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[发明专利]一种基于航海雷达图像的冰区航行海冰避障路径生成方法-CN202011608109.5在审
发明人：谢宗轩;武雪贞;王胜正;赵建森;刘卫;林鑫伟;蒋效彬 -专利权人：上海海事大学
申请日： 2020-12-30 - 公布日： 2021-05-14 - 主分类号： G01S13/937 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于航海雷达图像的冰区航行海冰避障路径生成方法，该方法通过航海雷达图像，识别本船船位、短期目标位置及海冰碍航区域，重构冰区航行场景；结合双向快速扩展随机树B‑RRT算法与贪心算法，生成较为简捷的路径相较于采用海冰模型或冰图进行大尺度冰区水域航行的航路设计，冰区水域的气象与海况变化莫测，尚需小尺度的海冰避障路径进行辅助决策支持。由于小尺度冰区航行决策时间有限，本发明提出的方法具有随机性，可以在短时间内快速生成多条路径，再藉由路径风险指数评估与选择风险较低的海冰避障路径，为冰区航行辅助决策提供技术支撑。
一种基于航海雷达图像航行海冰避障路径生成方法

[发明专利]冰—船相互作用模拟方法-CN201910943967.6在审
发明人：郭绍义;胡勇 -专利权人：山东交通学院
申请日： 2019-09-30 - 公布日： 2020-01-17 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了冰—船相互作用模拟方法，建立基于断裂力学的冰阻力模型；船舶在平整冰原中直线航行；船舶在冰原中回转运动；移动裂纹断裂单元计算方法；运用有限元方法模拟计算和分析移动裂纹断裂单元在船舶通过大面积冰原时的破冰过程以及船舶所承受全局冰载荷本发明的有益效果是能够计算船舶在冰区航行的冰阻力，从而对冰区航行船舶操纵性能进行预报分析。
船舶冰区航行断裂船舶操纵性能断裂力学回转运动模拟计算预报分析阻力模型冰载荷移动破冰平整全局分析

[发明专利]一种适应冰区船舶的自控型闭式冷却水循环系统和船舶-CN202211026909.5在审
发明人：杨航兵;杨俊东;罗东浩;刘涛;李锋 -专利权人：广州文冲船舶修造有限公司
申请日： 2022-08-25 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： B63H21/38 文献下载
摘要：本发明涉及一种适应冰区船舶的自控型闭式冷却水循环系统和船舶。本发明所述的适应冰区船舶的自控型闭式冷却水循环系统，包括第一循环水舱、第二循环水舱、循环泵组、第一温度控制三通阀、第二温度控制三通阀、中央冷却器、第三温度控制三通阀、第四温度控制三通阀、第一温度传感器、本发明所述的系统，通过系统自我调节提高船舶冷却水循环系统运行稳定性及有效性，在防止船舶在冰区航行的海况下海水结冰导致动力缺失的基础上，自动根据海况切换冰区航行和非冰区航行的冷却水循环系统运行原理，减少人为因素影响，实现船舶安全航行于冰区与非冰区交叉复杂海况航线。
一种适应船舶自控型闭式冷却水循环系统

[发明专利]一种冰区航行船舶防止冰困自动控制方法-CN202210544860.6有效
发明人：张辉;侯小军;蒋昌师 -专利权人：中国船舶科学研究中心
申请日： 2022-05-19 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： B63B35/10 文献下载
摘要：一种冰区航行船舶防止冰困自动控制方法，沿船体的船长方向中心线和船宽方向中心线将船舶分为四个区域，艏部左舷区域为S1区域，艏部右舷区域为S2区域，艉部左舷区域为S3区域，艉部右舷区域为S4区域，四个区域中各布置一个压载水舱作为船舶姿态调节舱室；可以使用本船自有设备及系统，保障极地航行船舶低速航行或停航作业时的安全，防止冰块冻住船舷侧外板。在冰区航行船舶在低速或者停航科考时，周围海冰会逐渐聚集在船体外板周围，时间较久则会粘连船体外板，造成船舶冰困现象，充分利用船舶自由设备及系统，由船体周围应变片感应船体应力变化，通过不同的控制策略控制船舶碎冰，防止船舶冰困。
一种航行船舶防止自动控制方法

