基于灰色模糊集理论的船舶搁浅概率分析

为深入分析船舶搁浅概率,在随机性和模糊性的基础上,考虑了系统的灰色性,建立灰色模糊集,模部为正态模糊数,灰部以系统的灰度熵来表示。建立了船舶航行计划失效造成船舶搁浅的事件树,构造了船舶搁浅概率的灰色模糊隶属度函数,根据各基本事件的失效概率来分析因航行计划失效造成船舶搁浅事故的灰色模糊概率分布情况。结果表明,与经典概率论和模糊概率相比,采用灰色模糊概率更能全面地反映船舶搁浅概率的可能性与不确定性。并采用RRW法和RAW法对基本事件的重要度进行了分析,找出了事故主要诱因及对降低事故风险价值最大的基本事件。     

NaOH溶液吸收CO2的试验研究

为了满足国际海事组织对船舶CO2排放的要求,建立了一种针对船舶尾气CO2的循环吸收系统,利用NaOH溶液吸收CO2.NaOH溶液完成第一步吸收反应后在第二步反应中被还原,从而可以循环利用.分析了初始反应温度、NaOH浓度及溶液中的Na2CO3对CO2吸收率的影响,并计算了循环反应中NaOH的再生率和CaO的过量系数.结果表明,CaO过量系数为1.2时对CO2固化效果最佳,此时NaOH溶液再生率达79.31％.研究表明,NaOH溶液吸收船舶尾气中CO2的循环系统效率高、成本低.     

基于FTA-Petri网方法的拥挤踩踏事件分析

鉴于踩踏事件的突发性及其复杂性,应用FTA-Petri网的综合分析方法,建立集FTA评估和Petri网分析为一体的FTA-Petri网模型。首先利用FTA模型分析并确定导致麦加朝圣踩踏事件的人机环管等主要风险因素;然后,根据FTA因素分析确定对应的Petri网模型;最后利用综合分析方法的关联因素,计算得出麦加踩踏事件的因素关联矩阵,确定麦加朝圣踩踏事件的最小割集,并根据割集途径分析事故成因提出相应对策,为避免此类踩踏事件的发生作出了探索性研究,为拥挤踩踏事件的分析及预防提供新思路和途径。     

基于APJE-SLIM的海运人因失误概率的确定

安全是海运行业永恒的主题,调查研究表明,人因失误是造成海事的主要原因。为了对海运人因失误进行研究,探讨引起人因失误的行为形成因子(PSF),确定在PSF影响下的人因失误概率。在调查海上避让行为的人因失误和这些失误的行为形成因子的基础上,采用APJE和SLIM相结合的方法对航海人员避让行为中的可靠性进行分析。结果表明,航海人员疲劳与健康程度、知识、经验与培训水平、任务复杂程度、安全管理水平与组织有效性等PSF对人因失误概率有着不同程度的影响,相应提高PSF水平,可极大地减少人因失误概率。利用APJE确定端点绝对失误概率,解决了SLIM方法中难以获得参考点概率的问题,获得了在不同种类不同水平PSF影响下的海运人因失误概率。     

海工企业安全文化MMEM-SV评价模型的构建及实证研究

为深化安全文化内涵，拓展MMEM系统理论边界，先从人-机-环-管-安全价值观5个维度构建新安全文化理论框架——MMEM-SV理论模型；然后通过文献和实地调研，在新安全文化理论模型的基础上构建包含43个指标的海工企业安全文化评价指标体系；最后运用李克特5等级量表对某典型海工企业安全文化进行问卷调研获取数据，采用项目分析、信效度检验和因子分析方法分析初始评估指标的关联性，并建立可合理测评该海工企业安全文化的评价指标集，实现海工企业安全文化合理有效的定量测评。结果表明：数据分析后共剔除14个不合理指标，留用29个指标重构安全文化评价模型，分析结果验证了该模型的合理性和有效性。     

