本船
- 基于人工势场法和模型预测控制的船舶变速避碰研究
att为目标点对本船引力，Katt为引力系数，dog为本船与目标点的距离，Pog为单位矢量，方向为本船指向目标点。1.1.2 构建斥力场式（2）中，Krep为斥力系数，d为船舶当前位置与障碍物的距离，Robs为障碍物的半径，d→为船舶当前位置与障碍物中心的向量。斥力场的作用是使船舶远离障碍物，当船舶与障碍物的距离小于障碍物半径时，斥力会增大，直到船舶与障碍物的距离等于障碍物半径时达到最大值。斥力场的大小与船舶与障碍物的距离成反比，与障碍物半径成正比，即船舶
科技资讯 2023年21期2023-11-22
- 基于船舶碰撞危险度的内河船舶避碰决策研究
船舶在会遇中，设本船的地理坐标为（x0，y0），船船速v0、航向C0，目标船的地理坐标为（x1，y1），船航速v1、航向C1，两船距离为D，目标船的相对方位为Tr，船舶相对运动示意图如图4 所示。图4 船舶相对运动示意图参考文献[1]，根据两船的相对位置和运动学参数，算得两船DCPA 和TCPA 如下：其中，r 为两船相对速度vr的方向，T 为目标船真方位。2.2 本船改向后的运动参数计算两船会遇，我船作为让路船，进行避碰操纵时，目标船保向保速航行，我船只
中国水运 2023年10期2023-11-16
- 基于改进蚁群算法的全局船舶路径规划方法
于引力势场函数与本船到目的地的距离G的平方成正比,当G较大时会导致该点的引力值趋于无穷大,增加本船与碍航物发生碰撞的风险。为避免船舶与碍航物发生碰撞事故,设定引力势场函数影响分界线R。当G≤R时,使引力势场值与G的平方成正比;当G>R时,使引力势场值与G成正比,从而降低引力势场的影响范围。引力势场函数改进如下。(3)式中:Ka为引力势场系数。2.2 伪随机状态选择概率的改进传统蚁群算法以路径中信息素浓度和启发式信息函数的乘积作为路径选择概率。这种选择方式仅
船海工程 2023年2期2023-04-27
- 客滚船内部通信系统设计
部通信系统的组成本船的内部通信系统主要包括自动电话系统、声力电话系统、对讲系统、公共广播系统、特高频无线电（Ultra High Frequency，UHF）系统和寻呼系统，可满足船员和乘客的使用需求。1.1 自动电话系统自动电话系统的核心是电话主机单元，即电话交换机。本船的电话主机单元安装在网络机柜中。本船的入级符号包含NAUT(AW)，根据挪威船级社（Det Norske Veritas，DNV）的相关要求[1]，如下区域需要安装自动电话：1）驾驶室；
船舶标准化工程师 2023年2期2023-04-10
- 基于相对速度障碍的开阔水域避碰方法
度障碍方法计算出本船的可行航向区间集合A，再针对特殊目标计算出本船的可行航向区间集合B，A与B的交集即是本船的最终可行航向区间。根据会遇态势和会遇局面计算出符合《避碰规则》和良好船艺的最小改向角进行改向。自改向完成时刻起即开始计算恢复原航向时机，直到找到恢复原航向后所有目标船和特殊障碍物都不会进入我船船舶领域的最早时刻点，该时刻点即为复航时机。直到本船恢复原航向，本次避碰过程结束。1 相对速度障碍模型1.1 研究环境条件水路运输按船舶航行区域分有远洋、沿海
武汉船舶职业技术学院学报 2022年4期2022-12-29
- 基于改进人工势场法的船舶路径规划与跟踪控制
中加入了原航线对本船的引力，实现了对静态障碍物进行避碰仿真实验；张鸣鸣[4]提出一种“人工干预船舶航向”的方法来解决局部极小值问题。Ge等[5]构造了新的人工势场法势场函数以解决静态情况下船舶避障出现目标不可达的问题。Song等[6]将速度障碍算法与人工势场法相结合，引入了一种非紧急情况下的2级动态避障算法；通过结合粒子群优化算法提高计算效率以及计算精度，以此来解决欠驱动无人水面船舶 (under-actuated unmanned surface veh
哈尔滨工程大学学报 2022年10期2022-11-21
- 基于纯追踪算法的智能船舶避碰决策支持
影响、周边船舶对本船危险程度指数以及驾驶员本身的操纵意识等均考虑的不够全面。而且对于船舶本身的安全领域入侵船舶的函数建立不全面或是过于单一。基于前人的研究，本文将融合多种缺乏因素，充分考虑船位、船距、最短会遇距离（DCPA）、最短会遇时间（TCPA），建立一套船舶碰撞危险度评估模型，并考虑当前水域周边环境对船舶航行的影响（如是否有锚地），采用具有预判性的纯追踪算法进行船舶避碰，获得避碰优化路径。1.船舶碰撞的相对几何模型1.1 船舶碰撞阶段划分对于所有航行
珠江水运 2022年19期2022-10-31
- 船舶操纵模拟器的危险性评估与预报
分析在不同航道中本船与目标船存在碰撞的可能性，及时评估航行水域是否会发生事故危险，进而发布预报，警示船舶操纵者调整航行方案，规避碰撞、搁浅等风险。1 船舶操纵模拟器与危险性评估1.1 船舶操纵模拟器船舶操纵模拟器在电子海图上能够清晰显示船舶动态图形，对航行状态下的操纵运动模拟记录下来，评估船舶航行存在的危险性，并进行预报。操纵模拟器可以满足多种类型的船舶航行危险性评估需求，如散货船、邮轮、客船、集装箱船等，同时支持多种模拟环境选择，包括通航环境、航道工程、
