纵浪中影响半潜船航行安全的因素及作用机理

针对载有重大件货物的半潜船在长波海浪中航行时具有发生参数横摇的风险,构建半潜船的运动模型,找出诱发半潜船参数横摇的关键因素.然后,运用变参数分析法定量计算分析波浪长度、波浪高度、初稳性高度和航速变化等关键因素对半潜船航行安全的影响程度及作用规律.最后,基于案例分析,获得半潜船不发生参数横摇时各关键因素取值区间.该问题的研究有利于推动半潜船稳性规范的完善与统一.     

开敞水域半潜船初稳性高度限值的确定

利用横摇与垂荡两个自由度的船舶运动方程模拟半潜船在船长等于波长、遭遇频率为2倍横摇频率情形下的非线性横摇情况.研究发现,零航速的半潜船在理论上也能发生参数横摇.针对这一发现,基于参数横摇第一层薄弱衡准要求,提出开敞水域半潜船初稳性高度限值的判别式,并进行案例计算.结果表明,该判别式简便合理.     

科普视窗

<正>贵州产我国首款极地全地形车赴南极科考11月7日,由中国极地研究中心和贵州詹阳动力重工有限公司共同研发的我国首款极地全地形车,与由277名队员组成的中国第32次南极科学考察队一起从上海出发,赴南极执行科考任务。该车适用于雪地、沙漠、滩涂、戈壁、山地、水域等各种复杂地形,最高行驶速度可达60公里/小时,水中行进速度为5公里/小时。这款专门为南极考察研制的中国制造"科考重器"的成功研发和投入使用,标志着中国极地考察重大装备国产化达到新的高度,在中国极地考察的历程中具有里程碑式的重大意义。     

半潜式自航工程船动力定位模型研究

近年来随着海洋油气开发的广泛需求,我国动力定位技术自主化研究也逐渐展开。为验证半潜式自航工程船的动力定位性能,文中建立了研究半潜式自航工程船的动力学模型的坐标系统。在此基础上,建立了半潜船的运动数学模型以及控制系统需要的运动模型。采用模块法,对影响半潜船的海风、海浪、海流等外界干扰载荷进行了最优计算。通过对环境载荷各个方向的力和力矩的仿真实验,获得了半潜船的水平运动时历曲线和船舶纵向、横向、艏向的运动变化曲线。运动模型的输出结果与半潜船缩比模型的水池试验结果运动趋势一致,满足精度要求。     

半潜船滚装重大件压载水调节可视化研究

为了满足半潜船在滚装重大件时需实时调节压载水量来满足船舶装卸时的装载要求,应用现有压载水调整的优化数学模型,基于Visual C＋＋和Vega Prime视景仿真开发平台,实现了半潜船滚装重大件作业过程中压载水动态调节的三维视景仿真,使装载作业过程更为直观．     

集成式船载海冰厚度观测系统研究

开展了集成式电磁感应海冰厚度监测系统的整体设计、采集控制单元以及其操作系统的研发、主控系统软件的开发、电磁感应海冰厚度探测正反演计算研究、多传感器协同控制研究、数据传输与图形监视技术研究、悬挂体外壳设计及其悬挂姿态控制研究,并在极地现场开展业务化试验与应用示范等工作。在海冰厚度探测的多参数联合反演研究方面,运用地球物理约束反演方法,由海冰二层反演模式发展成多层反演模式,改进海冰厚度计算模式;在多传感器协同控制与无线数据传输与图形监视技术研究方面,实现船外悬挂体传感器数据实时传输至室内控制及监视单元;在极地现场业务化试验与应用示范方面,制定现场试验和应用示范工作方案,参加中国极地考察。     

极地档案数字化建设的必要性及存在问题对策探讨

随着电子信息化和无纸化办公的日益发展,传统的纸质档案管理已经不能满足极地工作中的需求,数字化建设是极地档案发展的必要手段,也是极地档案信息化管理的一项重要内容。文章将从极地档案的数字化需求出发,对档案工作现状和存在的问题进行分析,提出对应的优化建议,旨在提高数字化工作中的管理水平,解决实际工作中存在的问题。     

科技界声音

<正>科研成果大量涌现,是多年来在科技创新重点领域长期坚持研发的集中收获;也是深化改革激发活力、加强政策引导激励,以及科技创新投入、金融等协同推进的结果。——中国科学院院长白春礼《瞭望》[2017-10-23]中国将尽快构建南北极监测网,升级现有南北极考察站,建设新的南北极考察站,推动极地考察船队的建设,初步建立国家海洋大数据极地分中心。——国家海洋局极地考察办公室主任秦为稼新华网[2017-10-29]     

极地系统科学考察——大科学系统工程管理探索

人与地球系统之间的相互作用已成为全球变化的重要驱动力，极地系统是感应全球变化的放大器和指示器极地系统科学进入了一个大科学研究时代。极地系统科学不但是一门研究极地系统对全球变化的响应与反馈作用中运转的机制、规律和控制这些变化的机理，并为区域复杂性及其对全球变化预测提供科学基础的科学，同时也是一门高新技术应用和人类认识自然活动并科学管理极地系统的系统工程学。20年来，中国科学家对极地系统复杂性有了深入的认识，对极地科学考察管理也进行了有益的探索。     

基于恒星敏感器的组合导航技术在极地飞行保障中应用的仿真分析

在民航极地航线的快速发展背景下,针对民航客机极地飞行时存在的导航保障能力不足问题,提出了将基于恒星敏感器的天文导航系统(celestial navigation system,CNS)引入民航中,与现有机载惯导系统(inertial navigation system,INS)和全球卫星导航系统(global navi...     

