2013年, 第39卷, 第1期　刊出日期：2013-03-05

  

• 全选
  |

论著
• Select
  减摇航向自动舵的简捷鲁棒优化控制算法

  王立军,张显库

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 1-5.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  为使航向自动舵在简捷鲁棒控制的基础上实现舵减摇功能，在小幅度增加控制成本的前提下增强船舶抗风浪能力，设计具有船舶航向保持、航向改变和舵减摇三种工作模式的简捷鲁棒优化控制系统.该系统在船舶运动状态和海况发生变化后，通过检测航向偏差和横摇角的标准差值是否超出设定阈值，进而适时地利用遗传算法优化控制系统参数.以非线性船舶运动模型为控制对象的仿真试验结果表明，该控制系统在船舶横摇自然频率附近较宽频带内减摇效果显著，并具有较好的转向和航向保持性能.控制器参数具有较好的自适应调整能力.
• Select
  动力定位船舶的波浪扰动建模与仿真

  李文华，杜佳璐，孙玉清，张银东，陈海泉，宋 健

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 6-10.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  为有效量化波浪对动力定位船舶的作用，建立波浪扰动的数学模型，进而基于Matlab/Simulink建立波浪扰动的仿真平台, 计算任意浪高和浪向条件下的海洋环境对动力定位船舶的波浪扰动力和力矩.以一艘供给船为例，设定不同的浪高、浪向，预报波浪扰动作用力和力矩对船舶的影响，仿真结果证明了该波浪扰动数学模型的有效性.该仿真平台可用于船舶动力定位系统控制器设计的验证，以提高船舶动力定位控制系统在恶劣环境下的可靠性和鲁棒性.
• Select
  基于捷联惯导系统的船舶姿态测量与三维可视化研究

  刘 文,张英俊

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 11-14.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  为使姿态数据能够直观、逼真地展现船舶运动状况，利用串口通信、Creator建模和OpenSceneGraph（OSG）场景管理技术，实现船舶姿态三维可视化.采用OSG三维渲染引擎创建三维场景，利用解析捷联惯导系统串口输出的姿态数据来控制Creator建模软件建立的船舶模型，并创建场景漫游器，实现从任意位置观察船舶运动的目的.以VisualStudio2008和OSG场景管理软件为开发平台，完成船舶运动姿态三维显示系统的开发，将船舶运动姿态实时、直观地显示给驾引人员，为船舶姿态显示提供了一种新的方法，并可应用到船舶综合船桥系统中.
• Select
  有限元仿真在船舶碰撞研究中的运用

  刘 超,李范春

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 15-18.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  结合实际碰撞案例，建立整船三维仿真模型，对船舶碰撞动力学过程进行有限元计算，分析得到船舶碰撞过程机理：船舶从碰撞接触到船体破损变形的时间很短，这一过程中船壳和骨架的破损并不同步；局部现象明显，碰撞区域变形很大，远离碰撞区域的变形几乎为零.仿真结果可以很好地模拟再现碰撞破损过程，与真实碰撞数据相吻合.这种定量地从船体结构角度研究船舶碰撞的方法，比以往定性研究船舶碰撞原因更具信服力，为研究船舶安全和海事调查提供了一种有效方法.
• Select
  具有饱和约束的船舶航向非光滑反馈控制设计

  谷劲柏,郑 凯,王兴成

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 19-22.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  针对具有饱和约束的船舶航向控制问题，提出一种基于Lyapunov稳定性理论的非光滑反馈设计实现航向无差控制.该方法结合闭环控制及开环控制两种设计手段，在保证船舶航向控制系统稳定的前提下，克服舵角工作范围约束，可在初始条件已知情况下，保证船舶在任意位置实现无差航向控制.多种情况下数值仿真结果验证了该非光滑设计方法的有效性.
• Select
  基于Lyapunov稳定性的船舶参数激励横摇非线性简捷鲁棒控制

  马 磊,张显库

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 23-26.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  为减小参数激励带来的不利因素，需要非线性鲁棒控制器对系统稳定性进行控制.为简化船舶参数横摇非线性控制器设计过程，通过构建Lyapunov能量函数，将设计步骤由2步变为1步，减少了控制器参数的整定数量，避免了非线性控制律对消系统的非线性项.仿真结果表明,采用以上方法设计的非线性简化控制器对于消除船舶参数横摇系统的大幅横摇十分有效，并且具有一定的鲁棒性.
• Select
  基于模糊综合评估的航道环境危险度研究

