国内外船舶水流力计算方法对比

针对船舶水流力计算中引用规范的范围不全、版本更新和船型应用局限等问题,选取中国、英国、美国以及OCIMF(石油公司国际海事论坛)4种现行主流行业规范进行分析研究,并以2万吨级杂货船为案例进行计算对比分析。结果表明:各国行业标准计算原理、表达形式和实例计算结果均有较大差异,美国规范考虑因素相对全面合理,英国规范在易用性方面有一定优势。横向和纵向分力曲线分布呈不同的规律。建议根据适用船型、船舶数据的翔实程度、主流向角和管理要求等因素合理选用上述计算方法,有条件时采用数值模拟方法。

国内外船舶风荷载计算方法对比

针对船舶风荷载计算中引用规范的范围不全、版本更新和船型应用局限等问题,选取中国、英国、美国以及OCIMF等4种现行主流行业规范进行分析研究,并以2.0万吨级杂货船为案例进行计算对比。结果表明计算结果有较大差异:对于横向分力,英美规范结果接近,中国规范明显偏大。对于纵向分力,艉向风时英国规范结果显著大于中美规范;艏向风时中英规范结果接近,均小于美国规范。建议根据适用船型、船舶数据的翔实程度、主风向角和管理要求等因素合理选用计算方法,有条件时采用数值模拟方法。

400m长集装箱船进出青岛港受限港池套泊通航条件分析

为进一步拓展青岛前湾港区400 m集装箱船靠离泊窗口时间,提升码头泊位利用率,针对目前前湾港区400 m集装箱船套泊的需求以及在受限港池靠离泊过程中的高风险系数,结合受限港池进行集装箱船套泊作业的成果和船舶操纵模拟试验,模拟400 m集装箱船在不同风、流、吃水工况条件下在港池近端、中端和远端泊位进行3种典型套泊作业试验,并根据试验结果得出安全套泊作业条件和船舶交通组织。结果表明,在给定的安全套泊作业条件和制定的船舶交通组织,青岛前湾港区可常态化进行2条400 m集装箱船套泊作业。

民用滚装船垂直靠泊技术分析

滚装船具备航行速度快、装卸效率高、运量大的特点,对于保障我军海上运输投送发挥重要作用。从滚装船垂直靠泊的三种方式入手,研究滚装船在垂直靠泊过程中的影响因素,全面分析制约垂直靠泊的技术条件,推导出适合垂直靠泊装卸载作业的潮汐、时间,并举例进行实证研究。结果表明,船舶的大小、跳板的长度、港池吃水和港口潮汐对滚装船垂直靠泊有着最直接的影响,关系到垂直靠泊以及装卸载作业能否顺利完成。为无滚装连接桥及直角码头条件下滚装船靠泊作业提供参考。

天津港运输船舶大气污染物排放清单

运输船舶产生的大气污染物对港口大气环境有重要影响,但我国对这部分内容的研究却相当薄弱。本文首先对天津港运输船舶的总体情况进行调研,根据其排放控制技术水平合理选择了排放因子;而后采用基于燃料消耗的方法,对2006年天津港运输船舶排放的NOx、HC、CO和PM10进行了计算,建立了天津港运输船舶大气污染物的排放清单;最后对2010年和2020年天津港的运输船舶大气污染排放情况进行了预测。该清单的估算和预测可以为加强排放控制和制定相关法规提供重要依据。

上海港船舶引航风险的分析与预控

船舶引航本身就是一种具有高风险的工作,而上海港船舶通航密度和环境的特点使该港引航的难度和风险更为严重和突出。根据上海港船舶航行区域和引航操作的实际情况,介绍了上海港引航风险的分析的方法与内容,论述了近年来上海港因通航密度过大、码头泊位外移和引航人员难以满足被引船舶数量剧增等因素而带来的风险;根据上海港引航风险分析所得到的结论、结合港口引航安全操作的需求,有针对性地提出了上海港引航风险的预控方法与措施。

船舶交通流组合预测方法研究

船舶交通流预测的研究能为港口设计及船舶通航安全管理提供基础性数据。基于港口特征、船舶行为和船舶交通流的历史数据,建立了一种改进的船舶交通流变权组合预测模型,较好地解决了现有船舶交通流预测算法中存在的预测精度不高、依赖于经验的不足。以天津港主航道连续9年的历史观测数据为例进行验证,结果表明,改进的组合预测模型能够减小单一模型预测中存在的不确定性,从而提高了整个预测系统的精度及其稳定性。