舰船科学技术 2022年17期2022-10-19
- 螺头水道大跨越架空电缆雷达回波分析及辨识
螺头水道航行；和本船具有碰撞态势，并且最小会遇距离（DCPA）为0；不论本船采取加减速或转向等避让措施，该“小船”都会在大跨越架空电缆正下方相应的加速或减速，DCPA还是0，与本船的“碰撞”不可避免，如图2所示。图2 出现一艘与本船“碰撞”不可避免的“小船”由于该大跨越架空电缆所处位置恰好位于螺头水道转向之处，本身该航道交通流密度大且复杂，螺头角附近又受地形影响，水流湍急并且流向不规则。如果受此雷达回波的干扰，不加甄别而慌乱加减速或转向进行避让，必将与周围
航海 2022年5期2022-09-30
- 船舶非航道航行避碰时机研究
对状态有关，还与本船的航行领域、驾驶员的水平相关[5]。本文在模糊评判的基础上加入了基于主观的船舶碰撞危险度系数，建立了确定船舶避碰行动时机的评判模型，使得评价体系与实际情况更符合。1 问题描述国际海上避碰规则第八条第1款要求船舶如当时环境许可，为避免碰撞所采取的行动应是积极、及早的，其中“早”便是对采取避让行动的时机提出要求。就船舶采取避让行动而言，受到当时气象、交通密度、船速、船舶本身的操纵性能及驾驶员等因素的限制，即使在航行条件良好的开阔水域，船舶避
航海 2022年5期2022-09-30
- 超大型船舶进出深圳铜鼓航道避让与航行方法探讨
船CPA 连线与本船计划航线的交汇点，前提条件是两船要保速保向，而且需要提前打开本船的计划航线，会遇点是以本船作为参考物进行计算得来，如果两船中的任何一船变向或变速，那软件将会按照新的航向和航速来计算会遇点。就拿铜鼓航道出港船来讲，如果本船与它船的会遇点出现在铜鼓航道与伶仃航道的交汇处，那说明这两船存在碰撞危险，本船需要提前采取避让行动，或是联系它船减速配合。如图2所示，铜鼓航道出港船A 与“WEI LAN 2”号船的会遇点出现在铜鼓航道和伶仃航道的交汇口
中国水运 2022年8期2022-09-01
- 基于改进人工势场法的船舶自动避障系统研究
。如图1所示，以本船为原点，分别做过障碍物1、2的虚射线，以实线段连接障碍物1、2。那么，障碍物1、2称为相对于本船的“可视”障碍物，障碍物3因被实线段遮挡而被称为相对于本船的“不可视”障碍物。“可视”障碍物是船舶避障的主要研究对象，即对“可视”障碍物进行连锁，而后船舶采取有效的避障方式进行避障，连锁网络算法的实现步骤为：图1 可视与不可视示意图1）设置2个障碍物之间的“连锁”距离（记为S1），以选定的静态障碍物a为圆心，S1为半径的区域内搜寻其他的障碍物
船舶物资与市场 2022年7期2022-07-29
- 基于双延迟深度确定性策略梯度的船舶自主避碰方法*
等[2]通过将本船周围划分为4 个区域，并在每个区域设置不同的斥力势场函数，实现在多物标场景下及来船不协调行动时的安全避碰，但该方法航向变化波动较大，在部分场景下不满足大角度避让的要求。黄立文等[3]通过分析船舶会遇过程，结合船舶领域量化碰撞危险，并运用速度障碍法求解船舶在特定会遇态势下的动态避碰操纵区间，但是该方法假定1 次避让行动就能让清所有船舶，没有对整个避碰过程求解操纵区间。丁志国等[4]利用模糊理论评估船舶碰撞危险，结合《1972年国际海上避碰
交通信息与安全 2022年3期2022-07-20
- 基于操纵过程推演的船舶可变速自动避碰决策方法*
舶操纵过程，获得本船可避让所有目标的改向幅度和目标转速，从而实现考虑《避碰规则》约束和船舶运动特性的船舶可变速自动避碰决策。1 研究限定条件1）采用转向和备车变速避让结合的方式避让目标。天气良好，忽略风、浪、流对船舶运动影响。“本船”为1艘7.6万t级满载散货船“华洋理想”，主要船型尺度见表1。表1 船舶资料Tab.1 Particular of the ship2）静态物标位置，动态物标任意时间点的船位、航向和航速等信息均已知。目标信息可通过自动识别系统
交通信息与安全 2021年6期2022-01-08
- 基于模拟退火算法的海上风电水域船舶避碰研究
种算法主要是针对本船与目标船的避碰决策，航行环境为开阔水域，鲜有考虑到大型固定物标对船舶避碰决策的影响.针对风电场附近水域多目标船会遇态势的复杂多变性，文中以目标船与本船的方位角、距离、船速比、最近会遇距离(DCPA)和最近会遇时间(TCPA)为主要研究参数，综合考虑水域禁行区域，环境能见度，操船者的经验、技术、应变能力和心理素质等因素，建立合适的适应度模型，利用模拟退火算法，找出满足多目标函数和约束条件的全局范围内最优转向避让路径.1 船舶会遇态势的划分
武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2021年5期2021-12-24
