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浮态节能技术在某型集装箱船上的应用 被引量：3
1
作者 马卫星 车霖源 崔健 《中国航海》 CSCD 北大核心 2015年第3期112-115,共4页
为使集装箱船能在保持或增加运力的同时大幅减少燃油消耗,从而降低对环境的有害影响,针对营运中的船舶,提出运用浮态节能技术。以某型集装箱船1 a的营运航行资料为基础,统计分析该型船实际运营的航速范围和载重范围,并在该范围内开展一... 为使集装箱船能在保持或增加运力的同时大幅减少燃油消耗,从而降低对环境的有害影响,针对营运中的船舶,提出运用浮态节能技术。以某型集装箱船1 a的营运航行资料为基础,统计分析该型船实际运营的航速范围和载重范围,并在该范围内开展一系列的船舶模型试验。对试验结果进行计算分析,并以此开发应用于实船的"浮态节能系统",通过实船测试验证浮态节能的效果。结果表明:浮态调整具有较好的节能效果,基于模型试验开发的浮态节能系统可准确评估船舶的性能,并能指导浮态调整达到节能的目的,具有较高的可靠性。 展开更多
关键词 水路运输 集装箱船 模型试验 浮态节能 降耗 实船验证
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涌浪作用下浮吊安装钢塔安全性评估研究
2
作者 张甫杰 陈儒发 +2 位作者 王中文 谭昱 金允龙 《世界桥梁》 北大核心 2016年第5期38-42,共5页
港珠澳大桥江海直达船航道桥钢塔高达106m,重约3 100t,采用3200T"长大海升"与2200T"正力"浮吊船整体吊装。为研究涌浪作用下船舶的安全性,基于多浮体水动力干扰理论和系泊系统时域分析理论,采用水动力分析软件Hydro... 港珠澳大桥江海直达船航道桥钢塔高达106m,重约3 100t,采用3200T"长大海升"与2200T"正力"浮吊船整体吊装。为研究涌浪作用下船舶的安全性,基于多浮体水动力干扰理论和系泊系统时域分析理论,采用水动力分析软件HydroSTAR和锚系泊Ariane8建立相应三维面元网格模型,选取最不利工况,对特定涌高在不同周期下船舶的横摇、纵摇及垂荡统计值,系泊线受力,以及钢塔2个吊钩处的相对运动幅值进行分析。结果表明:"长大海升"与"正力"的最大横摇单幅值分别为2.2°、3.0°,最大垂荡单幅值分别为0.59m、1.13m,纵摇角度很小,所有系泊线最大受力安全系数分别为2.54和1.80,钢塔上2个吊钩处的相对运动最大单幅值为2.3m;2艘船运动统计值均满足要求,系泊系统安全可靠,确定作业限制条件为涌高0.8m,周期14s,风速8m/s。 展开更多
关键词 港珠澳大桥 钢塔 船舶 吊装 涌浪 多浮体水动力干扰 系泊系统 定位能力 时域分析 相对运动
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基于模型试验的船舶纵倾优化技术研究 被引量：4
3
作者 吴梓鑫 陈伟民 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期489-498,共10页
纵倾优化是一种高效易行的船舶节能减排方法,通过浮态调整可使船舶在保持运力的同时减小燃油消耗,降低运营成本。本文以一艘超大型集装箱船为研究对象,采用模型试验手段,获取营运吃水和航速范围内若干排水量船舶纵倾快速性数据,分析船... 纵倾优化是一种高效易行的船舶节能减排方法,通过浮态调整可使船舶在保持运力的同时减小燃油消耗,降低运营成本。本文以一艘超大型集装箱船为研究对象,采用模型试验手段,获取营运吃水和航速范围内若干排水量船舶纵倾快速性数据,分析船舶各装载工况不同航速下阻力和推进效率与纵倾的关系,构建“排水量-纵倾-航速-收到功率”数据图谱,开发具有可视化功能的最佳纵倾计算程序,通过输入船舶排水量和航速,采用两次三维数组双线性插值方法分别求得目标工况下最佳纵倾值和对应的首尾吃水。结果表明,最佳纵倾计算程序可方便协助指导船舶配载调整,可为实际工程应用提供参考。 展开更多
关键词 纵倾优化 模型试验 图谱 双线性插值