SAR图像港口区域舰船检测新方法

SAR图像港口内舰船检测是SAR图像海洋应用研究的重要方面。快速、准确地检测港口内舰船将大大提高SAR图像的自动解译能力。该文通过分析港口内舰船停靠特点,提出了一种新的SAR图像港口内舰船检测方法。首先基于港口岸线获取港口沿岸区域SAR图像,然后详细分析了港口沿岸区域SAR图像的杂波统计特性,进而采用基于G0分布的CFAR(Constant False Alarm Rate)检测算法完成了港口内舰船检测。实验结果表明,新方法能有效地将不同形状的港口区域的舰船与绝大部分陆地分开,具有港口内舰船检测率高、虚警率低等特点。

港口公共航道船舶通过能力的计算模型研究

在深入研究港口公共航道船舶交通流特征和船舶行为特征的基础上,提出了船舶航行领域、船舶穿越领域和船舶汇入领域概念,并以此为基础建立了多源汇入汇出条件下港口公共航道通过能力一般计算模型。该模型不仅能反映航道属性、船舶属性和船舶交通流基本参数对航道通过能力的影响,也能反映船舶行为对航道通过能力的影响。

智能岸电系统整体解决方案的实施

介绍了智能岸电系统功能和构成,从减排和节能的角度出发,分析了智能岸电系统节能减排的可行性。根据国内、外岸电系统的现状,提出了智能岸电系统整体解决方案,得出了采用智能岸电系统节能减排效果明显的结论。

船载ADCP资料的潮流分离方法在厦门港断面重复走航中的应用

本文运用Candela等提出的潮流分离方法,选用高斯函数作为基函数,采用Matlab程序,首次对厦门港嵩鼓水道的船载ADCP断面重复走航资料进行潮流分离计算.通过对14个计算点的Can-dela方法计算结果与引进差比关系准调和分析方法计算结果的分析比较可见:(1)两种方法计算所得余流在大、小潮的相关系数分别为0.988 2和0.852 1,余流相对误差在大、小潮分别为0.065和0.150,而所得余流方向在大、小潮的相关系数分别为0.998 2和0.986 5,余流方向相对误差在大、小潮分别为0.023和0.027.两种方法计算的余流及其方向的相关性很高(在样本数为14,置信度为α=1%时,相关系数大于0.661 0,结果是可信的),而平均相对误差也很小.(2)对14个计算点的M2、S2、K1、O1、M4和MS4等6个分潮的计算结果(共有84个样本数据)进行分析比较,两种方法计算所得6个分潮的长轴、长轴方向和短轴在大潮的相关系数分别为0.983 8、0.896 0和0.233 5,而在小潮的相关系数分别为0.965 6、0.755 5和0.220 9.这两种方法计算所得6个分潮的长轴、长轴方向和短轴在大潮的平均相对误差分别为0.375、0.071和0.753,而在小潮的平均相对误差分别为0.287、0.254和0.845.两种方法计算的分潮长轴及其方向的相关性很高(在样本数为84,置信度为α=1%时,相关系数大于0.283,结果是可信的).相应的分潮长轴的相关性略低,但是在样本数为84,置信度为α=5%时,相关系数均大于0.217.可认为在置信度为α=5%时,计算结果是可信的,而平均相对误差则略显较大.综上所述,我们认为采用Candela等的方法对船载ADCP断面重复走航资料进行潮流分离计算是可行的.