  聂细亮,戴 冉,岳兴旺

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 27-30.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  针对航行环境信息不完备、模糊性等特点，以及当前方法的针对性强、主观偏差大、运用不便等缺点，提出一种结合熵权法修正主观权重的模糊综合评价方法.该方法将航行环境的评估模型一般化，并通过熵权法克服主观权重的偏差，使得模型更加合理.在青岛港附近航道危险度的应用评价中，该方法能够较准确地确定航道的危险度等级，验证了模型的可行性.
• Select
  基于操纵模拟器的锚泊操纵评估模型

  房希旺，任鸿翔

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 31-34.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  分析船舶锚泊操纵的评估指标，确定评估指标的隶属度函数，并依据评估指标的重要程度确定权重，进而构建船舶锚泊操纵评估数学模型.利用面向对象的Visual C#程序语言实现船舶锚泊操纵评估系统的开发和验证.
• Select
  装帆船舶航线优化方法

  郭 帅，刘寅东

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 35-38.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  对安装翼型硬帆船舶航线优化方法进行研究.以节能功率为航线优化设计的目标函数，综合考虑航海地理、海洋风况等因素，提出一种装帆船舶航线优化方法.以新加坡-台湾航线为例，对参考航线与现有航线进行计算分析，提出一条节能功率最大的优化航线.结果表明，安装风帆船舶在本文提出优化航线上航行时可比现有航线节省功率3.23%.
• Select
  远洋船舶避台航线设计算法

  高宗江，张英俊，朱飞祥，李洪烈，李元奎

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 39-42.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  为提高避台行动的安全性和经济性，借助气象统计中的目标圆理论，提出完整的远洋船舶避台航线设计算法，并在全球电子海图平台上对该算法进行模拟.结果证明，该算法能够根据避台人员要求自动设计避台航线，改变了目前避台航线依赖于人工的局面，对于提高避台航线设计的自动化程度和保障船舶安全具有十分重要的意义.
• Select
  基于可拓理论的船舶定线制应用研究

  范中洲，吴兆麟，张 闯， 李铁山

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 43-45.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  为合理选择船舶定线制方案，提高船舶航行的安全性，应用可拓学中的物元理论和可拓集合理论，建立船舶定线制的可拓物元.引入可拓动态权重，构建基于可拓学的船舶定线制评价模型，结合综合集成赋权法确定各评价指标权重，最终为船舶定线制安全评价提供一种有效的评价方法.本文研究可为提高船舶的通航安全性和通航效率，减少海上交通事故提供理论依据.
• Select
  水流条件下内河船舶领域模型

  范贤华，张庆年，周 锋，谭志荣，王茂清

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 46-48.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  基于水流条件对船舶航行的影响，提出一种改进的船舶领域模型，并分析首尾方向水流和均匀斜流对船舶领域的影响.
• Select
  天津港锚地大风条件下锚泊船安全评估系统

  吴金龙，吴彬贵，刘大刚，张 斌，罗红红

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 49-52.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  为保障大风期间船舶的锚泊安全，根据天津港锚地的具体情况，计算大风条件下天津港各锚地的安全出链长度和船舶之间的安全距离，制定天津港锚地大风条件下的锚泊船预警标准，建立可用于上述条件下的锚泊船实用安全评估模型.在此基础上，研制天津港锚地大风条件下的锚泊船安全评估系统软件.该软件可根据气象部门提供的大风风速预报，提前若干小时动态直观地给出天津港各锚地在未来大风条件下的预警等级，使得海事管理部门在大风来临前能够对锚泊船的锚泊状态进行安全确认，以减少大风来临时走锚和碰撞事故的发生，达到保障船运企业安全生产、提高经济效率的目的.
• Select
  基于证据理论的船舶大风浪中航行的安全评价

  孙 健，王凤武，刘 强，曲峰德

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 53-56.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  借助证据理论建立大风浪中船舶航行的安全评价模型，给出船舶安全评价步骤.以某集装箱船为例，运用证据理论对其进行安全评价.结果表明，该方法具有可行性和有效性.
• Select
  对新加坡海峡加强短时雷暴天气预警的建议

  刘大刚，冷 梅，罗红红，张春红

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 57-60.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  对经常航行于新加坡海峡的船舶驾驶员进行的问卷调查结果显示，该海峡能见度不良的主要原因是短时雷暴带来的暴雨.暴雨使得能见度骤降，使船舶存在发生碰撞事故的风险.同时，对各种事故信息的分析表明，新加坡海峡中发生的碰撞事故主要集中在海峡东端的分道通航制入口处和两个警戒区内，这与调查结果完全一致.在对国内气象部门近年来短时雷暴天气的临近预报情况综合分析的基础上，建议由新加坡气象部门建立或完善短时雷暴天气预警体系，并与新加坡海事管理部门建立联动预警机制，通过当地VTS为海峡各区域提供及时的低能见度预警，以保障在海峡航行船舶的安全.
• Select
  海底管线埋深问题研究