纯生物柴油掺PODE对船机燃烧及颗粒排放的影响

在一台船舶柴油机上对D100(纯柴油)、B100(纯生物柴油)和B90P10(纯生物柴油与PODE(聚甲氧基二甲醚)按9:1体积比掺混组成的混合燃料)3种燃料的燃烧过程和颗粒物排放进行了试验研究.结果表明,B100和B90P10的缸内最高压力相比D100依次升高,最高燃烧压力对应的曲轴转角依次提前;低负荷时,B100和B90P10的压力升高率峰值、放热率峰值及燃烧初期的燃烧温度与D100相比依次明显增加.B100可大幅降低船舶柴油机的碳烟,掺混PODE碳烟排放进一步降低;高负荷和低负荷时,B90P10的碳烟颗粒排放因子分别为11.80和17.77mg/(kW·h),与D100相比降幅分别达64.21%和76.34%.B100和B90P10的颗粒物排放总数量显著高于D100,且增加的颗粒以小粒径的核模态为主.     

基于灰色综合评价的通航安全角度下吴淞口建闸方案优选

将层次分析法与灰色关联分析法相结合,评价吴淞口挡潮闸3个备选方案对通航安全的影响。首先通过专家调查法,并对相关资料进行综合分析,确定吴淞口水闸建设工程方案通航安全影响评价指标,然后运用层次分析法计算各指标权重,最后利用灰色关联分析建立灰色评价模型,得到关联序,定量分析各方案在通航安全影响方面的优劣,得出最优方案,为吴淞口建闸方案的确定提供依据。     

综合安全评价(FSA)方法

为提高国际海运安全管理的决策水平,国际海事组织(IMO)接受并倡导由英国海运界提出的综合安全评价(FSA)方法,笔者对FSA方法作了本质性分析和应用性研究。阐述了FSA的由来,5个组成步骤及相互关系和流程,揭示了FSA与风险管理和安全系统工程的渊源;介绍了危险识别的7种工具;对步骤二“风险评估”重点引入了半定量分析方法和定量分析方法,并用集合论观点讨论了事故频率和后果严重度的计算方法;介绍了风险控制方案的“成本与效益评估”的数学模型;归纳了FSA方法的优缺点。指出FSA是一种集风险评价和成本/效益评估于一体,兼顾技术性与经济性,可广泛兼容具体评价方法和普遍适用各类风险评价的框架性方法,但具体应用需要有效整合适用的定性和定量方法。     

基于DEMATEL方法的海运行为形成因子影响关系分析

为揭示并量化海运人因可靠性分析(HRA)中行为形成因子(PSF)间复杂的影响关系,采用DEMATEL方法对航海人员值班任务中9个PSF的依赖关系进行建模和分析,并验证该方法的有效性。结果表明:船上组织的完善程度、驾驶台班组成员的合作质量、可用时间等PSF在系统中的作用大;船上组织的完善程度、人机界面(MMI)与运行支持的完善性、值班区间以及培训和准备的充分性4个PSF为原因因素,驾驶台班组成员的合作质量、同时出现的目标任务数量、可用时间、船上工作及船舶航行条件和操作规程/计划的可用性5个PSF为结果因素。安全管理人员应针对作用大或原因因素中的PSF制定安全管理措施,改善情景环境,提高人因可靠性。     

基于云模型的海上交通系统风险蒙特卡罗仿真

为扩展海上交通系统(MTS)风险的数据样本,更好地开展海上交通系统风险评估研究,有必要研究系统风险仿真中的模型与算法问题。在讨论不确定性信息中随机性和模糊性的基础上,引入云模型来取代概率分布参数下的蒙特卡罗仿真模型。经对无确定度的原始云特征参数求解,获得海上交通系统风险的还原云滴,有效增加海上交通系统风险数据样本,进而分析出风险数值仿真下的海上交通系统风险特征。通过有效性检验,云模型下仿真的变异系数比基于对数正态分布下仿真的结果更稳定。云模型下的仿真结果更准确地逼近原始样本的特性。风险的模糊性和随机性信息量化问题得到解决。