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基于纵倾调整的集装箱船实海域航行阻力减少的研究 被引量：4
1
作者 毛文雷 马宁 顾解忡 《船舶工程》 北大核心 2015年第1期35-39,共5页
为应对"能效运营指标(EEOI)自愿应用导则",提出了在航行中采用调节纵倾的方法,降低营运能耗。选取了3100TEU集装箱船作为研究对象,应用Rankine源自由面势流理论计算不同纵倾下船舶兴波阻力系数以及总阻力系数,应用三维面元法... 为应对"能效运营指标(EEOI)自愿应用导则",提出了在航行中采用调节纵倾的方法,降低营运能耗。选取了3100TEU集装箱船作为研究对象,应用Rankine源自由面势流理论计算不同纵倾下船舶兴波阻力系数以及总阻力系数,应用三维面元法计算了规则波中的波浪增阻,并针对实海域进行了増阻预报。研究表明,一定的艉倾能减小兴波阻力和总阻力。通过实海域増阻预报,服务航速下采用艉倾0.4°的纵倾航行会使波浪増阻增加4.21%,但总阻力仍能减少3.38%,较有效地降低了EEOI值。 展开更多
关键词 EEOI 船舶纵倾 船舶阻力 波浪増阻 实海域
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基于实海域模型试验的组合节能附体效果研究
2
作者 郭春雨 钟祥海 +1 位作者 赵大刚 郭航 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期43-48,共6页
为了减小在评估水动力组合附体节能效果时存在的尺度效应和海浪环境的影响,以安装有导流鳍-舵球组合节能附体的矿砂船模为研究对象,设计了一套能对螺旋桨推进性能等航行数据进行监测和分析的综合测试系统,并在黄海北部海域先后开展了静... 为了减小在评估水动力组合附体节能效果时存在的尺度效应和海浪环境的影响,以安装有导流鳍-舵球组合节能附体的矿砂船模为研究对象,设计了一套能对螺旋桨推进性能等航行数据进行监测和分析的综合测试系统,并在黄海北部海域先后开展了静水和波浪环境中的实海域自航试验,对不同浪高、浪向下组合附体对螺旋桨推进性能的影响进行了分析.试验结果表明:在不同波浪环境下,组合节能附体会对螺旋桨的推力和扭矩产生不同的影响,最大可使螺旋桨的推力增加15%~17%,扭矩下降3%~7%. 展开更多
关键词 实海域 自航试验 推进性能 导流鳍 舵球
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高速集装箱船在实海域中的耐波性预报 被引量：1
3
作者 陈伟 马宁 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2008年第3期19-23,共5页
耐波性是衡量船舶性能优劣的一个重要衡量指标.基于数值计算以及船测海浪数据,对3100箱集装箱船进行耐波性方面的预报.给出船舶具体的航行海域,结合该海域的海浪统计资料对船舶运动进行长期预报.在海浪谱的选择上,考虑到能够更加真实的... 耐波性是衡量船舶性能优劣的一个重要衡量指标.基于数值计算以及船测海浪数据,对3100箱集装箱船进行耐波性方面的预报.给出船舶具体的航行海域,结合该海域的海浪统计资料对船舶运动进行长期预报.在海浪谱的选择上,考虑到能够更加真实的描述实际海浪,计算中选择使用了方向谱. 展开更多
关键词 船舶 耐波性 高速集装箱船 实海域 长期预报 方向谱
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船舶实海域耐波性预报系统研究开发 被引量：1
4
作者 封培元 马宁 顾解忡 《船海工程》 2009年第5期1-6,共6页
以Hydro-Star计算出的船舶运动响应为基础进行短期预报;利用"海洋风浪环境数据库"中的实海域长期统计资料结合短期预报结果完成长期预报。以一艘3 100箱集装箱船为算例,对船舶实际航行海域的耐波性进行了预报,并按系统内置的... 以Hydro-Star计算出的船舶运动响应为基础进行短期预报;利用"海洋风浪环境数据库"中的实海域长期统计资料结合短期预报结果完成长期预报。以一艘3 100箱集装箱船为算例,对船舶实际航行海域的耐波性进行了预报,并按系统内置的综合耐波性衡准对该船进行了耐波性等级评定。预报结果给出了船舶纵摇、横摇、垂荡等运动有义值;甲板上浪、艏部砰击和螺旋桨飞车的概率和极限有义波高以及在各航行海区中的平均失速情况。 展开更多
关键词 实海域 短期预报 长期预报 预报系统 耐波性衡准 平均失速
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一种基于虚拟现实系统的船舶数字孪生框架 被引量：18
5
作者 景乾峰 神和龙 尹勇 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期117-124,共8页
数字孪生是真实船舶的动态虚拟再现,它利用来自传感器数据和物理模型的综合知识来模拟船舶的运行状态.提出一种基于虚拟现实系统的船舶数字孪生框架,首先开发实海域数据库和水动力数据库,以确保海洋环境和船舶运动特性与物理实体的一致... 数字孪生是真实船舶的动态虚拟再现,它利用来自传感器数据和物理模型的综合知识来模拟船舶的运行状态.提出一种基于虚拟现实系统的船舶数字孪生框架,首先开发实海域数据库和水动力数据库,以确保海洋环境和船舶运动特性与物理实体的一致性,然后基于传感器数据和物理模型构建虚拟船舶,最后在模拟器中对实海域环境和虚拟船舶进行渲染.传感器驱动的虚拟船舶可用于航行状态的实时监控,物理模型预测结果可与恶劣海况下的工况极限等知识进行集成,以提供早期预警信息.此外,展示了基于该框架的航程重现分析实例,其中控制输入与实船传感器保持一致.结果表明:基于物理模型能够提供有效的船舶运行状态预测信息.该数字孪生框架能够增强智能船舶的态势感知能力. 展开更多
