极区航行天文定位的方法

介绍了高纬海区天文观测的特点及在极区航行天文定位的方法,提供了采用计算机来解算天文观测船位的步骤,从而使高纬海区天文定位方便可行。同时也为全球天文观测计算机定位提供了参考。

基于正轴大圆海图的极区航行方法

为建立符合现有作业习惯、便于绘算作业的极区航行方法,定义新的方向计量“旋衡度”以简化大圆航线的表达与执行,为正轴大圆投影海图设计旋衡度方向与距离量取方法;结合改进方向显示的导航设备,为实现极区海图作业打下基础。结果表明:极区范围内该海图的长度变形与角度变形有限,可在高纬度的大比例尺海图上进行类似中低纬度的海图作业。该方法拓展极区导航的方向定义,降低对航行用图等角性的要求,避开地理方向恒向线与大圆弧不一致带来的原理性误差,并且可方便地扩展为全球范围的大圆航行方法。

极区航行船冰会遇非定常水动力数值模拟

应用Fluent软件对极区航行船舶的船体-冰山会遇水动力相互作用进行研究,通过使用滑移网格和动网格方法,对风、浪、流联合作用下船舶驶经冰山时的非定常黏性流场进行数值模拟,并针对一艘极地航行的油轮和一个正方体冰山,选取不同的船速和冰体投影面积进行数值计算,得到舷侧外板水压力分布情况,分析了船冰会遇的水动力变化规律,其结果可为进一步研究极地地区风、浪、流联合作用下船冰之间的水动力相互作用提供参考,并为极地地区航行的船舶提供了设计、建造和航行建议。

我国核动力船舶极区航行法理依据探讨

核动力船舶的强劲动力与超长续航力使其在极地领域的应用具有天然的优势,而极地脆弱的生态环境和核能的潜在风险又使得各公约组织、环极地国家对于核动力船舶进入极区持谨慎态度。本文基于我国地理位置特征,研究核动力船舶从本国母港进入南北极相关海域的法理可行性。通过梳理国际海洋法、国际海事公约和国际核安全公约为主的法律体系,构建以法律体系、对象属性、对象行为动作三向维度组成的法律风险识别坐标系,识别潜在法律风险,归纳我国核动力船舶进入极区需遵循的法规及相应技术要求。分析结果显示,尽管法规及相应技术要求对核动力船舶有一定限制或监管措施,但基本保证了其航行权。核动力船舶的安全认证法规和技术规则的体系完整性,对其在他国领海无害通过及停靠港口的可行性亦有重大影响。本文结论可为核动力船舶及海洋工程装备的需求与方案论证提供参考。

北极航道航行船舶操纵性设计需求分析

随着全球变暖引起的海冰大面积消退,使得北极海上通航逐渐成为可能,而北极航道地形复杂、气候寒冷的特点对航行于该海域船舶的操纵性提出了不同的要求。分析北极航道水域特点和气候环境条件,提出浅水、狭航道、浮冰、气温、能见度和风等因素为开展该航区航行船舶操纵性设计所必须考虑的因素,而由这些因素引起的船舶航行速度的下降也是影响操纵性的因素之一。通过对上述因素的分析,建议在设计船舶时选取更大的舵面积系数,并留取一定的设计舵角余量,同时在设计阶段还应开展多个航速的操纵性计算预报。

极地科考船全回转推进器受损原因及预防措施

为降低带有全回转推进器和动力定位(DP)功能的船舶在极区航行时的风险,分析某科学考察船在极地作业过程中螺旋桨受损的实际案例,结合后期管理效果,提出以下措施:加强值班瞭望;及时取消DP功能,恢复手动操纵;单车受损时,利用推进器的"悬停"功能克服水涡轮作用于螺旋桨上的力以保持螺旋桨相对平稳,减轻振动。在两极海域航行的船舶应充分考虑极地条件的特殊性,对可能遇到的问题做好预案,确保船舶的安全和科考作业的顺利完成。

基于船基海冰参数现场测量的极区船舶结构冰激疲劳损伤分析

论文建立了一种极区船舶结构冰激疲劳评估方法。基于极地科学考察船在北极现场的测量数据,分析得到海冰的统计特性;由冰厚和航速的联合概率分布,得到极区环境航行的典型工况。采用离散元方法建立船-冰作用模型,获取不同工况下船首局部区域的冰载荷分布。将局部冰载荷施加在船首有限元模型的对应区域,采用插值方法计算热点区域应力幅值和循环次数。根据累积疲劳损伤理论,将各工况的疲劳损伤叠加,得到总损伤。为验证该方法的准确性,将船舶结构冰激疲劳寿命计算结果与英国劳氏船级社规范进行了对比分析。结果表明,该方法可很好地应用于极区船舶结构冰激疲劳设计。

“雪龙”号——中国新一代极地科学考察船

"雪龙"号是我国目前唯一能在极区航行的破冰船。该船由乌克兰赫尔松船厂于1993年建造。船长167米,型宽22.6米,满载排水量21025吨,1.5节航速能连续破冰厚度1.2米(含0.21米厚雪)。

基于横向地球坐标的惯性导航系统研究

针对传统惯导在极区不适用的问题,文中建立了基于横向地球坐标的惯导机械编排,据此建立了基于横向地球坐标的惯性导航系统误差模型.以某型船舶为例,通过系统性能的静基座、动基座仿真分析,研究了系统在极区的适用性.在动基座仿真分析中,为船舶规划了一条穿越北极点的航迹,模拟了船舶的复杂运动状态.仿真结果表明,基于横向地球坐标的惯性导航系统克服了传统惯导不适用于极区的问题,还可以为极区航行的船舶提供高精度的伪姿态、伪位置信息.

永盛”,祝你一帆风顺

中远集团永盛轮开启＂再航北极、双向通行＂之旅7月22日上午8点18分,在响彻云霄的汽笛声中,中远集团永盛轮满载着风电设备、钢材等货物,徐徐驶离江苏江阴港码头,正式开启＂再航北极、双向通行＂之旅。这是继2013年之后,中远船舶再次穿越北极,并升级为往返双向通行。