- 基于天牛须搜索算法的多船避碰决策方法
以及相关规定，以本船为中心，将他船相对于本船的方位划分为五个区域[12]，见图1.图1 船舶会遇态势划分根据避碰规则，若互见中两船之间存在碰撞风险，对于E、A区域的来船，本船是让路船，需要进行相应的避碰操作，一般通常是进行右转向操作；若来船位于B区域，则本船为让路船，一般来说本船可以通过降低船速或者是进行左转向操作进行避碰；若来船处于C、D区域，那么本船为直航船，来船需要进行相应避碰操作.2 船舶碰撞危险度船舶碰撞危险度(collision risk in
武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2021年5期2021-12-24
- 开阔水域直航船自主避碰决策方法
简称《规则》)，本船所承担的权利、义务和应采取避碰行动时机和方案取决于会遇态势中角色.文献[2-3]研究了交叉相遇、追越局面中让路船和对遇局面船舶的自动避碰行动方案.《规则》中第13、15条对直航船可独自采取和应采取避碰行动时机、方案只有原则性规定，因此有必要开展量化研究，为自主避碰决策提供基础理论和方法.文献[4-5]对碰撞危险、紧迫局面、紧迫危险，以及直航船保向保速的含义进行了解读.尤庆华[6]总结了交叉相遇局面直航船四个会遇阶段的时空界限和行动纲要，
武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2021年5期2021-12-24
- 船间危险驶过持续时间模型及应用分析
定义为目标船侵入本船的船舶领域，分析了芬兰湾开阔水域内船舶碰撞的风险。谭志荣等[9]认为船舶领域被入侵不适用于判断受限水域内商船与渔船的危险驶过，而提出利用“最近通过距离”和“时间差”来判断危险驶过的时空分布，进而将最近通过距离为500 m、时间差为3 min作为判断是否为危险驶过的条件。Zhang 等[10-12]认为DCPA 和TCPA 不能完全体现船舶会遇时的风险，而使用船舶领域的间距、相对速度、艏向夹角来建立VCRO（vessel conflict
中国舰船研究 2021年5期2021-10-27
- 基于安全会遇距离模型的智能船舶航行行为可靠性评估
景在对遇场景中，本船与目标船舶所形成舷角应满足θRB≤5°，航向交叉角满足条件175°≤θTCA≤185°。在对遇场景中，本船与目标船互为让路船，两船均应根据当时的情况，各自采取避让行为，避免碰撞，应各自向右转向进行避让，从另一船的左舷驶过。1.2 交叉会遇场景当本船与目标船所形成舷角满足5.0°≤θRB0.95时，应右转避让[9]。当目标船与本船形成舷角满足247.5°≤θRB1.3 追越场景当本船与目标船所形成舷角满足112.5°≤θRB2 会遇场景智
中国修船 2021年5期2021-10-16
- 近距离会遇时船舶避碰动态辅助模型
态势，本节采用日本船舶海洋工学会于2013年发布的标准3自由度分离型船舶操纵运动数学模型(maneuvering modeling group，MMG)[9]。图2给出了空间固定坐标系o0-x0y0z0和随船运动坐标系o-xyz，其中o-xyz坐标系原点o位于船中。图2 坐标系Fig.2 Coordinate systems在图2中，ψ、u、r和δ分别表示船舶的船艏向、前进速度、转艏角速度和舵角，vm为船舯横向速度，则船舶重心横向速度v、船舯处漂角β和船舶
哈尔滨工程大学学报 2021年9期2021-10-13
- 不同船速比对改向避让效果的影响
种会遇局面中，当本船速度Vo和目标船速度Vt的关系不同，以及目标船真航向Ct取值不同时，本船与目标船会存在不同的交会特征[1011]。通过计算两船的速度差Vt-Vo和航向差Ct-Co，并根据船舶相对运动航向Cr的取值范围来确定船舶会遇所属不同交会特征，如表1所示。例如，右舷前方区域交叉会遇，当目标船的相对运动航向Cr取值为180°表1 目标交会特征取值表表1中，当TEC=1,2,7,8,10,20,70,80时本船速度小于目标船，即Vo≤Vt。其中:TEC
集美大学学报（自然科学版） 2021年4期2021-09-18
- 不同会遇态势下目标船行为模拟及其特征分析
为特征，划分其与本船的会遇态势，这是确定船舶避让责任和采取避让行动的重要依据。只有明确了船舶间会遇态势，驾驶人员才能据此做出相应的避让行动[1]。无数船舶碰撞事故的经验表明，对会遇态势的认识不一致是造成船舶间避碰行动不协调，乃至碰撞的重要原因之一[2]。此外，无人船的研究已成为当前水上交通领域研究的热点[3-4]，实现无人船自主航行，划分会遇态势是其必须解决的技术问题。船舶会遇态势可分为在互见中的会遇态势和能见度不良时的会遇态势。其中，互见中的船舶又包括不
舰船科学技术 2021年5期2021-07-03
- 基于模糊集合理论的船舶碰撞危险度模型
