船舶坐底运动姿态监测系统研发及应用

在船舶坐底过程中需要重点关注船舶的运动姿态变化,以便及时对船舶状态做出调整,保障船舶坐底安全。针对船舶坐底过程,自主研发了运动姿态监测系统,对船舶的六自由度姿态、三轴速度、三轴加速度、船舶四个角点的垂向速度和船底距海床的距离等参数进行监测。结果表明:运动姿态监测系统在船舶坐底过程中能够实时监测船舶运动姿态关键参数变化情况并进行安全提示,实现了对船舶坐底运动姿态的全程监测功能。

拱泥机器人原理样机的研制

研制了一台拱泥机器人原理样机 ,针对拱泥机器人在泥土环境中前进时转向阻力矩大的特点 ,设计了一种简单灵活的转向机构 ,采用充气胶囊作为支撑 ,提高了蠕动爬行机构的驱动能力。提出了拱泥机器人传感器检测系统的方案 ,解决了拱泥机器人水下位姿的检测问题 ,进行了原理样机控制系统设计和作业流程设计。最后在实验室环境中完成了原理样机的蠕动爬行实验 。

磁测在港航工程勘察中的几个实例

在地质矿产、石油天然气、区域地质调查中曾经得到广泛应用的磁法勘探技术,却在工程地质勘察中少见有关报道,但并非在工程地质勘察中磁法勘探技术无所作用,本文主要根据作者参与完成的工程地质勘察项目,介绍了磁法勘探的原理及相关技术,指出在满足投入磁法勘探的地球物理前提条件下,磁法勘探在对海底管线、地下掩体、水下沉船、炸弹类危险爆炸物等磁性目标体探测方面,具有效率高,效果明显的特色。而在水域进行磁法勘察,更有独到的优势。特别是在历史上曾经发乍过军事争斗的地区进行工程建设,投入磁法普查寻找炸弹类危险爆炸物,是保证工程建设安全进行的基础工作。

南海“华光礁Ⅰ号”沉船水下考古试析

南海是中国古代"海上丝绸之路"的必经之地,这里有众多的沉船遗物,形成了丰富多彩的水下文化遗产。这些沉没于水下的遗物成为"海上丝绸之路"线状分布的遗珍,是古代中国海外贸易的重要见证。"华光礁I号"沉船遗址的水下考古发掘,是中国第一次大规模的远海水下考古。沉船成熟的水密隔舱再次证明该技术首创于中国,沉船所属的福船是中国古代远洋贸易木帆船中的典型船型,品种繁多的外销瓷见证了古代海上贸易的繁荣。"华光礁I号"船体的历史信息证明,中国是"海上丝绸之路"文化传播的起点。

失事舰船援救方案评估软件设计

建立可在海难事故现场使用的系统性救捞工程安全评估工具,功能包括受损舰船的快速建模,救捞基本计算(完整/破损稳性,剩余总纵强度,静水力学计算等)和救援方案评估,供快速进行技术分析,制定救援方案。

国外援潜救生系统现状及发展趋势

文章主要对近代潜艇失事事件作了大致的回顾,并对国外援潜救生船及援潜救生手段作了介绍。

关于沉船打捞工程方案的分析与比选

结合具体的沉船打捞案例,分析了难船的现场及环境资料,通过难船的探摸情况,对当前打捞工程的施工方案进行了归纳分析和应用选择,并提出了具体的项目施工步骤,以保证沉船打捞工程有效率、有次序、更经济地进行。

基于蠕动原理拱泥机器人方案研究

本文针对目前沉船打捞作业中潜水员手工攻打千斤洞的现状 ,首次提出了拱泥机器人的概念。它基于蚯蚓在泥土中爬行的运动机理 ,可以在水下泥土环境中按预定轨迹从沉船底部一侧向另一侧蠕动爬行 ,并随时根据检测到的位置和力信息调整运动位置和姿态。将地下穿孔机的冲击原理与蚯蚓的蠕动机理相结合 ,提出了一种头部冲击式的拱泥机器人的方案。研究了拱泥机器人的运动控制与位姿检测方案 ,并建立了拱泥机器人在水下泥土环境中作业的力学模型。

