应用航海模拟器辅助船舶脱浅实例解析
航海模拟器的功能环境及其在船舶驾驶教学中的应用
航海模拟器的功能环境及其在船舶驾驶教学中的应用作者：陈聪来源：《神州·下旬刊》2013年第04期摘要：航海模拟器具有强大的仿真环境和模拟功能，决定了它在船舶驾驶教学中可以有效代替实用船只进行实践操船训练，在船舶驾驶教学中具有广泛的应用。
关键词：航海模拟器功能环境船舶驾驶教学应用船舶驾驶教学具有很强的实践性、技能性和行业性，在教学过程中，实物实践是最重要最关键的环节，也是日后踏入职业岗位的必备条件。
航海模拟器可以提供船舶驾驶教学中所需的教学环境，具有强大的模拟功能，因此可以替代实用船只进行实践训练。
1.航海模拟器的发展历程及现状航海模拟器在我国起步于上世纪的八十年代初期，各航海学校开始认识到航海模拟器在教学中可以起到的巨大作用，并逐步配备及制定相关训练使用方法。
自1994年起的三年时间内，航海模拟器在我国得到了发展，各院校开始将航海模拟器大量使用于教学中。
1994年，《STCW78/95公约》将要出台，在一定程度上促进了航海模拟器在教学中的使用。
从1997年开始，图形技术和现实虚拟技术的快速发展促进了我国航海模拟器的研发，使我国航海模拟器技术进入腾飞阶段，且研制出各种先进的航海模拟器并大量投入到相关的教学和培训中。
目前在我国航海模拟器已经在大部分海事课程教学中得到了使用，如部分学校利用航海模拟器展开驾驶台资源管理、大型船舶操纵等课程的培训，甚至用来进行海事分析等论证工作[1]。
2.航海模拟器的功能环境目前使用的航海模拟器都具有操作简单，功能齐全的特点，基本都包括电子海图显示与信息系统、ARPA、雷达、GPS、计程仪、测深仪、操舵仪、带缆和锚泊及拖船等多种功能[2]。
同时，航海模拟器已经发展到了很高的阶段，其驾驶台基本与实体船只相似，可以提高逼真的视觉感和操作环境的真实感。
航海模拟器可以根据教学目的的需要，模拟出各种船舶航海环境及其带来的影响，通过营造仿真环境，使学员可以身在其中的进行操作实践。
船舶航行模拟提供船舶航行模拟的最佳实践和工具
船舶航行模拟提供船舶航行模拟的最佳实践和工具航海领域的模拟技术在近年来得到了广泛的应用和发展。
船舶航行模拟作为其中的一种重要应用，为船舶航行的研究、培训和安全提供了有效的手段和工具。
本文将介绍船舶航行模拟的最佳实践和工具，帮助读者更好地了解和应用这项技术。
一、船舶航行模拟的概念和作用船舶航行模拟是通过计算机技术，对船舶的航行状态、操纵行为以及环境条件进行模拟和仿真。
通过精确的物理数学模型以及真实的航海环境数据，使得模拟的结果能够准确地反映实际航行的情况。
船舶航行模拟可以应用于船舶设计、航行规划、船舶操纵培训、事故重建等多个领域，具有非常重要的意义和价值。
二、船舶航行模拟的最佳实践1.精准的物理数学模型船舶航行模拟的核心是物理数学模型，其中包括了船舶的运动学和动力学模型、海洋环境模型等。
为了获得精确可靠的模拟结果，模型的准确性至关重要。
因此，在船舶航行模拟的实践中，对物理数学模型的建立和验证工作需要进行充分的研究和测试，以确保模拟结果的可靠性和准确性。
2.真实环境数据的应用船舶航行模拟需要大量的真实环境数据，包括海洋气象条件、海底地形数据等等。
这些数据是模拟的基础，也是结果的依据。
因此，在最佳实践中，获取和应用真实环境数据非常重要。
现代技术手段的发展使得获取这些数据变得更加容易，如卫星遥感技术、激光雷达技术等。
通过精确的环境数据，模拟结果将更加真实可信。
3.船舶航行模拟系统的开发和应用船舶航行模拟系统是进行船舶航行模拟的工具和平台，它包括了软件和硬件两个方面的内容。
在最佳实践中，开发和应用高效、稳定的船舶航行模拟系统至关重要。
这种模拟系统应具备实时性、可扩展性和可视化等特点，以满足各种模拟需求。
同时，模拟系统的开发和应用还需要与船舶设计、教育培训等相关领域进行有效的整合和合作。