[发明专利]一种冰区航行船舶的船首外形结构-CN201410441485.8无效
发明人：蔡跃进;熊小青 -专利权人：中国船舶工业集团公司第七〇八研究所
申请日： 2014-09-01 - 公布日： 2014-12-10 - 主分类号： B63B3/46 文献下载
摘要：本发明公开了一种冰区航行船舶的船首外形结构，船舶本体在敞水域吃水及以下采用瘦削型外形结构，船舶本体在冰区吃水及以上采用肥钝型外形结构，船舶本体在敞水域吃水至冰区吃水之间采用由瘦削至肥钝平滑过渡外形结构，所述冰区吃水与敞水域吃水深度差公式为S＝1.0t～2.5t，其中S为深度差，t为本船要求破冰的冰层厚度，所述平滑过渡结构与瘦削型外形结构或者肥钝型外形结构的交线可以是直线或者折线或者曲线，也可以光滑过渡本发明在不同的航行环境中采用不同的吃水，不同的吃水采用不同的船首外形结构，既适于在敞水域中航行，又可以在冰区中航行。
一种航行船舶船首外形结构

[发明专利]一种冰区近场航路动态优化方法-CN202110318737.8在审
发明人：王胜正;张学生 -专利权人：上海海事大学
申请日： 2021-03-25 - 公布日： 2021-07-23 - 主分类号： G08G3/00 文献下载
摘要：本发明提供一种冰区近场航路动态优化方法。本发明通过船舶自载雷达设备获取冰区的海冰回波数据，将船舶航行数据、海冰回波数据和海冰密度数据叠加在电子海图中，建立冰区航行场景并实时更新；基于船舶在冰区航行的实际航路规划需求构建了以航路距离最小化和航路风险最小化为目标的避冰航路优化模型通过对雷达回波数据进行实时更新和处理，实时优化航路并递归更新船舶航向，实现对冰区的航路动态优化。
一种近场航路动态优化方法

[发明专利]一种适用于极地冰区航行的智能导航APP系统-CN201910710770.8在审
发明人：刘卫;李元光;谢宗轩;胡媛;王胜正 -专利权人：上海海事大学
申请日： 2019-08-02 - 公布日： 2019-10-11 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于极地冰区航行的智能导航APP系统，包括用户信息管理模块、海冰信息分析显示模块、目的地查询模块、和系统信息管理模块。此系统使用简洁的用户界面，为船舶提供了极地海域的冰情信息。只需输入目的地经纬坐标，就能得到可以航行的优路径，减少了在冰区航行所涉及的风险。其中，冰情分析与多维度显示技术、数据挖掘与提取技术、多目标优化算法、基于数据驱动的船舶安全分析技术等为系统的正常运行提供了支持。
冰区航行极地智能导航用户信息管理模块多目标优化算法系统信息管理输入目的地查询模块船舶安全经纬坐标数据驱动数据挖掘显示模块信息分析用户界面此系统多维度优路径海冰分析船舶海域

[发明专利]一种实际水域中冰缘区航行船舶阻力性能试验方法-CN201810106873.9有效
发明人：郭春雨;刘恬;骆婉珍;吴铁成;郝浩浩;王恋舟;林洪志;钟祥海 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2018-02-02 - 公布日： 2020-09-11 - 主分类号： G01M10/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种实际水域中冰缘区航行船舶阻力性能试验方法，包括：步骤一：选取实验海域；步骤二：通过浮标球和拦截渔网拦截出航道，并将模型冰放置于航道内；步骤三：将试验冰区航行船模放置于航道内，并由第一辅助船和第二辅助船分别通过拖曳钢缆在航道内拖曳前进，第一辅助船和第二辅助船均位于航道外；步骤四：测量拖曳钢缆上的力、拖曳钢缆和第一辅助船之间夹角和拖曳钢缆和第二辅助船之间的夹角，计算获得试验冰区航行船模在航道内前进时所受的阻力。本发明不仅能消除传统拖曳水池对船模尺度和航速的限制，而且能模拟真实不规则波浪与浮冰相互作用的环境，从而实现对冰缘区航行船舶阻力性能的测试。
一种实际水域冰缘航行船舶阻力性能试验方法