所示，假定t时刻本船的位置坐标为 (xO(t),yO(t))，速度为vo，航向为 φo(t)，他船的位置坐标为 (xT(t),yT(t))，速度为vT，航向为φT(t)。1）则本船与他船的距离DR为：图1 船舶碰撞参数示意图Fig.1 Schematic diagram of ship collision parameters2）他船相对本船的运动速度vR矢量大小为：3）他船相对本船的运动速度vR的真方位 φR为：4）他船相对于本船的真方位 αT为：其中：
舰船科学技术 2021年4期2021-05-17
- 基于AIS数据的渔业船舶碰撞风险度评估模型
RI为1，则表示本船的任何操作都无法避免两船发生碰撞。进一步细化CRI并形成渔业船舶碰撞危险度(Collision Risk Index of Fishing Vessel, CRI-FV)等级，分别为Ⅰ级(0,0.2]、Ⅱ级(0.2,0.4]、Ⅲ级(0.4,0.6]、Ⅳ级(0.6,0.8]和Ⅴ级(0.8,1.0)。CRI-FV的影响因素[13]有很多，一般包括本船航速、目标船航速、两船速度比、船舶操纵性能、船舶尺寸、两船会遇时最小通过距离(Distanc
上海船舶运输科学研究所学报 2021年1期2021-04-17
- 考虑船位预测不确定性的船舶碰撞危险度计算方法
景信息；然后判断本船与他船之间是否存在碰撞危险，如果存在，则分析两船间的会遇态势并制定避让决策[1-2]。由此可见，船舶碰撞危险度的计算占有重要地位，它作为中间环节，直接决定了两船间由自由航行局面转变为会遇局面的时机。传统航海中，一般采用自动雷达标绘仪（automatic radar plotting aid, ARPA)实现对碰撞危险的预警，即通过设定最近会遇时间（time to the closest point of approach, TCPA)与
中国舰船研究 2021年1期2021-03-08
- 航道中避碰规则的适用及碰撞责任的认定
，他船往往不知道本船行动的意图，导致避碰行动不协调。若船舶背离规则后仍发生碰撞，背离规则的一方往往被认为是违反规则而负主要责任。笔者近期调查了一起发生在航道中的船舶碰撞事故，甲船速度约12 kn，顺航道右侧航行，前方乙船航速约4 kn，在其航道左侧逆航道航行，两船形成对遇局面。因航道右侧较浅，甲船用VHF联系乙船未果的情况下，在两船相距约0.5 n mile时向左转向避让，而乙船同时向右转向，随后两船发生碰撞。在研讨该案件时，事故调查官、法官、律师、航运公
世界海运 2021年7期2021-01-13
- 不同水域船舶会遇危险评判阈值
船舶领域尚未考虑本船和目标船尺度的影响，且仅适用于开阔水域。王刚[9]利用扩展式博弈论执行船舶避让决策，在碰撞危险度方面利用模糊理论进行界定，实现在开阔水域内对两船对遇、交叉和追越的有效避让。苏鹏[10]采用几何分析方法确定船舶在不同位置的安全会遇距离(Safe Distance of Approach,SDA)，求取船舶避碰时的最晚施舵时机，以评判船舶碰撞危险度。综上所述:现有的船舶碰撞危险阈值精确性不足;目前有关船舶碰撞危险阈值的研究多集中在开阔水域和
中国航海 2020年4期2021-01-06
- 规则约束下基于深度强化学习的船舶避碰方法
计船舶航行时衡量本船与周围船舶危险度的直接且重要的标准是两船在最近会遇点时的距离和方位。[14]船舶避碰行动通常开始于6 n mile，为提高避碰算法处理本船与周围船舶会遇信息的可计算性，以半径rencounter=6 n mile作为本船对周围环境感知并记录的范围。1) 为减小计算量,缩短训练时间，以12°为1个单位,将本船可航行范围分成30个区域，每个区域的边界弧长L=2 327.29 m，小于大多数船舶航行的安全距离，保证在开阔水域中每个区域内最多有
中国航海 2020年3期2020-12-09
- 基于航海雷达的船舶自动定位方法研究*
上画出定位目标到本船的距离、方位位置线，两个或多个位置线交点即为本船船位.针对人工雷达定位操作繁琐、定位误差大、难以提供连续定位的局限性，本研究基于参考物标的位置信息，利用雷达的目标跟踪功能，自动获取参考目标到本船的距离、方位数据，借助航迹推算数学模型推算出本船的船位经纬度数据，从而实现雷达自动定位功能，为沿岸航行船舶提供一种快速、连续、准确的雷达定位方法.1 船位推算数学模型已知某参考物标A的经纬度为(λA,φA)，在雷达上测得物标A相对本船的真方位为θ
武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2020年4期2020-08-26
- 基于虚拟力的船舶导航建模方法*
向.据此，可以以本船为中心点建立直角坐标系，将各个障碍物对船舶的虚拟力标示出来.下面进行具体介绍.假设本船A在一连续可航区域内航行，目标是开往远处目的港T，本船A右后方有一靠泊船B，右后侧有建立在海岸S边的码头C，本船左前方有一船D，左前方有一礁石F，右前侧沿岸有一浅滩G，见图1.图1 本船及其附近障碍物情况在此时刻，本船所受到的全部虚拟力方向见图2.FT-船舶最终(阶段性)目标驱动力；FB-靠泊船B产生的斥力；FC-码头C产生的斥力；FD-左侧船D产生的