4.航海人员的培训和训练船舶航行模拟为航海人员的培训和训练提供了理想的平台。
通过模拟系统，航海人员可以接受各种复杂航行环境的模拟培训，从而提高其应对复杂情况的能力。
航海模拟器的功能环境及其在船舶驾驶教学中的应用
神 州 教 育
陈Байду номын сангаас
武汉航海职业技术学院
航海模拟器的功能环境及其在船舶驾驶教学中的应用
摘要 ： 航海模拟器具有强大的仿 真环境 和模 拟功能 ， 决定 挑战 的能力 ， 同时还可 以增进学员综合能力 的提升 。 了它在船舶驾驶教 学中可以有效代替 实用船 只进行 实践操 船 ４ ． 航海模拟器在船舶驾驶教学中 的应 用 ４ ． １航海模 拟器 在理论知识教学 中的应用 训练 ， 在船舶 驾驶教 学中具有广泛的应用。 关键词 ： 航 海模拟 器 功能环境 船舶 驾驶教 学 应用 理论知识 的学 习是船舶驾驶教学的基础 ，也是完 整掌握 船舶驾驶技 能的先决条件 。但是纯粹 的理论教学 较为枯燥 艰 难 以达到预期效果。 此 时可 以利用航海模拟器进行理论知 船舶驾驶教学具有很 强的实践性 、 技能性和行业性 ， 在教 涩 ， 学过程 中， 实物实践是最重要最关键 的环节 ， 也是 日后踏入职 识的具体化形象 化教学 ，包括识别物标 与国际海 区水上助航 业 岗位 的必备条件 。航海模拟器可以提供船舶驾驶教学 中所 标志知识 ， 航线设 计 ， 雾中航行 ， 在特殊水 域或环境 中的航行 需 的教学环境 ， 具有强大 的模拟功能 ， 因此可以替代实用船只 知识等内容。 通过利用航海模拟器进行具体化教 学 ， 更能加深 进行实践训练 。 学员的知识接受与记忆 能力 ，并能激发 学员的学习热情与兴 趣。 １ ． 航海模拟器的发展历程及现状 航海模拟器在我 国起步于上世纪的八十年代初期 ，各航 ４ ． ２利用航海模拟器加强专业技能实习 海 学校 开始认 识到航 海模拟 器在教 学 中可 以起 到 的巨大作 经过近些年 的发展 ，航海模拟器的实习 已经成 为现如今 用， 并逐步配备及制定相关 训练使用 方法。 自 １ ９ ９ ４ 年起 的三 学员实 习的第一 阶段口 ｊ 。 航海模拟器与实体船只极 为相似的内 年时间内 ， 航海模拟器在我国得 到了发展 ， 各 院校开始将航海 部构造及驾驶 台， 仿 真的航行 与操作环境 ， 决定 了它是船舶 驾 模拟器大量使 用于教学 中。１ ９ ９ ４年 ， ｛ Ｓ Ｔ Ｃ Ｗ ７ ８ ， ９ ５ 公 约》 将要 驶教学 中最初也是最合适 的训练环境 。航海模拟器可 以帮助 出台 ，在一定 程度 上促进 了航海模拟器在教学 中的使用 。从 学 员熟悉并学 习使用各种航行所需 的仪器设备 ，了解 各种注 １ ９ ９ ７年开始 ， 图形技术和现实虚拟技术 的快速发展促进 了我 意事项 ， 熟悉船员的工作内容和工作 流程 ， 根据 实体船的实际 国航海模 拟器的研 发 ， 使我 国航海模 拟器 技术进入腾飞 阶段 ， 情况安排学员 的值班和 团队配合 、 在教 师的指导下学习驾驶 ， 且研制出各种先进 的航海模拟器并大量投入到相关 的教学和 并在特殊情况下操船 。学员通过在航海模拟器上 的实践与操 培训 中。 目前在我国航海模拟器 已经在大部分海事课 程教学 作训 练 ， 不仅可以加强实际动手能力 ， 锻炼学 员冷 静沉着面对 中得到 了使用 ，如部分学校利用航海模拟器展 开驾驶台资源 各种特 殊航行条 件的心态 ，更可 以积 累面对 海上变幻无常 的 管理 、 大型船舶操纵等课程 的培训 ， 甚 至用来进 行海事分析等 各种情 况的处理经验 。 论证工作【 】 。 ４ ． ３利用航海模拟器进行航 海英 语听说能力 的锻炼 ２ ． 航海模拟器的功能环境 （ （ Ｓ Ｗ Ｃ Ｗ７ ￣ ５公约 》的实施促 使我 国航海行 业与 国际接 目前使用 的航海模拟器都具有操 作简单 ，功能齐全 的特 轨 ， 航海驾驶教学 中的英语教学 凸显 出重要的地位 。 