考虑到操船是将环境作为输入信息由操船者进行决策过程的结果,因此在模拟技术中最好是能模拟尽量接近真实的状况.这里利用OpenGL技术,在三维环境下对操船过程进行模拟,以在最大可能的技术、经济条件允许下体现出临场感觉,船舶操纵运动数学模型采用MMG模型 .
应用上述评价方法,我们对一艘长为270 m,宽43 m,吃水14 m 的杂货船,在风速10m/s,风向45。流速0.2 m/s,流向顺着航道,通过一自行设计的典型航道的过程所承担的危险性作一评价.航道的结构如图2.根据船舶操纵性能和环境条件,得出隐患指标u1,
u2,....u10的评价指标值分别为0.100、0.245、0.480、0.297、0.500、0.346、0.342、0.090、0.
在二维环境下的模拟有一定局限性,往往达不到模拟船舶航行必须能够模拟视觉环境这一要求.为弥补这一缺陷,本文采用三维模拟,请有经验的驾驶员进行模拟操纵.考虑到评价是建立在操纵过程普遍性这一基础上,共进行5次操纵,取5个指标值的平均值.经过其中的某次操纵后的船舶轨迹如图2所示.得出船位偏移量和舵角与时间的关系分别如图3和图4所示.
如把整个狭水道看作由几个各种形状的区段组成,根据(1)式可算出各个区段和整个狭水道的风险指标评价值,可算出各个区段和整个狭水道的隐患指标值,最后算出各个区段和整个狭水道的综合评价指标值.模拟所得各区段和整个狭水道的评价值如表
1.根据船长,(1)式中的λ取3.6.
从上述评价可以看出,隐患指标值的高低对船舶操纵危险度起着决定性的作用.在同样的航行条件下,航道的宽度和类型对船舶操纵危险度起着重要作用,对于整个航道,在上述所设的航行条件下,船舶航行第二航段内的操纵危险度最大.
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