rmrsНаучно-технический сборник Российского морского регистра судоходстваResearch Bulletin by Russian Maritime Register of Shipping2223-7097Российский морской регистр судоходстваrmrs-3Research ArticleБЕЗОПАСНОСТЬ МОРЕПЛАВАНИЯ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫMARITIME SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTIONОЦЕНКА ДЛИТЕЛЬНОСТИ РАЗВОРОТАТРАНСПОРТНЫХ СУДОВ ДВОЙНОГО ДЕЙСТВИЯ ВО ЛЬДАХ НА ОСНОВЕ НАВИГАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯESTIMATION OF THE TURNING MANEUVER DURATION OF DOUBLE ACTING SHIPS IN ICE USING NAVIGATION SIMULATIONТаровикО. В.TarovikO. V.

канд. техн. наук

Санкт-Петербург

PhD

St. Petersburg

oleg.tarovik@bureauhyperborea.ruКазанцевМ. А.KazantsevM. A.

Санкт-Петербург

St. Petersburg

ФГУП «Крыловский государственный научный центр», ООО «Бюро Гиперборея»РоссияKrylov State Research Centre; LLC "Bureau Hyperborea"Russian FederationФГУП «Крыловский государственный научный центр»РоссияKrylov State Research CentreRussian Federation202225102024068/69419Copyright © Таровик О.В., Казанцев М.А., 20242024Таровик О.В., Казанцев М.А.Tarovik O.V., Kazantsev M.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sbornik.rs-class.org/jour/article/view/3

В статье приведены результаты серии экспериментов в навигационном тренажере, посвященных разворотам судна двойного действия во льдах на 180º. Эксперименты выполнялись по специально созданному плану, в рамках которого варьировались размеры судна, толщина льда, его общая сплоченность и горизонтальный размер льдин. Были рассмотрены суда типа «Кристоф де Маржери», «Михаил Ульянов» и «Норильский Никель». На основе этих данных был проанализирован характер влияния различных характеристик льда и судна на длительность разворота, а также создана регрессионная модель для приближенной оценки этого параметра. Валидация модели на основе натурных АИС-треков арктических судов продемонстрировала ее приемлемую точность. Характерное значение длительности разворота находится в диапазоне 0,3 — 1,0 ч. Полученные зависимости могут использоваться при моделировании движения судов в составе арктических транспортных систем, а также в задачах оптимальной ледовой маршрутизации, в которых учитываются разные режимы движения судна и соответствующие им процессы разворота.

The article presents the results of the set of experiments in navigation simulator that deal with the 180º turns of double-acting ships in ice. The experiments have been carried out in accordance with a developed program for variable ship sizes, ice thicknesses, total ice concentration, and horizontal sizes of ice floes. Ship types of gas carrier "Christophe de Margerie", tanker "Mikhail Ulyanov" and container ship "Norilskiy Nickel" have been considered. Based on the simulation results, the influence of various parameters of ice and ship on the duration of turning maneuver has been assessed and the regression model for its approximate estimation has been proposed. Validation of this model with the use of full-scale AIS tracks of Arctic transport ships has demonstrated good accuracy. Typical values of the turning maneuver duration range from 0,3 to 1,0 h. The obtained regression equations can be used in modeling of ship operation in the Arctic transport systems, as well as in solutions for optimal ice routing considering different modes of ship movement in ice and corresponding turning processes.