基于文献计量的国际极地研究进展分析

通过汤森路透Web of Science收录的极地研究论文计量分析可以看出,20世纪90年代以来国际上关于极地研究的文献大量涌现。论文发表量与地域优势有着密切关系,南半球国家的极地研究论文大多是关于南极的,环北极国家对北极的研究明显多于南极。当前极地科学研究主要涉及地球科学多学科、海洋学、生态学、气象与大气科学、环境科学、生物学、自然地理学、地球化学与地球物理学等学科领域。极地研究的热点问题包括气候变化、北极生态系统和环境污染、南极地质构造和磷虾等。建议密切关注国际极地研究的发展态势与进展,鼓励我国海洋学家、气象学家、地质学家、环境生态学家、生物学家、社会经济学家和政治学家有计划有步骤地开展研究,为我国赢取更广泛参与极地事务的发展空间。     

吊舱推进船舶运动数学模型及其在航海模拟器中的应用

应用MMG分离建模思想,建立配备吊舱推进器的半潜船四自由度运动数学模型,利用回归公式估算POD桨的推力和扭矩,用经验公式估算伴流分数和推力减额.在航海模拟器中,通过硬件信号控制POD桨的转速和旋转角度,并将其传输给船舶运动数学模型模块,采用四阶龙格—库塔法积分求解船舶运动微分方程组,获得实时船舶运动态势,再将其传递给航海模拟器中的其他模块,实现人—机交互.以半潜船“泰安口”为例,建立POD桨的水动力性能数学模型以及半潜船的运动数学模型.与实船海试试验结果比对,不确定度在20％以内,能够满足航海教学培训和工程论证需要.     

国家海洋局第二海洋研究所

正国家海洋局第二海洋研究所创建于1966年,是学科齐全、科技力量雄厚、设备先进的综合型公益性海洋研究机构,隶属于国家海洋局。主要从事中国海、大洋和极地海洋科学研究,海洋环境与资源探测、勘查的高新技术研发与应用。海洋二所建有国家海洋局系统内唯一国家重点实验室——卫星海洋环境动力学国家重点实验室和3个国家海洋局重点实     

阿拉斯加北极滨海平原极地湖泊的水深遥感反演

 北极滨海平原地区的湖泊水体深度对理解极地地表过程和环境变化具有重要意义。利用遥感数据反演极地湖泊水体深度具有快速和大范围的优势,但目前在极地湖泊中的研究较少。以遥感探测阿拉斯加极地湖泊深度为研究目的,实施并验证了Stumpf水深反演模型对于极地湖泊深度遥感反演的工作方法,且对该地区16 380 km²范围内分布的3 187个湖泊进行了同期深度反演,并利用船载声纳仪实测湖泊水体的深度数据对反演结果进行精度验证。结果显示水深反演结果的平均绝对误差和均方根误差分别为0.37与0.54 m,表明利用遥感技术适用于反演极地湖泊的水体深度。实验结果显示阿拉斯加北部滨海平原极地湖泊平均深度具有沿山麓向滨海平原逐渐下降的趋势。     

UV-B辐射对极地雪藻Chlamydomonas nivalis的生物学效应

采用不同剂量的UV—B辐射极地雪藻,测定了致死率、色素含量、蛋白质和总脂含量以及自由基清除活性的变化．结果表明,UV—B辐射对极地雪藻具有一定的致死效应,UV-B辐射后雪藻细胞的叶绿素和类胡萝卜素含量增加,虾青素含量也显著提高．UV—B辐射后,极地雪藻基本生化成分的含量发生了较为明显的变化：蛋白质含量随辐射时间的延长而逐渐降低,总脂含量则逐步增加．经UV—B辐射培养以后,极地雪藻在有机溶剂系统中的自由基清除活性有所提高．     

海外科技

印度航天工业日渐“惹眼”印度是当今世界第6个具有卫星发射能力和第五个具有遥感卫星研发能力的国家,截至目前,印度共发射各类卫星28颗。1999年5月26日,印度用自己研制的极地卫星运载火箭将本国的海洋遥感卫星、韩国的“基特—Ⅲ卫星”和德国的“图布卫星”同时送入轨道。     

嘉善县高科技产品乘上"雪龙号"

由嘉善威泰伟业电子技术有限公司研发成功的高科技产品--双腔型光电感应式自动电子雨量雪量计,经一年多时间的反复试验和改进,生产出第一台正式产品.并于2005年11月18日乘上中国"雪龙号"科学考察船随中国第22次南极科考队出征南极,参与南极中国极地研究中心的极地冰雪专项研究.     

雪地精灵——北极狐

抚顺皇家极地海洋世界住着许多极地动物,特别是白鲸、花鲸和海豚,它们的表演更是精彩绝伦、异彩纷呈。但今天,我们要了解的是一种来自极地的稀有哺乳动物——北极狐。娇小而肥胖的身躯、洁白而光亮的绒毛,蓬松而硕大的尾巴,无一不显现出北极狐的俏皮可爱。对这种稀有的极地动物,大部分人知之甚少。现在就让我们共同深入了解一     

感情专一的极地动物——企鹅

去过抚顺皇家极地海洋世界的朋友们,都对极地区里的小企鹅印象深刻。今天,就让我们深入地了解一下这个遥远的极地朋友。     

安光所技术“远征”南极

本刊讯记者近日从中科院合肥物质科学研究院获悉,该院安光所最先进、灵敏度更高的被动差分吸收光谱系统近日跟随中国唯一一艘极地考察船"雪龙号"前往南极,开展活性卤素化合物的探测,为极地科考提供第一手监测数据。被动差分吸收光谱系统此次前往南极的目的是获得极地及大洋边界层包括氧化