HDD在沉船打捞穿千斤作业中的工艺研究

对于沉船打捞作业，穿千斤工序是关乎其成败的重要一步，但目前我国的沉船打捞穿千斤作业主要采用潜水员水下手持攻泥器攻打大直径千斤洞作业，劳动强度大，效率低，至今已有10多名潜水员因穿千斤作业伤亡。在对比“攻泥机器人”和已应用的HDD技术穿千斤作业的优缺点后．论文提出了HDD技术穿千斤作业的新工艺，以高效服务于沉船打捞穿千斤作业。

基于蠕动原理拱泥机器人的海洋土力学模型研究

针对目前沉船打捞攻打千斤洞的现状 ,提出了自主作业穿引抬船用钢缆的基于蠕动原理的拱泥机器人 .在对海洋沉积土的工程性质进行研究的基础上 ,建立了拱泥机器人在水中泥土环境中作业的力学模型 ,对海底饱和淤泥质粘土在周期性冲击载荷作用下的力学性质进行了研究 ,从理论上证明了拱泥机器人在海底泥土环境中爬行的可行性 .

基于故障树的沉船整体打捞系统失效风险分析

采用双船抬吊打捞系统对大吨位沉船进行整体打捞是一项高难度高危险作业,对打捞系统及打捞过程进行风险评估至关重要。基于故障树分析法对双船抬吊打捞系统进行分析,确定打捞系统的逻辑树与二级子系统,分析二级子系统的失效模式,并绘制打捞系统的故障树。根据打捞工程危险源识别报告、失效数据库估算基本事件的发生概率,通过故障树定量分析得到打捞系统发生故障的概率是0.00216,属于中等偏高风险,平均无障碍工作时间约为463.97 h。最后通过计算分析确定了基本事件的风险值,并为风险值较高的基本事件提出风险控制方法,为打捞作业安全保障提供支持。

单人救生筏设计及其试验验证

目的 :设计一种单人救生筏,避免失事船只落水人员长时间暴露在海水中,受寒冷及水中生物的侵害,提高落水人员水面待援能力。方法:针对提供浮力,保证稳性,便于人员登筏及扶正,保暖,包装体积小、质量轻,能及时被搜救人员发现的功能要求,将单人救生筏设计为由筏体、充气系统及附件3个部分组成。筏体包括浮胎、筏底和筏篷;充气系统包括二氧化碳气瓶、充气装置等;附件包括补气装置、信号灯、反光材料、吸水海绵、浮锚及救生筏包装袋。结果:单人救生筏的浮胎在13.3 k Pa压力下,2 h内压力下降小于2%,气密性良好;在20 k Pa压力下,浮胎15 min无开裂、破裂现象,强度良好。水池载人试验中,受试人员能在5 s内扶正单人救生筏、20 s内登上单人救生筏、30 s内拉上筏蓬,充气装置和信号灯也工作正常。单人救生筏浸满水后,仍能支持着潜水服受试人员漂浮于水面。设计的单人救生筏达到了设计要求。结论:单人救生筏结构合理,使用方便,性能、功能指标均符合水面救援的要求,适合在水面救援工作中推广应用。

东海东北部原虎皮礁海域岩礁特殊地形的新认识和新发现

多波束测深系统是当代高新技术的集成 ,是世界上目前进行水深测量最先进的手段 ,其特点在于用它可以对海底地形进行全覆盖无遗漏的测量 ,精度高、效率快。在执行我国专属经济区和大陆架勘测专项任务中 ,于东海东北部原虎皮礁海域利用浅水多波束系统对水深和海底地形进行了详细和重复测量 ,并相继采用了浅地层剖面测量和旁侧声纳扫描系统进行了验证 ,其结果都发现虎皮礁、鸭礁两个岩礁地形根本不存在 ;苏岩存在但位置向西有所偏移 ;对苏岩南侧的沉船标定了精确的位置 ;并在苏岩东北方向新发现了一个“丁岩”暗礁。

海洋考古与海洋文化建设——以舟山群岛为例

舟山是海洋大市,海洋考古资源十分丰富。加强包括沉船考古、海港考古、海洋聚落考古等三大领域的海洋考古工作,推进海洋文化建设,是建设舟山海洋文化名城的重要任务。

近年中国史学界新安沉船研究概述

新安沉船的发现与相关文物的打捞工作是20世纪考古学上的重要事件,东亚各国史学界持续关注与研讨,研究成果不断更新。近年来,史学界对新安沉船的研究依然活跃。着眼于2000年以来发表的成果,从航行信息、打捞文物、船体本身、打捞工作等方面梳理国内史学界研究的新动向。

