码头靠泊船舶控制参数与确定方法探讨

分析国内现行规范关于船型尺度的有关规定及执行中存在的问题和自身的局限性;介绍发达国家标准、规范、导则对设计船型尺度的规定及使用要求;在此基础上,提出码头设计船型主要参数确定的影响因素、原则、方法;对现行国内规范相应规定提出修改建议,特别提出工程设计文件中应给出更准确、清晰、可控的码头靠泊船舶控制参数。

在我国推广靠泊船舶使用岸电技术的建议

靠泊船舶使用岸电作为一个系统工程,在推广应用过程中存在投资收益失衡、大气污染管理缺陷、节能减排政策的限制、用电增容审批难及使用岸电的收费方式和标准不明确等问题,并据此提出相应的措施和建议:解决电力增容问题;明确使用岸电的付费方式和标准;完善大气污染物管理制度;完善节能减排考核制度;明确节能减排效果归属;有序推广船舶使用岸电技术。

靠泊船舶的多点离岸距离提取技术

针对船岸距离信息误差所引起的逐年递增的靠泊事故率,本文提出了一种获取船舶离岸距离的方法。以船舶三维激光点云为基础,根据靠泊船舶点云数据的特点,建立了包含点云切割、降噪、筛选等方法的靠泊信息感知模型,用来提取靠泊船舶的多点离岸距离信息。本文使用“海洋岛”客滚轮靠泊点云数据对该方法的有效性进行了验证,模型输出的数据能反映船舶不同位置的离岸距离信息,帮助船长和引航员了解船舶在泊位的态势信息。验证结果证明:该方法能获取全面、精确的船岸距离信息,有助于船舶、拖轮采取合理的操作,提高船舶靠泊的安全系数。

基于岸基激光雷达的靠泊船舶辅助信息的获取研究

本文提出了一种基于岸基激光雷达来获取靠泊船舶的辅助信息估计方法。本文通过岸基激光雷达获取靠泊船舶的点云数据,从船舶靠泊时的船艏和船艉处的点云数据中确定了船舶靠泊偏角和离岸距离,然后根据船舶的船艏和船艉处点云的轨迹变化,计算出船舶法向靠岸速度。相对于传统靠泊时利用AIS和雷达获取船舶靠泊速度和航向角,本文算法能够更加直观获取船舶的靠泊偏角、离岸距离和法向靠岸速度,能够降低平行靠泊的难度,提高靠泊作业的效率和安全系数。

基于零空间的船舶自主靠泊自抗扰控制分配

[目的]针对船舶自主靠泊过程中遇到的环境载荷、岸壁效应、模型不确定以及控制分配误差等多源干扰的影响,提出一种基于零空间的自抗扰控制(ADRC)分配方法。[方法]首先,建立船舶靠泊运动数学模型、多源干扰模型和控制分配模型,并据此设计神经网络扩张状态观测器(NNESO)实时估计船舶运动及其所受到的多源干扰;然后,引入零空间技术设计控制分配算法,并基于该方法实现先泊位外镇定再平行靠泊方案;最后,证明船舶自主靠泊系统在所提方法下所有误差信号一致最终有界,保证船舶自主靠泊过程的安全性。[结果]仿真对比结果表明,所提方法在轨迹跟踪效果与二次规划(QP)法近似的情况下,求解所需时间为其1.3%,艏向最大分配误差为伪逆法(PI)的36.51%。[结论]所提方法在满足靠泊运动控制精度的同时,求解所需时间明显缩短,最大分配误差显著降低,保证了控制分配的实时性与精确性。

基于遥感影像与3D激光扫描技术的船舶靠泊安全管理研究

针对船舶靠泊过程中安全风险难以实时监测和量化评估的问题,文章提出了一种结合遥感影像与3D激光扫描技术的新方法,利用3D激光扫描技术精确提取船舶靠泊过程中的三维数据。研究结果表明,在第230s左右,船首距离与船尾距离基本重合,第270s船首与船尾速度基本一致,在第230s左右靠拢角度为0。该方法可有效识别船舶靠泊过程中的潜在风险,实现船舶安全管理。

基于模糊自适应PID的欠驱动船舶靠泊自动控制方法

欠驱动船舶动力布局不均匀、船舶转向能力和速度调节能力较差,其靠泊受外界风力、水流等影响控制难度过高。为解决这一问题,本文提出一种基于模糊自适应PID的欠驱动船舶靠泊自动控制方法。首先依据欠驱动船舶的运动学与动力学模型,利用视线角导航算法,确定欠驱动船舶靠泊航行轨迹;然后利用模糊自适应PID控制算法,通过船舶靠泊的首向控制器与速度控制器,利用模糊控制规则,实时推理获取最佳的PID控制参数,控制船舶靠泊的航向角与速度趋于期望航向与期望航速;最后将模糊自适应PID控制算法的控制输出传送至船舶的执行机构,使船舶依据规划的靠泊路径航行,实现欠驱动船舶靠泊自动控制。实验结果表明,该方法可有效控制欠驱动船舶靠泊,低速航行时,仍能保持较低的船舶航向角与航行速度控制误差,应用效果不佳。

北方港口冬季冰期船舶操纵和靠泊技巧研究

伴随社会进步与经济水平的高速发展,我国各行业、领域工作都得到进一步发展和创新。从船舶操纵的领域来看,由于具有专业水平强的特点,在码头上的靠泊作业时需综合考虑多种因素,若在操作中引发危险,其后果将十分严重。尤其是在北方港口的冬季冰期,更需要重点明确船舶操纵和靠泊技巧,针对其中出现的问题和不足之处采取相应对策来规避其操作风险,实现相关工作更高质量发展。基于此,本文针对北方港口冬季冰期船舶操纵和靠泊技巧加以探索研究。

能见度不良条件下的船舶高精度智能靠泊技术分析

船舶一旦离岸,就进入船舶航行段,在这一阶段船舶会深受水文气象等诸多外部因素影响,它需要船舶上的船长以及引航员凭借自身长期航行经验来评估船舶的靠泊角度、速度以及距离指标,这些参数指标都是动态变化的,在船舶航行过程中容易产生误差,特别是对于大型船舶而言,会伴随航行时间的延长、航线的拉长而产生更大偏差。当然,船舶在航行过程中遭遇的外界影响很多,其中就包括能见度不良条件。本文主要分析了能见度不良条件下的船舶高精度智能靠泊技术内容,同时参考结合海上能见度不良条件来分析船舶高精度智能靠泊技术的总体实践设计方案。

基于GA-BP模型的船舶靠泊操纵智能化评价

为实现船舶靠泊操纵的智能化评估,使评价结果更为客观、高效、公平,通过分析靠泊操纵过程,建立两级评价指标体系;利用航海模拟器靠泊操纵数据库,结合专家调查法和高斯拟合,得到各样本的主观评分,实现自动化评估。通过MATLAB编程,利用已有样本集,训练并测试改进的BP神经网络(GeneticAlgorithm-Back Propagation,GA-BP)模型,最终实现智能化评估。实例分析结果表明:改进的BP网络的测试误差为0.006 248 1,实际输出与期望输出的贴近性较好,证明利用已训练好的网络对靠泊操纵进行评估具有较高的便捷性、可靠性和客观性。

中英码头船舶靠泊撞击能设计规范对比分析

对比分析了中、英规范关于码头船舶靠泊撞击能设计方面的差异,并通过实例进行了验算。研究结果表明:中国水运行业规范对影响船舶靠泊撞击能的因素考虑不全,计算结果偏小,动能系数取值不尽合理。建议修订计算公式中系数的种类和取值。同时,为海外项目船舶靠泊撞击能设计提供理论参考。

基于实例的船舶靠泊操纵技术探讨

船舶靠泊码头操作是驾驶员经常性经历的工作之一,也是操船中事故发生率较高的一项操作.以3个码头靠泊时的体会出发,从制定靠泊计划、了解码头情况、熟知本船性能和控制余速4个方面,进一步总结船舶靠泊码头应注意的事项.

