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期刊信息/Journal information
大连海事大学学报
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王祖温

季刊

1006-7736

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0411-84727810

116026

大连市凌海路1号

大连海事大学学报/Journal Journal of Dalian Maritime UniversityCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为海洋运输专业技术刊物。反映该校的教学科研成果及现代航海科学的学术成就，开展国内外信息交流，促进海运事业发展。主要栏目有航海、船艺、航海雷达、仪器、无线电通信与导航、海上交通管理、船舶轮机管理、船舶自动化、船舶电气设备及管理、水运经济管理、海事法规等。主要读者对象为相关专业的科研院所的科研、管理人员及大专院校师生。
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    考虑多风险因素的北极东北航道航线规划

    章文俊王昱牟聪瑞周翔宇...
    1-10页
    查看更多>>摘要：为保障船舶极地航行的安全性和经济性,提出一种综合考虑水深、海冰密集度及海冰厚度等多风险因素的航线规划方法.首先,对于全局航线规划,采用极地操作限制评估风险指数系统(POLARIS)计算北极安全水深区域的风险指数结果(RIO),将风险等级重新分类赋值为风险成本,采用地理信息系统(GIS)最低成本路径分析法生成的安全水深区域最低风险成本航线作为全局推荐航线.其次,提取航线各风险等级的栅格比例进行航线可行性评估.最后,考虑船舶航行时复杂多变冰情条件下船冰碰撞风险,结合国际船级社协会(IACS)极地级船舶操作限制对照表,针对全局航线沿途大于极地操作限制船舶航行最大海冰厚度的区域,采用融合改进A*与动态窗口法(DWA)进行局部航线规划.对采取不同风险因素的全局及局部航线比较分析表明:本文规划的全局航线在避免搁浅的同时航行风险最低;船舶沿局部规划航线航行时能够针对阻塞航道的新生冰进行避碰.

    北极东北航道多风险因素航线规划极地操作限制评估风险指数系统(POLARIS)

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    北极东北航线钟摆运输模式

    李振福高瑞阳蔡梅江
    11-22页
    查看更多>>摘要：根据北极航运数据反映的变化规律,系统整理北极航运特点为:夏秋季节通航,航运量受外部条件制约,航运结构单一,以外部运输为主.在此基础上,提出运输时间、运输复杂度和运输范围均更适合北极航运的钟摆运输模式,从支点港口、船型和模块化运输三个方面进行北极东北航线钟摆运输模式设计,并比较分析钟摆运输模式与传统运输模式和混合运输模式的全年航运收益.结果表明:北极东北航线钟摆运输模式相比其他两个运输模式,每年可多完成一个航次,年航运收益分别增加9％和11.3％.

    北极东北航线航运模式成本效益分析

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    基于鲁棒自适应控制算法的船舶航迹舵样机设计与开发

    李博张国庆张显库聂昌行...
    23-30页
    查看更多>>摘要：以鲁棒自适应航迹保持算法为核心技术,考虑航海工程实际操纵需求,应用嵌入式Linux技术,开发一套具有航海操纵、监控及报警、系统信息显示功能,硬件接口符合国际标准要求的航迹舵样机.以"育鲲"轮为试验对象,在随机海洋环境干扰条件下,根据海上导航和无线电通信设备及系统-航迹控制系统-操作和性能要求、测试方法及要求的测试结果(GB/T 37417-2019)国家标准测试场景一对航迹舵进行有效性测试.结果表明,航迹舵可实现对跨0°经纬航线的稳定跟踪控制,且航向误差小于2°,航迹稳态误差小于13 m,满足标准要求.本文提出的航迹舵对船舶高端航行装备国产化具有重要参考意义.

    船舶航迹舵样机航迹保持鲁棒自适应控制Nomoto数学模型

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    基于轻量化YOLOv7-tiny的船舶目标检测算法

    丘锐聪周海峰陈颖张兴杰...
    31-40页
    查看更多>>摘要：为解决船舶目标检测算法参数量与计算量大,以及受内河环境下近岸复杂背景影响和船舶相互遮挡导致船舶检测困难的问题,基于YOLOv7-tiny做出改进,提出MED-YOLO船舶目标检测轻量化算法.首先,使用Mo-bileNetV3网络作为主干特征提取网络,极大地降低了模型计算成本;其次,将EMA注意力模块引入颈部网络,构建EMA-ELAN模块,增强网络多维度感知和多尺度特征提取能力;然后,选用将尺度感知、空间感知和任务感知三合一的Dyhead作为改进模型的检测头部,以获得更强的特征表达能力;最后,使用具有动态非单调聚焦机制的WIoU作为模型边界框损失函数,提高模型应对船舶遮挡的能力,提升检测性能.实验结果表明,MED-YOLO相较YOLOv7-tiny在参数量与计算量方面分别减少39.8％和55.0％,精度与mAP@0.5分别提高了 1.4％和1.0％,达到98.3％和98.9％,在实现轻量化的同时具有更好的检测性能,满足了计算资源受限环境下的部署需求,具有一定的工程实际意义.

    YOLOv7-tiny目标检测轻量化注意力机制损失函数

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    网络欺骗攻击下的智能船舶改进趋近律滑模轨迹跟踪控制

    李昊洋张强赵恩蕊胡宴才...
    41-52页
    查看更多>>摘要：针对网络欺骗攻击下的智能船舶轨迹跟踪控制问题,提出一种带观测器的改进趋近律滑模轨迹跟踪控制方案.利用伯努利分布生成随机二进制数来模拟网络欺骗攻击;通过设计观测器对攻击影响进行观测,并反馈补偿到控制器以抵抗攻击对系统产生的破坏;设计自适应律来应对环境扰动的影响,同时与观测器的互相协调进一步增强了系统鲁棒性;设计具有大误差迅速补偿及小误差平缓补偿效果的改进滑模趋近律,降低了传统滑模控制存在的抖震问题,提高了控制器控制效率;最后,运用Lyapunov稳定性理论验证系统整体的稳定性,利用Matlab进行对比仿真实验.结果表明,该控制方案可对攻击影响做出较快反应并给出较好的补偿,且轨迹跟踪误差可以较快收敛至零附近的极小有界区间,实现了网络攻击环境下的船舶轨迹跟踪.该方案可为船舶安全航行和海上装备的军事对抗等研究提供一定的参考.