大倾角搁浅船舶扳正过程分析

在研究大倾角搁浅船舶的扳正过程中,计算了难船扳正力、横倾角和吃水。根据搁浅船舶的受力特点,建立了其力学模型,分析了扳正过程中横倾角、吃水、入泥深度与海底泥土性质对船体的影响。利用GHS软件模拟搁浅船舶的扳正过程,以某搁浅液化气船舶为例,求解了其扳正过程中船体扳正力、总搁坐力、剪力、弯矩和转矩,比较了难船不同扳正方案,分析了难船的扳正方式、搁坐位置、上层建筑与储气罐对难船打捞的影响。分析结果表明:在扳正过程中,3个方案的力学参数的变化趋势是一致的。最大扳正力相差较大,差值为9.1%~20.0%。搁坐力、剪力和弯矩均在横倾角为-55°^-50°时达到最大值,船体虽然在该阶段不需加载较大的扳正力,但仍应该注意船体的受力情况。在横倾角为-120°^-100°时,转矩变化非常剧烈。弯矩和转矩均出现了反向变化的现象,威胁船体结构的安全,扳正中应该谨慎处理。选择合适的扳正方案时应该综合考虑扳正力施力点的位置和扳正过程对船体与环境安全的潜在威胁。

搁浅船舶扳正过程计算方法

为了研究搁浅船舶的打捞,计算了船舶扳正过程中搁坐力和纵倾角的变化,分析了船舶舱室内的自由液面在搁浅船舶扳正过程中的作用。根据搁浅船舶的受力特点,建立了其力学模型。针对传统搁坐力计算方式的缺点,利用GHS软件模拟搁浅船舶的扳正过程,并以某搁浅船舶为例,求解该过程中各搁坐点的搁坐力、总搁坐力、横倾角和纵倾角。通过仿真模拟,比较了船舶不同搁浅状态的扳正过程,分析了搁坐点位置、吃水、船体型线和船舶重力分布对搁浅船舶受力和姿态的影响。分析结果表明：搁坐点位置相对分散或船体吃水较深时,船体的纵倾角变化相对较小,变化量为其他类型的0.1%-2.0%;搁坐点关于船舯非对称产生的总搁坐力变化量相对搁坐点关于船舯对称产生的总搁坐力较小,前者变化量为后者的35%-65%;舱室内自由液面的存在加大了搁浅船舶打捞的难度,因此,在制定打捞方案时应该着重考虑其影响;施工过程中也应控制搁浅船舶翻转的速度,避免阻碍扳正工作或对船舶产生进一步的破坏。

新安沉船出水仿古器物讨论——以炉瓶之事为中心

在新安沉船出水的两万余件文物中,以金属器和瓷器为主的仿古容器颇为引人注目。本文以这批数量最多、类型相对丰富的仿古炉瓶为研究对象,对比中国宋元遗迹和日本出土、保藏的同类文物,同时参考书画、文献资料,系统梳理新安沉船仿古船货的类型与组合,并对其适销对象、使用场所及用途性质等问题进行探讨。

新安沉船出水的米黄釉瓷器研究

新安沉船出水了大量的中国瓷器,其中有四件米黄釉瓷器,在学术界一直未能得到统一的认识.本文以考古出土的材料为基础,辅以可靠的传世器物为线索,明确了这类米黄釉的整体面貌,并与相关的几个窑口产品进行对比,从而探讨其产地、生产时间及形成原因等问题.

广东“南澳Ⅰ号”明代沉船出水铜器表面凝结物分析与去除

海洋出水铜器及其合金表面常常会覆盖一层凝结物,掩盖器物原始表面。本文以"南澳I号"明代沉船出水的22件铜器残片为研究对象,运用X-射线荧光分析(XRF)、X-射线衍射(XRD)和扫描电镜/能谱仪(SEM-EDS)等方法分析表面凝结物成分,发现其主要是钙质凝结物,并在此基础上采用机械法去除表面凝结物,为脱盐保护准备条件。本研究成果可为中国南海海域出水铜器的保护提供参考和借鉴。