深水航道施工船舶间靠泊撞击力研究与取值分析

为了能够分析航道中带缆工程船舶间靠泊时产生的柔性撞击力影响,提前采取措施减小水中工程船舶靠泊的影响尤为重要。本文对国内外学者发表的相关文献及国外相关的规范进行了研究,结合实际情况推导了带缆船舶靠泊时的撞击力公式,并推荐了适用于长江南京以下12.5 m二期工程工程船舶撞击力计算公式。通过现场实际条件计算,结合分析研究结果,得出了的主要影响撞击力的因素,并提出了减小撞击力的措施,从而为工程施工提出了限制条件,可为类似工程借鉴应用。

不同潮流时段船舶靠泊作业风险贝叶斯决策模型

为采取有效决策行为降低船舶靠泊作业风险,分析船舶靠泊作业流程,结合专家的知识对任务节点进行筛选,得到船舶靠泊作业过程图。通过对因素间可靠度进行检验,构建贝叶斯网络结构,建立船舶靠泊作业风险决策模型。结合油船靠泊作业相关数据,获取各节点条件概率,将贝叶斯推理、决策等分析方法应用到模型中,得出一定风险状态下的风险决策结论。将潮流分为6个时段,根据每个时段的证据推理结果,识别出各时段船舶靠泊作业中的关键环节,为相关部门提供参考。

香港提出船舶靠泊切黼洁燃料的日期

香港特别行政区最近公布了大气污染控制（远洋船舶）（码头使用燃料）规则，该规则强制远洋船舶（OGVs）当在香港停泊时使用清洁燃料，以减少污染物排放、改进空气质量。该规则将于2015年7月1日实施。按该规则的规定，符合要求的船舶燃料应该是含硫量不超过0．5％（体积比）的低硫船用燃油、液化天然气和其他经海洋环保主管批准的其他燃料。

集装箱码头船舶柔性靠泊系统的仿真建模与对比分析

船舶柔性靠泊是当前集装箱码头运作管理的主要调度模式。针对船舶柔性靠泊系统的特点,建立了集装箱码头船舶柔性靠泊系统的仿真模型,实现了集装箱船舶到港、柔性靠泊、装卸与离港的船舶服务系统模拟仿真。并基于仿真实验,对比分析了固定靠泊和柔性靠泊仿真系统对仿真决策的影响。

浅谈RTK技术在船舶靠泊中的应用

随着港口的不断发展壮大,越来越多的大型船舶挂靠港口,每年春、夏两季是我国沿海的多雾季节,给港口安全生产带来极大的影响,沿海各港经常会因为能见度的问题造成大型船舶无法进港、靠泊甚至港口封港等。由于雾季,每年都对我国港口及船东造成巨大的经济损失,文中将探讨RTK技术在船舶靠泊过程中的应用,通过安装在待靠泊大型船舶引航靠泊的设备,能够实时准确地提供船舶在靠离码头过程中的船舶高精度位置、船舶移动速度及方向、船首向等信息,用于指导船舶在雾季安全航行和靠泊,从而可以大大增强我国港口的运行效率和提升我国港口的竞争实力。

基于响应面法的高桩码头船舶靠泊结构响应预测研究

为解决在役高桩码头在船舶靠泊时的响应预测预警问题,提高高桩码头的结构损伤监测和评估效率,基于某高桩码头实例,利用Midas/GTS NX软件建立了考虑桩-土相互作用的高桩梁板式码头三维有限元模型;研究船舶靠泊时的高桩码头结构失效模式并确定了响应面参数,建立了高桩码头结构响应的响应面方程;对响应面方程进行拟合优度检验、F检验和t检验,验证了方程的准确性,同时分析了各影响因素对不同结构响应的显著性;最后通过误差分析对高桩码头结构响应的预测结果进行评价。研究成果可以为高桩码头结构的响应预测提供借鉴。

船舶靠泊系缆的安全

系缆操作在船舶靠泊操纵中占有相当重要的地位，但不少船舶忽视了系泊期间系缆安全问题。现就船舶靠泊后系缆所存在的问题进行分析和探讨，并提出相关安全措施。

船舶靠泊厦门湾后石码头的难点分析及应对措施

后石港区地处福建省漳州市，20016年1月随着港口一体化进程并人厦门港。后石港区自然水深条件优越，在厦门湾港区规划中，是发展大宗散货运输的重点港区。港区位于厦门湾口浯墙水道西侧后石工业开发区，面向金门，与台湾岛和澎湖列岛隔海相望，具有发展海运的优良条件。