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气体润滑减阻研究综述
4
作者 秦世杰 季盛 +1 位作者 伍锐 吴大转 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期951-966,共16页
在我国“碳达峰、碳中和”战略背景下,气体润滑减阻作为一种流动控制节能与降碳方法,可有效降低船舶航行阻力,对我国船舶及航运业的低碳发展意义重大。本文介绍了气体润滑减阻研究的国内外背景及意义,阐述了气体润滑减阻的定义及分类方... 在我国“碳达峰、碳中和”战略背景下,气体润滑减阻作为一种流动控制节能与降碳方法,可有效降低船舶航行阻力,对我国船舶及航运业的低碳发展意义重大。本文介绍了气体润滑减阻研究的国内外背景及意义,阐述了气体润滑减阻的定义及分类方式,特别是提出了基于气液两相界面形态与减阻机理的离散气泡减阻和连续气层减阻分类方式,并在此基础上分别梳理了离散气泡减阻和连续气层减阻在减阻特性、减阻机理、两相流态及其影响因素等方面的进展情况,总结并展望了气体润滑减阻的研究现状和该领域的未来发展趋势。 展开更多
关键词 气体润滑 离散气泡 连续气层 减阻 节能 降碳 船舶
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非均匀来流下螺旋桨空泡脉动压力特性研究
5
作者 叶哲豪 胡宜静 +2 位作者 伍锐 刘恒 吴钦 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期1486-1495,共10页
针对某船用大侧斜螺旋桨(HSP),采用多场同步测量系统,在空泡水筒内开展螺旋桨空泡演化及其脉动压力特性试验研究,探究进速系数和空化数对螺旋桨空泡脉动压力特性的影响。试验结果表明:螺旋桨出现的空泡类型包括叶背空泡、叶面空泡和梢... 针对某船用大侧斜螺旋桨(HSP),采用多场同步测量系统,在空泡水筒内开展螺旋桨空泡演化及其脉动压力特性试验研究,探究进速系数和空化数对螺旋桨空泡脉动压力特性的影响。试验结果表明:螺旋桨出现的空泡类型包括叶背空泡、叶面空泡和梢涡空泡,低频脉动压力与空泡体积振荡相关。在无空泡情况下,对比各阶叶频分量对脉动压力的影响,一阶叶频为主要分量,可忽略高阶叶频分量的幅值;空泡产生后,非定常空泡演化对螺旋桨脉动压力性能影响较大,脉动压力出现明显高阶叶频分量,同时主频脉动压力幅值显著增加,空泡发展过程越剧烈,变化越显著;当出现不稳定的梢涡空泡时,脉动压力高阶叶频分量明显增大。 展开更多
关键词 空化 螺旋桨 脉动压力 非均匀流场
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起重船波浪载荷直接计算与规范计算比较研究 被引量：6
6
作者 张小雅 金允龙 +1 位作者 姜河蓉 夏雪 《中国航海》 CSCD 北大核心 2011年第4期71-75,共5页
采用基于三维频域线性水动力理论的波浪载荷计算软件Wave Loads Calculation System对1 600 t全回转浮吊船进行了波浪载荷计算(主要指垂向弯矩与剪力),得到不同工况下载荷分布的特点。并将计算结果与中国船级社《钢质海船入级规范》中... 采用基于三维频域线性水动力理论的波浪载荷计算软件Wave Loads Calculation System对1 600 t全回转浮吊船进行了波浪载荷计算(主要指垂向弯矩与剪力),得到不同工况下载荷分布的特点。并将计算结果与中国船级社《钢质海船入级规范》中的规范计算结果进行了比较。研究表明:起重船由于其船型、质量分布和载荷工况不同于运输船,规范计算公式无法对其波浪载荷做出合理评估,而采用直接计算方法,能够根据装载状态,较为准确和详细地预报船体波浪载荷及其分布。 展开更多
关键词 船舶、船舶工程 起重船 总纵强度 直接计算 波浪载荷 垂向弯矩 剪力
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不同集装箱布置下船舶风载荷数值仿真 被引量：6
7
作者 蔡文山 马卫星 +2 位作者 邓锐 陆泽华 董国祥 《中国航海》 CSCD 北大核心 2018年第2期91-96,共6页