[发明专利]一种冰区全回转推进器可调速舵设计方法-CN202210933040.6在审
发明人：郭剑;张燕;周皓;曹洪鹏 -专利权人：合肥倍豪海洋装备技术有限公司;上海倍豪船舶科技有限公司
申请日： 2022-08-04 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明公开了一种冰区全回转推进器可调速舵设计方法，包括以下步骤:获取船舶航行水域的位置以及所述的航行水域的季节性海洋环境条件；获取基本设计参数，计算相应的设计推力载荷和设计扭矩载荷；设定模拟参数，分析获取负载数据；分析冰与舵桨壳体间的冰压工况；采用有限元法计算相应部件的应力，并进行冰载荷疲劳分析；全回转舵桨装置的静强度和冰块冲击强度以及冰块冲击疲劳强度分析；设置冰池和制造舵桨模型，在冰池中模拟所述的航行水域的航行环境，观察所述的舵桨模型的航行情况，评估舵桨的航行性能。开发了冰级船舶运营冰载荷下全回转推进器舵桨装置的设计和评估方法，确保全回转推进舵桨装置的设计能在复杂载荷下保证可靠的工作。
一种冰区全回转推进器调速设计方法

[发明专利]适配特定工装结构的落体试验平稳释放装置及方法-CN202310694351.6在审
发明人：夏劲松;刘俊杰;赵南;蒋彩霞;王艺陶;董海波;孔伟振;金星瑜;朱云龙;李飞;陈帅 -专利权人：中国船舶科学研究中心;深海技术科学太湖实验室
申请日： 2023-06-09 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： B63B79/30 文献下载
摘要：本发明涉及一种适配特定工装结构的落体试验平稳释放装置及方法，包括工装基架，工装基架顶部延伸出悬臂梁，悬臂梁上装配有释放连接件，释放连接件的底端装配待测试冰体组件，所述待测试冰体组件包括冰体夹具，冰体夹具上预留配载区，配载区活动装配有配重块，释放连接件的下方对应设置加筋测试板，加筋测试板上安装传感器组，传感器组连接有测试系统。本发明利用测试板模拟航行中的船体，利用自由落体的冰块模拟冰区中的冰块，得到冲撞式破冰时船首与大型层冰碰撞、船舶采用连续式破冰方式时的船艏与大型层冰发生的碰撞、船舶在碎冰区航行时与浮冰发生碰撞的模拟情况。
特定工装结构落体试验平稳释放装置方法

[发明专利]一种适用于冰区航行集装箱船的艏部结构优化设计方法-CN202311045909.4在审
发明人：陆明锋;孙启荣;沈亚明;杨源;王磊;卞光夫;谢大建;居桦桦 -专利权人：南通中远海运川崎船舶工程有限公司
申请日： 2023-08-18 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于冰区航行集装箱船的艏部结构优化设计方法，包括以下步骤，骨架形式确定、结构布置可行域确认、海冰条件确定、确定最优结构布置和尺寸、船‑冰碰撞有限元仿真分析、不同结构尺寸下的碰撞仿真分析所述骨架形式确定用于确定集装箱船艏部结构的骨架形式，所述结构布置可行域确认用于确定艏部骨材间距的可行域，所述海冰条件确定用于确定船舶冰级和超规范的冰区航行场景，所述确定最优结构布置和尺寸用于确定艏部横骨架或纵骨架下的骨材间距及结构尺寸本发明可针对性地提高集装箱船抗冰设计的结构安全性，也可用于对冰区航行集装箱船结构设计深度优化。
一种适用于航行集装箱结构优化设计方法

