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Study on Anti-ship Missile Saturation Attack Model 被引量:1
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作者 王光辉 孙学锋 +1 位作者 严建钢 谢宇鹏 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS 2010年第1期10-15,共6页
Based on the analysis for the interception process of ship-to-air missile system to the anti-ship missile stream, the antagonism of ship-to-air missile and anti-ship missile stream was modeled by Monte Carlo method. T... Based on the analysis for the interception process of ship-to-air missile system to the anti-ship missile stream, the antagonism of ship-to-air missile and anti-ship missile stream was modeled by Monte Carlo method. This model containing the probability of acquiring anti-ship missile, threat estimation, firepower distribution, interception, effectiveness evaluation and firepower turning, can dynamically simulate the antagonism process of anti-ship missile attack stream and anti-air missile weapon system. The anti-ship missile's saturation attack stream for different ship-to-air missile systems can be calculated quantitatively. The simulated results reveal the relations among the anti-ship missile saturation attack and the attack intensity of anti-ship missile, interception mode and the main parameters of anti-air missile weapon system. It provides a theoretical basis for the effective operation of anti-ship missile. 展开更多
关键词 operational research system engineering anti-ship missile ship-to-air missile saturation attack antagonism model penetrate efficiency
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基于SHIPFLOW内河船阻力预报研究 被引量:2
2
作者 杨敬东 刘永臻 雷林 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2018年第7期118-122,共5页
基于SHIPFLOW软件模拟内河船舶周围流场,考虑流体黏性及自由表面影响,预报船舶阻力,选择3种船体网格(CC,MM,MF)进行船体表面网格划分,采用势流理论与黏流理论的分区分步计算方法(ZONAL法),将数值计算的船舶总阻力与根据艾亚法经验公式... 基于SHIPFLOW软件模拟内河船舶周围流场,考虑流体黏性及自由表面影响,预报船舶阻力,选择3种船体网格(CC,MM,MF)进行船体表面网格划分,采用势流理论与黏流理论的分区分步计算方法(ZONAL法),将数值计算的船舶总阻力与根据艾亚法经验公式估算出的总阻力对比,计算结果表明:网格划分形式MM的计算结果与经验法最为接近,同时验证了SHIPFLOW软件求解技术的可靠性并提高了换算效率,最后选择MM网格化分形式,对该船进行阻力预报。 展开更多
