为深入贯彻中交集团“666”战略框架与“1545”建设目标以及中交疏浚“1446”发展战略和“123456”工作方针，彰显疏浚国家中心打造世界一流疏浚与海洋原创技术策源地与战略科技力量的攻坚成效，现推出“蓝色科研看中心”系列专栏，聚焦公司核心科研平台、自主研发成果及工程应用实践，展现公司在疏浚、海洋、生态治理等领域的技术突破与创新实力，推动科技成果向新产业、新模式、新动能加速转化，为集团打造世界一流企业注入强劲科创动能。

装舱溢流是耙吸挖泥船疏浚作业的重要环节，其装舱效率直接影响整船施工效率。针对现有耙吸船泥舱设计与装舱施工优化高度依赖施工经验、多重复杂因素耦合制约装舱效率瓶颈的问题，疏浚国家中心围绕耙吸挖泥船泥舱结构优化设计改造及提升装舱工效需求，研发形成了一套以疏浚深度分析-三维高精度装舱工程尺度数值模拟-装舱曲线快速预测-方案优化为核心的装舱效率优化成套技术，该成果实现了从“经验定性判断”到“数据精准量化”的跨越，可系统揭示导致工效降低的关键因素，精准预测不同工况下的装舱曲线与关键指标，为新船设计、旧船改造、施工工艺优化和智能疏浚提供全链条、可量化的数据支撑与技术保障。

1.成果介绍

该成果围绕“定位关键装舱短板-精准模拟预测-快速预测-输出优化方案”的主线，建立了四大核心模块：

1）多参数与工效相关性分析及关键因素挖掘。基于大量实船施工数据，对装舱过程多源参数开展全维度相关性分析，精准锁定导致耙吸船施工效率低下的关键因素，量化各因素对装舱效率的影响规律与贡献权重。

2）构建三维装舱全过程及局部消能溢流流场高精度数值模型，真实还原泥舱三维结构特征，耦合固液两相流、泥沙沉降及溢流损失等物理机制，复现从低舱位装舱到溢流的完整装舱曲线，预测装载量、土方量、装舱时长、舱内泥沙沉积形态等关键装舱指标。

3）构建数据驱动的装舱曲线快速预测模型，通过大量实船数据训练，实现装舱曲线和关键装舱效率指标的快速预测。

4）基于上述核心模块，结合不同施工土质等条件和工程需求，输出针对性的优化方案，为耙吸船关键消能溢流设备结构优化为重心的新船设计和旧船改造，以及疏浚吹填施工过程优化挖掘装舱工艺、提升装载土方量、提高船舶重载航行性能、节约装舱施工时长提供关键技术和量化数据支持。

2.技术优势

1）精准定位制约装舱工效原因，打破经验黑箱。通过多参数关联分析，以量化方式清晰揭示不同船型、不同土质等条件下装舱效率低下的根本原因，让优化工作有的放矢。

2）装舱预测精度高。三维装舱数值模型真实还原消能溢流和三角舱等关键三维结构对流场的真实影响，预测精度大幅领先于传统一维或简化模型，精准获取装舱曲线和关键指标，实测数据表明模拟装载量和干土量的误差分别达到5%、8%，使设计方案和施工工艺优化拥有高度可信的量化依据。

3）多土质、多船型广泛适用。技术产品已系统验证于粗砂、中粗砂、粉细砂等不同土质，模拟涵盖了4500m3~30000m3的中小型到超大型耙吸挖泥船，具有良好的工况迁移与船型扩展能力，无论是常规港口航道维护还是极端的深远海取砂场景，均可适配。

4）从“设计”到“施工”一体化赋能。本技术既能为新船研发、旧船改造提供优化精准的泥舱长深比、消能/溢流设备设计方案，又能直接为工程现场提供适配不同作业条件和工程需求的最优装舱工艺优化方案，让设计出的高效潜能真正在施工中转化为实际效益。

3.应用场景

1）对于耙吸挖泥船新船自主研发设计，该成果可为泥舱长深比、消能设备型式和布置方式、溢流设备型式和布置方式关键设计参数优化提供量化数据支撑；

2）对于耙吸挖泥船新船旧船改造，该成果可为泥舱消能设备和溢流设备结构改造提供量化数据支撑；

3）对于港口航道维护疏浚、深远海取砂、岛礁吹填、海底管沟开挖回填等工程，该成果可为不同等级耙吸挖泥船在不同施工条件和工程需求的疏浚吹填施工优化挖掘装舱工艺、提升装载土方量、提高船舶重载航行性能、节约装舱施工时长提供关键工艺技术支持。

4.工程应用情况

目前，该成果已应用于多艘耙吸挖泥船和厦门二期工程，为国产化泥舱设计参数优化及重大工程提质增效提供技术支持。在泥舱关键参数优化方面，为“航浚4017~4019”、“新海鲟”、“浚广”轮4500m3~30000m3系列等级耙吸船泥舱长深比和消能溢流关键布置设计参数优化提供关键量化数据支撑；在重大工程应用方面，耙吸工艺优化研究成果有效改善装舱平整度、提升取砂工效。