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公开(公告)号:CN114707295A
公开(公告)日:2022-07-05
申请号:CN202210166820.2
申请日:2022-02-23
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/11 , G06F17/18 , B63B25/08 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种液货船配载仪中舱室液面高度计算方法,包括以下步骤:获取液舱三维数据;计算舱容参数;用逐次线性化法计算实际舱室液面高度。本发明通过对液舱内表面数据进行沿船长方向的等距切割,得到液舱三维数据。基于液舱三维数据,在已知液货体积、横倾角、纵倾角的情况下计算出液面高度。实验得出以下结论:1)利用舱室三维数据和船舶横纵倾角确定液货的液面高度是可行的,并且计算精度较高;2)本发明在保证计算精度的同时具有较好的实时性,一般需要3~5次迭代即可收敛,可以更好的满足液货船配载仪中复原力臂曲线的计算要求。
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公开(公告)号:CN114670984A
公开(公告)日:2022-06-28
申请号:CN202210166819.X
申请日:2022-02-23
Applicant: 大连海事大学
IPC: B63B71/10
Abstract: 本发明公开了一种液货船配载仪中船舶破损GZ曲线计算方法,包括如下步骤:建立坐标系;建立船舶平衡方程组;简化雅克比系数矩阵;判断是否满足平衡条件;采用牛顿迭代计算求解平衡方程组;进行第i次迭代求解平衡方程组。相比于“离线插值法”依赖于船舶装载手册,局限性较大,只能计算船舶纵倾角较小的时候,当吃水差超过装载手册给定范围的时候,计算误差会增大;本发明以船舶3D数据为基础直接计算,不依赖于装载手册,适用于船舶任意浮态,普适性较好。本发明相比于“实时计算法”,用长方形代替船舶水线面,减少雅克比系数矩阵的计算量,只需计算出船舶任意浮态下的排水体积及浮心,程序健壮稳定,编程实现简单。本发明收敛速度更快。
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公开(公告)号:CN114661053A
公开(公告)日:2022-06-24
申请号:CN202210395112.6
申请日:2022-04-14
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种考虑障碍船危险行为的船舶动态避障制导与控制方法,包括建立第一、第二虚拟小船、虚构小船、本船数学模型;根据航路点产生全局参考路径,第一虚拟小船基于全局参考路径航行;设置虚构小船的探测范围,根据探测范围判断本船与障碍船是否存在碰撞危险,当不存在碰撞危险时,第二虚拟小船跟随第一虚拟小船航行,本船跟随第二虚拟小船航行;当存在碰撞危险时,基于速度障碍法原理和虚构小船位置信息,计算避障参考信号,第二虚拟小船基于避障参考信号进行避障,本船根据控制系统跟随第二虚拟小船航行。能够同时保证船舶的全局路径跟踪和局部避障规划,通过将控制输入离散化减少了船舶通信负担。
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公开(公告)号:CN112364795A
公开(公告)日:2021-02-12
申请号:CN202011294831.6
申请日:2020-11-18
Applicant: 大连海事大学 , 大连海大智龙科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种号灯自动识别及两船会遇态势感知方法,利用号灯的几何特征检测号灯,基于HSV颜色空间识别号灯类型,根据号灯水平照射光弧范围特征判定两船会遇局面,并利用舷灯和两盏桅灯在水平位置上的特征进行两船会遇态势预测。解决了夜间无法直接基于视觉判断出目标船与本船具体的交叉会遇类型的问题,在准确的判断出当前本船与目标船的会遇态势后,还可以预测接下来两船会遇态势的变化趋势,为本船避让策略提供了数据支撑。
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公开(公告)号:CN111210692A
公开(公告)日:2020-05-29
申请号:CN202010183724.X
申请日:2020-03-16
Applicant: 大连海事大学 , 大连海大智龙科技有限公司
IPC: G09B9/06
Abstract: 本发明公开了一种游艇模拟器中游艇海豚运动实时仿真方法,包括以下步骤:读取游艇设计参数;计算游艇静水中定常运动状态;计算游艇垂荡和纵摇两个自由度运动的水动力系数;基于Routh-Hurwitz线性稳定性判据判断游艇海豚运动发生的边界条件;采用人工干预法激励游艇海豚运动的发生。本发明从游艇高速运动的本质出发,基于平板滑行理论对游艇受力进行分析,基于高频自由液面假设对游艇高速运动状态下的垂荡和纵摇各水动力系数进行求解,将解算出游艇各水动力系数传入游艇模拟器系统可解算出游艇实时运动姿态,同时配合游艇模拟器视景,最终驱动游艇模拟器运行,既满足了游艇模拟器仿真实时性的要求,也满足了游艇模拟器精度的要求。
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公开(公告)号:CN109033712B
