摘要：准确预报波浪中船舶的摇荡运动对保障船舶的航行安全和正常营运具有重要意义。研究应用卷积神经网络(CNN)对船舶在波浪中的垂荡-纵摇耦合运动进行预报研究。对船舶在不同规则波激励下的垂荡-纵摇耦合运动进行分析,对比CNN与长短期记忆(LSTM)神经网络的预报结果,验证CNN模型的预报性能。数值模拟得到船舶在白噪声谱和JONSWAP谱激励下的不规则垂荡-纵摇耦合运动响应,应用CNN模型对所构造的训练集进行学习,并对测试集进行预报。对比CNN与LSTM的预报结果,检验CNN在不规则波中船舶摇荡运动方面的预报性能。结果表明:CNN和LSTM神经网络具有同级预报精度,可对船舶在波浪中的垂荡-纵摇耦合运动进行准确预报。

摘要：重力式码头的抗震设计是港口水工建筑物地震响应研究的重要课题。基于ABAQUS有限元软件按照神户重力式码头PC1泊位沉箱的实际参数设计二维模型,用港岛地下32 m深处的实测地震加速度作为输入波形,考虑了码头结构-地基的相互作用、地震波的双向耦合以及无限元边界的滤波作用。研究结果表明:沉箱顶部海侧角的水平残余位移为2.53 m,竖向沉降稳定在1.11 m,与实测数据相比误差控制在1.7%之内,验证了模型的准确性;沉箱前趾与后踵周围地基土体已经发生塑性屈服,前趾下的地基土为应力集中区域,等效应力峰值达到0.8 MPa,是抗震设计中需要注意的部分。

摘要：为解决拖船艏部托架在推动大船时极易出现的结构变形失效问题,针对托架原始结构缺陷,提出一种新型托架结构。通过有限元分析得到新型托架结构和原始托架结构的应力水平和分布。经分析比较,确定相对较优的托架结构。结果表明:新型托架的建造工艺得以改进;新型托架结构为一个有机整体,可以有效分散碰撞力;托架前端应力集中现象明显好转,满足结构强度的要求。此结构可为港作拖船艏部托架的结构设计提供新的思路。

摘要：对可移动式养殖工船配套的物流保障系统进行研究,考虑该物流系统的繁杂性和随机性,采用离散事件仿真方法对其经济成本进行分析。通过分析该物流保障系统的构成要素、运营模式和运营流程等,建立以经济成本计算为核心的物流保障系统数学模型,并构建仿真逻辑模型,采用Anylogic软件设计物流仿真系统。仿真试验结果表明,采用该方法能获得物流系统的经济成本和极限作业天数,并实现对运营模式的比选,可为养殖工船物流保障系统的设计和运营提供参考。

摘要：为解决养殖工船养殖舱壁固体废料附着堆积、人工清洁效率低、不能及时清理等问题,设计了一种适用于养殖工船养殖舱的清洁系统。该清洁系统结合养殖舱的养殖特点,设计有清洁装置、绕行装置、传动装置以及排污装置。通过仿真试验分析,得到系统合适的运行速度以及清洁装置不同工况下的清洁效率。结果显示,系统的运行速度应该控制在0.5 m/s以内,运行速度越慢,系统的清洁效率越高,提高毛刷的转速能够有效提高清洁效率。毛刷在单位路径下的工作圈数与清洁效率正相关,当运行速度为0.2 m/s、转速为190 r/min时,清洁效果比较理想。清污刮板为30°时,可有效清除残留附着物。研究表明,该清洁系统可解决养殖舱在养殖过程中的清洁问题,且结构紧凑有效,具有较高的工作效率和性价比,有较好的推广价值。

摘要：作为航运大国,我国船舶数量巨大且其中柴油机船舶占比较高,在“碳达峰和碳中和”战略目标牵引下,引入节能减排的纯电动船舶是大势所趋。锂电池(LIB)以能量密度高且安全性能好的优势在纯电动船舶储能系统中脱颖而出,目前锂电池船舶相关研究大多借鉴成熟的纯电动汽车技术,但两者运行需求与运行环境仍存差异,并不能一概而论,因此有必要对锂电池船舶的发展现状进行总结分析,梳理当前所面临的困难与挑战,为锂电池船舶的安全发展提供思路。基于对国内外锂电池船舶发展概况的调研,对船用锂电池性能优化和安全防护两方面的研究进展进行讨论,并对当前我国锂电池船舶发展利害因素进行梳理分析,着重分析船舶锂电池组管理系统及其面临的特有安全问题,对锂电池船舶今后的研究热点进行预测,以期能够为锂电池船舶安全研究提供有益的参考和借鉴。