传统 的语 点， 基本都包括 电子海 图显示与信息 系统 、 Ａ Ｒ Ｐ Ａ 、 雷达 、 Ｇ Ｐ Ｓ 、 音室 、 课 堂无法满足英语听说能力锻炼 的环境需求 ， 而航海模 计程仪 、 测深仪 、 操舵仪 、 带 缆和锚泊及拖船 等多种 功能嘲 。同 拟器可 以提供仿真训练 ， 锻炼学员航海英语会话能力［ ４ １ 。 时， 航海模拟器 已经发展到了很 高的阶段 ， 其驾驶 台基本 与实 ５ ． 结束语 体船 只相似 ， 可以提高逼真 的视觉感和操作环境的真实感。 航海模拟器具有高度模拟真实航行环境及船舶 内部构造 航海模拟器可 以根据教学 目的的需要 ，模拟 出各种船舶 的功能 ， 为船舶驾驶教学提供真实而便于掌控 的环境条件。 航 航海 环境及其带来 的影响 ， 通过 营造仿真环境 ， 使学员可 以身 海模拟器 的教学培训 已成为现代航海技术教育 中不可 或缺 的 在其中的进行操作实践 。仿真环境可 以分为动态环境 和静态 内容 。将航海模 拟器应用 于船舶驾驶教 学中 ， 可 以激 发学员 环境两类 。 动态环境指的是航行 时所处 的外部环境 ， 包括各种 的学 习热情 ， 锻炼 学员的心理素 质并 加强实际操作能力 ， 帮助 天气状况及变化 、 不 同的能见度 、 风 的流 向和流速 、 天体运动 、 学 员积 累面对航行 中各种危急情况 的经验 ，为 日后展开 岗位 ２ ４小时视景 ， 以及船舶行进过程 中的动态 变化情况组合 而成 工作 打下坚 实的基础 。 的虚拟环境 ；静态环境是航海模拟器 内部 的各 种硬件的物理 参考文献 ： 结构组成和布置情况 ， 包括驾驶台的逼真模拟 ， 各种仪器设备 『 １ ］ 李军． 航海模拟器在我 国的发展 及存在 的问题 『 Ｊ １ ． 航海 的配备 ， 使学员进入之后能最快程度的进入仿真环境中。 教育研 究． ２ ０ １ ０ ． ４ ： ４ ３ — ４ ５ ３ ． 船舶驾驶教学的特点 『 ２ ］ 包 雄关． 航 海模 拟器的功能 『 Ｊ １ ． 大连 海事大 学学报． 于学生更 好 的理 解专 业课程 内容和 日后走 上工作 岗位 的需 要， 需要在教学过程中增 加学员实物操作 的机会 。 但 是由于多 数实习船 只的缺少 ， 远洋船舶 接收学员 实践 的数 量非常有 限， 客船的实践不能满 足教学要求 ， 而且无 法进行有 效的管理 ， 所 以并不能有效展开学员实践 活动 ， 无法满足教学需求 ， 达到教 学 目的。 而利用航海模拟器即可解决这一 系列 的问题 。 航海模 拟器不仅可 以加深学员各种仪器设备 的操 作熟练程度 ，模拟 出航行所需 的各种环境与航行条件 ，加强学员应对各种环境
虚拟现实在航海技术中的应用
虚拟现实在航海技术中的应用虚拟现实（Virtual Reality，简称VR）技术是一种模拟现实环境的计算机技术，通过引入感官刺激，使用户能够身临其境地感受和交互。
虚拟现实技术的应用领域非常广泛，其中航海技术就是其中之一。
虚拟现实在航海技术中的应用能够提升航海训练、航行安全以及导航等方面的效果和可行性。
一、虚拟现实在航海训练中的应用航海训练一直是培养优秀船员的重要环节之一。
传统的航海训练主要依靠模拟器和实地操作，但是这种训练方式存在着高成本、实践机会有限等问题。
虚拟现实技术的应用给航海训练带来了革命性的变化。
1.虚拟船舶操作虚拟现实技术能够通过虚拟现实头盔、手柄等设备模拟真实的船舶操控环境。
船员可以在虚拟环境中学习和实践各种航海操作，比如舵盘操纵、船舶启动、停止和泊靠等。
通过虚拟现实技术的应用，船员可以在虚拟环境中随时随地进行训练，大大节省了时间和成本。
2.模拟灾难情景在航海过程中，船舶可能会遭遇各种突发情况，比如海上交通事故、恶劣天气等。
虚拟现实技术可以模拟这些灾难情景，为船员提供真实的训练体验。
