理,分析了海上照明工程中的诸多节能方法,总结了海上平台在照明领域能做的节能工作内容。     

航标信息系统的研究

应用计算机、现代通信、GIS、GPS、AIS和Web等技术,实现了基于海上航标遥测遥控、航标信息发布的综合航标信息系统,该系统集成度高,特别实现了航标动态信息的WEBGIS发布,系统的实现为航标管养提供了有力的手段.为船舶及涉海部门及时、准确、方便获取海上交通信息提供了技术保障,本文从技术实现角度,对系统做了简要介绍.     

基于PC单机的雷达海上船舶避碰模拟训练

为了能更好地履行“STCW78/95”公约,加强雷达海上船舶避碰模拟训练,提高驾驶员使用雷达操船避让水平,提出了基于PC单机的雷达海上船舶避碰模拟训练软件,该软件实现了在PC机上雷达海上操船避让的模拟训练,软件创建了多项更为适合雷达海上操船避让模拟训练的功能,使人手一机成为现实,有一种功能强、价格低、适合推广应用的避碰模拟训练软件。     

基于船舶旋回试验的GM摄动下横摇安全性能分析

为提高船舶在旋回过程中的操纵安全,以旋回过程中横倾角变化趋势为研究对象,搭建自航模实验平台,进行旋回横摇实验,并配备高精度DGPS设备以获取船舶旋回运动轨迹数据.基于MATLAB软件标绘出的实验中具有横倾角变化的运动轨迹点,以及拟合出的GM与横倾角之间的关系曲线,得出横倾角的变化规律,给出回归公式并验证其可靠性,从而可以根据船舶GM摄动预测船舶操纵安全,为海上航行船舶操纵及海上交通运输提供了参考依据.     

海上交通通信模型与模拟的研究

建立了船舶动态报告制ＶＨＦ通信的排队模型，在基于ＯＤ船舶交通模拟的平台上进行ＶＨＦ通信模拟，并对模拟输出进行无线话务分析。所提出的通信模型和模拟方法，为今后研究海上交通通信提供了有效的手段，为海上交通通信评价提供模拟平台和模拟数据。     

一种改进的海上目标高效去雾算法

为提高船舶在雾天航行的安全性,将图像去雾算法应用于船舶实际营运中。建立雾天退化物理模型,采用暗黑通道先验知识初步估计海上图像的透射率,利用引导图像滤波对初步估计的透射率进行细化。针对海上图像大面积天空的特点,对全局大气光的估计进行改进,最后,根据雾天成像的物理模型恢复出无雾图像。采用 Mat-Lab2012平台对实船采集的有雾图像进行去雾,去雾后图像色彩失真度较小,海上目标能够得到清晰的恢复,且去雾所用时间短,说明该算法可应用于雾天船舶航行。     

波浪运动补偿平台的自适应预报控制模型研究

具有广义升沉运动补偿功能的波浪运动补偿平台可以减少船舶运动对海上作业和设备的影响.该平台系统的液压机构具有非线性和大惯性的特点.为了有效地进行广义升沉运动补偿,本文采用基于等维新息的自适应自回归多步预报算法和非线性PID控制器相结合的控制策略对波浪运动补偿平台液压机构进行控制.益参数随误差变化的非线性PID控制器具有较好的适应性、抗干扰性和鲁棒性,适合波浪运动补偿平台液压机构的控制特点,可以提高控制效果.结合实验获得的船舶甲板控制点的广义升沉位移数据,仿真试验结果表明:采用上述的自适应预报控制策略对波浪运动补偿平台液压机构进行控制能有效地减少平台的广义升沉运动幅值.     

单桩基础海上风力机防护装置的船舶碰撞试验与数值对比分析

针对某4MW单桩基础海上风力机,提出了一种新型钢壳-橡胶组合结构的防船舶碰撞装置,分别基于简化缩尺物理模型试验和非线性有限元软件LS-DYNA方法,对船舶碰撞时海上风力机的动力响应特征进行了对比分析,同时,参照相关国际规范,选取了具有代表性的碰撞工况,分别研究了船舶碰撞时无防护装置的海上风力机和船舶碰撞时有防护装置的海上风力机的动力响应特征,结果表明,新型防护装置可以有效地降低作用于风力机主体结构的最大船舶撞击力,它可以利用其外层薄壁钢壳结构的塑性变形来吸收船舶的碰撞能量,从而保护风力机塔架及整体结构的安全.此外,数值模拟结果与物理模型试验结果具有较好的一致性,相关数值模型的有效性也得到了验证.     