武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2020年3期2020-07-27
- 基于拟态物理学优化算法的船舶变速避碰决策
见中的行动条款，本船应根据相关条款确定避碰责任(让路/直航/避让责任)；第19条属于能见度不良时的行动条款，本船与目标船存在碰撞危险时，本船均负避碰责任且需采取行动。船舶在狭窄水域中航行，存在碰撞危险时，由于水域受限本船选取变速行动避免碰撞。在采取变速避碰行动时，减速避碰是常见的方法，考虑《规则》第8条避碰行动“大幅度”的要求，减速避碰要求速度至少下降1/2。[7]此外，速度值不能低于船舶的维持舵效的最小速度(紧急情况除外)。所以，《规则》约束了变速行动速
中国航海 2019年3期2019-10-30
- MR型油船的分舱布置优化设计
重，从而大大影响本船的静水弯矩，进一步增加结构重量和建造成本。有见及此，公司致力于通过技术优化手段降低船舶的建造成本，对现有的 MR型化学品船/成品油轮研发更新，优化机型、船体线型、分舱布置和船体结构，并成功推出满足市场要求的新船型。1 船舶许用中拱和中垂静水弯矩限值船体结构在设计之初，都要考虑静水弯矩对船舶的结构影响。根据结构共同规范CSR的要求，设计者应提供船体梁许用中拱和中垂静水弯矩限值，对应航行工况是Msea,对应港内/遮蔽工况是Mhard。对于港
广船科技 2019年2期2019-10-16
- 浅析AIS 在船舶防碰撞系统中的应用
，AIS 可获取本船体周围大约20海里范围内的所有目标船信息，为船舶合理防碰撞提供有利科学依据。从对AIS 系统的通信系统功能应用研究来看，它拥有可媲美雷达一般的可视范围，但是目前它还缺少针对船舶碰撞危险判断的重要信息传达及反馈功能，同时这也导致它在船舶防碰撞决策信息提供方面表现薄弱。因此为了提高AIS 系统的功能性与应用安全可靠性，还需要对其进行系统功能表现进行系统深度分析。1.2 船舶防碰撞系统的基本应用原理AIS 系统虽然有相当强大的周围船舶信息识别
数字通信世界 2019年5期2019-02-13
- 内河船舶操纵模拟器中AIS的仿真
IS）能实时提供本船及他船的航行信息，为船舶安全航行提供有力的保障。当前内河船舶操纵模拟器已广泛应用于船员培训中，其中AIS仿真设备的地位尤为突出。基于此，对内河船舶使用的B类AIS的功能需求进行分析，采用VC-MFC软件搭建AIS仿真软件平台，采用动态链接库设计AIS仿真软件的架构，采用半透明方法实现亮度和对比度调整、内存共享、多输入法切换及船舶间的距离计算等关键技术，完成内河船舶操纵模拟器中AIS的仿真。内河船舶；自动识别系统；仿真；船舶操纵模拟器0
船舶与海洋工程 2017年4期2017-09-14
- 容积卡尔曼滤波算法在船舶避碰中的应用
和距离测量。认为本船相对静止，首先得到目标船在时刻t1的位置A的真方位φA和距离RA，经过时间△t后，测得目标船在时间t2的位置B的真方位φB和距离RB。通过A、B位置差计算，可以推算出目标船的相对航向φr和相对航速vr。通过确定本船的目标船的最近会遇点(the closest point of approach, CPA),可确定船舶避碰最重要的两个避碰参数分别是最近会遇距离(the distance to CPA, DCPA)和到最近会遇点所需要的时间
电子技术与软件工程 2017年14期2017-09-08
- 谈防御性引航
象、海况、他船、本船等与安全航行有关的信息要素，提前分析、预测可能会对安全航行造成威胁的潜在风险，并提早采取相应的准备措施，防患于未然。这包括平常所说的引航前的准备工作，预估风险的工作应包括但不限于：1.资料方面（1）本船及可能影响到本船的相关船舶、设施等情况。（2）当时及可以预见的未来的气象、海况、潮汐、水深等自然条件。2.经验方面（1）一年中的不同季节，可能会遇到的特殊情况（如春季、秋季遭遇浓雾，夏季遭遇强对流天气，冬季遭遇强劲西北风等情况）。（2）一
世界海运 2017年3期2017-04-06
- 船舶计划航线航路段自动解算算法研究*
位在纸海图上标绘本船位置，通过人工观测判断本船运行所处的航路段，并在纸海图上量算船舶偏离计划航线的距离。在操控船舶航行时，将船舶偏离计划航线的距离严格控制在合理范围内，确保航行安全。采用电子海图显示与信息系统[1～5]开展航海作业时，综合利用数字化计划航线[6～7]、电子海图、本船位置等信息自动判断本船运行所处的航路段，并进一步根据航路段位置和本船位置自动计算偏航航线距离[8]、到达下一转向点的方位和距离，提示航海人员提前做好转向准备等。在安装有自动舵[9
舰船电子工程 2016年11期2016-12-13
