实船和规范对船舶舱室密性试验典型要点

船舶密性试验是船舶建造和修理后的一项重要试验,用来检验船舶焊接的质量、结构的强度、水密边界的水密完整性以及船舶结构/舾装件的风雨密完整性。船舶营运中,如果舱室密性出现问题,则将直接影响船舶的浮性、稳性甚至船舶的安全,所以现场一定要根据船舶适用情况,按照《钢质海船入级规范》、SOLAS公约、IACS URS14以及船旗国关于舱室密性试验的要求审查认可“密性试验图”,对试验舱室、试验方法、试验压力等进行确认。

船舶电气设备常见故障解析

随着科学技术的日益发展,我国的船舶行业的自动化程度不断提高,因此对船舶电气设备的可靠性和稳定性要求也愈来愈高。船舶设备的正常运行是保证船舶安全行驶的保证,为了能保证船舶的正常运行,对船舶常见的故障现象及排除方法进行了分析,并提出了船舶设备故障与维修方法。随着船舶电气化程度的提高,大量的新技术、新工艺、新设备被广泛应用在新型柴油发电船舶上,因此现代的船舶电力系统相对传统的船舶轴带系统有了很大的变化^([1]),其中柴油发电机船舶相对于传统的轴带发电机有明显的优势,包括:(1)柴油发电船舶,可以降低船舶动力装置的重量和体积;(2)柴油发电机可以大容量供电,提高了系统稳定性、可靠性;(3)电力推进器的最佳转速和直径,可以缩短连接轴的长度;(4)在中、低速航行和船舶开航/停航时,有较高的经济性能^([2])。

新一代航运系统的未来船舶技术展望

未来船舶技术对于新一代航运系统至关重要。为推动国际海事组织IMO所提出的航运智能化与绿色化进程,展望未来船舶技术发展方向。探讨未来船舶跨域协同架构关键技术,提出未来船舶发展的首要任务。明确以“船-岸-云”技术架构及“岸基驾控为主、船端值守为辅”运行模式为核心的未来船舶发展目标。强调我国应加快相关领域关键技术攻关,构建船舶岸基驾控系统,促进多领域合作,持续向造船强国和航运强国的发展目标迈进。

《北京船舶司法出售公约》框架下我国海事立法的完善

《北京船舶司法出售公约》目前开放签署,该公约致力于解决船舶司法出售效力跨境承认问题。为做好我国加入公约的衔接准备工作,聚焦我国海事立法体系的实体规范和程序规范与公约存在冲突之处,尝试对冲突原因与制度优劣进行分析比较,并提出国内法的完善建议。在实体法层面,对公约及我国法下司法出售船舶可否获得清洁物权效力做进一步明确,并对我国《海商法》的相关规定提出立法建议。在程序法层面,聚焦司法出售通知书的通知范围、司法出售的移交确认程序、船舶注销登记与重新登记程序等关键问题,对《海事诉讼特别程序法》和《船舶登记条例》的修改提出完善建议。

海上自主水面船舶的关键技术及挑战

海上自主水面船舶(Maritime Autonomous Surface Ships,MASS)是智能航海领域的一个重要的发展方向,而自主船舶航行的安全性、环保及经济高效等是智能化发展进程中面临的主要问题。为全面把握当前海上自主水面船舶研究现状,对海上自主水面船舶所采用的船舶感知、船舶避碰决策和自主控制等关键技术进行剖析,同时指出自主水面船舶的商用进程,对当前海上自主水面船舶的关键技术及面临的挑战进行综述。

探究船舶轮机管理与养护对船舶安全的影响

船舶轮机是船舶设备的核心,直接影响船舶行驶运输的安全稳定性。为了保障船舶行驶的安全,降低潜在的事故风险发生率,必须对船舶轮机进行科学合理的管理与维护。当前船舶轮机管理存在许多不足,管理模式与专业技能落后,工作人员缺乏良好的管理意识,需要进一步采取优化措施以提高船舶轮机管理效率,提升船舶运行安全水平。本文围绕船舶轮机管理与船舶安全的关系,对船舶轮机管理的重要意义,现存问题及解决对策进行阐述,从而更好地保障船舶的运行安全。

基于人工势能场的破冰船护航下船舶航行风险场建模

针对破冰船护航下船舶碰撞与冰困事故风险评估问题,本文根据破冰船与跟驰船之间、跟驰船与海冰之间的相互关系,并基于人工势能场理论提出破冰船护航下船舶航行风险场的概念和模型,其中包括破冰船风险场和海冰风险场。破冰船风险场量化破冰船与跟驰船之间的碰撞风险水平,海冰风险场量化跟驰船与海冰之间的冰困风险水平。根据该模型提出破冰船与跟驰船之间安全跟驰距离的计算方法。最后基于Tian You轮2018年北极编队航行数据,应用破冰船护航下船舶航行风险场模型开展仿真实验,仿真结果验证了航行风险场模型的有效性,证明了本文建模方法能够为破冰船护航下船舶安全跟驰研究提供理论方法支撑。

