摘要：为了解决具有非线性和环境干扰的船舶动力定位系统的控制问题,提出了一种基于线性矩阵不等式的滑模控制算法;将跟踪误差设计为滑模函数,设计线性矩阵不等式,求解状态反馈增益;基于二次型Lyapunov函数证明了闭环系统的稳定性;设计切换函数,使系统对不确定性和外加干扰具有较强的鲁棒性,避免出现抖振现象;对基于线性矩阵不等式的滑模控制器进行仿真,计算出动力定位船舶在无扰动的匀速运动和有外界环境扰动的变速运动2种不同情况下的前进速度、横荡速度、艏向角速度、前进加速度、横荡加速度、艏向角加速度、前进控制力、横荡控制力和艏向控制力矩等;分析了状态反馈增益线性矩阵、边界层、切换项增益等参数对控制性能的影响。研究结果表明:采用基本滑模控制使前进速度达到期望值所需的上升时间为29s,而新算法为15s,节约了48.28%;采用基本滑模控制使横荡速度达到期望值所需的上升时间为24s,而新算法为14s,节约了41.67%;采用基本滑模控制使艏向角速度达到期望值所需的上升时间为13s,而新算法为10s,节约了23.08%。可见,设计的控制器对有非线性和环境干扰的船舶动力定位系统都具有较强的鲁棒性,具有控制输入连续、控制抖振小、不存在过高增益等特点。

摘要：针对具有非线性和环境干扰的船舶动力定位系统,本文提出了一种基于分数阶双环自适应终端滑模控制算法.首先,设计了由外环滑模控制实现自动定位于期望位置和姿态,由内环滑模控制速度和角速度.然后,证明了闭环系统的稳定性,计算了滑模的收敛时间.其次,分别对外环控制和内环控制的指数趋近项系数,进行了理论分析.分别对外环滑模和内环滑模的抖振抑制,进行了理论分析.通过自适应控制律和切换函数的设计,实现系统对动力学数学模型参数不确定性和外加干扰的鲁棒性.结果表明,所设计的控制器的动态响应要稍快于传统控制,终端滑模和分数阶滑模,且超调量小,调节时间短.最后,仿真实验验证了所设计的控制策略可行且有效.

摘要：船舶会遇是海上船舶交通研究的重要方面。传统的船舶会遇研究数据采集花费巨大,而海量、实时的船舶AIS数据则真实记录特定水域的船舶会遇状况。根据海上交通工程理论和数据挖掘技术,设计了高效的从海量的船舶AIS数据中提取船舶会遇信息算法,并以厦门湾的船舶AIS数据为例,从船舶会遇的空间、时间分布,会遇船舶尺度和态势等多个角度研究分析了厦门湾船舶会遇状况。研究结果可为港航主管部门改善海上通航环境、降低船舶事故提供理论依据。

摘要：阐述了开发基于ECDIS和AIS的船舶综合信息服务系统的必要性,以海上交通工程理论和用户需求为依据设计了该系统的拓扑结构和功能结构,在此基础上进一步介绍了AIS数据采集子系统、ECDIS子系统、数据分析及实时查询子系统、系统管理子系统、日志/监控子系统,详细论述了数据传输、数据库与数据仓库、信息显示和显示控制等关键技术。该系统的实施为航运企业、海事主管机关、研究机构提供了一个综合信息平台,实践证明该系统具有良好的实用性和广阔的应用前景。

摘要：为解决海上大规模人命事故救助力量调度决策问题,利用专业救助直升机、专业救助船舶和周边过往船舶三种救助力量,以救援时间最短为目标,充分利用直升机救援灵活快捷的特性,以更高效地完成人员转移工作;建立海上大规模人命事故救助力量优化调度模型,并设计组合优化求解算法。以台湾海峡中部和南部发生险情为例,对模型进行仿真验证。仿真结果表明:针对不同的水域及事故情况,该模型和算法在救援时间方面能够满足时间最短的目标;在救助力量调度方案决策方面,所求方案符合实际调度原则和救助顺序,决策效果显著,能够达到快速地调度救助力量以完成大规模人员救助的目的。该研究成果可应用于海上大规模人命救助资源调度和救助方案决策。

摘要：目前跨专业考研和招生是一种非常普遍的现象,很多研究方向需要招收不同专业背景、不同知识结构的学生,部分学生也希望通过跨专业攻读改变专业方向,但对跨专业研究生如何迅速补充本科阶段应该掌握的知识,同时又不影响研究生阶段的课程学习,是一个亟待解决的课题。借助互联网时代下即时通讯工具,利用微信构建了一种新的学习模式——三阶段互助学习循环法,将跨专业研究生培养分为引导学习、共同学习和合作学习三个阶段,并设计了持续循环机制。

摘要：为防止半载情况下矿砂船在大风浪中因操纵性能差出现摇荡剧烈的现象,以一艘半载2×104t精铁矿的矿砂船压载方案设置为实例,从船舶总纵强度校核和油耗效能等方面对部分压载和平行压载进行了比较。计算结果表明,两种方案均满足船舶总纵强度的安全要求,但部分压载方案的排水量较小,能有效降低船舶油耗,具有现实的推广意义。

摘要：为绘制航迹分布图,利用AIS信息,尤其是位置信息,设计了航迹分布图绘制算法.该算法以AIS信息数据库中动态表、静态表为数据源,利用存储过程,数据库访问技术实现航迹分布图在电子海图平台上的绘制.研究结果表明,这种航迹分布图绘制方法具有可行性、快捷性和较高的准确性.