采用数值仿真手段,在各风向角下计算分析船舶甲板上6种不同的集装箱堆箱布置对船舶纵向风向力、横向风力和艏摇风力矩的影响。借助风洞设备对相应研究工况进行风洞试验验证,结果表明数值计算结果与试验结果吻合较好。为有效评估不同堆... 采用数值仿真手段,在各风向角下计算分析船舶甲板上6种不同的集装箱堆箱布置对船舶纵向风向力、横向风力和艏摇风力矩的影响。借助风洞设备对相应研究工况进行风洞试验验证,结果表明数值计算结果与试验结果吻合较好。为有效评估不同堆箱布置形式下航行集装箱船的风阻力,提出考虑遭遇风向角范围的"阻力系数面积RA"评估指标。 展开更多
关键词 风载荷 集装箱堆箱布置 数值计算 风洞试验 阻力系数面积
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液化镍矿砂晃荡与船舶运动的耦合影响 被引量：5
8
作者 蔡文山 高家镛 +1 位作者 张甫杰 金允龙 《中国航海》 CSCD 北大核心 2014年第3期54-58,共5页
为研究矿砂运输船上货物的液化流动机理及该类型船的倾覆机理,以某镍矿砂运输船为研究对象,对液化镍矿砂晃荡与船舶运动的耦合影响进行研究。对均舱装载下船模的运动响应进行试验研究后发现,液化镍矿砂的晃荡移动会引发货物偏载和航舶... 为研究矿砂运输船上货物的液化流动机理及该类型船的倾覆机理,以某镍矿砂运输船为研究对象,对液化镍矿砂晃荡与船舶运动的耦合影响进行研究。对均舱装载下船模的运动响应进行试验研究后发现,液化镍矿砂的晃荡移动会引发货物偏载和航舶横倾累积,最终导致船舶倾覆沉没;而通过添加纵舱壁可以避免这一现象发生。液化镍矿砂会对船舶运动响应产生类似"减摇水舱"的耦合影响。作为比较,对隔舱装载工况进行试验研究,发现在隔舱装载工况中没有明显的货物偏载和船舶横倾现象。该试验说明,隔舱装载会大大减小横摇运动幅值及因偏载产生的横倾角,加大船舶进水角裕度,有利于船舶在海上安全航行。 展开更多
关键词 水路运输 镍矿砂运输船 均舱装载 隔舱装载 镍矿砂液化 晃荡移动
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船舶气体润滑减阻应用现状及展望 被引量：4
9
作者 秦世杰 季盛 +2 位作者 孙帅 伍锐 吴大转 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2023年第6期1-10,共10页
随着国际航运减排新规和国内“双碳”战略的实施,船舶气体润滑减阻作为一种新型船舶节能降碳技术,备受航运与船舶工业关注。目前,根据气体润滑的减阻机理及其两相界面形态,主要可将其分为连续气层减阻与离散气泡减阻。文中分别介绍连续... 随着国际航运减排新规和国内“双碳”战略的实施,船舶气体润滑减阻作为一种新型船舶节能降碳技术,备受航运与船舶工业关注。目前,根据气体润滑的减阻机理及其两相界面形态,主要可将其分为连续气层减阻与离散气泡减阻。文中分别介绍连续气层减阻与离散气泡减阻的国内外实船应用现状,重点对气体润滑的实船布置、形式、减阻和节能效果等进行综述,并根据已有实船应用中报道的净节能情况,对气体润滑减阻船舶的节能与降碳效果进行分析。最后,对气体润滑减阻在实船应用中面临的技术挑战及值得深入研究的方向进行简要展望。 展开更多
关键词 船舶减阻 气体润滑减阻 节能 降碳 航运
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深水海域非通航孔桥梁防撞数值模拟 被引量：5
10
作者 夏雪 张可成 +1 位作者 伏耀华 金允龙 《中国航海》 CSCD 北大核心 2018年第1期84-87,共4页