关键词 船舶工程 阻力预报 数值计算 艾亚法
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Penetration Capability Comparison of the Same Anti-ship Missiles Between Millimeter and Centimeter Wave Seekers
3
作者 曾家有 王娜 孙涛 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS 2009年第2期106-111,共6页
This paper compares the penetration capabilities of the same type anti-ship missiles with millimeter wave(MMW)seeker and centimeter wave seeker,and constructs mathematical models of penetration probability and saturat... This paper compares the penetration capabilities of the same type anti-ship missiles with millimeter wave(MMW)seeker and centimeter wave seeker,and constructs mathematical models of penetration probability and saturation attack number for all anti-ship missiles used in the countermeasure system,according to the rule which makes the ship-borne air defence system oppase as far as possible and equally,and combining the actual combat situation.It can be seen,from analysis of the countermeasure process between anti-ship missile and surface naval ship,that for the same type of anti-ship missile with different seekers,the main influence on the penetration capability is from electronic jamming system.Based on the built model,the penetration capabilities of the same type anti-ship missiles with MMW and centimeter wave seekers are simulated.The simulated results show that the penetration capability of MMW seeker is slightly better than that of the centimeter wave seeker and its saturation attack number is also influenced by the discovering probability greatly.Finally,some suggestions to get superior penetration effect are given for a commander to choose seeker type suitably. 展开更多
关键词 毫米波导引头 反舰导弹 穿透能力 厘米波 舰载防空系统 类型选择 电子干扰系统 数学模型
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基于改进YOLOv8和ByteTrack的桥梁通航船舶识别与追踪 被引量:1