船员可以在虚拟环境中学习如何应对突发情况，培养应变能力，提高航行安全性。
二、虚拟现实在航行安全中的应用航行安全一直是航海领域的重中之重。
虚拟现实技术可以通过模拟真实环境，提供更加安全、可靠的航行体验。
1.虚拟导航系统传统的导航系统主要依靠船舶上的雷达、导航仪器等设备，但这些设备存在误差和盲区。
虚拟现实技术可以通过导航模拟软件，提供更加准确和全面的导航信息。
船员可以通过虚拟现实头盔看到虚拟的导航界面，实时了解周围环境的情况，避免潜在的危险。
2.船员安全培训航行安全培训对于每一位船员而言都非常重要。
虚拟现实技术可以为船员提供安全培训的模拟环境，帮助他们学习和熟悉安全操作规程。
比如，船员可以通过虚拟现实设备模拟救生艇的使用，了解逃生途径，提高自救能力。
三、虚拟现实在航海导航中的应用导航是航海技术中至关重要的环节之一。
浅析模拟器在引航风险识别中的应用
浅析模拟器在引航风险识别中的应用引航风险识别是指在航行过程中，通过分析识别和评估船舶所面临的各种潜在风险，以及采取相应的措施进行风险控制和预防。
模拟器是一种通过计算机技术和虚拟现实技术，模拟真实环境和操作过程的设备。
在引航风险识别中，模拟器可以发挥重要的作用。
模拟器可以通过创建真实航行环境，帮助引航人员进行训练和实践。
在模拟器中，可以模拟不同的航行条件，如不同的风力、水流、潮汐等，以及不同的船舶类型和尺寸。
引航人员可以在模拟器中进行各种操作和决策，如船舶操纵、航向规划、锚泊操作等，以提高引航人员的技能和经验。
通过在模拟器中进行大量的训练和实践，引航人员可以更好地适应各种复杂的航行条件和情景，从而减少引航风险。
模拟器可以模拟各种紧急情况和事故场景，帮助引航人员进行风险预测和风险评估。
在模拟器中，可以模拟各种可能发生的紧急情况，如机械故障、天气突变、航道堵塞等，以及各种可能的事故场景，如碰撞、搁浅、火灾等。
引航人员可以在模拟器中进行不同的决策和应急处理，评估不同决策的风险和后果，从而提前识别潜在的风险，并制定相应的措施进行风险控制和预防。
模拟器可以记录和分析引航人员的操作和决策，帮助引航人员进行自我评估和改进。
在模拟器中，可以对引航人员的操作进行实时记录，并生成相应的数据报告。
引航人员可以通过分析这些数据报告，评估自己的操作和决策是否合理，是否存在潜在的风险。
模拟器还可以提供反馈和建议，帮助引航人员改进操作和决策，提高引航风险识别的准确性和效率。
模拟器在引航风险识别中具有重要的应用价值。
通过模拟真实航行环境和操作过程，模拟器可以帮助引航人员进行训练和实践，提高引航人员的技能和经验；通过模拟各种紧急情况和事故场景，模拟器可以帮助引航人员进行风险预测和评估，制定相应的风险控制和预防措施；通过记录和分析引航人员的操作和决策，模拟器可以帮助引航人员进行自我评估和改进。
引航单位可以考虑在引航风险识别中广泛应用模拟器技术，以提高引航安全水平和工作效率。
船舶航行模拟与虚拟仿真技术的应用
船舶航行模拟与虚拟仿真技术的应用船舶航行模拟与虚拟仿真技术是近年来迅速发展的领域，它为船舶行业的发展带来了巨大的机遇与挑战。
本文将探讨船舶航行模拟与虚拟仿真技术的应用，并讨论其对航海安全、船舶设计与培训等方面的影响。
1. 船舶航行模拟技术的基本原理与分类船舶航行模拟技术是通过计算机系统模拟真实船舶的运行情况，包括船舶的操纵、运动、动力等，以提供真实的船舶行驶环境。
根据不同的目的和功能，船舶航行模拟技术可以分为航行模拟器、航行监控系统和船舶驾驶训练器等几种类型。
2. 船舶航行模拟技术在航海安全中的应用船舶航行模拟技术的应用可以为船舶航海安全提供重要的支持。
通过船舶航行模拟器，船员可以在虚拟的环境中进行各种情况下的应对与处理，提高应急处置能力。
此外，航行模拟技术还可以模拟各种恶劣情况，如恶劣天气、海况等，让船员进行模拟操作，增强其应对突发情况的能力。
3. 船舶航行模拟技术在船舶设计中的应用船舶航行模拟技术可以在船舶设计过程中发挥重要的作用。