船舶让与担保的法律适用及实务问题研究

随着《民法典》和相关司法解释的出台,让与担保制度逐步在我国的民法体系中得到完善。由于船舶物权和航运实务的特殊性,以船舶作为担保物的让与担保在法律适用和船舶买卖及融资实务中都具有自身的特点,其优势和局限性并存。虽然《海商法》中并无相关规定,但船舶让与担保的效力在我国海事法院的审判实践中已得到认可,法院在认定船舶让与担保时一般会综合考察合同的具体内容、当事双方是否存在债权债务关系、船舶是否由债权人接管等事实判断双方之间签订合同的真实意思表示是“买卖”还是“担保”。结合相关典型案例及法律规定,交易方在运用船舶让与担保进行船舶交易和融资时,应当有针对性地设计起草船舶让与担保合同的关键条款,以防控风险,减少争议。

智能导航系统在船舶航行中的应用

船舶智能导航系统融合了精确定位技术、信息整合及分析、独立决策与操控、系统融合与联络等核心技能其目的是为了增强船舶在航程中的航行效率、安全性和环保性。该系统通过对船舶位置、环境信息和船舶状态的实时监测,利用数据融合和处理技术,提供全面的环境意识和态势意识,支持自主决策和控制,优化航行策略,减少碳排放。其使用领域广泛包括航迹设计及改善、能源效率控制、温室气体排放跟踪、海洋生态环境维护等众多方面,为海上交通工具提供了全面的智慧型航行辅助。

上海船舶研究设计院建院60周年为中国船舶工业巨轮驶在世界前列贡献更多船院智慧和方案——建院60周年寄语

1964年6月22日,上海船舶研究设计院乘我国交通水运事业发展之势诞生。2024年,我们喜迎船院建院60周年。60年来,历经几代职工的不懈解奋斗,船院从微不足道的小单位发展成为了行业举足轻重的领跑者:职工从建院时68人发展到650多人;场地由租借的黄浦江畔两层破旧局促小楼到张江高科技园区两栋漂亮宽大楼;船舶设计数量从每年数艘中小型船舶到百余艘大中型船舶;船型从中低端常规船舶到包含高附加值船舶的几乎所有船型和海工装备;业务从单一船舶设计到涵盖设计与船舶绿色节能、智能产品等多元化产业同步推进……。

基于速度特征的内河LNG船舶三维动态安全区建模方法

为提高LNG船舶安全区设置的科学性,保障内河水域LNG船舶的通航安全,提出了一种基于速度特征的内河LNG船舶三维动态安全区建模方法。基于LNG船舶航行方向和速度变化的特点,将传统速度的线性分布模型改进为随机分布模型;利用区域分解法,将复杂的三维几何区域分解成若干个子区域,建立相应的边界方程;基于船舶间极限通过设定约束条件,根据其几何形状,运用停船视距理论、船舶漂移计算方法和富余水深计算方法对安全区内部结构不同方位的安全距离进行数值求解。针对某内河LNG船舶,通过设置不同速度条件进行仿真验证。研究结果表明:该模型能较真实反映船舶安全区在速度影响下的差异变化,为内河LNG船舶航路规划起到参考作用。

智能船舶靠泊技术研究热点与趋势

在梳理近年来国内外智能船舶靠泊技术研究现状的基础上,首先从靠泊方式、数学模型和控制算法3个方面分别归纳靠泊技术的研究热点与应用情况,分析智能船舶靠泊技术在自主性、建模精度、路径规划、控制算法、节能效果和系统测试等方面尚待解决的问题。然后,从航海实际需求出发,提出下一步需要突破的有关信息融合、在线建模、智能决策、算法优化、绿色节能和测试技术等方面的核心理论和关键技术问题,努力提升靠泊技术的自主性、鲁棒性、快速性和“韧性”,助力实现安全、绿色、高效的智能航运目标。

内河航道船舶大气污染物扩散模拟研究

为探究内河航道船舶大气污染物在沿岸建筑物群的扩散规律,基于船舶自动识别系统数据构建南京市内河某航道段船舶大气污染物排放计算模型,采用“自下而上”方法计算得到船舶SO_(2)、NO_(2)、PM_(10)、PM_(2.5)、CO和挥发性有机物6种大气污染物排放量。通过Revit软件与Fluent软件建立船舶大气污染物在沿江居民区的扩散模型并进行可视化模拟分析。结果表明:在常风向全年平均风速条件下,污染物扩散与建筑群布局密切相关,在密集建筑物群背风面易出现负压区,该处污染物浓度较低,但在整体建筑物群背风面稍远处,出现气流旋涡区,导致较高浓度的污染物聚集,短期内产生持续污染影响。研究思路与结果可为航道沿岸居民区规划建设,降低船舶大气污染物影响提供理论依据。

前沿科研成果融入船舶快速性课程教学探索

随着科学技术的不断发展,科研成果的产出使得传统教学形式和教学内容产生重要变革。该文结合新型船舶及新型推进方式,将前沿科学技术进步趋势和研究成果融入船舶快速性课程教学,立足于海洋强国战略需求,紧跟船舶海洋领域前沿科研发展形势,不断充实和完善船舶快速性教学内容,从而使教学内容适应船舶行业快速发展的变化形式,将最新科研成果融入教学,丰富教学内容,开拓学生视野,培养学生对船舶海洋领域国际前沿问题的敏感性和前瞻性。