[发明专利]基于最优控制的冰区船舶路径规划方法、系统和存储介质-CN202211562357.X在审
发明人：束亚清;朱宇杰;甘浪雄;张笛;吴达;王新月 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2022-12-07 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本申请提供了一种基于最优控制的冰区船舶路径规划方法、系统和存储介质，其中方法包括步骤：获取船舶的位置信息、目的地信息及船舶当前位置的卫星遥感图；根据卫星遥感图反演得到海冰数据，海冰数据包括海冰密集度和海冰厚度本申请从航行的成本以及船舶航行安全的角度对船舶进行路径规划，所生成的路径具有客观性，一定程度上减少传统冰区航行船舶驾驶员依靠自身主观经验判断造成冰区碰撞以及搁浅事故。
基于最优控制船舶路径规划方法系统存储介质

[发明专利]一种冰区航行船舶冰水箱-CN201410697629.6在审
发明人：秦明俊;甄在龙;赵固;曹志岗;杨晟 -专利权人：中国舰船研究设计中心
申请日： 2014-11-27 - 公布日： 2016-06-22 - 主分类号： B63H21/38 文献下载
摘要：本发明的一种冰区航行船舶冰水箱，包括透气管路、主机回水管路、蒸汽融冰管路、压缩空气吹除管路、海水吸入格栅、海水管或海水舱和绕流板；绕流板竖直设置在冰水箱箱底，沿船横向或纵向设置垂向绕流板，将通海侧和吸水侧隔开；绕流板的高度略低于空载水线之下；透气管路上的截止阀设置在冰水箱顶部最高处；主机回水管路末端没入绕流板高度以下，并设置有水平走向管段，蒸汽融冰管路末端喇叭口稍高于最大水线，压缩空气吹除管路从冰水箱顶部接到位于绕流板一端的海水吸入格栅处冰区航行船舶冰水箱具有防冰、除冰、防塞、防冻的功能，能减少海水管路被堵塞的几率，可以广泛应用于冰区航行船舶海水箱的设计。
一种航行船舶冰水

[发明专利]一种极地编队船舶协同航行及预警方法-CN202011218823.3有效
发明人：张笛;赵银祥;曹伟;张弛;张金奋;万程鹏 -专利权人：武汉理工大学
申请日： 2020-11-04 - 公布日： 2022-07-19 - 主分类号： G08G3/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种极地编队船舶协同航行及预警方法，该方法包括以下步骤：1)采集极地编队船舶数据；2)根据采集的极地编队船舶数据计算海冰数值、特定海冰环境下的最大安全航速、船头间距和船舶最优航速函数；3)建立基于多船信息的船舶跟驰模型，指导极地冰区船舶编队安全航行；4)建立船舶编队航行碰撞预警模型，根据TTC指标量化船舶编队航行风险指标。本发明方法根据船舶编队航行过程中的多船信息以及环境信息，建立船舶跟驰模型，与传统跟驰模型相比，兼顾前船和后船的影响，并提出一种船舶碰撞预警方法，对船舶碰撞风险水平进行量化，有效在极地冰区恶劣环境下保障船舶编队航行安全
一种极地编队船舶协同航行预警方法

[发明专利]一种极地船舶的冰区瞭望台-CN202310592373.1在审
发明人：吴俊;吴刚;张东江;徐义刚;李坤;苏晓鹏;陆玮 -专利权人：中国船舶集团有限公司第七○八研究所
申请日： 2023-05-24 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： B63B15/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种极地船舶的冰区瞭望台，该冰区瞭望台包括瞭望室和立柱，所述瞭望室为封闭式舱室，具有防寒以及防冰雪功能，内部设有控制台和磁力仪，具有报警和控制船舶急停等功能，顶部可安装雷达和天线通讯设备；所述立柱为封闭式筒体结构，安装在船舶罗经甲板上，支撑上方所述瞭望室，设置风雨密门和内部直梯可通往所述瞭望室，本发明解决了极地船舶由于驾驶室布置位置受限带来的航行视线较差并影响冰区航行安全的技术问题。
一种极地船舶瞭望

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