通过模拟技术，设计师可以更加准确地评估船舶的操纵性能、运行性能、安全性能等，提前发现潜在问题并进行改进。
此外，船舶航行模拟技术还可以帮助设计师优化船舶的结构设计，提高燃油利用率、降低碳排放等。
4. 船舶航行模拟技术在船员培训中的应用船舶航行模拟技术在船员培训中起到至关重要的作用。
通过模拟环境，船员可以进行各种实际情况下的应对与操作，提高其船舶操作技能和应急处置能力。
船舶驾驶训练器能够帮助新手船员模拟真实操船场景，熟悉船舶操纵系统，提高航行安全性。
5. 船舶航行模拟技术的前景与挑战船舶航行模拟技术在航海行业具有广阔的应用前景。
随着技术的不断进步，船舶航行模拟技术将更加准确、真实地模拟船舶运行环境，进一步提高航海安全性和船舶设计的效率与质量。
然而，船舶航行模拟技术的推广还面临着一些挑战，例如技术成本高、专业技术人才不足等问题，需要航海领域的相关部门和企业共同努力解决。
船舶航行模拟技术的研究与应用
船舶航行模拟技术的研究与应用在现代航海领域，船舶航行模拟技术正发挥着日益重要的作用。
它不仅为船员的培训提供了高效且安全的手段，还在船舶设计、航线规划以及港口运营等方面展现出了巨大的应用价值。
船舶航行模拟技术的核心在于通过计算机建模和仿真，尽可能真实地再现船舶在各种海洋环境和航行条件下的动态行为。
为了实现这一目标，研究人员需要综合考虑众多因素，包括船舶的物理特性、海洋的水文气象条件、导航设备的性能以及船员的操作行为等。
首先，船舶的物理特性是模拟的基础。
这包括船舶的外形尺寸、排水量、重心位置、转动惯量等参数。
这些参数直接影响着船舶的航行性能，如速度、转向能力和稳定性。
研究人员通常会利用流体力学原理和数学模型来计算船舶在水中受到的阻力、浮力和推进力，从而准确预测船舶的运动轨迹。
海洋的水文气象条件也是至关重要的因素。
海浪、海流、风速和风向等都会对船舶的航行产生影响。
例如，大浪可能导致船舶剧烈摇晃，增加船员的操作难度和船舶的风险；强风则可能改变船舶的航向和速度。
为了模拟这些复杂的海洋环境，研究人员需要收集大量的实测数据，并建立相应的数学模型。
这些模型可以根据不同的海洋区域和季节进行调整，以提高模拟的准确性。
导航设备的性能在船舶航行中起着关键作用。
雷达、GPS、电子海图等设备为船员提供了重要的导航信息。
在模拟中，需要准确模拟这些设备的工作原理和性能，包括信号的精度、误差范围和更新频率等。
这样才能让船员在模拟环境中获得与实际航行相似的体验，提高他们应对各种导航情况的能力。
船员的操作行为也是船舶航行模拟技术中不可忽视的一部分。
船员的决策、操作技能和反应速度直接影响着船舶的航行安全。
因此，模拟系统需要考虑船员的心理和生理特点，建立合理的船员行为模型。
通过模拟不同船员的操作方式和应对策略，可以评估其对航行安全和效率的影响，从而为船员培训提供有针对性的指导。
在实际应用中，船舶航行模拟技术具有广泛的用途。
在船员培训方面，它是一种非常有效的工具。
船舶航行模拟使用模拟技术提高船舶航行安全性
船舶航行模拟使用模拟技术提高船舶航行安全性现代船舶航行模拟技术的引入，为船舶航行安全性的提升提供了有力的支持。
通过仿真和模拟技术，船员们能够在虚拟环境中模拟真实的航行情景，进行各种操作和应对各种应急情况的演练，从而有效提高航行安全性。
本文将探讨船舶航行模拟技术的使用，并分析其对船舶航行安全性的影响。
一、船舶航行模拟技术概述船舶航行模拟技术是利用计算机和虚拟现实技术模拟真实船舶航行环境和情景的一种技术手段。
通过建立虚拟的航行场景，包括船舶、海洋、天气、地图等要素，船员可以通过操纵各种船舶设备和仪器，模拟船舶的各种操作和应对各种情况。
模拟技术能够高度还原真实航行环境，提供高度真实感的训练体验，为船员的操作技能提供了有效训练平台。
二、船舶航行模拟技术的应用1. 航行技能培训船舶航行模拟技术可以用于船员的航行技能培训。