- 船舶预测复航限制时间模型及算法验证
备性的三船会遇在本船向左和向右避让情况下的30种基本态势，并通过仿真试验进行验证。该研究对推动PIDVCA算法的具体应用具有实际意义。水路运输；预测复航限制时间；模型；仿真；验证Abstract: The Personifying Intelligent Decision-making for Vessel Collision Avoidance(PIDVCA) has been developed based on the Convention on t
中国航海 2016年1期2016-10-11
- 基于速度障碍的多船自动避碰控制方法
虑避碰路径规划和本船运动控制，主要包括3个部分：首先，基于运动方程计算本船和目标船的基本运动与位置参数；其次，利用速度障碍方法计算本船实时的可行避碰方向；最后，实现控制变量的变换和控制算法设计。该方法是一个灵活、容易实现的多船避碰控制算法，模拟结果显示其具有较好的效果，并给出了进一步研究的建议。水路运输； 自动避碰； 船舶运动数学模型； 速度障碍； PID控制当在水面上航行的船舶不断增多时，船舶碰撞的危险性就会逐渐增加。相关学者[1-4]从避碰计算和避碰方
中国航海 2015年3期2015-11-29
- 交叉相遇局面让路船自动避碰行动方案
《规则》中所定义本船为让路船的交叉相遇局面。定义1 本船/来船:指交叉相遇局面中让路船/直航船;来船方位位于本船桅灯光弧之内并构成最终碰撞危险，但不构成对遇或追越局面。定义2 船舶领域和动界:采用文献［6-7］定义;定义3 碰撞危险，是指满足以下条件局面:1)保向保速，来船最终会进入本船船舶领域;2)来船进入本船桅灯可见范围;3)TCS≤20 min，紧迫局面时间(time to close situation，TCS):当前到 PCSF的时间。最终碰撞危
哈尔滨工程大学学报 2015年8期2015-08-30
- 两船距离与转向避让难度关系量化研究
，并进一步推理出本船施舵时两船距离与最小转向角和转向难度的关系，定量解释了随着两船间距离的不断减小，转向难度急剧增大、最小转向角急剧增大的原因，并通过著名学者S.Lenart的实例进行计算验证。交通运输工程；两船距离；转向避让难度；最小转向角航海上避免船舶碰撞通常采用转向避让、变速避让及二者相结合的方法，考虑到船舶主机性能及换车响应时间对船舶避碰的影响，在开阔水域，单凭转向往往是避免碰撞最为常用也最为有效的方式[1]。两船的会遇是一个从远到近、从没有碰撞危
重庆交通大学学报(自然科学版) 2015年4期2015-06-07
- 5 000 t起重铺管船调载系统设计技术
海洋工程起重机。本船在3 500 t全回转起重作业时需具备与其相匹配的横向调载能力，以保证本船的横倾和纵倾在合理的范围内。当全回转起重机所吊3 500 t重物从船艉转向舷侧时，起重机和重物重心的变化导致其施加给船的力矩发生变化，从而使船产生横倾，如不采取相应措施，船会有发生倾覆的危险(反之亦然)。为平衡上述变化，需要向反方向调拨压载水，使船的横倾控制在安全范围之内。船舶调载系统的作用是根据船舶营运需要，对全船压载舱进行注入、排出或调驳，以达到调整船舶吃水、
造船技术 2015年5期2015-05-09
- 谈ECDIS中的船位问题
显示器上实时显示本船的位置信息。与传统航海相比，这在一定程度上降低了船舶驾驶员定位的工作负担，特别是在进出港、狭水道航行时，便于随时观察本船位置及周围环境，有利于促进航行安全。此外，传统的定位方式也可在ECDIS中实现。不论如何，船员仍应明确ECDIS中显示的船位可能存在一定的误差，需采用有效的方式不断校验船位的准确性，并在必要时对船位进行修正，绝不能不加分析地接受ECDIS显示船位，以免影响航行安全。本文主要就ECDIS中有关本船船位的诸多问题进行探讨。
世界海运 2015年7期2015-04-05
- 4000t浮船坞技术改造
00t。2.2 本船和出运码头的不同之处表1为浮坞102船与出运码头的对比。从表1可看出轨道理中心距、单组轨距等项目对比结果。表1 本船与出运码头的对比2.3 改造方案根据本船和钦州港出运码头出运工艺的不同之处，在满足强度及保证安全使用的前提下，尽量缩短工期和成本，最终确定改造以下部分。1）原坞主甲板上台车拆除；2）在主甲板上新安装4条新轨道，增加轨道中心距为8m，轨道型号为重型钢轨P50，每根长度50m；3）因浮箱型深比出运码头标高低，需要根据码头轨顶标
机电设备 2014年5期2014-11-29
- 基于MMG和船舶领域的对遇局面自动避碰
分考虑来船航向、本船操纵性能等对避碰方案的影响及会遇不同阶段中避碰方案的差异，导致自动避碰方案偏离避碰规则和海员通常做法，从而使其在航海实践中的应用受到很大限制。根据《1972国际海上避碰规则》(以下简称《规则》)的内涵、外延和大众对其公认的理解，两船在海上以对遇态势相遇直至发生碰撞的过程可分为多个阶段[5]，不同阶段下船舶应采取的避碰方案是不同的。实践中，驾驶员通常以几何方法，按《规则》、海员通常做法和本人的知识、技能、经验等，确定避碰方案并执行。人是智