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作者 王浩 王旭 +3 位作者 廖睿轩 茅建校 张一鸣 颜王吉 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期1380-1387,共8页
针对近年来频发的船桥相撞事故,深入分析了现有桥梁主动防船撞方法的不足,设计并实现了一种基于改进YOLOv8和ByteTrack算法的航道船舶识别与追踪方法。在YOLOv8网络结构的主干网络和颈部网络之间引入了3个卷积块注意力模块(CBAM),以增... 针对近年来频发的船桥相撞事故,深入分析了现有桥梁主动防船撞方法的不足,设计并实现了一种基于改进YOLOv8和ByteTrack算法的航道船舶识别与追踪方法。在YOLOv8网络结构的主干网络和颈部网络之间引入了3个卷积块注意力模块(CBAM),以增强模型对关键特征的捕捉能力。此外,采用了ByteTrack算法来提高船舶追踪的准确性和鲁棒性,并进行对比实验分析。结果表明,改进后的模型在多目标追踪准确性(MOTA)和识别准确度(IDF1)上分别达到了79.8%和84.5%,相比原始YOLOv8模型有了约5%的精度提升,且相比于一些其他主流注意力机制模块也有更大提升。在图像处理速度方面,改进方法相对于多目标追踪算法Bot-SORT算法图像处理速度快约56%,处理相同目标图像耗时更少。 展开更多
关键词 桥梁工程 船舶追踪 深度学习 计算机视觉 YOLOv8 ByteTrack
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基于大数据分析的内河货运船舶污染物量产生标准研究 被引量:1
5
作者 邓健 唐璇 +2 位作者 刘玉龙 黄熊 刘少勇 《安全与环境学报》 北大核心 2025年第3期1175-1182,共8页
随着我国对于生态文明建设的日益重视,内河船舶水污染物开始进入“零排放”时代。为了准确地掌握内河船舶污染物量产生标准,研究基于长江干线水污染物联合监管与服务信息系统(“船E行”系统)大数据,针对长江内河主力货运船舶(干散货船... 随着我国对于生态文明建设的日益重视,内河船舶水污染物开始进入“零排放”时代。为了准确地掌握内河船舶污染物量产生标准,研究基于长江干线水污染物联合监管与服务信息系统(“船E行”系统)大数据,针对长江内河主力货运船舶(干散货船、集装箱船、液货船)的典型船舶污染物(船舶垃圾、船舶生活污水和含油污水)产生量展开探讨。采用滑动窗口法和95%置信区间法,确立污染物产生量的推荐标准,并通过实船数据的对比分析,进一步表明了所提出标准的合理性和准确性。研究结果有助于完善相关标准规范,加强船舶污染物监管。 展开更多
关键词 环境工程学 大数据分析 内河船舶 船舶污染物 量产生标准
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基于YOLO-IST的红外船舶目标检测算法研究 被引量:1
6
作者 陈里里 杨维川 +1 位作者 张程旺 赵鑫 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期79-87,共9页
针对红外船舶图像目标特征模糊、背景复杂以及小目标漏检等问题,基于YOLOv8提出一种面向海上交通中船舶目标的检测算法YOLO-IST(YOLO for infrared ship target)。在基线模型的骨干网络中引入C2f_DBB模块和CPCA注意力机制,通过增加特征... 针对红外船舶图像目标特征模糊、背景复杂以及小目标漏检等问题,基于YOLOv8提出一种面向海上交通中船舶目标的检测算法YOLO-IST(YOLO for infrared ship target)。在基线模型的骨干网络中引入C2f_DBB模块和CPCA注意力机制,通过增加特征提取层来提升模型对目标的识别能力;利用C2f_Faster_EMA模块替换颈部网络中的C2f模块,以提升模型检测精度和速度;采用多重注意力的动态检测头Dynamic Head优化模型框架,增强模型对小船舶目标的检测效果。研究结果表明:YOLO-IST的召回率R_(ecall)、精确率P_(recision)、平均精度M_(ap@50)、平均精度M_(ap@50-95)和F_(1score)分别达到89.7%、90.5%、94.7%、66.6%、90.1%,较基线模型YOLOv8分别提升了4.5%、3.8%、4.4%、4.7%、4.2%。该模型的提出在海上智能交通中具有较广泛的应用前景。 展开更多
关键词 交通运输工程 船舶工程 红外目标检测 YOLOv8 注意力机制
