基于航海模拟的引航员登离轮安全性评估方法与流程

本申请涉及安全性评估，尤其涉及基于航海模拟的引航员登离轮安全性评估方法。

背景技术：

1、在航海行业中，引航员的安全性在引航船舶与被引船舶的操作过程中至关重要，尤其是在复杂水域的靠泊和离泊过程中。

2、目前，现有技术在对环境变化的实时监测方面存在不足。引航员在引导船舶航行时，需要应对多种不确定因素，例如潮汐、风力、流速等环境因素的变化。不仅影响船舶的运动状态，也直接关系到引航员的安全。例如，当潮流突然加大或风速骤升时，船舶的稳定性可能受到严重影响，导致引航员在登离轮时面临更高的风险。然而，许多现有的监测系统未能及时提供准确的环境数据，导致引航员难以作出有效反应。

3、综上所述，现有技术中存在由于对环境变化的实时监测能力不足，导致引航员在应对潮汐、风力、流速等多种不确定因素时，无法及时获得准确的环境数据，进一步影响引航员在引导船舶航行过程中的安全性和决策有效性的技术问题。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供基于航海模拟的引航员登离轮安全性评估方法，用以解决现有技术中存在由于对环境变化的实时监测能力不足，导致引航员在应对潮汐、风力、流速等多种不确定因素时，无法及时获得准确的环境数据，进一步影响引航员在引导船舶航行过程中的安全性和决策有效性的技术问题。

2、鉴于上述问题，本申请提供了基于航海模拟的引航员登离轮安全性评估方法，包括：基于目标航域，设置监测设备，并采集流体特性参数，所述流体特性参数包括流量数据；根据流场分布数据，与所述流体特性参数对引航船舶靠泊运动进行数值模拟分析，建立第一数学模型，所述第一数学模型用于模拟流体流动对引航船舶运动的第一影响因子；根据流体黏性数据，与所述流体特性参数对引航船舶靠泊运动进行数值模拟分析，建立第二数学模型，所述第二数学模型用于模拟流体黏性对引航船舶运动的第二影响因子；引入引航船舶与被引船舶的基本物理参数，所述基本物理参数包括船舶尺寸、吃水量、排水量；基于所述第一数学模型与第一影响因子、第二数学模型与第二影响因子，结合所述基本物理参数，获取垂荡响应分量与纵摇响应分量；通过所述垂荡响应分量与纵摇响应分量，对引航员登离轮过程中的安全性进行综合评估，输出安全性指数。

3、本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

4、通过基于目标航域，设置监测设备，并采集流体特性参数，所述流体特性参数包括流量数据；根据流场分布数据，与所述流体特性参数对引航船舶靠泊运动进行数值模拟分析，建立第一数学模型，所述第一数学模型用于模拟流体流动对引航船舶运动的第一影响因子；根据流体黏性数据，与所述流体特性参数对引航船舶靠泊运动进行数值模拟分析，建立第二数学模型，所述第二数学模型用于模拟流体黏性对引航船舶运动的第二影响因子；引入引航船舶与被引船舶的基本物理参数，所述基本物理参数包括船舶尺寸、吃水量、排水量；基于所述第一数学模型与第一影响因子、第二数学模型与第二影响因子，结合所述基本物理参数，获取垂荡响应分量与纵摇响应分量；通过所述垂荡响应分量与纵摇响应分量，对引航员登离轮过程中的安全性进行综合评估，输出安全性指数，也就是说，通过实现对环境变化的实时监测和精准评估的技术目标，达到提升引航员安全性和航行效率的技术效果。

5、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本申请的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本申请的范围。本申请的其他特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

技术特征：

1.基于航海模拟的引航员登离轮安全性评估方法，其特征在于，方法包括：

2.如权利要求1所述的基于航海模拟的引航员登离轮安全性评估方法，其特征在于，所述第一数学模型包括基本模拟通道、湍流模拟通道；

3.如权利要求2所述的基于航海模拟的引航员登离轮安全性评估方法，其特征在于，方法包括：

4.如权利要求3所述的基于航海模拟的引航员登离轮安全性评估方法，其特征在于，所述第二数学模型包括波浪激励模拟通道、辐射波模拟通道；

5.如权利要求4所述的基于航海模拟的引航员登离轮安全性评估方法，其特征在于，方法包括：

6.如权利要求5所述的基于航海模拟的引航员登离轮安全性评估方法，其特征在于，基于所述第一数学模型与第一影响因子、第二数学模型与第二影响因子，结合所述基本物理参数，获取垂荡响应分量与纵摇响应分量，方法包括：

7.如权利要求6所述的基于航海模拟的引航员登离轮安全性评估方法，其特征在于，基于第一预测周期、第二预测周期，结合第一垂荡响应分量与第一纵摇响应分量、第二垂荡响应分量、第二纵摇响应分量，进行模拟优化，方法包括：

8.如权利要求7所述的基于航海模拟的引航员登离轮安全性评估方法，其特征在于，通过所述垂荡响应分量与纵摇响应分量，对引航员登离轮过程中的安全性进行综合评估，输出安全性指数，方法包括：

技术总结
本申请提供了基于航海模拟的引航员登离轮安全性评估方法，涉及安全性评估技术领域，包括：设置监测设备，并采集流体特性参数；根据流场分布数据，与流体特性参数对引航船舶靠泊运动进行数值模拟分析，建立第一数学模型；根据流体黏性数据，与流体特性参数对引航船舶靠泊运动进行数值模拟分析，建立第二数学模型；引入引航船舶与被引船舶的基本物理参数；获取垂荡响应分量与纵摇响应分量；对引航员登离轮过程中的安全性进行综合评估，输出安全性指数。通过本申请可以解决现有技术中存在无法及时获得准确的环境数据，进一步影响引航员在引导船舶航行过程中的安全性和决策有效性的技术问题，达到提升引航员安全性和航行效率的技术效果。

技术研发人员：李涛,徐亚男,高涛,李延峰,吴声,孙鹏程
受保护的技术使用者：宁波大港引航有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5