船舶转向避让效应及最佳转向避让时机的研究

摘要

船舶避让时机是船舶避碰领域中的一个重要的研究方向,它对增进船舶安全以及提高经济效益有着十分重要的意义,同时也为船舶避碰专家系统和实现船舶自动避碰,提供了理论基础。目前已有多位专家学者对船舶避让时机进行了研究。
　　 本文的研究工作主要包括以下几个方面:
　　 1)较为全面地总结了国内外关于船舶避让时机的研究成果,对这些研究成果进行研究和分析后指出了当前研究中存在的一些不足,为本文的研究指明了方向;
　　 2)通过对船舶避让机理的研究,得到两船避让时的船舶运动数学模型,模型中影响DCPA变化的主要有四个因素,即来船距离、来船舷角、两船速度比以及本船转向角度;
　　 3)根据所建模型绘制了不同条件下DCPA随转向角的变化曲线以及本船转向时的两船距离和转向幅度之间的关系曲线;
　　 4)对绘制的曲线进行综合分析,分别得到各因素对DCPA变化的影响和各因素对避让时机的影响。
　　 5)在研究中结合避碰规则将船舶会遇局面划分为右正横前来船局面、右正横后来船局面、左正横前来船局面和左正横后来船局面四种局面分别进行讨论。
　　 6)综合考虑了各个因素对避让时机的影响,利用模糊决策方法航向改变率临界值。根据确定的航向改变率临界值和转向避让时机曲线图,建立让路船的最佳转向避让时机模型。
　　 通过本文的研究,希望可以为船员在海上做出避碰决策以及船舶避碰自动化方面的研究提供一定的参考依据。