中国航海 2014年4期2014-11-29
- 人工鱼群算法的避碰路径规划决策支持
领域相关知识，以本船避让过程中前进的距离为目标函数，采用遗传算法和人工鱼群算法规划船舶避碰路径，提供最优的避让转向时机、安全避让角度、复航时间和复航角度。通过计算机仿真实验计算对遇、追越和交叉3种会遇态势下的避碰路径参数，并在ECDIS上进行动态显示。结果表明，所得避碰路径参数符合实际情况，规划的路径既安全又经济。运用该算法可有效优化避碰航路，并能给出最优的避碰决策参数。水路运输；船舶避碰；人工鱼群算法；船舶安全领域；优化据调查，目前80%以上的碰撞事故都
中国航海 2014年3期2014-11-28
- 大型集装箱船落流进蛇口航道的操纵
串视前就要调整好本船与赤湾凯丰K1浮的横向距离，船长和吃水大的船舶，横距就应当大一些，一般横距在2～3链；当船位接近与赤湾凯丰K1浮正横时，即应开始用舵右转，依据本船的船速、落水流速及本船的应舵情况，使用不同的舵角，维持船舶向右转动的连续性；为保证本船的船位，利用舵角的改变，调整本船的转动角速度，并切实关注本船与蛇口集装箱码头的距离。一直到本船进入到蛇口3号浮以东主航道落水流遮蔽区，在蛇口集装箱码头岸线的遮蔽下，完全消除了主航道落水流的影响。在这一右转的操
世界海运 2014年4期2014-07-16
- 恶劣海况下维持操纵性的最小推进功率临时导则浅析
船体湿表面积，对本船，S=16 262 m2；Vs为最小航速，对本船，Vs= 4.0 kn = 4.0×0.514 4 = 2.06 m/s。k为形状系数，该值应从船模试验获得，如果无法从船模试验获得，也可根据经验公式计算求得，参见式（10）。对于本船，k= 0.270 0。CF为摩擦阻力系数，式中：υ为水的粘性系数，取υ=1.188 2×10-6m2/s，所以本船的静水阻力，代入数据计算得Rcw= 45 025.7 N。② 附体阻力Rapp的计算关于附体
船舶 2014年6期2014-01-04
- 静水港单拖船靠泊操纵要点
，依赖于引航员对本船的船舶特性、外界的客观条件及船上人员素质的正确感知。1.了解本船的操纵性能重点是在客观条件下对船舶操纵性能的把握，引航员需通过登船前观察本船的载重情况（船舶首、中、尾的实际吃水）、干舷高度、甲板上的设备、驾驶台高度等具体情况，初步估计本船在靠泊时风对船舶的影响，更重要的是登船后，通过对本船的加速、航行、改向、保向、控速的操纵实践，能够具备掌控本船的能力。2.了解泊位及附近水域情况除应熟知码头的结构、走向、桩距、岸吊的位置和前沿水深外，在
世界海运 2012年5期2012-11-29
- AIS电文解析技术研究
静态信息并实现对本船信息进行实时更新。设计过程中，主要实现了两种功能:(1)通过串口接受数据并解码，然后通过信息框显示实时显示船舶信息并通过解码框显示对应的解码信息。(2)根据接收到的解码信息判断是否为本船数据，并通过文本框显示本船信息，以达到对本船实时信息的掌握和监控。这两个过程相辅相成，实现了信息的接受解码与本船信息的动静态显示，完成了设计的要求并对以后的拓展与实际应用提供了方便。软件编程使用.NET平台下的c#语言，利用其优越性在美化界面、结构设计、
江苏船舶 2012年1期2012-06-30
- 起重铺管船的破损稳性
求。1 船舶概况本船是一艘具有3 800 t起重能力的大型铺管船，该船主要参数如下：总长/m 196.90垂线间长/m 191.69型宽/m 43.40主甲板型深/m 19.60干舷甲板型深/m 12.60设计吃水/m 7.50定员/人 3502 SPS 2008分舱和破损稳性对分舱指数的要求SPS 2008引用国际海上人命安全公约，2009（简称 SOLAS 2009）［2］对客船的概率破损稳性计算方法，按定员的数量进行分档，对要求的分舱指数进行不同程度
船舶 2012年5期2012-06-07
- 3 600DWT双尾鳍供油船总体设计
船舶航区及用途本船主要航行于国内近海航区，适合为第5代集装箱船补充燃油，其出色的操纵性即使航行于内河河道也是很突出的。本船主要用于运输密度为0.90～0.96 t/m3的燃料油。1.2 船型本船为尾机型，起居处所及驾驶室位于尾部，设有完整的尾楼和首楼。中高速柴油机驱动。设有倾斜船首，无球鼻，方尾。本船设5对货油舱，1对污油水舱。本船设有一层连续上甲板，布置有首尾楼、救生甲板、驾驶甲板、罗经甲板，主船体自首至尾依次为首尖舱、应急消防泵舱、货油舱、污油水舱、
船舶设计通讯 2012年1期2012-04-12
- 18 000DWT多用途船总体设计