    智能船舶网络欺骗攻击轨迹跟踪趋近律滑模自适应律

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    无人艇光视觉感知的轻量型残差堆叠低照度图像增强网络

    刘婷张宇欣王国峰罗佩琪...
    53-66页
    查看更多>>摘要：针对无人艇在低照度环境中感知困难问题,提出一种轻量型残差堆叠低照度图像增强网络.首先,在特征融合中引入金字塔多尺度池化,以更好地保留图像细节.其次,引入深度可分离卷积以减轻网络负担,提高图像处理速度.再次,设计一种新的复合损失函数,引入颜色损失以减少颜色失真.最后,采用LeakyReLU激活函数防止神经元死亡.实验结果表明,相比残差堆叠注意力低照度增强网络(SARN),本文方法在提升图像质量的同时加快了图像处理速度,其中,结构相似性和峰值信噪比分别提高了 3.31％和2.08％,模型计算量、参数量和单张处理时间分别减小了 81.88％、75％和 43.02％.

    无人艇(USV)低照度图像增强卷积神经网络深度可分离卷积金字塔池化颜色损失

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    船用蛇形机器人的蜿蜒运动偏移机理及矫正

    杨东冉张彬郑庆功李晓峰...
    67-74,80页
    查看更多>>摘要：针对船用消防蛇形机器人蜿蜒运动中产生的偏移使机器人无法在船舶复杂管系间隙间有效运动的问题,基于超冗余蛇形机器人的运动学模型,从运动学和力学角度分析非线性偏移的原因由关节间旋转过程中产生的扭转力矩引起.通过实验获得摆动幅度、相邻连杆之间运动相位差对机器人法向偏移的作用规律,证明了该两个参数只能对机器人的法向偏移程度产生影响,并不能有效消除偏移.基于Serpenoid控制曲线建立一个简单、高效的自适应偏移矫正控制算法,并开展Webots机器人仿真和样机试验.结果表明,消防蛇形机器人的平均最大径向偏移量减小42.8 cm,降低了 75.2％,在未改变机器人运动形状前提下,可满足船舶狭窄环境的工作需求.

    蛇形机器人蜿蜒运动偏移机理偏移矫正Ser-penoid控制曲线

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    浮式生产储卸油船单点系泊液滑环综合性能测试方法

    张棣朱万林张振友张守森...
    75-80页
    查看更多>>摘要：为验证液滑环在长期海洋环境下功能与结构的安全性和可靠性,开展液滑环综合性能测试方法研究.根据"南海奋进"号浮式生产储卸油船(FPSO)新增的8英寸国产液滑环产品的性能指标要求,设计用于模拟动态海洋环境的试验测试装置,并制定两项磨合试验和四项功能性压力试验测试方案,分别测试液滑环在静态和动态摇摆条件下的密封压力、旋转扭矩和流体传输性能.结果表明,国产液滑环的综合性能符合设计指标要求,为今后国产化液滑环的性能测试与验证提供了借鉴.

    浮式生产储卸油船(FPSO)液滑环功能测试

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    无线在途充电环境下油电混编公交车队的运营调度优化

    孙世超王竞悦
    81-91页
    查看更多>>摘要：为解决无线充电设施选址与油电混编车队运营策略的联合优化问题,建立一个考虑公交运营条件和纯电动公交车电量等约束的混合整数规划模型,以最小化总运营成本(包括公交车辆使用成本、碳排放成本及无线充电设施建设成本等)为目标,实现无线在途充电环境下的油电混编车队运营调度优化.使用自适应大邻域搜索算法求解模型,并设计相关算例模拟不同的车队构成和充电策略,同时,分析不同情况下的总运营成本.此外,对无线充电设施的充电功率对结果的敏感性进行研究,以更好地理解这一模型的性能和鲁棒性.研究结果表明,在无线充电环境下,油电混编公交车队的总运营成本最低,并且,随着无线充电功率的增加,无线充电站点的规划数量和燃油车辆的投入均会减少.本文建立的无线充电站点选址与油电混编车队调度模型能够有效降低公交车队的总运营成本.

    城市交通油电混编公交车队无线充电运营优化混合整数规划模型

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    离心压气机扩压器造型优化设计与分析

    李相君朱政宇周倩郝佳埼...
    92-100页
    查看更多>>摘要：为研究离心压气机静叶通道造型对通道内部流场的影响,以某高压离心压气机静叶为研究对象,借助中弧线造型法、参数化建模与高精度代理模型加速造型优化设计,利用数据挖掘工具分析设计参数敏感性,归纳总结静叶通道的一般设计规律.结果表明,叶型造型参数与等熵效率相关性紧密,呈中度正相关,造型各变量之间相关性强,部分造型参数对静压效率有提升作用.最优造型结构显示,减小静叶进口气流角可缓解气流在吸力面分离涡的形成,减小静叶出口气流角可降低流动损失,加大叶栅中部至尾缘弯曲程度可缓解通道中部堵塞,改善离心压气机静叶通道的整体性能.造型优化后,在设计点仿真计算的级等熵效率提高了 1.7％,压比在全工况下整体提高0.1.

    离心压气机静叶通道造型优化相关性分析

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