摘要：针对近年来频发的食品安全事件,提出了一个食品供应链风险预警系统,以确保供应链网络中的食品质量,采用关联规则挖掘和Dempsters组合规则的方式,在Weka软件利用Apriori算法,挖掘供应链上要素因子之间的关联性,得到具有权重的关联规则,结合RFID,IOT技术及时监控整个供应链的所有数据,并基于RE值实现自动预警。预警系统的目的是帮助食品制造商提前发现食品供应链中的风险,并提供一些决策支持信息,同时可以重新设计相应食品的供应链以保持食品质量和安全性。为了验证风险预警系统的有效性和可适应性,对上海某葡萄酒公司进行案例研究,结果表明:该预警系统可以有效地识别葡萄酒的质量风险,并准确确定是否应发出警告。此外讨论了设计方案和拟议方法的影响,并概述了未来工作的建议。

摘要：为实现对企业作业现场人员个体防护装备(Personal Protective Equipment,PPE)正确穿戴的精准监管,采用YOLOv5模型和单阶段目标检测算法,设计并开发了一种辅助作业现场PPE自动检测与研判的管理系统。通过对某企业工作全流程的调研和分析,明确了存在遮挡物、密集多目标、远距离目标及光照不均匀4类典型的作业场景及检测环境特征。基于不同作业场景下的监控设备完成数据采集,并建立了4种PPE的数据集。通过YOLOv5目标检测模型的训练和测试,融合现有的监控平台,实现了作业过程人员PPE使用情况的动态、快速研判。研究表明,系统对目前企业典型作业场景PPE使用情况的检测平均精确度为99.5%,同时兼顾了检测速度和运行成本,有效提升了企业现场安全管理效能。

摘要：为研究箍筋锈蚀钢筋混凝土柱的火灾反应及其火灾后的抗震性能,设计并制作4根尺寸及配筋相同的钢筋混凝土柱,以锈胀裂缝为损伤指标,对混凝土柱的箍筋进行电化学加速锈蚀试验,得到箍筋不同锈蚀率的混凝土柱。对RC柱进行限时受火试验,研究箍筋不同锈蚀率的混凝土柱的高温反应。对历经高温的钢筋混凝土柱进行低周水平反复荷载试验,并利用ANSYS进行有限元分析,探究受火后锈蚀钢筋混凝土柱抗震性能变化规律,分析建模方法的可靠性。研究表明:箍筋锈蚀将导致钢筋混凝土柱截面温度场畸变;锈蚀箍筋对受火后钢筋混凝土柱抗震性能影响显著,锈蚀率越高,耗能能力越低,刚度和延性退化越严重;有限元分析与试验结果吻合较好,模拟方法可行;提出了高温后箍筋锈蚀钢筋混凝土柱受剪承载力计算式,可供箍筋锈蚀火灾后钢筋混凝土柱安全性鉴定参考。

摘要：通过模型试验和有限单元法分析了密砂中圆形锚板上拔承载力的尺寸效应问题。分别对直径为20,50,400 mm的锚板在埋深比为2～6时进行拉拔试验,获得上拔力和位移关系曲线及极限上拔力。基于不同埋深比时板径与上拔承载力系数关系曲线,可发现:相同埋深比时,随着锚板直径增加,上拔承载力系数逐渐减小;且随着埋深比增加,此现象愈明显。考虑密砂强度随应变发展而出现的软化现象,对理想弹塑性Mohr-Coulomb模型进行改进,基于改进的模型对上述12个拉拔试验进行有限元数值模拟,同时与理想弹塑性模型模拟结果进行比较。结果表明:理想弹塑性模型严重高估锚板上拔承载力,而考虑土体软化的模型能够模拟锚板上拔过程中破坏面上土体强度逐渐发挥的过程,计算得到的极限承载力与试验结果吻合较好。尺寸效应产生的原因一方面由于应力水平对土体强度的影响,另一方面由渐进破坏引起;埋深比越大,随着锚板直径增加,周围土体依次进入破坏的过程愈加明显。