通过对各种不同情况和复杂航行环境的模拟训练，船员可以在虚拟环境中进行航行操作和运筹决策的演练，提高其对船舶航行的熟悉度和技能水平。
这种训练方式可以让船员在不同气象条件、不同海况下的虚拟场景中进行模拟操作，使其能够更好地应对突发情况，提高应急处理能力。
2. 船舶航行安全评估船舶航行模拟技术还可以用于船舶航行安全评估。
通过模拟各种不同情况下的航行场景，包括复杂的水道、多艘船只通行等情况，分析船舶航行的安全性，并进行相关的风险评估。
通过模拟技术的应用，可以帮助船舶管理者和决策者更好地了解航行中的潜在风险，并采取相应的措施来提高航行安全性。
三、船舶航行模拟技术对航行安全性的影响船舶航行模拟技术的使用对航行安全性有着积极的影响。
首先，船舶航行模拟技术可以提高船员的操作技能。
通过在虚拟环境中进行训练，船员可以熟悉和熟练掌握各种船舶设备和仪器的使用，提高其操作的精确性和稳定性。
这样可以减少人为因素对航行安全性的影响，降低事故发生的概率。
其次，船舶航行模拟技术能够提高船员的应急处置能力。
在虚拟环境中，船员可以经历各种应急情况的模拟演练，熟悉并掌握处理危机的方法和技巧。
航海模拟器在船舶操纵教学中的应用
训 练 之 前 学 生 应 具 备 的 知识 ： 舶 旋 回性 、操 纵 性 指 数 、 船 航 向稳 定 性 及 变 速 性 能 的理 论 知识 。 训 练 的 目 的 ： 学 生 能 掌 握 船 舶 主 要 操 纵 性 能 的测 试 方 ｉ ｈ
拟 器进 行 船 舶 操 纵 实践 教 学的 内容 和 方 法 ，提 出 了看 法 和 建 议 ， 望 和 同行 交 流 。使 用模 拟 器进 行 教 学 ，模 拟 实船 海 希
上 操 纵 ，能 有 效 地 将 理 论 知 识 和 实 际操 作 结 合 在 一 起 ，可 以明 显 提 高教 学效 果 。
航海模拟 器在船 舶操纵 教学中的应 用
口 郭 绍 义
（山东 交 通 学 院 海运 学 院 ， 山东 【 摘 威海 ２４０ ６ ２０）
要 】 船 舶操 纵 》是 一 门 实践 性 很 强 的 学科 ，教 学 内容 应 突 出实 用 性 ；文 中根 据 该课 程 的特 点 ，对使 用模 《
Ａ ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｈ ｈ ｒ ｃ ｅ ｉｔ ｃ ｆ ｔ ｅ ｃｕ ｓ ， ｔｅ ｐ ｐ ｒ ｐ ｏ ｏ ｅ ｈ ｉｗ ａ ｄ ｔ ｅ ｓｇ ｅ ｔｏ ｎ ｔ ｅ ｃ ｏ ｄ ｎ ｏ ｔ ｅｃ ａ ａ ｔ ｒ ｓ ｉ ｓ ｏ ｈ ｏ ｒ ｅ ｈ ａ ｅ ｒ ｐ ｓ ｓｔ ｅ ｖ ｅ ｎ ｈ ｕ ｇ ｓ ｉ ｎ ｏ ｈ ｃ ｎ ｅ ｔ ａ ｄｍ ｔ ｏ ，ｕ ｉ ｇ ｓ ｍ ｌ ｔ ｒ ｔ ａ ｒ ｎ ｔ ｅ ｓ ｉ ｓ ｏ ｅ ａ ｉ ｎ ｐ ａ ｔ ｃ ｅ ｃ ｉ ｇ Ｉ ｈ ｐ ｏ ｅ ｃ ａ ｇ ｏｔｎ ｎ ｅ ｈ ｄ ｓ ｎ ｉ ｕ ａ ｏ ｏｃ ｒ ｙ ｏ ｈ ｈ ｐ ｐ ｒ ｔ ｏ ｒ ｃ ｉ ｅｔ ａ ｈ ｎ ． ｏ ｅｔ ｘ ｈ ｎ ｅ ｖ ｅ ｓｗｉ ｈ ｃ ｌ ｅ ｇ ｅ ． Ｕ ｉ ｇ ｔ ｅ ｓ ｍ ｌ ｔ ｒ ｔ ｅ ｃ ，ｔ ｉ ｕ ａ ｅ ｓ ｉ ｐ ｎ ｔ ｓ ａ ａ ｔ ｆ ｅ ｔ ｖ ｌ ｏ ｂ ｎ ｉ ｗ ｔ ｏ ｌ ａ ｕ ｓ ｓ ｎ ｈ ｉ ｕ ａ ｏ ｏ ｔ ａ ｈ ｏ ｓ ｍ ｌ ｔ ｈ ｐ ｉ ｇａ ｅ ，ｃ ｒｅ ｆ ｃ ｉ ｅ ｙ ｃ ｍ ｉ ｅ ｔ ｅ ｒ ｔ ｃ ｌ ｋ ｏ ｌ ｄ ｅ ａ ｄ ｐ ａ ｔ ｃ ｌ ｋ ｌ ｓ Ｉ ａ ｎ ａ ｅ ｔ ｅ ｔ ａ ｈ ｎ ｆ ｅ ｔ ｏ ｖｉ ｕ ｌ ． ｈ ｏ ｅ ｉａ ｎ ｗ ｅ ｇ ｎ ｒ ｃ ｉ ａ ｓ ｉ ｌ ． ｔ ｍ ｙ ｅ ｈ ｎｃ ｈ ｅ ｃ ｉ ｇ ｅ ｆ ｃ ｂ ｏ ｓ ｙ
多用途工作船在水上测绘与导航辅助中的应用案例分析