关键词 虚拟现实系统 数字孪生 传感器 实海域数据库 物理模型 智能船舶
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基于机器学习的实海域无人艇避碰算法智能演进方法 被引量：8
6
作者 楼建坤 王鸿东 +1 位作者 王检耀 易宏 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2021年第1期65-73,共9页
[目的]无人艇(USV)效能是指在给定时间内的特定海域完成指定任务的能力,是多层次多技术节点耦合作用的结果,而针对单一技术节点的传统优化方法,对无人艇效能的提升效果有限。[方法]针对无人艇自主系统的特点,从智能算法的角度,提出无人... [目的]无人艇(USV)效能是指在给定时间内的特定海域完成指定任务的能力,是多层次多技术节点耦合作用的结果,而针对单一技术节点的传统优化方法,对无人艇效能的提升效果有限。[方法]针对无人艇自主系统的特点,从智能算法的角度,提出无人艇智能演进的2种主要形式:一是算法函数;二是算法参数。在此基础上,给出基于机器学习的无人艇智能演进方法,设计一种可演进的无人艇自主系统控制体系架构,并在实海域测试。[结果]以无人艇避碰算法为例,基于实海域测试结果,初步验证了所提方法在提升无人艇效能方面的可行性与有效性。[结论]基于机器学习的无人艇智能演进方法是持续提升无人艇效能的有效途径,具有较高研究价值和应用意义。 展开更多
关键词 无人艇 智能演进 实海域测试 机器学习
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台风海况下半潜式钻井平台动力性能监测与分析
7
作者 赵前 寇雨丰 +2 位作者 邹付兵 武博 李欣 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2023年第6期19-30,共12页
半潜式钻井平台在海洋油气资源开发中发挥着重要作用,目前主要采用模型试验和数值模拟方法对其动力性能进行研究,非常缺乏台风等极端海况下半潜式平台动力响应的实海域监测数据。以某半潜式钻井平台为研究对象,构建了一套比较完善的平... 半潜式钻井平台在海洋油气资源开发中发挥着重要作用,目前主要采用模型试验和数值模拟方法对其动力性能进行研究,非常缺乏台风等极端海况下半潜式平台动力响应的实海域监测数据。以某半潜式钻井平台为研究对象,构建了一套比较完善的平台动力性能监测系统,并对台风“杜苏芮”过境阶段的监测数据进行了分析。根据平台艏部气隙及运动监测数据推算了平台吃水及环境波高;采用随机波浪的统计分析方法,计算得到短期海况的有效波高、谱峰周期、能量谱等信息,通过与多种典型海浪谱对比发现Jonswap谱与所测波谱吻合较好;对平台的横摇、纵摇及垂荡运动进行了时域统计分析和频域谱分析,得到了台风海况下被测平台波频运动的实际响应特征,对于指导平台抗台作业具有重要意义。 展开更多
关键词 半潜式平台 实海域监测 台风海况 波高推算 运动特征
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实海域船舶测试融入实验教学的探索与实践 被引量：1
8
作者 赵大刚 何骞 +1 位作者 张佐天 郭春雨 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2021年第6期212-214,219,共4页
针对船舶航行性能实验教学开展与实海域船舶性能测试存在差异的问题,研制了适用于实验教学的小型断轴式自航仪,同时把实海域船舶航行性能测试这一科研案例,融入教学实验,为学生讲授在真实的海洋环境中,如何有效地利用测试仪器获得船舶... 针对船舶航行性能实验教学开展与实海域船舶性能测试存在差异的问题,研制了适用于实验教学的小型断轴式自航仪,同时把实海域船舶航行性能测试这一科研案例,融入教学实验,为学生讲授在真实的海洋环境中,如何有效地利用测试仪器获得船舶的航行性能数据。该研究结合传统船舶快速性实验教学,探索出一种综合型实验教学模式,使传统的船舶性能实验教学更贴合于真实的实海域船舶性能测试。 展开更多
关键词 实海域测试 实验教学 船舶快速性 科研融入教学
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航海模拟器中海洋环境时空动态变化的仿真 被引量：1
9
作者 景乾峰 神和龙 +1 位作者 高正丽 尹勇 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1972-1980,共9页
海洋结构物始终受到环境干扰,对海洋环境的仿真会显著影响航海模拟器的真实感。基于数值波浪模型生成海洋环境场,并利用SQLite开发实海域数据库。通过数据库中获取实际的风,海流和海浪信息来与真实海洋保持一致。对环境扰动进行建模,并... 海洋结构物始终受到环境干扰,对海洋环境的仿真会显著影响航海模拟器的真实感。基于数值波浪模型生成海洋环境场,并利用SQLite开发实海域数据库。通过数据库中获取实际的风,海流和海浪信息来与真实海洋保持一致。对环境扰动进行建模,并且将时空变化特征和耦合效应都融入仿真。通过提出的仿真方法再现了真实的航行情况,并利用船载传感器的测量数据进行验证。仿真结果与实测数据吻合良好,说明本方法可以进一步提高海洋模拟器的物理真实感。 展开更多
关键词 航海模拟器 环境干扰 实海域数据库 船基传感器
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