山东省港航系统节能减排评价指标体系研究

针对山东省港航系统客观实际,遵循科学性、系统性、可操作性等原则,运用层次分析方法建立了山东省港航系统节能减排评价指标体系,为政府部门和企业推进节能减排了工作提供指导依据。

基于航运成本的北极东北航道集装箱运输潜力研究

根据北极东北航道航运环境,对北极航行船舶进行了技术和经济分析,并在分析中欧货物贸易量和集装箱运输量的基础上,对北极东北航道集装箱航运网络的构建进行了研究,设立北极东北航道航运技术和经济分析方案,建立了航运技术经济成本分析模型,并对不同规模船型通过北极东北航道的集装箱运输成本进行了比较分析。在北极航道以卑尔根港为轴幅式枢纽港的集装箱运输成本分析基础上,提出了建设新的欧洲轴幅式枢纽港有利于提高北极航道竞争力的推论。论文的结论表明,在目前北极航道航行环境下,航行时间节约不多,航次成本节约在10%左右,燃油成本节约较大,达35%左右。

外高桥水域通航环境风险评价

港口重点水域船舶交通环境风险评价是当前港口安全管理的有效手段之一。利用综合安全评估等风险评估方法,识别港口重点水域中船舶通航、靠离泊、锚泊等作业的危险因素及其危害程度,包括气象、水文、通航环境、船舶本身及辅助作业条件,并对其风险进行分析、模拟和预测,进而提出风险处置的基本途径。通过该方法结合上海港外高桥水域船舶交通环境进行应用分析,提出该水域船舶交通环境风险控制的对策及建议。

船舶操纵模拟器在港航设计论证上的应用研究

分析了船舶操纵模拟器在港航设计论证上的应用现状、应用前景及应用范围 ,并结合具体的实例 。

单向航道散货港口船舶调度优化

为提高单向航道散货港口的泊位利用率,研究多港池的散货港口船舶调度优化问题。考虑船舶间需保持安全航行距离、进出港时段交替条件和成簇进出港规则等现实约束,以进港船舶总等待时间最小为目标,构建了混合整数线性规划模型。基于问题的特点,设计了启发式规则与模拟退火算法相结合的混合算法进行求解。在数值实验中分别将该算法的结果同下界值和两种现实调度方案对比。结果表明,运用混合算法求解的结果与下界值的平均相对偏差为5. 28%,较两种现实调度方案的目标值优化率提升显著,且平均泊位优化率分别为6. 74%和4. 71%,验证了方案及算法的有效性。

液化天然气船在上海洋山港引领中的操纵要点

确保液化天然气(LNG)船进出上海港的安全极为重要。在简要介绍LNG船货物及其本身特点和国内外与LNG船舶相关的规章制度等情况的基础上,根据LNG船在上海洋山深水港航行与靠离泊操纵的特点,结合在上海洋山深水港从事LNG船舶实际引航近100艘次的工作经验,论述该类船舶在上海洋山港引领中不同航行、靠离和掉头情况下的操纵要点与方法,并提出了相关的注意事项。

港口水域海事安全风险分析法

海事的发生是由一系列原因导致的,通过对事故各原因与结果之间的关联性进行分析,找出其发生规律,这将直接影响到海事安全管理的效率。将数据挖掘中关联规则技术应用到海事安全风险因素分析中,搜寻事故诱因与结果的频繁项集和规则表达式来发现事故原因的潜在规律,为港口水域海事安全管理工作提供科学依据。经初步分析得出船员因素与事故的发生影响最大,且与碰撞事故的关联性最大。

考虑螺旋桨倒车特性的船舶港内操纵数学模型及仿真应用

为提高港内船舶操纵数学模型的准确性,给出一种考虑螺旋桨倒车特性的船舶数学模型。该模型吸取了MMG分离建模的思想,考虑了浅水、低速、环境扰动的修正以及船、舵、桨等各部分的相互干扰,引入了较为实用的能够体现右旋单桨倒车特性的螺旋桨推力模型,并利用三次样条插值算法对在小漂角常速域与大漂角低速域之间的过渡速域的流体力进行了计算。最后,以某液化气船为例进行了旋回、紧急停船仿真,以及基于非线性反馈算法的停车航向跟踪控制仿真。经与实船海试数据比较,仿真结果能够较为真实地反映实船运动规律,既验证了模型的有效性,又实现了无螺旋桨推力条件下的航向跟踪控制。论文可为提高航海模拟器精度、预报船舶港内的操纵性以及设计较为准确的港内船舶操纵控制器提供一定的理论和工程基础。

舟山航运和港口相关产业发展探讨

从世界经济中心向亚太地区转移、中国经济的高速增长和浦东的开放和上海国际航运中心的建设三个方面阐述了发展舟山航运业和港口相关产业的大好机遇，以及舟山如何利用港口优势，发展航运业及港口相关产业。