基于熵权集对分析的船舶海上应急能力评价

基于熵权集对分析理论提出一种船舶海上应急能力评价模型。该模型以船舶操纵者为应急主体,将船员海上应急能力作为核心构建船舶海上应急能力评价指标体系。在指标权重的确定上,结合考虑指标本身的重要性和样本数据包含信息量对评价结果的贡献程度,采用专家调查法赋权与熵权赋权法相结合构成综合权重。在评价过程中,充分考虑数据的不确定性,用联系度表达评价对象与评价标准在信息意义上的同异反关系,最终确定评价等级。对实例的评价结果表明,与集对分析法和综合评判法相比,基于熵权集对分析法的评价模型更具客观性和科学性。     

AMOS系统在海洋石油的应用探讨

本文论述了海洋石油公司大型装备(船舶、钻井平台)的维修保养、备件管理由于海上作业等特点和公司的国际化面临着的一些问题。通过分析,探讨了通过AMOS系统实现船舶和钻井平台的维修保养、船岸一体化,实现管理人员对分布于全球各地的船舶、钻井平台等大型装备维修保养、备件管理与备件采购情况的集中监控与指导。     

海洋船舶的微波辐射遥感研究

根据微波辐射理论 ,船舶与海洋背景或陆地、岛屿表面的发射率相差很大 ,故使用毫米波辐射计可以探测海面上的船舶。讨论了海洋、天空及陆地等背景微波辐射特性 ,给出了计算船舶目标与海洋背景的天线温度对比度的公式 ,并给出 8mm及 3mm波段下几种背景的辐射温度曲线和不同高度下的海上目标的天线温度对比度的计算和测量数据 ,另外 ,介绍了毫米波辐射计探测海上船舶的实用的试验方法以及其应用前景。     

互见中基于AIS数据的船舶领域

为确定船舶领域,根据琼州海峡船舶自动识别系统(AIS)数据,再现该水域内船舶航行过程.依据海上避碰规则,判断会遇船舶间避让义务关系,建立船舶避让行为和最近会遇点位置间的关系模型.利用数理统计和模糊数学方法,获得不同避让度下船舶领域的边界曲线,建立海上船舶领域模型.     

双轴液浮陀螺平台的设计与试验

本文介绍一种适用于海洋重力测量的双轴平台.这种平台用二自由度液浮陀螺作为稳定元件,用液浮摆式加速度计作为水平敏感元件.室内试验和海上试验的结果表明.这种平台能够满足海洋重力测量的需要.     

雷达站在海洋平台和海洋石油生产中的应用

为解决海洋平台工程建设及油田生产期间海上船舶通航安全问题,保障平台及过往船舶安全,需要在某一固定平台上设置一套雷达站,并将雷达站采集的信号传输到监控中心。分析雷达站的作用、各部件性能指标及用途,提出远距离信号传输采用光纤通信较为理想。     

流花油田伴生气脱硫回收利用研究

介绍了伴生气脱硫的方法,遴选出适合流花油田南海"胜利号"生产储油轮(FPSO)伴生气系统脱硫的方案。通过分析对比,推荐使用超重力脱硫方案。超重力脱硫的优点是增强了传质过程,整个设备占地面积小,相对于塔式设备高度较低,非常适合在海上平台、FPSO和船舶上使用。作为首个在海上应用的伴气气脱硫装置,该研究为今后海洋石油平台类似伴生气脱硫积累了经验,具有一定的参考价值。     

基于VC++的船舶气象仪数据回放程序设计

针对船舶气象仪存储的数据无法用常规方式打开阅读的问题，本文采用Mirosoft Visual C++6.0作为开发环境设计了对存储的数据进行转换的应用界面，实现了对存储数据的回放功能。海上现场,试验数据验证,表明,该数据回放程序运算和处理结果准确可靠，最终生成的文本文件可读性强。     

遥控摄像控制装置的设计

本文对一种实用的遥控监视装置进行了设计研究．该装置由远程的PC机遥控,现场通过开关矩阵实现控制功能．开关矩阵的设计已经过实际的检验和应用．     

基于仿真的遥控维护人因分析方法

为了遥控维护进行更全面的评估,提出一种基于仿真的遥控维护人因分析方法,构建了人因分析指标体系,开发了仿真平台,以某遥控维护系统为例,采用虚拟人仿真技术对对遥控维护进行可达性、安全性和舒适性的分析。该方法能为遥控维护系统的设计和优化提供依据。