《基於AIS數據的橋樑船撞倒塌機率風險評估方法研究》是依託武漢理工大學，由潘晉擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於AIS數據的橋樑船撞倒塌機率風險評估方法研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：潘晉
- 依託單位：武漢理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
針對現有橋樑船撞機率評估方法無法考慮特定區域實際船舶通航數據的情況，擬提出一種以船舶自動識別系統（AIS）為基礎並考慮實際通航船舶信息的橋樑船撞倒塌機率風險評估方法。通過對AIS數據進行解析、篩選，採用卡方檢驗獲得有效的通航船舶類型、噸級、速度、偏航角等參數的機率分布；基於不同接受準則確定代表船舶，並結合數值模擬和模型實驗方式提出考慮真實通航船舶特徵的橋樑船撞P-a曲線，獲得時間歷程載荷函式。通過數值模擬計算橋樑在不同碰撞載荷作用下是否失效，從而獲得該橋樑單次撞擊倒塌機率曲線。構建基於AIS數據和AASHTO模型的橋樑船撞倒塌機率風險分析物理模型，並根據風險可接受準則，提出基於實際通航船舶數據的橋樑船撞風險評估方法。研究成果可為今後我國制定橋樑船撞設計規範提供理論基礎和數據參考。
結題摘要
本項目針對現有橋樑船撞機率評估方法沒有考慮橋樑航區實際船舶通航數據的情況，提出了一種以AIS(船舶自動識別系統)數據為基礎考慮實際通航船舶信息的橋樑船撞倒塌機率風險評估方法。首先收集了橋區通航船舶的AIS數據，編寫了解碼程式並進行了數據解析、篩選。採用卡方檢驗獲得有效的通航船舶的類型、噸級、速度、偏航角等參數的機率分布，為橋樑船撞機率分析提供輸入參數。基於接受準則確定代表船舶，基於相似理論設計了典型船艏比例模型，並進行了壓潰試驗，推導了準靜力下不同船艏類型的壓潰力理論公式，獲得合理的數值模型參數。基於驗證的數值模型，模擬了橋樑船撞過程，研究不同橋墩模型在不同船型、噸位下的動力回響，獲得了最大和平均船撞力，推導了等效靜力公式。根據橋樑單次撞擊倒塌機率曲線，基於AIS數據和AASHTO模型構建橋樑船撞倒塌機率風險分析物理模型，根據風險可接受準則，獲得基於實際通航船舶數據的橋樑船撞風險評估方法。研究成果為今後我國制定橋樑船撞設計規範提供理論基礎。