结合深水海域桥梁的防撞研究特点,依据桥区环境特点及非通航孔的防撞要求,有针对性地提出适合深水海域桥梁的防撞方案,考虑采用小水线面浮式拦截系泊体系来保护大桥的非通航孔桥墩。该防撞体系具有更好的耐波性和对恶劣海况的适应性,采... 结合深水海域桥梁的防撞研究特点,依据桥区环境特点及非通航孔的防撞要求,有针对性地提出适合深水海域桥梁的防撞方案,考虑采用小水线面浮式拦截系泊体系来保护大桥的非通航孔桥墩。该防撞体系具有更好的耐波性和对恶劣海况的适应性,采用数值模拟计算与物理模型试验相结合的方法分析深水海域桥梁的防撞问题,分析体系的环境适应性,并研究该体系在船舶撞击下的有效性。通过比较分析发现,数值模拟计算结果与物理模型试验数据基本吻合,可确保深水海域桥梁非通航孔防撞方案设计的可行性,为在实际工程中应用提供技术储备。 展开更多
关键词 深水海域 非通航孔桥墩 浮式拦截体系 数值模拟 物模试验
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非均匀流场螺旋桨空泡数值模拟 被引量：8
11
作者 刘恒 伍锐 孙硕 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期976-983,共8页
以某油船螺旋桨为研究对象,基于Rayleigh-Plesset方程,采用Schnerr-Sauer空化模型和可实现的k-ε两层湍流模型,利用计算流体力学(CFD)软件STAR-CCM+模拟了非均匀来流条件下螺旋桨的空泡形态.通过对螺旋桨叶梢区域进行有效合理的网格加密... 以某油船螺旋桨为研究对象,基于Rayleigh-Plesset方程,采用Schnerr-Sauer空化模型和可实现的k-ε两层湍流模型,利用计算流体力学(CFD)软件STAR-CCM+模拟了非均匀来流条件下螺旋桨的空泡形态.通过对螺旋桨叶梢区域进行有效合理的网格加密,以较少的网格数量成功捕获梢涡空泡.数值计算与试验结果对比表明:计算结果准确再现了桨叶进出伴流区域空泡初生、发展和溃灭的整个历程;每个相位角叶背片空泡形态与试验观察吻合,片空泡面积相差在5%以内;该数值方法虽然能够捕捉到梢涡空泡,但是还不能对梢涡空泡的非定常特性和空间结构进行准确预测.基于上述结果,该方法适用于非均匀流螺旋桨空泡流动模拟. 展开更多
关键词 数值模拟 非均匀流 空泡 螺旋桨
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某散货船整流导管节能机理数值分析 被引量：2
12
作者 杜云龙 陈伟民 +2 位作者 张青山 杨帆 陈昆鹏 《中国航海》 CSCD 北大核心 2020年第3期68-74,共7页
为研究整流导管(Flow Straightening Duct,FSD)对船舶水动力性能的影响,分析其节能机理,采用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)技术,对某散货船加装整流导管前后的水动力性能变化进行数值分析。在计算时考虑螺旋桨的真实... 为研究整流导管(Flow Straightening Duct,FSD)对船舶水动力性能的影响,分析其节能机理,采用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)技术,对某散货船加装整流导管前后的水动力性能变化进行数值分析。在计算时考虑螺旋桨的真实几何形状,采用滑移网格方法对船、桨、舵和节能附体相互干扰问题进行数值求解,评估整流导管的节能效果,将计算结果与模型试验结果相对比进行对标验证,研究整流导管对船舶阻力、流场和自航因数的影响,结合微观流场分析导管的节能原理。研究结果表明:采用的整流导管能效分析方法能有效预测导管的节能效果,基于流场分析总结整流导管的节能原理,对船舶节能附体设计有一定的指导作用,可应用于整流导管能效评估和优化设计中。 展开更多
关键词 计算流体力学 自航数值模拟 整流导管 节能附体 散货船
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85000t油轮在波浪中的阻力增加和失速预报 被引量：3
13
作者 何惠明 董国祥 蒋永旭 《中国航海》 CSCD 北大核心 2011年第4期67-70,80,共5页