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沅水桃源枢纽分汊河道通航船模试验研究
7
作者 蔡创 李科 +2 位作者 李林 王多银 许光祥 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期49-56,共8页
为了提出更为科学合理的船闸整体布置方案,对沅水桃源枢纽二线船闸扩建工程的左岸、右岸两种方案的通航安全性进行自航船模试验研究。采用1∶100整体物理模型试验,基于小尺度船模技术对处在分汊河道上的航电枢纽布置和通航条件进行研究... 为了提出更为科学合理的船闸整体布置方案,对沅水桃源枢纽二线船闸扩建工程的左岸、右岸两种方案的通航安全性进行自航船模试验研究。采用1∶100整体物理模型试验,基于小尺度船模技术对处在分汊河道上的航电枢纽布置和通航条件进行研究,分析船模在不同流量下的舵角、航速等通航参数,结合左汊、右汊水流条件,比较船闸分别布置在左岸、右岸方案船舶的通航情况,提出采用右岸通航方案作为新建二线船闸的整体布置方案。开展小尺度船模试验直观展现了船舶在不同汊道中的航行情况,为解决该类工程的通航汊道选择问题提供了技术支撑。 展开更多
关键词 航道工程 自航船模试验 分汊河道 船闸扩建 通航条件
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基于优化背景差分法的船舶号灯检测与识别研究 被引量:1
8
作者 赵月林 高祥雨 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第8期42-49,共8页
正确的检测与识别船舶号灯,是实现有效的海上船舶态势感知方式之一,因此,提出了一种基于背景运动补偿和优化背景差分法的动态场景下号灯检测与识别方法。首先,基于SURF特征点提取算法,采用圆形区域代替矩形区域提取32维描述符,实现描述... 正确的检测与识别船舶号灯,是实现有效的海上船舶态势感知方式之一,因此,提出了一种基于背景运动补偿和优化背景差分法的动态场景下号灯检测与识别方法。首先,基于SURF特征点提取算法,采用圆形区域代替矩形区域提取32维描述符,实现描述符的降维,提高算法的速度;其次,通过改进后的SURF算法实现对视频图像的特征点提取及匹配,得到反映图像间映射关系的线性参数,进行背景估计并完成背景运动补偿;最后,采用分段式更新策略和自适应差分阈值,对背景差分法进行优化,结合号灯几何和颜色特征消除干扰灯光、海浪等环境因素的影响。研究结果表明:完成背景运动补偿后的算法具有较高的号灯检测与识别精度及较强的鲁棒性,该方法可以较好的检测与识别动态背景下的船舶号灯。 展开更多
关键词 港口航道工程 船舶号灯识别 目标检测 背景差分法 动态场景 SURF算法
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融合LDA-BN的船舶碰撞事故致因分析
9
作者 邵波 刘巧 +2 位作者 柯善钢 郑霞忠 贺语琴 《安全与环境学报》 北大核心 2025年第1期157-164,共8页
为探究船舶碰撞事故致因及其关系,提升航运安全管理水平,研究提出融合狄利克雷分布(Latent Dirichlet allocation,LDA)与贝叶斯网络(Bayesian Network,BN)的船舶碰撞事故致因分析方法。首先,运用LDA主题模型挖掘361份船舶碰撞事故调查报... 为探究船舶碰撞事故致因及其关系,提升航运安全管理水平,研究提出融合狄利克雷分布(Latent Dirichlet allocation,LDA)与贝叶斯网络(Bayesian Network,BN)的船舶碰撞事故致因分析方法。首先,运用LDA主题模型挖掘361份船舶碰撞事故调查报告,提取27个事故致因主题;其次,利用事故树方法厘清调查报告中致因间的影响关系,构建事故致因贝叶斯网络结构,使用期望最大化算法进行贝叶斯网络参数学习,确定各节点的条件概率,构建事故致因贝叶斯网络模型;最后,通过逆向推理分析、最大致因链分析及敏感性分析,找出导致船舶碰撞事故发生的主要致因因素。结果显示:安全管理不到位、疏忽瞭望、事发水域通航环境复杂是引发船舶碰撞事故可能性大的致因,航线保持不当、应急处置不当、违规穿越锚地是导致船舶碰撞事故发生的最敏感致因因素。 展开更多
关键词 安全社会工程 船舶碰撞 狄利克雷分布主题模型 贝叶斯网络 事故致因
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融合N-K-DBN模型的船舶自沉事故风险因素动态耦合分析
10
