排队模型对船舶等待时间的影响分析

利用排队理论，从船舶到港的间隔时间和泊位的服务时间等因素出发，研究了不同的排队模型对船舶在港等待时间的影响，可为港口生产管理决策理论依据。     

基于缓存思想的集装箱码头泊位作业优化

为保持泊位作业的高效运转,提高集装箱码头作业效率,针对泊位作业中岸桥可能出现的等待问题,建立一种船舶服务时间的数学模型.从初始、循环、收尾3个状态来研究泊位作业,着重分析集卡和岸桥作业的衔接,寻找出现泊位作业阻塞或死锁的原因.借鉴计算机领域中的缓存,提出缓存区域作业.应用缓存区域作业的泊位作业模型能够使岸桥保持持续工作,大大缩短了船舶服务时间.采用MicrosoftExcel的模拟算例结果表明,该优化方法可有效提高泊位作业效率.     

湄洲湾水域船舶航行环境安全评价

根据湄洲湾水域自然条件，航道与锚地状况，码头泊位现状与发展，利用海上交通安全评价的模糊推理系统，分析了湄洲湾水域操船危险度，得出了在湄洲湾水域建立其安全保障监控系统的必要性。     

开敞式码头汨位长度优化试验研究

通过系泊船舶物理模型试验,在不同泊位长度和带缆方式下,针对目前世界上最大的26.6×104m3液化天然气运输,船进行了多种环境荷载作用下缆绳张力及船舶运动量的研究.以减小系泊船舶运动量和均化各缆力为优化目标,对开敞式码头泊位的不同长度方案及LNG船舶系靠泊状态时的运动量和系缆力进行了分析,提出了泊位长度的优化方案,为码...     

优选我国沿海煤炭运输系统特征元素的对策

提出一种分三个层次优选我国煤炭海运系统特征元素的方法.(1)在特定航线上,结合蒙特卡洛试验分析,用排队理论随机模拟船舶的营运,对煤炭运输进行系统仿真,分析中的变量参数有:船舶尺度、泊位个数与规模、装卸机械的型式和装卸率.通过计算,揭示了船舶、装卸机械和泊位的内在关系;(2)在多航线情况中以目标规划的方法对沿海煤炭运输系统整体进行规划研究,以平均年度费用、投资量、钢材消耗等为目标,按照目标优先等级的概念进行了列式解算,并且讨论了目标结构变化时解的结构变化;(3)进一步对单船船型进行了优化计算,发现船的方形系数多数超过0.8,B/T在3.0以上,L/B 在5.0～6.0,即船舶向肥短方向发展,航速较低,约13节左右.     

不规则型泊位与岸桥集成分配问题的优化建模和算法研究

泊位和岸桥作为港口的有限资源，对其进行优化分配有利于提高港口的作业效率，加快船舶的离港时间.由于地理条件的限制，一些港口的泊位线不呈一条直线型，而是呈“L”或“F”等形状，岸桥无法在这些不连续的泊位线上自由移动，该类泊位无法按照连续型泊位分配问题进行优化，而按照离散泊位进行优化会极大浪费泊位线的空间.本文针对不规则型泊位和岸桥集成分配问题，根据船舶停靠的相对位置和时间建立了线性规划数学模型，结合问题特性和变量关系，提炼出三个有效不等式，并采用CPLEX软件对加入不等式前后的模型分别进行求解.针对问题规模增加后，CPLEX求解时间较长的问题，本文采用了粒子群算法进行求解，并提出具有随机搜索策略的速度更新方式，避免算法陷入局部最优.实验结果表明，加入有效不等式后，模型的求解时间降低了83.39%;改进的粒子群算法比标准粒子群算法获得的优化解降低了25.21%.     

单向水道船舶进出港最佳排序模式

为避免船舶在港口水域因为等候进出造成拥挤而导致碰撞,提出单向水道船舶进出港最佳排序模式.根据船载AIS提供的与船舶通行安全相关的资料,以泊位远近、船舶大小、船舶类型、船舶吃水等主因素及其他子因素作为船舶权重.在高雄港水域的实例验证表明,该排序模式较人工排序模式在通航安全与通航效率方面具有较大优势,可为未来建立整合性船舶交通组织服务架构提供重要参考.     

泊位调度问题的GATS混合优化策略

在集装箱港口的运作中，泊位调度系统是制约集装箱港口降低船舶在港时间和运营成本的主要瓶颈之一．泊位调度问题是NP难问题，本文分别应用遗传算法GA和混合优化策略GATS对泊位调度问题的非线性规划模型进行了求解，与遗传算法相比，混合优化策略GATS增加了种群多样性，加速了进化过程，避免陷入局部极小解。     

停车场内部泊车行为特性分析及最优泊位选择模型

在详细分析有无诱导条件下的停车场内部泊车行为异同的基础上,提出服务于车位引导系统的最优泊位选择模型.结合国内外微观泊车行为调查分析结果,确定了停车场内泊位选择过程中的主要影响因素,包括步行距离、行驶距离、安全性、遮荫时长和有效泊位两侧车辆占用情况等.将各影响因素视为泊位的多项属性,建立了基于灰熵的最优泊位选择模型,对某一时刻停车场内所有的空余有效泊位进行排序,确定最优泊位.实例分析表明,该模型客观、简单、实用,有助于车位引导系统为停车者选择实时的最优泊位.     

