基于速度障碍法的内河渡船避碰研究

发布时间：2023-12-05 19:22

　　内河航运是我国交通运输体系中重要的组成部分,由于它污染小、运力大、运费低等特点,越来越受到人们广泛的关注。但是,随着内河航运的发展,船舶的数量开始增大,加上内河航道的环境复杂多变,随之带来的是船舶碰撞事故常有发生。内河渡船关系到人民群众的生命财产安全,是满足沿江两岸人民生活需求和物质交流的重要纽带,在渡口处的船舶航行安全问题尤其值得重视。目前,全国共有九千多个渡口,分布在水网密布、水资源丰富的省份,渡船仍是当地人们往返两岸的重要交通工具,但是我国每年仍是发生多起渡区碰撞事故,其主要原因是船员不遵守规章制度、船舶状态差、危险程度判断不足、避让措施不合理、通航密度影响等因素,由于渡船主要是载客和载货,所以造成了巨大的人员伤亡和财产损失。综上,研究渡船的航行安全问题,为保障乘客的生命安全以及渡船航行安全具有重要意义。论文的主要工作如下:(1)基于AIS大数据的渡船船舶领域提取。通过网格化渡船周围的水域,用插值法求出同一时刻其他船所占的网格,叠加每一时刻他船的网格分布,得到此渡船的网格密度图。在渡口附近,针对尺度相近的渡船,通过船舶AIS大数据得到该类船舶的网格密度图,根据平均密度法确定船舶领...

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究的背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文的主要研究内容及章节安排
2 船舶避碰的基本理论
    2.1 船舶避碰过程
    2.2 船舶会遇态势
    2.3 船舶领域
        2.3.1 船舶领域的提出
        2.3.2 船舶领域的影响因素
        2.3.3 船舶领域的数学模型
    2.4 本章小结
3 基于AIS大数据的渡船船舶领域提取
    3.1 AIS数据
    3.2 数据预处理
        3.2.1 数据来源
        3.2.2 数据预处理步骤
    3.3 网格索引算法
        3.3.1 算法原理
        3.3.2 算法的详细步骤
    3.4 基于船舶密度图的船舶领域确定
        3.4.1 单船的网格密度图
        3.4.2 船舶领域的确定方法
        3.4.3 长江南通段船舶领域的确定
    3.5 本章小结
4 面向内河船舶避碰的速度障碍法改进
    4.1 速度障碍法
        4.1.1 速度障碍法原理
        4.1.2 渡船避碰模型
    4.2 速度障碍法的改进
        4.2.1 两相对运动物体膨化方式的改变
        4.2.2 碰撞条件分析
    4.3 在内河航运中的应用
        4.3.1 内河航运中速度障碍物模型
        4.3.2 避碰的开始与让清
        4.3.3 仿真实验
    4.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果



本文编号：3870759