作者 崔秀芳 曾杰熙 +1 位作者 邵志鹏 安楠楠 《安全与环境学报》 北大核心 2025年第6期2080-2091,共12页
我国海上事故频发,当多个风险因素动态耦合时易超系统阈值导致船舶自沉事故,造成人员伤亡、经济损失和环境危害。因此,有必要定量分析影响船舶自沉风险演化特征之间的动态耦合关系,以识别造成事故的关键因素。采用N-K模型和动态贝叶斯网... 我国海上事故频发,当多个风险因素动态耦合时易超系统阈值导致船舶自沉事故,造成人员伤亡、经济损失和环境危害。因此,有必要定量分析影响船舶自沉风险演化特征之间的动态耦合关系,以识别造成事故的关键因素。采用N-K模型和动态贝叶斯网络(Dynamic Bayesian Network, DBN)研究船舶自沉风险因素的动态耦合特性,通过文本挖掘技术分析中国海事局(CMSA)公布的146起船舶自沉事故报告,对风险因素进行分类并探究其耦合机制。首先,利用N-K模型量化各风险因素间的耦合度和关系;然后,利用贝叶斯网络(BN)模型在N-K模型基础上进一步量化和优化了耦合风险,减少其主观性;最后,在BN结构上加入时间序列建立N-K-DBN风险动态耦合模型,通过风险概率分析、敏感性分析、正向推理、反向诊断和不确定性分析等,确定影响动态风险关联性的关键因素及催化因素,实现对航行中耦合风险的动态控制,并提出风险管理策略和防范措施,以提升海上安全。结果表明:船舶自沉事故的发生与耦合值呈正相关,耦合因素越多风险值越高,耦合相互作用越强。事故初期,人为因素和管理因素是船舶自沉事件的关键致因,其交叉耦合时风险更为显著。随着时间推移,船舶因素对事故的影响逐渐提高,更易与人为因素发生交叉耦合导致动态风险增强,而恶劣气象是触发船舶与其他因素耦合的催化因素,易诱发多因素的交叉耦合风险,导致事故发生概率增大。通过研究识别出安全意识淡薄、公司管理不到位、船舶故障、船舶不适航、船舶管理不当和公司未履责等是引发自沉事故的关键动态风险耦合因素,以及恶劣气象这一重要的动态风险耦合催化因素,这些因素须受到高度重视并对它们采取相应防范措施。 展开更多
关键词 安全工程 船舶自沉事故 N-K模型 动态贝叶斯网络 风险动态耦合分析
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海上自主水面船舶自主运行模式及未来发展分析 被引量:1
11
作者 娄月新 金强 +4 位作者 魏明泽 王子睿 陈安 张勇 李从波 《船海工程》 北大核心 2025年第1期71-75,80,共6页
为了跟踪国内外海上水面自主船舶(MASS)发展进程,深化对MASS自主性的理解,对国内外MASS在标准规范及科研项目上的发展进行梳理;通过绘制时间尺度上的人机运行机制图对MASS自主性进行解析并以航行感知系统为例进行实例化解读;对MASS的风... 为了跟踪国内外海上水面自主船舶(MASS)发展进程,深化对MASS自主性的理解,对国内外MASS在标准规范及科研项目上的发展进行梳理;通过绘制时间尺度上的人机运行机制图对MASS自主性进行解析并以航行感知系统为例进行实例化解读;对MASS的风险评估、模型基础、试验实践内容进行展望。总结分析目前MASS现状和主要问题,提出MASS的3种自主运行模式,为MASS的详细设计及未来发展提供依据和思路。 展开更多
关键词 船舶工程 海上自主水面船舶 海上自主水面船舶规则 自主运行模式 风险评估
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基于数字孪生与改进KD树算法的船舶运维知识推理与策略优化 被引量:2
12
作者 张立尧 郭梓芊 +2 位作者 李瑞芳 叶勋 马涛 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第2期118-130,共13页
[目的]随着工业技术的持续发展,现代船舶智能化进程持续推进,船舶的推进系统、辅助动力系统等变得越发智能化,船舶维护工作变得愈加复杂。与陆地设备不同,船舶所处的环境更加恶劣,一旦出现问题,不但会对船舶运行时的稳定性造成影响,还... [目的]随着工业技术的持续发展,现代船舶智能化进程持续推进,船舶的推进系统、辅助动力系统等变得越发智能化,船舶维护工作变得愈加复杂。与陆地设备不同,船舶所处的环境更加恶劣,一旦出现问题,不但会对船舶运行时的稳定性造成影响,还有巨大的安全隐患。为此,重点研究基于数字孪生的船舶运维(O&M)知识推理方法。[方法]在船舶物理实体的基础上,分析船舶运维过程,从“几何-物理-行为-规则”多维度构建船舶运维数字孪生模型。针对船舶运维知识模型中出现的预警信息,利用以往船舶运维案例,建立包含船舶运行状态数据以及船舶维护方法的船舶运维案例库。