公开(公告)日:2020-05-29
申请号:CN201811015093.X
申请日:2018-08-31
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于流体力学的海上溢油实时交互模拟方法,先将海上溢油作为流体进行统一处理,然后采用基于流体力学的方法进行数值模拟。本发明采用基于多相流方法的海上溢油模拟,即采用基于计算流体力学的方法进行数值计算得到,是基于物理的模拟方法,具有更高的物理真实感,更加接近真实的流体运动情况,进一步提升海上溢油模拟的物理真实感。本发明采用基于SDF的方法,将围油栏作为边界条件引入到流体模拟中,考虑了障碍对流场的作用,具有更高的物理真实感。本发明提出基于GPU加速的海上溢油模型并行求解方法,包括基于NS方程的并行求解、基于积分平均格式的VOF多相流模型并行求解方法,解决了虚拟现实系统中实时性不足问题。
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公开(公告)号:CN109033712A
公开(公告)日:2018-12-18
申请号:CN201811015093.X
申请日:2018-08-31
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于流体力学的海上溢油实时交互模拟方法,先将海上溢油作为流体进行统一处理,然后采用基于流体力学的方法进行数值模拟。本发明采用基于多相流方法的海上溢油模拟,即采用基于计算流体力学的方法进行数值计算得到,是基于物理的模拟方法,具有更高的物理真实感,更加接近真实的流体运动情况,进一步提升海上溢油模拟的物理真实感。本发明采用基于SDF的方法,将围油栏作为边界条件引入到流体模拟中,考虑了障碍对流场的作用,具有更高的物理真实感。本发明提出基于GPU加速的海上溢油模型并行求解方法,包括基于NS方程的并行求解、基于积分平均格式的VOF多相流模型并行求解方法,解决了虚拟现实系统中实时性不足问题。
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公开(公告)号:CN103646158B
公开(公告)日:2017-03-08
申请号:CN201310391137.X
申请日:2013-08-30
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明公开了一种用于航海模拟器仿真的雷达模拟数据自动简化方法,包括1、提取原始岸线数据并进行特征分析:对提取的岸线数据进行赋特征值处理,并进行统计分析;2、进行整体特征点的提取:使用前向长度控制、岸线弯曲识别方法实现对人工岸线和自然岸线的区分,并利用累积弯曲程度控制方法保证数据分段后每段数据的弯曲都是单调的且不会形成螺旋线;3、进行局部特征点提取:对整体分段后的若干个特征数据点组成的数据段使用以面积损失度为控制参数的探索算法进行局部特征点提取。本发明能够实现人工岸线几何特征的完整保留,自然岸线的精确、高效简化;解决了手工处理效率低,精度无法验证的问题,大大提高了航海模拟器中雷达回波的仿真效率。
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公开(公告)号:CN104020771B
公开(公告)日:2017-03-01
申请号:CN201410268176.5
申请日:2014-06-13
Applicant: 大连海事大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于动态虚拟小船制导算法的欠驱动船舶路径跟踪规划方法,包括以下步骤:S1:建立导引虚拟小船数学模型,根据导引虚拟小船数学模型采用制导算法规划出船舶跟踪控制参考路径,获取导引虚拟小船产生参考路径的命令时间序列信号;S2:进入路径跟踪控制状态:S3:根据实际船舶与导引虚拟小船的相对位置动态配置动态虚拟小船的船舶位置和运动姿态;S4:根据鲁棒自适应控制策略设计控制律,即实船的主机转速nc和舵角命令信号δc,控制实船主机和舵机执行装置,驱动控制实船跟踪动态虚拟小船,最终实现船舶在航海实践中的路径跟踪控制任务;S5:测量实际船舶位置判断是否到达目的地,如果“是”,结束船舶航行;如果否”,时间更新t=t+1并进入S2。
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公开(公告)号:CN103646158A
公开(公告)日:2014-03-19
申请号:CN201310391137.X
申请日:2013-08-30
Applicant: 大连海事大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明公开了一种用于航海模拟器仿真的雷达模拟数据自动简化方法,包括1、提取原始岸线数据并进行特征分析:对提取的岸线数据进行赋特征值处理,并进行统计分析;2、进行整体特征点的提取:使用前向长度控制、岸线弯曲识别方法实现对人工岸线和自然岸线的区分,并利用累积弯曲程度控制方法保证数据分段后每段数据的弯曲都是单调的且不会形成螺旋线;3、进行局部特征点提取:对整体分段后的若干个特征数据点组成的数据段使用以面积损失度为控制参数的探索算法进行局部特征点提取。本发明能够实现人工岸线几何特征的完整保留,自然岸线的精确、高效简化;解决了手工处理效率低,精度无法验证的问题,大大提高了航海模拟器中雷达回波的仿真效率。
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