多用途工作船在水上测绘与导航辅助中的应用案例分析随着科技的不断发展，多用途工作船在水上测绘和导航辅助方面的应用越来越受到关注。
这种工作船结合了先进的测绘技术和导航辅助系统，在水上测绘领域发挥了重要的作用。
本文将通过分析几个典型的应用案例，来探讨多用途工作船在水上测绘和导航辅助中的应用优势。
首先，多用途工作船在海洋、湖泊和河流的测绘工作中发挥着重要作用。
例如，在海洋测绘中，工作船可以搭载各种测量设备，如声纳、多波束测深仪和侧扫声呐等，从而能够获取高精度的海底地形数据。
这些数据可以用于制作水下地图，帮助航海导航、港口建设和海底资源勘探等方面。
在湖泊和河流的测绘中，工作船可以进行水面和河床测量，帮助绘制河流和湖泊的地形图，提供水域管理和防洪管理的基础数据。
其次，多用途工作船在航道测量和导航辅助方面也具有重要应用。
航道的准确定位和测量对于安全航行是至关重要的。
工作船可以配备全球定位系统（GPS）和惯性导航系统（INS）等精准定位设备，通过采集和处理数据来确保航道的准确性和可用性。
同时，工作船可以搭载雷达、航道标志物检测仪等设备，对航标、浮标等进行检测和维护，以保障水上交通的顺畅和安全。
第三，多用途工作船在环境保护和水质监测方面也发挥着重要作用。
随着环境问题的日益严重，对于水质的监测和保护显得尤为重要。
工作船可以搭载水质检测设备，通过采集水质数据、气象数据和有关环境的其他信息，为环境保护部门提供有关水质的综合监测和评估报告。
此外，工作船还可以进行水生态的调查和监测，帮助管理水生态和保护水生物多样性。
最后，多用途工作船在紧急救援和灾害管理中的应用也备受关注。
例如，在洪水灾害中，工作船可以搭载无人机、潜水员和救生设备等，提供快速救援服务，帮助被困人员脱离险境。
工作船还可以进行水下搜救，通过声呐和其他搜救设备，定位被困人员的位置并进行救援。
此外，工作船还能够提供物资运输和紧急通信等支持，有效地支援和协调灾害管理工作。
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可以用潮高补齐 ， 确定水深 ９ ． ５ ｍ， 另加 １ ． ５ ｍ潮高 ， 合计 １ １ ． ０ ｍ水深 。底 质泥底 ， 无风 ， 流向ｏ ９ 。 ， 流速
逐级 增大 。 １ ． ４ 拖 轮
若干艘 ， ｚ型 ， ７ ７ ｔ 拖力 ， 可增加若干条 ５ ０ ｔ 虚拟
想， 却会使船前行 进一步搁浅 ， 而应在船艏偏转至一定 角度后 ， 适 时（ 船艏偏 出 ４ ０ 。 后 如图 ３ 所示 ） 本船开始全 速进 车（ 如有条件 ， 用左满舵 ） ， 可摆脱流压 ， 驶离浅滩。
图 １
全 任务 大型 船舶 操纵 模拟器 船 商 Ｎ ａ ｖ ｉ —Ｔ ｒ ａ ｉ ｎ ｅ ｒ Ｐ ｒ ｏ ｆ ｅ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ４ ０ ０ ０型 ， 采 用 六 自由度 （ 前后、 侧移、 船
艏向变化、 纵摇 、 横摇 、 垂荡 ） 船舶水动力数学模型 基础 ， 可真实地模拟本船在开阔水域 的水动力学特 征（ 包括气象、 潮汐 、 流的影响 ） ， 也能真实地模拟本 船在受 限水域 的水 动力学特征 （ 包括浅水、 岸壁 和
应用航海模拟器辅助船舶脱浅实例解析
杜 昌义
２ ３
应 用 航 海 模 拟器 辅 助 船舶 脱 ຫໍສະໝຸດ 实例 解 析 杜 昌 义
（ 中远散 运船 员管理 中心 摘 天津 ３ ０ ０ ４ ５ ０ ）
要： 文章 以 某轮 在委 内瑞拉 奥瑞诺科 河道 脱 浅经过 为 实例 ， 解析如 何利 用航 海模 拟 器
） ， 男， 山东 省 人 ， 工 程师 ， 现 从
作者简介 ： 杜 昌义 （ １ ９ ７ ５ 一
２ ． １ 拖 轮平拖
事船员管理与培训工作 。
这是在水域有限的情况下最简单的脱浅方法。
天津航海
２ ０ １ ３年第 ２期