基于船舶运维案例库,提出一种改进型KD树算法的船舶运维知识推理与策略生成方法,利用高斯距离加权对邻近案例加权,并以知识推理的准确率为目标,使用鲸鱼优化算法(WOA)对船舶设备特征属性进行优化。[结果]实验结果表明,提出的改进型KD树算法(ω-KDtree-WOA)在K值为4、种群数为400的情况下,其推理准确率达到0.928,比传统的KD树算法在同条件下提升约3.2%。此外,与基于类置信加权与距离加权的K-近邻算法(CCW-WKNN)和平滑权距离求解K-近邻算法(SDWKNN)等相比,所提算法在准确率、召回率、精确率和F_(1)分数上均有显著优势,尤其在K值较大时,表现出更强的稳定性。[结论]所提方法能有效适用于船舶燃气轮机运维过程。 展开更多
关键词 船舶运维 数字孪生 知识推理 知识工程 KD树算法 鲸鱼优化算法
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高度智能化的舰船机舱温度监测系统设计 被引量:1
13
作者 燕凌 刘嵩铃 卢兴华 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第9期160-164,共5页
舰船机舱作为舰船系统的主要构成部分,智能化的系统设计是保障舰船平稳高效航行作战的关键。具有类型多运行状态复杂特点的机舱设备,为智能化机舱系统设计带来一定挑战。为此,基于此类技术设计高度智能化的舰船机舱温度监测系统。分析... 舰船机舱作为舰船系统的主要构成部分,智能化的系统设计是保障舰船平稳高效航行作战的关键。具有类型多运行状态复杂特点的机舱设备,为智能化机舱系统设计带来一定挑战。为此,基于此类技术设计高度智能化的舰船机舱温度监测系统。分析舰船机舱设备及关键监控参数,通过包含HIL与VR技术的智能仿真交互模块,采集此类设备的实时运行数据,构建设备的实时仿真模型与机舱三维场景模型;经由智能通信模块的CAN网络传输至状态评估模块,实现设备的健康状态评估,智能决策预警模块依据评估结果发出预警。应用结果显示,该系统可实时监测机舱设备的运行状态,生成高质量仿真模型,实现机舱设备健康状态的准确评估,具有高度智能化的机舱设备监管效果。 展开更多
关键词 智能化 舰船机舱系统 仿真交互 状态评估 决策预警
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极地船舶海水飞沫结冰实验研究进展
14
作者 王永魁 白旭 +3 位作者 鲁阳 李锋 薛彦卓 王庆 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第6期1054-1064,共11页
海水飞沫结冰问题广泛存在于极地船舶航行过程中,并严重危害船舶稳性及人员安全。近年来,随着北极航道交通量的上涨和资源开发活动的增多,船舶面临的结冰问题日益凸显,结冰事故频发。海水飞沫结冰预报模型是建立结冰防护手段、保障航行... 海水飞沫结冰问题广泛存在于极地船舶航行过程中,并严重危害船舶稳性及人员安全。近年来,随着北极航道交通量的上涨和资源开发活动的增多,船舶面临的结冰问题日益凸显,结冰事故频发。海水飞沫结冰预报模型是建立结冰防护手段、保障航行及作业安全的有效手段,其准确性需通过相关结冰实验数据来验证。为此,本文梳理了海水飞沫结冰事件的实地测量及实验室模型实验数据,涉及飞沫的产生与运动、飞沫附着结冰、结冰程度及其影响因素、积冰物理特征及力学特性等方面。分析发现:实验研究呈现出“从定性到定量、从粗放到精细、从局部到整体”的特点,但不同结冰研究间实验数据差异较大;最后从结冰实地数据获取、实验室尺度结冰、全尺度全要素结冰实验等3个方面给出了海水飞沫结冰实验研究的展望,从而为结冰预报模型的发展和防除冰技术的提升提供科学指导和精细输入。 展开更多
关键词 北极航道 极地船舶 海水飞沫 结冰 实地测量 积冰特性 模型实验 研究进展
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面向舰艇导攻需求的航路自动规划算法
15
作者 周寅飞 张立华 +1 位作者 贾帅东 戴泽源 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第11期94-103,共10页