合同要求，船东对本船型的开发设计表示满意。1 设计概况18 000DWT多用途船是一艘单机单桨、低速柴油机推进的现代化多用途船，适合于全球航行，用于装载矿砂、煤、谷物、铁矿砂、矾土、盐、水泥等散装货物，以及集装箱、钢卷、杂货、木材及森林产品、重货和大型工程设备，并适合于装载危险品。本船设计为倾斜船首柱带球鼻和方尾，采用定距桨，设置首侧推器。机舱、起居处所及驾驶室位于船尾部，设有完整的尾楼和首楼。设有单层连续甲板，共三个货舱，货舱为大开口双壳箱形结构［1］，
船舶设计通讯 2012年1期2012-04-12
- 谈海轮长江航行进出锚地的操作
技术技巧,来确保本船以及它船的安全。1 长江下游航道通航环境1.1 潮夕长江中下游潮汐属“不正规半日潮混合潮”,在一个太阳日内出现两涨两落,但在一个太阳日内相邻的高潮或低潮的潮位相差很大,涨潮时和落潮时也不相等。随着航道的绵绵延伸,潮位受长江径流的控制及影响,春夏季和秋冬季相差明显,一年中最高潮位多出现在八月份,这段时间长江航道潮流最急,船舶在锚地时易发生走锚、断链等事故;最低潮位出现在多出现在一 、二月份。由于河床形态阻力和径流下泄使潮波变形。落潮历时大
武汉船舶职业技术学院学报 2011年4期2011-09-07
- 2×1 324kW全回转拖船顺利出厂
竣工并交付船东。本船为装有全回转 Z型推进系统的中机型拖船,持有 CCS证书。船型为双主机、双舵桨,主船体为单底(局部双层底)、单甲板、钢质全焊接结构,航区为中国沿海。本船具有良好的推拖性能,并具有一定的对外消防能力。本船的全部设备均为国产优质产品,主要量度为:总长(不包括橡胶护舷长)36.2 m,垂线间长31.25 m,型宽10.2m,型深4.4 m,设计吃水3.3m,航速12.5kn,拖力(正拖)44 t,定员12人。
江苏船舶 2011年1期2011-04-01
- 12000 DWT多用途散货船开发设计
L的船稍有改型。本船从2001年下半年开始设计，三个船厂分别于2002年5月、12月、2003年3月开工建造，其首制船分别于2004年2月、4月、6月顺利交付船东。载重量、航速在内的主要性能指标均达到合同要求，船东对本船型的开发设计表示满意。本船型不同于常规散货船，兼备了散货船和多用途船的特征，其主要特点是尺度和吨位不大，但是功能多、设备多、布置紧凑、结构复杂，满足船东多种需要，适合全球航行，并满足巴拿马、圣劳伦斯等航道的通航要求。本船的设计，在有限的尺度
船舶设计通讯 2010年1期2010-09-22
- 400000 DWT矿砂船总体设计浅谈
m～23 m。本船的型深主要取决于码头前沿的水深和码头装卸设备所允许的空气吃水，当然也必须满足国际载重线公约的要求。对于超大型矿砂船，由于货物密度大，要求的货舱容积小，没有必要采用较大的型深，可以采用比B型干舷小的干舷，即B-60型或B-100型干舷来核定型深。由于PDM港要求空气吃水较小，需要合理的控制型深；同时，由于本船尺度非常大，虽然超大型矿砂船满足国际载重线公约要求的船首最小高度没有困难，但是首部储备浮力对超大型船舶要求过高，综上考虑，采用B-1
船舶设计通讯 2010年1期2010-09-22
- 9 000DWT油船设计
产设计(部分)。本船于 2009年3月建造竣工并交付新加坡船东,船舶的各项主要设计指标均达到设计要求,目前已投入运营近 1年的时间,各方面性能均表现优良。1 设计要求和设计理念本船签署了详尽的《技术规格书》作为商务合同的主要技术附件。本船的新加坡船东长期从事油运工作,拥有多艘万吨级的成品油船,船东对这类油船有明确的技术要求、使用要求。因此,本船的方案设计、报审设计工作,主要是根据船东的具体要求和相应的规范进行的。本船适用的规范主要有:《BV钢质海船入级规范
江苏船舶 2010年3期2010-04-01
- 60m多用途工程驳设计
多样性和创新性。本船允许履带式起重机整机至主甲板适当位置,进行辅助作业,可完成起重作业以及打桩作业等。本船起重形式采用 A字型臂架形式,设于船体首部,臂架总长 ～52.3m,支点间跨距 10.2m,当仰角65°时主钩起重量为200t,舷外跨距18.5m;副钩起重量为50t,舷外跨距22.1m。作业区域为沿海航区,依靠设置在船舶四角部位及首部的 5只横移定位锚,在绞车钢丝绳的牵引作用下转移船位。为了降低船舶拖航阻力,船舶首尾都有 30°的削斜切角。本船打桩机
江苏船舶 2010年3期2010-04-01
- 基于AIS信息的船舶自动避碰模型及其算法与仿真
S接收机中读取，本船位置、COG、SOG等可从GPS接收机中获得。GPS船位存在一定跳跃性，须经卡尔曼滤波处理。当然，理论上可以证明，只需两个时刻的船位即可求出SOG和COG，具体证法从略。需要计算的参数为DCPA、距最近会遇点的时间TCPA、来船与本船的航向差、来船距离，输出量为本船航向和航速，见图2。3 对遇局面和交叉相遇局面下的仿真及其结果分析3．1 对遇局面下的仿真及其结果分析对遇局面下的自动避碰示意图见参考文献［3］，其各指标的变化曲线见图3。图
船海工程 2007年2期2007-06-01