“船闸+升船机”协同控制下的船舶调度优化

为提高“船闸+升船机”协同控制模式下的内河水运枢纽通航设施工作效率,分析该模式下通航设施和船舶过坝特点,提出一种用于“船闸+升船机”协同控制的基于滑动时间窗的船舶调度两阶段双目标整数规划优化模型。第一阶段采用滑动时间窗和先到先服务规则,设计不同船型的船舶过闸编队方案;第二阶段仍采用滑动时间窗,建立以船舶平均延误时间最短和最大泊位占用数最小为目标的双目标整数规划优化模型。使用带精英策略的非支配排序遗传算法(elitist non-dominated sorting genetic algorithm,NSGA-Ⅱ)进行求解,分别对船舶稀疏过坝、船舶密集过坝、船舶部分时段集中过坝3种情形进行仿真分析,并与不采用滑动时间窗的排队论模型进行比较。结果表明,3种情形下船舶平均延误时间均缩短了15%以上。

船舶操纵性海试实验虚拟仿真设计与应用

操纵性试验是船舶海试的重要组成部分,可有效评估船舶投入运营后操纵性能的优劣。船舶操纵性海试准备时间长、成本高、风险大,难以开展实验教学。依托虚拟仿真软硬件设施,充分融合虚拟现实技术、3D成像投影技术与船舶操纵性能分析方法,探索新型实验教学模式,完成船舶操纵性海试虚拟仿真设计;并以集装箱船为例,开展实验教学应用研究。船舶操纵性海试实验虚拟仿真有效弥补了海试的诸多不足,为学生沉浸式体验船舶操纵性海试全过程、掌握相关实验规程与分析方法提供良好的虚拟仿真环境。

基于Encoder-Decoder LSTM的船舶轨迹预测方法

船舶轨迹预测的准确性是预警事故和确保安全航行的关键,但精度和稳定性是目前亟待解决的问题。为了应对这一挑战,提出一种基于Encoder-Decoder LSTM的船舶轨迹预测方法。首先对船舶AIS轨迹数据进行去噪、分段、插值、停留点检测和归一化等预处理,提取船舶的航行轨迹。然后构建了一种基于Encoder-Decoder LSTM架构的船舶轨迹预测模型,并对模型参数进行初始化。最后使用长江江苏段天生港水域渡轮的真实AIS数据对提出的模型进行训练和验证,并与其他广泛使用的轨迹预测方法进行比较。定量分析表明,该方法可实现对船舶轨迹较为准确的预测,且所预测轨迹具有一定的参考价值。

基于虚拟现实技术的船舶航行实景三维模型设计

为提升船舶驾驶人员及船员的船舶整体认知以及海况应对能力,确保船舶航行以及作业安全,设计基于虚拟现实技术的船舶航行实景三维模型。按船舶航行需遵循的物理定律以及原理,建立船舶航行运动姿态数学模型,并通过3Dmax构建船舶航行环境实体以及地形模型,利用PM海浪谱法构建海表面三维模型,而后通过Unity3D虚拟现实仿真软件驱动调整构建的三维模型,并对所构船舶三维模型采用改进混合包围盒法实施碰撞检测,把地形以及海浪等实际数据信息融入到导入的模型之中,仿真模拟船舶航行实景,实现人机交互。实验结果表明,基于虚拟现实技术实现的船舶航行实景三维模型,可较为真实模拟船舶航行实景,为确保船舶航行以及作业安全提供可靠参考与保障。

根据DS理论的船舶风险因素评估分析

针对船舶航行风险评估中存在许多不确定影响因素的问题,提出了在模糊风险评估证据理论基础上建立的风险评估方法。在证据集理论空间中,每一事件均可确认为模糊集合子集且融入了模糊概率理论,从而更全面地描述行业学者的专业经验或证据诠释,由此得出了模糊证据理论质量函数的描述法。最后应用其船舶安全系统,提出了船舶风险因素识别和风险评估详细程序。计算结果证明,此方法可有效避免决策失误,且简单、易行,有较强的推广和应用价值。

基于MSRCP与改进YOLOv5的雾天船舶检测

针对海上雾天获取到的图像中小目标船舶识别效果低下、漏检率高等问题,提出了一种融合MSRCP算法的改进YOLOv5模型。在输入端加入MSRCP算法对图像进行预处理,提高远处船舶的特征;采用改进k-means聚类方法设计先验框,加快模型收敛速度,使锚框和边界框更匹配;在网络部分采用了SoftPool池化替换原来的MaxPool池化,保留更多的图像特征,提高图像的检测精度。经实验,改进后的算法MAP值提高了12%,平均召回率提升了16%,检测速度达到40帧/秒,能够在满足实时性检测的前提下,更好地完成对大雾天气下的船舶识别。