  庄 元，宋少桥

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 61-64.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  介绍海底管线有关知识，简要阐述国内外的相关规范以及国内学者的研究成果.在此基础上，尝试利用简单的物理模型，理论分析锚的整个下落过程的运动状态，最终计算出锚的海底贯穿量，旨在为今后海底管线埋深方面的研究提供一些理论依据.
• Select
  深水半潜平台张紧式系泊系统耦合动力响应研究

  陈 鹏，马 骏，杨青松

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 65-69.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  采用时域耦合动力分析方法，并考虑系泊缆的非线性动态特性和平台与系泊缆之间的相互作用，分析张紧式系泊系统的系泊缆流体动力系数、系泊缆张力倾角、系泊缆布置角度、系泊缆数目等对平台系泊性能的影响.结果表明，不同的系泊参数对系泊系统性能均有不同程度的影响，合理选取系泊参数能有效控制系统的运动响应和系泊缆动力效应.
• Select
  GeoSwath多波束系统在海底目标探测中的应用

  吴利红，许文海，刘 维，臧力龙

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 70-73.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  通过合理设置多波束探测参数，增加海底目标探测的数据点数，调节回波模拟数据的TVG增益等措施，获得目标的高精度深度和图像信息，实现对海底目标的识别，使GeoSwath多波束在水下目标探测中具有复合探测能力.对海底人造目标和沉船目标进行探测试验，为交通领域水下精确海图制作提供了来源.
• Select
  矩形液箱内液体晃动分析计算

  闫 锦,于洪亮,宋玉超

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 74-77.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  应用速度势原理，推导矩形液箱内液体振动的特征方程，编制相应有限元程序，计算获得液体表面单元的质量矩阵和液体内部单元刚度矩阵.以双层底液舱为模型，分析液体晃动频率与充液高度的关系.结果表明，计算结果与解析解吻合较好.
• Select
  转向泵滑阀位移的计算机测试系统的设计

  杨 杰，许文轩，张 胜，陈海泉

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 78-80.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  介绍采用可视化研究方法建立的一套滑阀位移的测试系统，包括硬件和软件的设计.试验表明，该系统可以实现测试阀型选择、初始条件设定∕更新、位移测试、辅助状态显示及分析等功能.该系统采用图形显示主阀芯的运动状态，可准确灵敏地反映滑阀动作.
• Select
  船舶进气应急旁通装置的数值研究

  张术佳，孙 鹏，钟兢军，王建华，胡 正

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 81-84.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  采用三维定常与非定常数值模拟相结合的方法，考虑百叶窗、滤清器等结构的阻力影响，对某船舶进气系统进行仿真.从定常角度对应急装置开启角度、测点压差、面平均压差间的关系进行研究，找到临界压差阻力时，应急旁通门开启保证进气室前后压力损失在标准范围内的最小开启角度.在此基础上，采用非定常方法，对定常计算确定的最小开启角度条件下的进气系统流场进行求解，进一步验证所确定角度的正确性，并对测点压差的变化情况进行校核.
• Select
  基于熵与耗散理论的海上危险化学品运输系统

  李建民,齐 迹,郑中义,李红喜

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 85-88.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  充分考虑海上危险化学品运输的复杂性和不确定性，并基于熵与耗散理论，从“人-船-货-环境”四个方面对海上危险化学品运输系统的安全性进行研究，提出系统安全熵概念并建立安全熵模型，用于海上危险化学品运输系统的安全评价.
• Select
  基于系统动力学的LPG货主租船决策研究

  孙家庆， 唐丽敏， 王成武，王俊博

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 89-92.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  建立水运运力需求-运力供给-运价的系统动力学模型，定量剖析整个市场的运行与反应机制，并对五种情况下的货主租船决策进行模拟与分析.结果表明，该SD模型适用于LPG租船市场发展趋势的长期预测，为研究LPG租船决策模型提供了新思路.
• Select
  船用四冲程增压柴油机整机建模与故障模拟

  黄加亮，乔英志，王 丹，尹自斌

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 93-98.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  利用AVL_BOOST软件建立4190系列船用四冲程增压柴油机整机模型，并对柴油机额定工况进行仿真计算，通过柴油机额定工况下的实机实验数据对BOOST模型进行修正，直至仿真模型计算结果与实验数据吻合.利用验证的BOOST仿真模型，结合4190系列中速柴油机的特点，根据柴油机的故障分类对柴油机额定工况下的供油定时、单缸供油量不均匀、活塞环漏气、涡轮增压器效率降低和空冷器冷却效率下降故障进行仿真计算，得出不同故障下柴油机性能参数与热工参数的变化，为柴油机故障的诊断与排除提供一定参考.
• Select
  船舶电力系统中同步发电机数学建模与仿真