将若 干艘 （ ５艘 为例 ） 拖轮 在 船 舶 左舷 带 好 ， 做 拖 带
船体 正横 受流 ３— ５ ｋ ｎ的强 横 流作用 ， 将 船舶 紧 紧压
重点考虑流的影响 ， 可视为船舶靠岸 ， 另一舷受强横
流作用 。为便 于操作 ， 设定本船艏 向 ０ ０ ０ 。 ， 右舷 贴 靠码头， 采用与搁浅状态接近的水深， 如水深不 足，
在浅水区无法动弹。这样 ， 问题的关键便集 中于需 要多大马力拖轮， 并 如何使用车舵克服流压来实现 脱浅。虽然利用模拟器无法实现船底摩擦力的模拟 （ 船舶搁浅 后 无法运 行 ） ， 但 却 恰恰 可 以真 实地 模 拟
优势所在。具体介绍此次脱浅模拟推演方法如下 ：
１ 选择 条件
力（ 相当于 ５ ０ ｔ 拖轮 ） 以模拟更大马力的拖轮。
２ 优化 筛选最 佳 拖带 方案
收 稿 日期 ： ２ ０ １ １— １ ２—１ ２
验证在强横流作用下 ， 能够使船离岸所需的拖 轮马力 ， 以及 如何 利用 本船 车舵 配合驶 离搁浅 水域 。
船间效应 ） ， Ｏ Ｆ 真实地模 拟本船在锚、 车、 舵、 缆、 拖
轮作用下 的响应。
１ ． ２ 船模
推演搁浅场景， 成功推算出脱浅所需拖轮马力 ， 最后 参考实验结果 ， 雇佣大马力拖轮实施救助 ， 顺利脱浅。 原 因分析 ： 未 能 及 时脱 浅 的原 因 在 于未 能 准确
推算 出脱浅 所需 拖 力 ， 没 有 及 时地 选 用 相 应 马 力 的 拖轮 。一般 情 况 下 脱 浅 拖 力 主 要 根 据 损 失 的排 水 量、 搁 浅船 底面积 、 底 质 摩 擦 系数 ， 计 算 出克 服 摩擦
下， 于当日 １ ４ １ ７ Ｌ Ｔ成功脱浅 ， 并按港方要求驶往距 河口 １ ７ ６ ｎ ｍ ｉ ｌ ｅ ｓ 锚地锚 泊等待检查。１ ５ ２ ０ Ｌ Ｔ船舶 抵达 锚 地 抛 锚 。１ ７ ２ ５ Ｌ Ｔ发 现 船 舶 走 锚， 并 于 １ ８ ４ ６ Ｌ Ｔ在强流作用下再 次搁浅。在利用几条拖轮 数日 作业无效的情况下 ， 借助大型航海模拟器虚拟 、
搁浅 脱浅 流作 用 １ ． １ 模 拟器
模拟 流 的影响 ， 推 算 出克服 流作 用所 需的拖轮 马 力 ， 辅助 制订 脱 浅方案 。
关键 词 ： 航 海模 拟 器 奥瑞 诺科 河
０ 引 言
２ ０ １ １年 ８月 ２ ９ Ｆ ｔ ０ ７ ２ ５ Ｌ Ｔ ， 一艘 散 货 船 “ Ｈ” 轮 装载 矿石 ， 因河道 航行 中操 纵失 误 ， 在距 委 内瑞拉 奥 瑞诺 科 河 口 １ ８ ３ ｎ ｍ ｉ ｌ ｅ ｓ处 搁 浅 。 在 两 条 拖 轮 协 助
选择与搁浅船舶相似 的本船模型 ， 优先选项为
排 水量 、 吃水 、 水 下船 型 ， 考 虑可 能需要 车 、 舵配合 操
作， 还应注意相关 因素 ， 通过筛选 ， 确定采用排水量
３ ８ ３ ２ ０ ｔ 的小灵 便型散货船 （ 与搁浅船最接近 ） ， 长 １ ８ ３ ｍ， 宽２ ４ ｍ， 艏 吃 水 ：１ ０ ． １ ｍ， 艉 吃 水 ：１ ０ ． ７ ｍ， 右 旋单 车 。 １ ． ３ 环境模拟 搁浅船舶一侧为陡直的浅滩 ， 船底下水深平缓 ，
力所需 的拖力， 而通常不 考虑 ， 也 难 以估算 流的影 响 。以“ Ｈ” 轮 为例 ， 搁 浅水 域底 质 为软 泥 ， 船舶 走锚 慢速搁浅 ， 利用拖轮协助脱浅时 ， 船舶 已移动， 说明 损失浮力不大 ， 船底摩擦力也不大 ， 给人造成只要稍 稍借助拖轮即可成功脱浅的假象 ， 但是船舶搁浅后
准备 ， 使船 舶均匀受 力水平 运 动 脱浅 ， 流速 从 １ ． Ｏ ｋ ｎ
５ ０ ｔ 拖力（ 虚拟力 ， 模拟器有此功能） 。再实验本船用车
舵时机 ， 结果证明本船如果先用 车 ， 克服流 的效果不理
起 逐级加大 ， 拖轮 逐级 加 车 ， 观察 本 船 漂移 情 况 （ 如
图 １所示 ） 。