разворот во льдахсудно двойного действиянавигационное моделированиерегрессионная модельданные судового АИСice turning maneuverdouble acting shipnavigation simulationregression modelship AIS dataReferencesПлатонов В.В., Тряскин В.Н. Архитектурно-конструктивные особенности арктических судов двойного действия // Арктика: экология и экономика. 2019. № 3 (35). с. 84 — 96. https://doi.org/10.25283/2223-4594-2019-3-84-96.Platonov, V.V., Tryaskin, V.N. Arkhitekturno-konstruktivnye osobennosti arkticheskih sudov dvoynogo deystviya [Architectural and structural features of Arctic double-acting vessels]. Arktika: ekologiya i ekonomika [Arctic: ecology and economy], 2019, No. 3(35), pp. 84 — 96. https://doi.org/10.25283/2223-4594-2019-3-84-96.Топаж А.Г., Таровик О.В., Бахарев А.А. Автоматическая маршрутизация судов во льдах: постановка задачи и инструменты решения // Арктика: экология и экономика. 2022. Т. 12, № 1, с. 123 — 139. https://doi.org/10.25283/2223-4594-2022-1-123-139.Topay, A.G., Tarovik, O.V., Bakharev, A.A. Avtomaticheskaya marshrutizatsiya sudov vo ldah: postanovka zadachi i instrumenty resheniya [Automatic routing of vessels in ice: problem statement and solution tools]. Arktika: ekologiya i ekonomika. [Arctic: Ecology and Economy], 2022, vol. 12, No. 1, pp. 123 — 139. DOI: 10.25283/2223-4594-2022-1-123-139.Сазонов К.Е. Ледовая управляемость судов. СПб.: Изд-во ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова, 2006. 251 с.Sazonov K.E. Ledovaya upravlyaemost sudov [Ship maneuverability in ice]. St. Petersburg. Krylov State Research Centre. 2006. 251 p.Каштелян В.И., Рывлин А.Я., Фаддев О.В., Ягодкин В.Я. Ледоколы. Л.: Судостроение. 1972. 287 с.Kashtelyan V.I., Ryvlin A.Ya., Faddev O.V., Yagodkin V.YA. Ledokoly [Icebreakers]. Leningrad. Sudostroenie [Shipbuilding]. 1972. 287 p.Тронин В., Сандаков Ю., Расторгуев В. Результаты испытаний ледоколов // Речной флот. 1980. № 3. с. 14 — 16.Tronin V., Sandakov YU., Rastorguev V. Rezultaty ispytaniy ledokolov [Results of icebreakers trials]. Rechnoy flot [River fleet]. 1980. Vol 3. pp. 14 — 16.Добродеев А.А. Натурные исследования разворота ледокола «Вайгач» методом «звезда» // Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова. 2011. № 63(347). 2011, с. 69 — 72.Dobrodeev A.A. Naturnye issledovaniya razvorota ledokola "Vaygach" metodom "zvezda" [Full-scale trials of the Vaygach icebreaker turnaround using the star maneuver]. Trudy CNII im. akad. A.N. Krylova [Proceedings of Krylov State Research Centre]. 2011. Vol 63(347). 2011. Pp. 69 — 72.Сайт ФГУП «Крыловский государственный научный центр». https://krylov-centre.ru/experimental/base-simulation/ Дата обращения: 11.04.2022.Website of the Krylov State Research Centre. https://krylov-centre.ru/experimental/base-simulation/ Accessed on:11.04.2022.Глебко Ю.В., Цой Л.Г., Штрек А.А. Крупнотоннажные суда в Арктике: реальность и перспективы // Морской флот. 2017. № 3 (1531).Glebko Yu.V., Choi L.G., Shtrek A.A. Krupnotonnazhnye suda v Arktike: realnost i perspektivy [Large-capacity vessels in the Arctic: reality and prospects]. Morskoy flot [Sea fleet]. 2017. Vol 3 (1531).Рывлин А.Я., Хейсин Д.Е. Испытания судов во льдах. Л.: Судостроение, 1980. 208 с.Ryvlin A.Ya., Kheysin D.E. Ispytaniya sudov vo ldakh [Ship ice trials]. Leningrad: Sudostroyeniye [Shipbuilding], 1980, 208 p.Kazantsev M., Karulin E., Karulina M., Proniashkin A. Development of ice management tactics and navigational simulation of ice management operations on a state-of-the-art training complex. Proceedings of OMAE 2017. Paper No. 2017-62021. 9 p.Kazantsev M., Karulin E., Karulina M., Proniashkin A. Development of ice management tactics and navigational simulation of ice management operations on a state-of-the-art training complex. Proceedings of OMAE 2017. Paper No 2017-62021. 9 p.Сайт ФГБУ «Арктический и антарктический научно-исследовательский институт». http://old.aari.ru/odata/_d0004.php?m=Kar&lang=0&mod=0&yy=2021. Дата обращения: 11.04.2022.Website of the Arctic and Antarctic Research Institute. http://old.aari.ru/odata/_d0004.php?m=Kar&lang=0&mod=0&yy=2021. Accessed on: 11.04.2022.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.