  孙才勤，王贝贝，张灵杰，许 建

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 99-102.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  分析实际船舶电力系统，将同步电机理想化，忽略定子暂态，考虑转子阻尼绕组作用，建立简化的五阶同步发电机数学模型.应用计算机仿真技术，并结合实际，实现船舶同步发电机电力系统的仿真.分别对同步发电机、负载、励磁建模，在Matlab开发环境下，借助Simulink工具，选择合适的参数，对船舶同步发电机系统进行仿真.对发电机系统突加负载和突卸负载的仿真表明，该模型是准确有效的.
• Select
  基于VC++和MATLAB的船舶电力系统负荷计算研究

  张春来，郑宝成，陆振君，高 鑫

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 103-106.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  在建立船舶电力系统负荷计算仿真模型基础上，采用Visual C++与MATLAB的混合编程方法，对船舶电力负荷进行仿真计算，获得船舶电力负荷总功率的期望值及功率-频数分布条形图，并针对某轮的实际电力负荷进行验证.
• Select
  神经模糊控制APF在电力推进船舶中的应团分赴用

  刘培哲，赵 红，郭 晨

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 107-110.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  采用有源电力滤波器（APF）进行谐波抑制与无功补偿，提出一种基于混合神经模糊控制策略的APF，并将之应用到电力推进船舶中.仿真实验结果表明，本文提出的APF较常规APF具有更好的谐波抑制效果，直流侧电压等动态性能更佳.
• Select
  潜艇电力推进系统及其电源变换技术

  张洁喜，刘彦呈，郭昊昊

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 111-114.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  针对探测潜艇综合全电力系统的供电电压低，无法使推进电机工作在最佳工况的问题，设计一套为主推进电机供电的DC-DC变换器，并配置一套主推进变频器.分析探测潜艇的电力系统和主推进变频器的工作原理，给出DC-DC变换器主电路的元件参数和控制电路的设计过程.实验结果表明，在额定负载时，主推进电动机运转稳定，变换器效率较高.
• Select
  基于DASYLab的动态流量测试系统

  张洪朋 ，张兴明，孙玉清, 于志强，刘 东， 郭 力

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 115-118.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  针对液压系统流量的动态测量，结合现有实验设备和基于微机电系统（MEMS）的新型流量传感器，通过DASYLab虚拟仪器开发软件开发出相应的动态流量测试系统.实验证实，基于MEMS的新型流量传感器能够检测频率高于200 Hz的流量脉动，具有较好的频率响应特性.开发的动态流量测试系统能够很好地满足实验要求，为优化新型流量传感器的设计提供了理想平台.
• Select
  蒸汽喷射式制冷系统实验研究

  王 海，董景明，潘新祥，唐 浩，贺传龙

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 119-122.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  设计并搭建了喷射制冷系统性能研究实验台, 选取水作为制冷剂进行喷射制冷实验.主要研究工况条件（工作蒸汽温度、蒸发温度、冷凝压力）、喷射器结构（等截面积段长度和喷嘴出口与喷嘴喉部的面积比）对系统COP的影响.研究结果可进一步了解喷射式制冷的工作原理，为改进和提高蒸汽喷射式制冷系统性能提供参考.
• Select
  新的基于反馈线性化的车辆编队控制

  俞志英，郭 戈，钱 方

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 123-127.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  以编队中各车辆的运动学模型为基础，在跟随领航者体系下建立新的车辆编队系统动态模型.设计带有不定离轴点的输入输出反馈线性化跟踪控制器，将跟随车辆与领航车辆的跟踪问题转化为特定误差系统的控制问题.利用图论将所设计的跟踪控制器扩展到车辆编队控制中，并对车辆编队控制效果进行仿真验证.
• Select
  液化天然气汽车加气站建设投资规划模型及其应用

  唐 磊, 谢新连, 唐丽敏，赵 兵

  大连海事大学学报. 2013, 39(1): 128-132.

  摘要 ( ) PDF全文 可视化 收藏

  全面考虑建设成本、固定成本、变动成本、融资成本、税金和销售收入等影响液化天然气汽车加气站（LNG加气站）项目建设与运营的各项成本与效益因素，提出LNG加气站建设投资整数规划模型，解决规划期内于目标小区建设加气站的最优投资规模与最优投资时机问题.模型充分考虑由液化天然气汽车推广程度差异造成的各地区市场需求的不均衡性，统筹规划资本分配与利用，求解得到的投资方案具有区域和时间上的层次性，符合现实背景与企业资本约束.运用该方法为某企业制定辽宁省LNG加气站项目建设投资决策，并由敏感性分析得出结论，不同参数设置下求解得到的投资方案在各目标小区的总建站数量基本一致，计算结果适应性强；项目的总体收益、投资时间分别对加气站的售气量、初始建设成本敏感.