对85000 t油轮在波浪中阻力增加和失速预报分别运用三种方法进行研究比较。结果表明,该油轮在波浪中的快速性能较好。所提出的三种方法均能有效用于船舶波浪增阻和失速预报的计算,其中方法二具有快速、简便和准确的特点。在研究新船能... 对85000 t油轮在波浪中阻力增加和失速预报分别运用三种方法进行研究比较。结果表明,该油轮在波浪中的快速性能较好。所提出的三种方法均能有效用于船舶波浪增阻和失速预报的计算,其中方法二具有快速、简便和准确的特点。在研究新船能效设计指数EEDI及波浪失速修正系数fw的计算过程中,该方法既快速又实用。 展开更多
关键词 船舶、舰船工程 波浪中阻力增加 失速 失速系数 船舶能效设计指数
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5668 TEU集装箱船球艏改型与浮态节能的实船验证 被引量：1
14
作者 伍锐 季盛 +4 位作者 陈昌运 文逸彦 崔健 车霖源 马卫星 《中国航海》 CSCD 北大核心 2017年第3期83-87,108,共6页
针对目前集装箱船大多处于偏离原设计状态的低载货量及降速航行状态,快速性较差的问题,提出球艏改型和浮态节能技术2种节能方案,并以5 668 TEU型集装箱船为例对这2种节能方案进行实船验证。研究分析该型集装箱船的实际营运状态特点,阐... 针对目前集装箱船大多处于偏离原设计状态的低载货量及降速航行状态,快速性较差的问题,提出球艏改型和浮态节能技术2种节能方案,并以5 668 TEU型集装箱船为例对这2种节能方案进行实船验证。研究分析该型集装箱船的实际营运状态特点,阐释球艏改型与浮态节能的关系,拟定实船验证的技术路线。通过对2艘姊妹集装箱船(原球艏船和改型球艏船)进行试航,对球艏改型(船)和浮态节能技术进行实船验证。经验证,球艏改型和浮态节能技术的效果明显,且改型球艏船更加适应低载货量、降速航行的营运现状。 展开更多
关键词 集装箱船 球艏改型 浮态节能 实船验证 试航
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大功率低速柴油机电子调速器 被引量：1
15
作者 冯宁 杨柳涛 +1 位作者 涂撰 韩冰 《中国航海》 CSCD 北大核心 2012年第1期51-55,60,共6页
为发展船舶配套产品,上海船舶运输科学研究所承担了国家科技部船舶主柴油机电子调速器研制任务。研制的SRI-VC2110EG电子调速器由控制器、驱动器及电动执行器组成。控制器采用高性能、低功耗ARM7嵌入式微处理器作为核心部件,采用内嵌DS... 为发展船舶配套产品,上海船舶运输科学研究所承担了国家科技部船舶主柴油机电子调速器研制任务。研制的SRI-VC2110EG电子调速器由控制器、驱动器及电动执行器组成。控制器采用高性能、低功耗ARM7嵌入式微处理器作为核心部件,采用内嵌DSP算法的FPGA实现转速信号数字滤波和测量,采用CAN现场总线实现数据传输。电动执行器采用三相交流永磁同步伺服电机及精密减速器等。SRI-VC2110EG电子调速器具有主机转速调节、燃油限制和补偿、VIT等功能。经实验室半物理半数字仿真结果表明,SRI-VC2110EG电子调速器性能可满足大功率低速柴油机调速要求。 展开更多
关键词 船舶、舰船工程 大功率 低速 柴油机 调速器
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深水半潜式支持平台靠泊海洋生产平台碰撞场景 被引量：3
16
作者 姜河蓉 操安喜 金允龙 《中国航海》 CSCD 北大核心 2020年第1期45-49,共5页
以典型的深水半潜式支持平台为研究对象,利用水动力分析软件SESAM探讨平台在不同吃水、波浪条件和碰撞方向对最大碰撞速度的影响,得到波浪与速度的关系。与船舶的经验公式进行对比可知:波浪对速度的影响较小,可为海洋平台靠泊碰撞风险... 以典型的深水半潜式支持平台为研究对象,利用水动力分析软件SESAM探讨平台在不同吃水、波浪条件和碰撞方向对最大碰撞速度的影响,得到波浪与速度的关系。与船舶的经验公式进行对比可知:波浪对速度的影响较小,可为海洋平台靠泊碰撞风险评估提供一定价值的参考。 展开更多
关键词 深水半潜式支持平台 靠泊碰撞 碰撞速度 碰撞场景
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某船主推进系统建模与仿真 被引量：2
