本书系统介绍了基于非水动力学和水动力学的船舶运动自适应建模预报（滤波）理论和方法，主要内容包括基于Wiener滤波理论、Kalman滤波理论、智能建模理论和混沌相空间重构理论等的船舶运动自适应建模预报原理和方法，以及解决实际工程问题的推理过程和应用中的具体算法。对于每种自适应建模预报方法均有详细的理论推导和算法改进过程，并提供根据科研工作整理出的应用实例，通过应用实例分析给出各种方法的特点。本书既阐述船舶运动自适应建模原理知识，也介绍预报算法、步骤及实例，强调理论分析、建模方法、工程应用三者之间的协调发展。

本书以琼州海峡客滚运输体系为实践，对沿海客滚港口布局规划技术方法进行了积极探索与实践应用。围绕客滚港口运输需求预测技术、客滚运输系统大数据模型构建技术以及客滚港口通过能力评估方法等方面，提出了一套沿海客滚港口布局规划技术方法，并系统总结了客滚港口布局规划编制主要内容。其中，重点对大腹地范围的人员、车辆客滚运输需求预测方法进行了积极探索，以此预测提出中远期区域客滚运输全年需求和高峰需求；对客滚港口通过能力评价体系和评价方法进行了探讨，以此评估了琼州海峡客滚港口合理通过能力及能力适应性；针对中远期琼州海峡客滚运输需求，提出客滚港口布局思路、码头布局规模及码头和水域规划方案。本书对沿海客滚港口布局规划方法进行了积极探索和系统总结，提供了一套沿海客滚港口布局规划制定内容和支撑技术，可为区域性的客滚港口布局规划、单港客滚码头规划制定提供支撑。提出的客滚港口布局规划中所需要的理念和方法，可为从事港口规划和设计单位的专业技术人员、港口海岸及近海工程及交通规划等专业高校学生提供借鉴和参考。

极地船舶与海洋工程结构的冰载荷特性是其抗冰结构设计、冰区安全作业、结构完整性管理的重要研究问题，其中现场监测是解决该问题的有效手段。本书首先阐述了极地航行运输及科学考察、油气开发、新兴能源利用、军事战略等人类活动对结构冰载荷的研究需求，概述了当前极地海冰分布特性及物理力学性质、船舶与海洋工程结构冰载荷的现场测量及模型试验的研究进展，并简要介绍了人工智能在极地海洋工程中的应用；接着对海冰主要类型及物理力学性质的渤海和极地现场试验、船舶与海洋工程结构冰载荷的现场测量研究工作进行了介绍；然后基于实测数据对冰激疲劳寿命的分析方法加以论述；最后针对冰载荷设计和抗冰性能展开讨论。

本书是关于我国船舶尾气遥测与智慧监管研究方面的专著。全书共5章，作者针对履行国际海事组织（IMO）全球限硫令和实施我国船舶大气污染物排放控制区管控要求的迫切需求，分别开展了在航船舶尾气嗅探遥测技术及装备、无人机载船舶尾气智能监视监测技术及应用、船舶尾气排放“陆海空”立体监测技术与精准管控系统及应用三个方面系列研究。在技术装备研发方面，发明了在航船舶尾气嗅探遥测装备、无人机载微型船舶尾气嗅探传感器。在系统研发方面，研发了一体化的船舶尾气排放智能遥测、精准溯源与执法查证系统，以及基于图像跟踪识别算法和虚拟比色卡的船舶尾气视频测黑系统。相关案例研究表明，所研发的船舶尾气遥测技术装备及智慧监管系统具有广阔的应用前景。

本书系统介绍舰船减振降噪的基础理论和若干工程应用。全书共分8章，第1章介绍水声探测与声隐身基础知识，第2～4章分别介绍水动力噪声、舰船推进器噪声以及机械噪声等三类主要噪声源的产生机理及常用控制方法，第5章介绍舱室空气噪声及其控制技术，第6章介绍船舶振声测量基础知识及测试评估方法，第7章介绍减振元件性能测量与评估方法，第8章介绍基于自拖曳阵的本艇辐射噪声监测与预报基础理论及技术应用。

《船舶振动声学中的超材料设计理论与方法》系统介绍了作者在力学和声学超材料方面的多年研究成果，并结合船舶与海洋工程需求，阐述超材料在减振、降噪、抗爆、抗冲击及声隐身领域的应用。全书共13章，分为两大部分：第1章至第9章为第一部分，内容包括超材料设计理论与方法，给出任意泊松比、负刚度和带隙等超材料的设计理论与数值分析方法；第10章至第13章为第二部分，内容包括超材料在船舶与海洋工程领域的应用，介绍超材料及声学黑洞俘能器在舰船减振、抗爆、抗冲击和声隐身方面的应用，给出针对性的设计方法和设计示例。《船舶振动声学中的超材料设计理论与方法》为船舶与海洋工程领域研究人员拓展专业知识、掌握振动噪声前沿新技术提供了丰富的资料。

本书旨在客观、全面地总结2022年全球港航信息化建设上的重大成果和经验，探索全球相关领域未来的发展方向与趋势，为行业内外全面了解全球港航信息化发展情况提供实用性参考资料，对全球港口、航运、港航公共服务、港航创新等领域的信息化建设发展状况进行系统性梳理，并对港航业未来发展的趋势和热点进行探讨。该报告还预判了前沿信息技术进展将对未来港航业带来的影响，对港航企业、科研教育、软件企业应对信息化发展具有较好的指导意义。

本书主要阐述船舶动力定位系统的鲁棒容错控制设计的基本内容和方法，介绍国内外相关领域的**研究成果。本书主要内容包括：建立统一的推进器故障模型；考虑未知持续扰动的船舶动力定位系统的鲁棒容错控制设计及仿真验证；考虑信号量化的船舶动力定位系统的鲁棒容错控制设计及仿真验证；具有定常时延和信号量化的船舶动力定位系统滑模容错控制设计及仿真验证；带有未知隶属度函数的T-S模糊船舶动力定位系统的量化滑模容错控制设计及仿真验证。

本书系统阐述基于代理模型的优化设计理论与方法及其在船舶工程中的应用。全书共15章。第1章和第2章为基本理论和方法部分。第1章简要介绍基于代理模型优化方法的研究背景、关键技术和研究进展；第2章介绍序贯代理模型方法的基本理论。第3～12章为优化方法部分，分别阐述基于单一精度代理模型的优化方法、基于变可信度代理模型的优化方法，以及基于并行加点准则代理模型的优化方法。侧重分析各种算法的原理和思路，每个算法都用数学例子说明其迭代过程和特性，并用典型测试函数说明算法的有效性。第13～15章为应用部分，分别以2个水下航行器和1个船舶典型结构优化设计工程案例，开展前述理论与方法的应用验证。全书注重理论联系实际，力求深入浅出、概念清晰、算法简明，以便于读者理解原理和掌握算法。

本书分别从基本原理、技术方法和开发平台等方面对大型港口深水航道全流程安全监测预警理论与关键技术进行全面阐述。书中首先简述港口航道安全基本知识，以及港口航道安全监测预警研究目标、内容和关键技术。然后系统地详述陆海一体化港口航道安全监测高精度三维空间基准框架、港口航道区域地质结构稳定性监测技术、港口航道全息扫描安全监测技术、港口航道声纹扫描安全监测技术等港口航道全流程安全监测预警理论与关键技术研究，包括新一代智能无人艇监测和人工智能识别预警航道边坡失稳滑塌等创新理论与技术体系。在此基础上详细介绍港口航道全流程安全预警信息化平台设计与开发技术等。