散货港区提升单线航道通过能力的方法研究

摘要

中国经济的发展带动了中国港口的迅速崛起，船舶大型化趋势愈演愈烈，数量愈来愈多，船舶大型化和数量的增多，在带来规模经济效应的同时，也对港口提出了新的挑战，促使深水码头、深水航道的建设发展，随着大型深水泊位建设进入新的发展时期，相配套的航道等级规模、通航条件已成为港口发展的制约因素。近几年，国内各港深水航道的建设步伐加快，航道建设规模逐步加大，航道长度越来越长，由此带来一些新特点，需在工程设计、建设、运营等方面加以考虑。究竟何种航道才能更好的适应特定港区发展的需要，也是港口规划和建设部门亟待解决的问题。
　　 本研究构建基于不同进出港规则下的散货港区船舶进出港作业系统仿真模型。在综合考虑自然条件、航道条件和服务水平等多方面因素的基础上，仿真得到特定条件的航道在不同进出港规则下的所适用的港区规模，通过对比分析不同规则对不同条件下航道通过能力产生的影响，探讨不同进出港规则对单线航道通过能力的贡献作用。
　　 本研究提出了建设航道避让区的概念，并通过数值模拟计算得出了避让区的建设规模的定量指标。通过对船舶进出港作业系统进行分析，建立拥有避让区的沿海散货港区船舶进出港作业系统仿真模型，通过分析建立航道避让区对航道通过能力产生的影响，探讨避让区建设对单线航道通过能力的贡献作用。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 绪论

1.1选题背景

1.2研究意义

1.3 国内外研究现状

1.3.1 港口服务系统研究现状

1.3.2计算机仿真在港口服务系统中的应用

1.3.3航道通过能力的研究现状

1.4研究内容及方法

1.5 论文结构

2系统仿真基本理论

2.1 系统仿真

2.2离散事件系统仿真

2.3 排队论

2.3.1排队系统的组成部分

2.3.2描述排队系统的主要数量指标

2.3.3排队论模型在港口工程中的应用

3沿海散货港区船舶进出港作业系统研究

3.1 船舶进出港作业过程

3.2船舶进出港作业过程系统要素

3.3 船舶进出港作业系统逻辑模型

3.4船舶进出港作业系统仿真模型

3.4.1仿真模型建模过程详解

3.4.2各仿真模型的异同分析

4基于不同进出港规则下的航道通过能力研究

4.1 仿真模型运行前提条件分析

4.1.1 仿真模型基本假定

4.1.2仿真模型运行次数的确定

4.2不同因素对航道通过能力的影响分析

4.2.1潮差对航道通过能力的影响分析

4.2.2通航历时对航道通过能力的影响分析

4.3基于不同进出港规则下的航道通过能力仿真研究

4.3.1基于先来先服务规则下的航道通过能力仿真研究

4.3.2基于大船优先服务规则下的航道通过能力仿真研究

4.3.3 基于两船成簇进出港规则下的航道通过能力仿真研究

4.3.4基于三船成簇进出港规则下的航道通过能力仿真研究

4.3.5基于四船成簇进出港规则下的航道通过能力仿真研究

4.3.6各规则对航道通过能力的贡献作用分析

5基于避让区建设的航道通过能力研究

5.1 沿海散货港区航道避让区容量仿真研究

5.1.1散货港区进口过程避让区容量仿真研究

5.1.2散货港区出口过程避让区容量仿真研究

5.2基于避让区建设的航道通过能力仿真研究

5.2.1航道服务的港区规模仿真计算

5.2.2避让区建设对航道通过能力的贡献作用分析

6结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