17
作者 韩冰 王钊 《中国航海》 CSCD 北大核心 2013年第2期16-21,共6页
实船航行试验的问题是耗费高、周期长。通过构建某船用柴油机推进系统模型,包括柴油机、调速器、液力偶合器、螺旋桨及船体运动模型,在Matlab/Simulink环境下对该船的加速过程和紧急停船过程进行仿真研究。经分析对比船体在不同机桨联... 实船航行试验的问题是耗费高、周期长。通过构建某船用柴油机推进系统模型,包括柴油机、调速器、液力偶合器、螺旋桨及船体运动模型,在Matlab/Simulink环境下对该船的加速过程和紧急停船过程进行仿真研究。经分析对比船体在不同机桨联控策略下的运动情况,得出加速和停船过程中最佳的机桨匹配策略,为航行试验提供了理论依据。 展开更多
关键词 船舶、舰船工程 推进系统 仿真 模型 策略
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船舶营运大数据挖掘与应用思考 被引量：17
18
作者 陈昌运 李传庆 《船舶与海洋工程》 2015年第1期5-8,共4页
船舶营运大数据来源于航运信息平台和营运船舶监测,通过对这些海量数据的分析与挖掘,能发现很多有价值的信息与规律,可应用于多载况下船舶功率与航速评估、船舶能效设计指数(EEDI)实船验证方法的完善、MRV机制实施的技术支持;风浪对航... 船舶营运大数据来源于航运信息平台和营运船舶监测,通过对这些海量数据的分析与挖掘,能发现很多有价值的信息与规律,可应用于多载况下船舶功率与航速评估、船舶能效设计指数(EEDI)实船验证方法的完善、MRV机制实施的技术支持;风浪对航速的影响研究;节能技术的节能效果评价;船舶进坞清污最佳时机分析;船舶设备运行的精细化管理等,对于促进造船和航运业的技术进步具有重要的意义。 展开更多
关键词 大数据 数据挖掘 船舶能效设计指数 营运船舶 功率航速
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船舶交通事故复现仿真系统的研究 被引量：2
19
作者 屠海洋 袁章新 《中国航海》 CSCD 北大核心 2013年第3期101-105,共5页
为正确直观地对船舶交通事故进行分析和责任判定,提出了一种基于船舶操纵模拟器的船舶交通事故复现仿真系统的开发方案。在综合分析方案设计原则和关键技术的基础上,提出了实现交通事故复现的具体步骤。该系统的研究开发可为海上主管部... 为正确直观地对船舶交通事故进行分析和责任判定,提出了一种基于船舶操纵模拟器的船舶交通事故复现仿真系统的开发方案。在综合分析方案设计原则和关键技术的基础上,提出了实现交通事故复现的具体步骤。该系统的研究开发可为海上主管部门对事故的调查和总结的科学性提供客观依据。 展开更多
关键词 水路运输 船舶交通事故 动态仿真 建模 碰撞检测
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超大型风电安装船的操纵性和动力定位能力分析 被引量：2
20
作者 屠海洋 王思铭 +1 位作者 高家镛 张甫杰 《中国航海》 CSCD 北大核心 2016年第1期74-78,共5页
以超大型自航自升式海上风电安装船MPI ADVENTURE为研究对象,对超大型船的操纵特性及其动力定位系统的定位能力进行分析。首先对代表船的结构参数和功能特点作简要介绍;然后分析指出以全回转推进器为动力的风电安装船在自航操纵方面的特... 以超大型自航自升式海上风电安装船MPI ADVENTURE为研究对象,对超大型船的操纵特性及其动力定位系统的定位能力进行分析。首先对代表船的结构参数和功能特点作简要介绍;然后分析指出以全回转推进器为动力的风电安装船在自航操纵方面的特点,采用MARI DPCap软件计算该船在不同推进器失效状态下的动力定位能力;最后得出该船的定位能力满足设计要求且具有一定冗余的结论。该分析对进一步了解目前最新型的风电安装船的性能特点具有一定帮助。 展开更多
关键词 水路运输 动力定位 操纵性 定位能力 风电安装船
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