基于泊位使用特性的停车共享策略方法

为了缓解由于机动车保有量过快增长而造成的大中型城市交通拥堵及停车供需失衡问题,依据泊位共享的理念充分挖掘可利用停车资源成为了一种新方案。由于在不同模式下泊位共享服务方式的适用性不同且泊位共享具有严格的时间窗约束、排他性及唯一性特征,使得共享泊位资源在实际应用中难以得到高效利用。本文以闲置时间利用率最大化为目标,将泊位划分为固定泊位及非固定泊位,分别建立相应的共享泊位配置优化方法。首先对于非固定泊位,在构建时间序列模型动态预测停车需求的前提下,以驾驶员15min最大寻泊可接受时间内车辆净增量为预留泊位值,进而确定共享泊位配置模型;其次,对于固定泊位则考虑共享请求在随机非预约和预约模式两种情形下的区别,前者以单个泊位闲置时间利用率最大为目标构建共享泊位配置模型,而后者则采用最大匹配规则树理论探讨系统闲置时间利用率最大化的泊位共享配置模型。最后以数值实验论证泊位共享可有效提高泊位利用率和周转率,结果表明预约共享模式相对于非预约模式可以将泊位空闲利用率提高12.9%。     

集装箱船舶大型化与城市经济发展关系的系统仿真

阐述集装箱船舶大型化的发展历程,分析其与城市经济发展的相关关系.运用系统动力学理论,分析集装箱船舶大型化与城市经济发展的因果关系,构建因果关系图和流图,建立系统仿真方程.以深圳市为例进行实证研究,得到系统仿真结果,并进行政策模拟.结果表明,港口城市适应集装箱船舶大型化的发展对其经济发展具有明显的促进作用;应用系统动力学方法研究集装箱船舶大型化与城市经济发展的关系是科学有效的.     

3000TEU巴拿马型集装箱船设计探讨

围绕一艘３０００ＴＥＵ巴拿马型集装箱船设计中提出的主尺度确定、船型和快速性、稳性和装载等若干问题进行探讨，给出了可供参考的解决问题的途径．     

集装箱船弯扭极限强度的相似模型分析

根据薄壁结构理论,推导船体弯曲相似和扭转相似的模型设计条件,提出骨材和板材分别等效的方法来解决弯扭相似的冲突问题.以某集装箱船为研究对象,建立弯扭相似优化设计的数学模型,基于多岛遗传算法将非可行域的设计改进为可行性设计,利用非线性有限元法,计算模型与实船的纯弯曲、纯扭转和弯扭组合荷载作用下的船体极限强度,从而验证了模型与实船的相似性,并利用相似模型推算出实船的弯扭极限强度.     

肥大型集装箱船波浪诱导载荷研究

结合特定航行区域波浪散布图,采用三维势流理论在频域内对肥大型集装箱船(L/D<5,C6=0.856)进行随机波浪载荷长期预报,并与相应规范计算值进行比较,为合理选取波浪诱导载荷提供依据.     

2 750 TEU集装箱船下水计算与滑道改造

以2750TEU集装箱船为例,研究了纵向滑道船舶下水的计算方法。通过研究发现目前的滑道对线型瘦削的集装箱船下水存在安全隐患,并就滑道如何改造进行了分析研究。     

大型集装箱船的极限重心高及其对设计配载的应用

在大型集装箱船的设计中，保证稳性是个重要的问题．研究表明，计算极限重心高曲线是个有效的方法．它不仅可用于进行稳性的分析和校核，而且也可用于大型集装箱船的配载，以提高其载箱能力．通过实例对有关方法进行了说明和讨论．     

厦门港应对集装箱船舶大型化发展趋势的策略

从集装箱船舶大型化的发展趋势及其对港口的要求出发,针对厦门港存在的主要问题,对厦门港的应对策略进行探讨．     

小型集装箱船自行靠离泊安全性评价

针对船长能否自行安全操纵船舶靠离码头问题,通过研究有关船舶靠离泊操纵安全资料,分析影响靠离泊安全的各种因素,在专家调查的基础上确定各指标的影响程度;利用模糊数学的综合评判方法建立评判模型,确保评价结果的客观性、综合性、实用性和合理性,用于指导船长对船舶安全靠离泊的评估.     

集装箱堆场收发箱管理Multi-Agent系统研究

考虑集装箱码头堆场管理的动态性、复杂性和分布式特点,在对集装箱堆场作业工艺分析的基础上,建立了堆场收发箱管理Multi-Agent系统模型,系统地分析了Agent基本结构和功能,分别基于两级调度策略和翻箱期望最小设计了收、发箱箱位优化Agent,提出了Agent间的通信和协作机制.算例仿真表明该系统能有效改进收发箱管理性能.     

集装箱船舱口角隅的应力集中及其结构形式

建立了集装箱船舱口角隅应力集中有限元分析的简易立体计算模型，讨论角隅的应力集中分布情况及其影响参数，设计了４种能有效降低舱口角隅应力集中的结构形式，从实用角度，以较优结构模型用相似准则函数理论推导出计算舱口角隅应力集中系数的经验公式，对同类角隅的应力集中预测与船舶检验和设计有一定的指导作用。