虚拟仿真技术在帆船运动中的应用研究

根据天气和海况对帆船训练和比赛的影响,通过对帆船的受力分析,建立帆船受力的动力学模型,借助虚拟现实技术,可以预设不同的比赛环境,实现对帆船运动的模拟仿真,辅助帆船日常训练和竞技分析。     

多参数帆船运动监测系统研究

本文根据帆船运动操作各部分的实际需要,寻找航向角、帆角、船速之间的定量关系,设计并实现了一套参数帆船运动监测系统。利用多传感器的有效数据融合,实现了相对于现在国内帆船运动数据测量的更高准确度的要求。通过在帆船搭建系统,进行多次出海训练采集有关运动数据,并MATLAB方法进行数据分析,实现了在某一风流条件下,帆角速度变化数据图和航向角速度变化数据图,为更好指导帆船训练比赛提供数据依据。     

帆船驾驶注意啥？

帆船运动会带给人无与伦比的享受和成就感。这种感觉,没有成功驾驶过帆船的人是很难体会到的。一个数倍于人体积的器械如果不受控制,只能在水中让人受尽折磨……那么,想进行帆船运动,大概要了解和学习什么知识呢?     

基于神经网络的规则提取及其渔业应用研究

为了解决远洋渔业中过度依赖经验而产生的盲目捕捞问题,结合海洋环境数据和历史产量数据对渔场进行有效分析,提出了一种基于径向基函数神经网络(Radial basis function neural network,RBFNN)的栖息地指数(HSI)预测方法,并将其应用于印度洋海域大眼金枪鱼(Thunnus obesus)栖息地指数的预测。在RBFNN训练过程中使用模糊C均值(Fuzzy c-means,FCM)聚类算法,在基于神经网络的规则提取过程中首次采用了和声搜索(Harmony search,HS)算法。实验研究表明,利用FCM改进后的RBFNN,均方误差(Mean square error,MSE)达到0.021 6。和声搜索由于算法简单,易于实现,能够应用于训练后的FCM-RBFNN提取分类规则,提取出的规则能够反映该渔业现状。     

春晒期关键性降水过程预报专家系统

春晒期关键性降水天气过程是指≥10mm降水,该降水过程是盐业生产的重要灾害性天气之一,对于海盐生产有着极其重要的影响。因此,关键性降水天气过程预报准确率的高低、时效的长短,对完成全年生产任务起着举足轻重的作用,在此期间≥10mm降水过程预报至关重要。该专家系统研制主要目标是预报未来24小时大连复州湾盐场出现≥10mm降水过程,同时也注视了48小时和72小时的关键性降水天气过程的预报问题。我们普查1974～1988年3月到6月份高空三层(850、700、500hPa)天气图,≥10mm降水过程,确定出60个例子进行聚类,共分成4种类型。在广泛收集、汇总专家经验和科研成果、在降水成因、机制物理量场诊断分析基础上,结合数值预报产品的应用,建立了专家系统历史个例库、知识库、预报规则库,研究出了客观、定量易于使用的降水预报专家系统。     

基于Agent工作流模型的河网模拟

根据一组定义的顺序规则 ,对生产经营过程的部分或全部实现自动化 ,称之为工作流。当前的工作流管理系统多是基于事务管理机制的 ,通过扩展Ｅ -ｍａｉｌ功能或者定义规则库来实现工作流程 ;而王东、任午令则提出了一种用全球网浏览器 (ＷｅｂＢｒｏｗｓｅｒ)作为用户的统一界面 ,通过Ａｇｅｎｔ来实现工作流服务的制定、管理和监控的工作流管理系统 ,此系统具有诸多优点 ［１］。天然河网的各分支 ,具有一定的信息传递规律 ,对其监控的方法也一直是众多研究者关心的问题。本文基于上述工作流思想 ,成功地建立了河网的Ａｇｅｎｔ函数 ,并实现…     

基于强化学习的自动帆船路径规划算法研究

作为自动水面航行器的重要分支之一,自动航行帆船在执行长期海事任务时具有低能耗的优势,但其航行过程受到环境因素的影响很大。针对以上情况,本文考虑了自动帆船的自身运动模型,以及在航行时受到的海风、海流和障碍物的影响,提出了自动帆船从起始点至目标点的路径规划算法。该算法通过帆船的平面运动模型来计算环境因素的影响,再通过强化学习中的Q-learning算法实现对于海上两点间的路径规划并同时实现规避障碍物。通过仿真实验证明了本文提出的自动航行帆船的路径规划算法是可行的。     

黄、渤海冷空气强风预报专家系统知识库研制

该专家系统知识库研制目标是未来24—36小时,在黄、渤海地区出现≥8级的北强风。该知识库用1975—1983年资料,根据700hPa天气图分成三种主要天气类型。其因子获得是:计算94次过程的22个物理量因子场,诊断分析了其中 9次强风过程,取其中的9个物理量场和经过普查、筛选得到的45个经验因子,用PP法建立的77个预报方程取其中48个方程构成了两个独立的因子库。将这些因子根据对北强风贡献的大小分级,然后模拟预报员的思路组建入天气型规则和有无北强风预报规则共84条,来预报黄、渤海地区北强风。该专家知识库用1986年冬半年资料进行历史验证预报准确率达83.3％。1987年冬半年投入业务试报成功地报出了2次北强风过程。实践证明该专家知识库具有比较强的预报功能,可供沿海有关省、市、台业务部门推广使用。     

青岛国际帆船中心工程设计关键问题及解决方案

青岛国际帆船中心是2008年第29届北京奥运会和第12届残奥会帆船比赛以及未来国际圆内重要海上比赛项目的基地,其设计引起了国内外诸多专家、学者的高度重视和广泛关注,几经修改,设计方案最终得以通过。本文简要阐述了工程建设内容、设计指导思想、设计船型选取、泊稳条件分析等设计关键问题,总结了其工程设计经验,为未来相关工程设计提供参考和经验借鉴。     

帆船类型面面观

单桅帆船sloop是今天最常见的帆船类型，其典型特征是单桅双帆。它有一只主帆（帆船主桅上最重要的帆）和一只头帆（位于最前端船桅上的帆）。这种简单的结构非常有利于帆船的逆风行驶。通常情况下，sloop只有一只头帆，但也有头帆数目多于一只的情况。它使用的典型头帆是船首三角帆（jib），这是一种小型三角帆。然而，当帆船顺风而行时，使用的头帆多为大三角帆（如spinnaker或gennaker）。     

Sailboat search and rescue experiment

An experiment to evaluate one satellite search and rescue concept was conducted for one month around the islands of Bahama, aboard a 33-ft sailboat. The sailboat was equipped with satellite data collection equipment which provided vessel communication with an earth station by means of a simple push-button distress alarm keyer. This low-power equipment transmitted boat identification, weather data, location, and simulated other vital distress information and required emergency assistance by means of the NASA NIMBUS 6 data collection satellite at UHF. In addition, the experiment evaluated the NIMBUS Doppler positioning technique for distress application by providing 114 positions derived from the satellite, and 75 percent of these were within 2 nmi of actual locations. Experiment coordination was accomplished by voice link through ATS-3. The experiment demonstrated the potential ability of satellite systems to provide reliable distress alert and position.     

再塑青岛国际海洋名城的特色美

21世纪是海洋的世纪，青岛位于亚欧大陆和太平洋的海、陆交汇地带，又是中国重要的港口城市和山东省及沿黄流域主要出海口岸，先后被国家列为经济中心城市，沿海开放城市、计划单列城市和15个副省级城市之一。特别是迈入新世纪，青岛又成为北京承办2008年奥运会的唯一伙伴城市。这是一次难得的历史机遇，必需紧紧抓住机遇，以筹办水上奥运为契机，再塑青岛国际海洋旅游名城。     

青岛市作为2008年奥运会海上赛场可行性分析

为支持北京申办2008年奥运会，青岛已在前年四月份、六月份和去年四月份先后三次向国家体育总局和北京市政府递交了要求承办2008年奥运会海上项目的申办报告。前年十月国际帆船联合会主席保尔－亨德森先生在视察青岛时认为，就青岛的城市环境、水域状况而完全有条件承办奥运会的帆船、帆板比赛，同意把奥运帆船比赛放在青岛举行。本文从青岛市优越的自然环境有社会环境来分析将其作为奥运海上赛场的可行性。     

胶州湾东部和青岛前海表层沉积物重金属分布特征及其对比研究

根据2003年对胶州湾东部和青岛前海2008年奥运赛场海域表层沉积物中重金属、有机碳和硫化物的调查结果表明:研究区的重金属(As除外)高含量主要分布在团岛污水处理厂,大港出口北侧至李村河口沿岸一带。作者通过与胶州湾周围岩体、地层和松散沉积物中重金属的平均含量比较以及重金属与环境因子有机碳、硫化物的相关分析,证明了研究区的重金属污染主要来自于工业和生活污水的排放,并且重金属与硫化物的物源不尽相同。作者发现由于胶州湾的潮流作用模式使胶州湾东部排入的污染物向西扩散的可能性削弱,是胶州湾东部污染严重的一个自然因素。同时由于胶州湾东部的部分污染物经由沧口水道搬运到青岛前海的退潮三角洲区域而出现局部高值区,其中沉积物中的Cr和Cu已有超标现象,应引起重视。     

基于海洋机器人的科学观测与实验系统研究现状与展望

海洋机器人具有观测范围大、作业灵活、机动性好、可控性强等突出优点,在海洋科学观测与海洋科学实验中发挥了重要作用,促进了物理海洋和海洋生物地球化学的发展。为阐明海洋机器人在海洋科学观测和实验中的应用情况,以水下滑翔机、自主水下机器人（Autonomous Underwater Vehicle,AUV）和无人帆船3种典型的观测型海洋机器人为例介绍了海洋机器人在海洋科学观测中的应用现状;以原位采样与固定、原位培养与分析海洋机器人为例介绍了海洋机器人在海洋科学实验中的应用现状;最后结合未来海洋科学研究需求,从需求牵引的角度对基于机器人的科学观测与实验系统的发展趋势进行了展望。     

基于粗糙集与人工神经网络的变压器故障诊断

根据电力变压器故障诊断问题,提出了基于粗糙集与人工神经网络的变压器故障诊断模型,分析了该模型的实现步骤.采用Kohonen网络对连续属性值进行离散化,应用粗糙集理论对特征参数进行属性约简,并把约简结果生成规则作为BP网络的输入.仿真结果表明,把经过粗糙集理论预处理过的数据送入BP网络训练,提高了学习速度和故障诊断正确率,减少了训练时间.     

海洋技术中的GIS应用

使用GIS工具软件MapInfo的二次开发语言MapBasic 及可视化开发语言Delphi，初步完成了江苏省海岸带信息管理系统及风暴潮预警子系统的开发，结果表明：1）研制的风暴潮预警系统有较好的可操作性，2）GIS技术是海洋信息技术服务的有效手段。     

海岸带信息管理系统与风暴潮预警子系统开发

使用ＧＩＳ工具软件ＭａｐＩｎｆｏ的二次开发语言ＭａｐＢａｓｉｃ及可视化开发语言Ｄｅｌｐｈｉ,初步完成了江苏省海岸带信息管理系统及风暴预警子系统的开发。结果表明：（１）研制的风暴潮预警系统有较好的可操作性;（２）应用ＧＩＳ技术与风暴潮数值预报等应用模型相结合是实现风暴潮预警的有效手段。