在风浪条件下组织舰艇导攻时的航路规划多依赖于人工判别,效率较低且难以确保规划的最优性。针对此问题,提出了一种面向舰艇导攻需求的航路自动规划算法。基于Longuet-Higgins模型与Pierson-Moskowitz谱进行海浪数值仿真,模拟了海浪的... 在风浪条件下组织舰艇导攻时的航路规划多依赖于人工判别,效率较低且难以确保规划的最优性。针对此问题,提出了一种面向舰艇导攻需求的航路自动规划算法。基于Longuet-Higgins模型与Pierson-Moskowitz谱进行海浪数值仿真,模拟了海浪的随机性与非线性特性;提出了一种基于海浪谱推求舰船摇荡谱的舰船摇荡谱局部最优值探测方法,快速搜寻当前风浪环境下最适宜舰船导攻的航向、航速;以此导攻航向、航速为规划目标,基于舰船运动方程改进Dubins算法,自动规划出最优导攻航路。实验结果表明,本文中所提方法能够在目标海况下计算出全局最优的导攻航向和航速,并规划出符合舰船运动学约束的导攻航路。 展开更多
关键词 舰艇导攻 航路规划 惯导对准 海浪模拟 Dubins算法
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多海域作业工程船机舱通风优化研究
16
作者 杨凯博 饶广龙 +3 位作者 杨勇 刘邓华 潘德法 郭世豪 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第9期72-77,共6页
为研究工程船机舱在多海域作业下的热环境,本文结合CFD(Computational Fluid Dynamics)方法与数值传热学对工程船舶机舱的通风系统进行数值仿真。分别选取热带海域与正常海域下,工程船作业时机舱内典型截面的温度场进行分析研究,仿真结... 为研究工程船机舱在多海域作业下的热环境,本文结合CFD(Computational Fluid Dynamics)方法与数值传热学对工程船舶机舱的通风系统进行数值仿真。分别选取热带海域与正常海域下,工程船作业时机舱内典型截面的温度场进行分析研究,仿真结果表明:通风系统在正常航行时效果良好,机舱工作区域温度正常;在热带海域作业时,冷风机开启后的机舱区域仍有过热风险,需通过优化甲板栅格开口、机舱通风管道风口尺寸等手段改善整体气流组织;主要热源附近增设冷风机,可引导热量走向改善机组工作环境;低流通效率的空间设置轴流风机可调整气流组织,避免流通死角。优化后的机舱通风方案整体温度降低约2.5℃,符合正常作业需求。 展开更多
关键词 机舱通风 工程船舶 CFD仿真 温度场
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船舶舱段结构大规模分解优化的约束调节及计算资源分配策略
17
作者 罗强军 刘均 +1 位作者 江璞玉 程远胜 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第4期134-142,共9页
[目的]旨在提升船舶舱段大规模优化设计中应用分解优化方法的效果,提出一种约束渐进放松调节策略,以及综合考虑目标贡献度和约束裕度的计算资源分配策略。[方法]约束渐进放松调节策略是初始给定一个较严格的约束限界值,再逐步放松直至... [目的]旨在提升船舶舱段大规模优化设计中应用分解优化方法的效果,提出一种约束渐进放松调节策略,以及综合考虑目标贡献度和约束裕度的计算资源分配策略。[方法]约束渐进放松调节策略是初始给定一个较严格的约束限界值,再逐步放松直至恢复到原约束限界值,从而使所有子问题得到更充分的优化。计算资源分配策略是按照子问题对目标函数的贡献度和子问题的约束裕度,来综合分配优化计算资源。最后,通过两种策略的结合应用,分析二者的耦合效应。[结果]结果表明,相比原算法,在同等计算资源和原有优化结果的基础上,约束渐进放松调节策略和计算资源分配策略分别使结构减重10.3%和7.0%,二者的结合应用可减重22.2%。[结论]研究表明,所提策略效果显著,在船舶结构大规模分解优化中有较大价值。 展开更多
关键词 船舶设计 结构优化 舱段结构 大规模优化 分解优化算法 约束调节策略 计算资源分配策略
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大型船用低速机燃用生物燃料油性能和排放研究
18
作者 黄少鸿 李佳琪 +4 位作者 冯盼盼 彭俊杰 李欣阳 张子康 吴刚 《中国油脂》 北大核心 2025年第11期83-88,共6页
