本申請涉及安全性評估,尤其涉及基于航海模擬的引航員登離輪安全性評估方法。
背景技術:
1、在航海行業(yè)中,引航員的安全性在引航船舶與被引船舶的操作過程中至關重要,尤其是在復雜水域的靠泊和離泊過程中。
2、目前,現(xiàn)有技術在對環(huán)境變化的實時監(jiān)測方面存在不足。引航員在引導船舶航行時,需要應對多種不確定因素,例如潮汐、風力、流速等環(huán)境因素的變化。不僅影響船舶的運動狀態(tài),也直接關系到引航員的安全。例如,當潮流突然加大或風速驟升時,船舶的穩(wěn)定性可能受到嚴重影響,導致引航員在登離輪時面臨更高的風險。然而,許多現(xiàn)有的監(jiān)測系統(tǒng)未能及時提供準確的環(huán)境數(shù)據(jù),導致引航員難以作出有效反應。
3、綜上所述,現(xiàn)有技術中存在由于對環(huán)境變化的實時監(jiān)測能力不足,導致引航員在應對潮汐、風力、流速等多種不確定因素時,無法及時獲得準確的環(huán)境數(shù)據(jù),進一步影響引航員在引導船舶航行過程中的安全性和決策有效性的技術問題。
技術實現(xiàn)思路
1、本申請的目的是提供基于航海模擬的引航員登離輪安全性評估方法,用以解決現(xiàn)有技術中存在由于對環(huán)境變化的實時監(jiān)測能力不足,導致引航員在應對潮汐、風力、流速等多種不確定因素時,無法及時獲得準確的環(huán)境數(shù)據(jù),進一步影響引航員在引導船舶航行過程中的安全性和決策有效性的技術問題。
2、鑒于上述問題,本申請?zhí)峁┝嘶诤胶DM的引航員登離輪安全性評估方法,包括:基于目標航域,設置監(jiān)測設備,并采集流體特性參數(shù),所述流體特性參數(shù)包括流量數(shù)據(jù);根據(jù)流場分布數(shù)據(jù),與所述流體特性參數(shù)對引航船舶靠泊運動進行數(shù)值模擬分析,建立第一數(shù)學模型,所述第一數(shù)學模型用于模擬流體流動對引航船舶運動的第一影響因子;根據(jù)流體黏性數(shù)據(jù),與所述流體特性參數(shù)對引航船舶靠泊運動進行數(shù)值模擬分析,建立第二數(shù)學模型,所述第二數(shù)學模型用于模擬流體黏性對引航船舶運動的第二影響因子;引入引航船舶與被引船舶的基本物理參數(shù),所述基本物理參數(shù)包括船舶尺寸、吃水量、排水量;基于所述第一數(shù)學模型與第一影響因子、第二數(shù)學模型與第二影響因子,結合所述基本物理參數(shù),獲取垂蕩響應分量與縱搖響應分量;通過所述垂蕩響應分量與縱搖響應分量,對引航員登離輪過程中的安全性進行綜合評估,輸出安全性指數(shù)。
3、本申請中提供的一個或多個技術方案,至少具有如下技術效果或優(yōu)點:
4、通過基于目標航域,設置監(jiān)測設備,并采集流體特性參數(shù),所述流體特性參數(shù)包括流量數(shù)據(jù);根據(jù)流場分布數(shù)據(jù),與所述流體特性參數(shù)對引航船舶靠泊運動進行數(shù)值模擬分析,建立第一數(shù)學模型,所述第一數(shù)學模型用于模擬流體流動對引航船舶運動的第一影響因子;根據(jù)流體黏性數(shù)據(jù),與所述流體特性參數(shù)對引航船舶靠泊運動進行數(shù)值模擬分析,建立第二數(shù)學模型,所述第二數(shù)學模型用于模擬流體黏性對引航船舶運動的第二影響因子;引入引航船舶與被引船舶的基本物理參數(shù),所述基本物理參數(shù)包括船舶尺寸、吃水量、排水量;基于所述第一數(shù)學模型與第一影響因子、第二數(shù)學模型與第二影響因子,結合所述基本物理參數(shù),獲取垂蕩響應分量與縱搖響應分量;通過所述垂蕩響應分量與縱搖響應分量,對引航員登離輪過程中的安全性進行綜合評估,輸出安全性指數(shù),也就是說,通過實現(xiàn)對環(huán)境變化的實時監(jiān)測和精準評估的技術目標,達到提升引航員安全性和航行效率的技術效果。
5、上述說明僅是本申請技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本申請的技術手段,而可依照說明書的內容予以實施,并且為了讓本申請的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂,以下特舉本申請的具體實施方式。應當理解,本部分所描述的內容并非旨在標識本申請的實施例的關鍵或重要特征,也不用于限制本申請的范圍。本申請的其他特征將通過以下的說明書而變得容易理解。
1.基于航海模擬的引航員登離輪安全性評估方法,其特征在于,方法包括:
2.如權利要求1所述的基于航海模擬的引航員登離輪安全性評估方法,其特征在于,所述第一數(shù)學模型包括基本模擬通道、湍流模擬通道;
3.如權利要求2所述的基于航海模擬的引航員登離輪安全性評估方法,其特征在于,方法包括:
4.如權利要求3所述的基于航海模擬的引航員登離輪安全性評估方法,其特征在于,所述第二數(shù)學模型包括波浪激勵模擬通道、輻射波模擬通道;
5.如權利要求4所述的基于航海模擬的引航員登離輪安全性評估方法,其特征在于,方法包括:
6.如權利要求5所述的基于航海模擬的引航員登離輪安全性評估方法,其特征在于,基于所述第一數(shù)學模型與第一影響因子、第二數(shù)學模型與第二影響因子,結合所述基本物理參數(shù),獲取垂蕩響應分量與縱搖響應分量,方法包括:
7.如權利要求6所述的基于航海模擬的引航員登離輪安全性評估方法,其特征在于,基于第一預測周期、第二預測周期,結合第一垂蕩響應分量與第一縱搖響應分量、第二垂蕩響應分量、第二縱搖響應分量,進行模擬優(yōu)化,方法包括:
8.如權利要求7所述的基于航海模擬的引航員登離輪安全性評估方法,其特征在于,通過所述垂蕩響應分量與縱搖響應分量,對引航員登離輪過程中的安全性進行綜合評估,輸出安全性指數(shù),方法包括: