2025年, 第48卷, 第4期　刊出日期：2025-08-30

  

• 全选
  |

• Select
  基于船舶航行工况分类的LSTM网络油耗预测方法

  张亚楠, 李贝贝, 乔继潘, 白一鸣, 刘亚芳

  上海船舶运输科学研究所学报. 2025, 48(4): 1-8.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为准确预测船舶油耗,针对船舶航行油耗影响因素较为复杂的问题,提出一种基于高密度工况识别的油耗预测方法。采用斯皮尔曼相关性分析方法挖掘各特征因素与油耗的关联程度,筛选出相关性较强的特征,精简模型输入;对筛选出的特征进行聚类分析,引入时间轴投影与核密度估计技术,通过计算各工况在时间维度上的概率密度分布,精确识别出高密度典型工况;基于典型工况构建面向特定场景的长短期记忆(Long Short-Term Memory,LSTM)网络油耗预测模型,实现工况识别与预测建模的有机结合。试验结果表明,经聚类优化得到的LSTM模型相比未经聚类优化的LSTM模型预测精度显著提升,均方根误差由2.42降至1.52,平均绝对误差由2.12降至1.78,决定系数R²由0.52提升至 0.71,说明基于时间密度特征选取代表性工况的方法有效。该方法能通过特征筛选和工况划分降低输入维度的复杂性,使LSTM模型更精准地捕捉相同工况下的油耗时间序列规律,为船舶油耗精准预测和能效优化提供有效的技术路径。
• Select
  肥大型双艉船的阻力性能优化

  张立, 任海奎, 陈建挺

  上海船舶运输科学研究所学报. 2025, 48(4): 9-14.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  以一艘低航速肥大型双艉船为研究对象,在目标吃水和目标航速下对其进行阻力性能优化。基于计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)数值模拟技术分析原型双艉船的船体表面压力分布、兴波分布和船身周围流场等参数,据此确定阻力性能优化方向和优化策略。在排水量和限制点等约束条件下,分别对原型船的艏部进流角、艏部形状和艉部外侧去流段长度进行优化,同时增加艉鳍的丰满度,减小艉鳍突肩,减小去流角。对比分析发现,改型后船舶的自由液面兴波明显改善,艏部表面压力分布更均匀,艉部附近未出现明显的流动分离现象,船舶总阻力减小5%以上,减阻节能效果明显。
• Select
  潮汐引起的海水密度变化对船舶倾斜试验结果的影响

  丁超

  上海船舶运输科学研究所学报. 2025, 48(4): 15-23.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为降低潮汐引起的海水密度变化对船舶倾斜试验的影响,得到准确的空船重量和重心位置,进而准确校核船舶的完整稳性和破舱稳性,开展潮汐引起的海水密度变化对船舶倾斜试验结果的影响分析。分别对高平潮到低平潮、低平潮到高平潮、中间潮位经低平潮回到中间潮位和中间潮位经高平潮回到中间潮位等4种状态进行研究,阐述潮汐引起的海水密度变化对船舶倾斜试验结果的具体影响,为后续采取有效措施降低该因素的影响奠定基础。
• Select
  17.4万m³ LNG船高性能螺旋桨研制与实船试航验证

  宋源, 楼鑫炯

  上海船舶运输科学研究所学报. 2025, 48(4): 24-30.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为提升我国大型液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)船螺旋桨的自主设计制造能力,依托国家有关部委“十四五”期间的重大专项,开展大型LNG船螺旋桨国产化研制和应用研究。从实船项目出发,将螺旋桨效率和重量指标不低于国外同类型船设计方案的相关指标作为技术设计目标,系统研究大型LNG船螺旋桨叶数、直径、盘面比、侧斜角、纵倾、剖面形式和径向负荷等参数对船舶推进效率及激振力的影响规律,完成基础方案设计,并通过优化弦向负荷提高基础设计方案中背片空泡的稳定性。模型试验和实船试航结果表明,提出的螺旋桨设计方案在推进效率、激振力和重量等方面均有较优的表现,采用该方案设计的螺旋桨运转稳定,航速指标能达到设计要求。
• Select
  基于AIS数据的渔船碰撞危险度评估模型

  王志鹏, 王建涛, 孙艳丽, 李成海

  上海船舶运输科学研究所学报. 2025, 48(4): 31-36.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为提升渔船航行和作业的安全性,基于船舶自动识别系统(Automatic Identification System,AIS)数据建立渔船碰撞危险度评估模型,并将其应用于渔船碰撞风险评估和安全管理系统开发中。在风险评估系统中深入挖掘事故致因因素数据,重构船舶AIS数据中心,利用层次分析法和模糊数学方法完成渔船碰撞危险度预测和风险致因评估工作。实船试验结果表明,建立的渔船碰撞危险度评估模型实用性强,评估精度高,可为渔船航行和作业的碰撞危险度评估和安全管理提供理论数据和技术支持。
• Select
  小组立装焊系统数据结构化集成与管控

  李瑞博, 张亚辉, 胡小锋, 孙亮, 赵刚

  上海船舶运输科学研究所学报. 2025, 48(4): 37-48.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对当前很多船厂的小组立装焊存在的数据管理粗放和颗粒度不一等问题,开展小组立装焊系统数据结构化集成与管控研究,实现各类数据充分共享,促进船舶制造的智能化转型。基于结构化分析方法IDEF0(Integration DEFinition Method)建立小组立装焊作业流程模型,实现对作业过程和作业细节的逐层级有效控制,在此基础上梳理小组立装焊过程数据的组成;采用系统建模语言(Systems Modeling Language,SysML),从工艺、资源、计划和执行等4个方面构建小组立装焊系统数据模型,实现对繁多、异构、多源的非结构化数据的统一结构化描述;建立船舶小组立装焊过程数据采集方案,实现对小组立装焊系统数据的全面采集;开发小组立装焊系统数据管控系统,实现对小组立装焊系统数据的透明化和精细化集成管控。实际应用结果表明,该系统能有效提升组立焊接车间的数据管理能力,使数据记录和查询清晰快捷。
• Select
  数智化转型中的大型航运企业人才发展对策思考

  何峰

  上海船舶运输科学研究所学报. 2025, 48(4): 49-54.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  系统分析基于数据驱动的人工智能技术在航运业的应用现状,深入探讨该技术的应用对航运业就业格局的颠覆性影响。聚焦岗位替代、岗位新生、技能再定义和组织重塑等现象,揭示由此引发的结构性失业、人岗错配及对传统人力资源体系产生冲击等风险。在此基础上,从企业微观应对和国家政策支撑2个层面提出应对策略:在企业层面,大型航运企业应构建“岗位数智化、人才专业化、组织灵活化”的“三化”应对框架,坚守“以人为本、数智为先”的核心理念;在国家层面,以我国为例,建议将航运人才发展纳入顶层规划,并完善相关法律法规和产教融合机制,为企业转型提供制度支撑。
• Select
  发展要素视域下美国造船产业二战后的兴衰与最新政策浅析

  吕一斌

  上海船舶运输科学研究所学报. 2025, 48(4): 55-62.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  基于实例回顾美国造船产业自二战以来的衰落历程,通过梳理造船产业发展要素探究引发该境况的原因,并分析美国为振兴造船产业出台的最新政策。研究发现:二战后美国造船产业具有长期“军民失衡”和过度依赖《琼斯法案》以维系本土商船产业的发展等特征,船舶造价、劳动成本、船厂选址、技术转移、造船需求和政府补贴等要素均对其兴衰有重要影响;为重振造船产业,美国近几年推出了一系列政策,包括制定《美国离岸工人公平法案》、开展301调查、引入船舶建造经理和设立造船办公室等。研究认为,这些政策不仅很难逆转美国造船产业的空心化趋势,而且会对美国自身经济和全球贸易格局造成负面影响。研究结论对我国造船产业的发展有警示意义。
• Select
  基于相似度计算与血缘分析的数据质量规则自动推荐方法

  吴晓锋, 金颖, 谭言, 袁梦, 任鑫, 张朝辉, 魏明明, 孙哲

  上海船舶运输科学研究所学报. 2025, 48(4): 63-70.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对传统数据质量治理方法在效率、覆盖度和适应性等方面存在的不足,提出一种基于智能算法的数据质量规则自动推荐方法。通过构建动态演化的企业级数据资产特征库,融合基于相似度计算的准确性规则匹配算法与基于血缘分析的时效性规则预测算法,实现从元数据提取到规则生成再到规则推荐落地的全流程自动化处理。该研究的核心创新点包括:建立多维度特征抽取机制,支持结构化属性、业务语义和数据血缘统一建模;设计双算法协同推荐策略,分别解决结构性质量问题和时效性约束问题;开发轻量化推荐引擎组件,实现与现有数据中台系统的无缝集成。目前该方法已在某集团大数据平台和供应链协同业务平台上应用,结果显示其能使单条规则的平均生成时间缩短至10 s以内,整体规则配置效率相比传统人工方式提升约5倍,推动数据质量治理由“人工经验驱动”转变为“智能算法驱动”,具有良好的实用性和可推广性。
• Select
  MOF-5低温碳化材料吸附对硝基酚性能试验

  白楠

  上海船舶运输科学研究所学报. 2025, 48(4): 71-80.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为有效缓解水体有机物污染问题,以MOF-5(Metal Organic Framework-5)为研究对象,将低温(540 ℃)直接碳化MOF-5得到的高比表面积纳米碳材料NPC-540(比表面积为1 509.5 m²/g)作为吸附剂,系统研究其对有机物对硝基酚(p-Nitrophenol,PNP)的吸附行为。研究结果显示:NPC-540较大的比表面积和孔容能为吸附PNP提供较多活性点位,饱和吸附量达243.9 mg/g,高于商业化粉末活性炭的226.2 mg/g;该吸附是单层吸附,符合二级动力学模型,且该反应是自发、吸热反应,是物理吸附与化学吸附相结合的过程;较高的离子强度有利于NPC-540去除PNP,当NaCl的物质的量浓度由0.02 mol/L增加到0.35 mol/L时,吸附容量约升高57 mg/g;采用无水乙醇对NPC-540进行再生、重复使用,重复使用3次之后,其吸附容量仍能保持较高水平(200 mg/g)。研究表明,NPC-540在去除水体有机物领域具有一定的应用潜力。