为助力船舶低碳转型以及为生物燃料油在航运领域的规模化应用提供科学依据,以大型船用低速柴油发动机为研究对象,选取柴油发动机推进特性下的5个典型工况负荷点(25%、50%、75%、90%、100%),以船用燃料油180重油为对照,考察掺混不同比例(... 为助力船舶低碳转型以及为生物燃料油在航运领域的规模化应用提供科学依据,以大型船用低速柴油发动机为研究对象,选取柴油发动机推进特性下的5个典型工况负荷点(25%、50%、75%、90%、100%),以船用燃料油180重油为对照,考察掺混不同比例(15%、24%、30%、50%)生物柴油生物燃料油的燃烧特性、动力性能及排放特性。结果表明:与180重油相比,生物燃料油的比燃油消耗量轻微增加,并随着生物柴油掺混比例的增加略有上升,但压缩压力与峰值燃烧压力与180重油相近,表明其动力性能相当;低负荷时生物燃料油排气温度无明显变化,高负荷时虽略有升高但未影响功率输出;生物燃料油的着火提前角大于180重油的,并随着负荷的增加,着火提前角降低;在同一负荷下,使用5种燃料油时气缸压力差异很小;生物燃料油放热率受生物柴油掺混比例和负荷的影响,其中掺混比例24%时燃烧速率最快;生物燃料油的废气质量流量与180重油接近,CO_(2)排放因子低于180重油,虽然4种生物燃料油的NO_(x)排放因子有所增加,但均满足IMO的排放要求。综上,生物燃料油可部分替代传统船用燃料油。 展开更多
关键词 生物燃料油 大型船舶 低速机 性能 排放
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省水船闸平面阀门快速启闭下流激振动特性研究
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作者 关鑫 钟亮 +1 位作者 刘锦阳 吴禹衡 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第10期91-98,共8页
为研究省水船闸阀门快速启闭下的流激振动特性,以国内某大型运河省水船闸为例,建立了输水廊道与阀门三维数学模型,采用标准k-ε湍流模型、动网格技术和流固耦合技术,研究了阀门的固有频率与模态特性,探讨了快速启闭下不同作用水头对阀... 为研究省水船闸阀门快速启闭下的流激振动特性,以国内某大型运河省水船闸为例,建立了输水廊道与阀门三维数学模型,采用标准k-ε湍流模型、动网格技术和流固耦合技术,研究了阀门的固有频率与模态特性,探讨了快速启闭下不同作用水头对阀门周围无量纲合流速U*、无量纲压强P*以及阀门结构变形等参数的影响。结果显示:在干模态下,当阀门门槽两侧及顶端固定时,其结构基频为103.82 Hz,且固有频率随着模态阶数的增加而增大,相邻两高阶模态的频率差逐渐减小;在阀门快速开启阶段,流速和压强均呈现明显的非稳态特性,尤其在高水头工况下,阀门下游区域的流速迅速增加,高速区集中于阀门底缘及下游廊道底部,在水头差为30 m时,U*最大可达1.40,P*可达1.25;阀门变形位置集中在阀门梁格中部以及阀门底缘,经过傅里叶变换分析发现,水头差与阀门的振动主频和振幅呈正相关,并且阀门的变形曲线近似呈“8”字型。研究成果可为省水船闸输水阀门运行工况优化和结构安全设计提供参考。 展开更多
关键词 水利工程 省水船闸 平面阀门 流激振动 数值模拟 模态分析
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基于IABC-GA的管路协同机舱设备布局优化方法研究
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作者 王文双 杨远松 +2 位作者 刘海洋 杨明君 林焰 《大连理工大学学报》 CAS 北大核心 2025年第1期67-78,共12页
为解决船舶机舱整体布局优化设计问题,提出一种基于改进人工蜂群遗传算法(IABC-GA)的管路协同设备布局优化设计方法以获得最佳设备布局方案和管路布局方案.在人工蜂群算法和遗传算法的基础上,提出一种既适应设备布局优化也适应管路路径... 为解决船舶机舱整体布局优化设计问题,提出一种基于改进人工蜂群遗传算法(IABC-GA)的管路协同设备布局优化设计方法以获得最佳设备布局方案和管路布局方案.在人工蜂群算法和遗传算法的基础上,提出一种既适应设备布局优化也适应管路路径寻优的改进算法,结合协同进化思想,将船舶机舱整体布局优化问题拆解为互相关联的设备布局问题和管路布局问题,两者在相互影响的情况下协同进化,最终得到最佳的船舶机舱布局设计方案.通过对实船机舱的仿真实验,验证了管路协同设备布局优化方法的可行性与可靠性.设备布局方面,与原始设备布局相比效果提升59.5%;船舶机舱整体布局方面,与先进行设备布局优化再进行管路布局优化相比效果提升11.8%. 展开更多
关键词 改进人工蜂群遗传算法(IABC-GA) 船舶机舱 设备布局优化 协同进化
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