rmrsНаучно-технический сборник Российского морского регистра судоходстваResearch Bulletin by Russian Maritime Register of Shipping2223-7097Российский морской регистр судоходстваrmrs-38Research ArticleПРОЧНОСТЬ СУДОВ И ПЛАВУЧИХ СООРУЖЕНИЙSTRENGTH OF SHIPS AND FLOATING FACILITIESМетодика и алгоритм определения допустимых скоростей при ударе судна вертикальным бортом о кромку ледяного поляMethodology and algorithm for determination of permissible speeds at a ship's vertical side crash against the ice field edgeТряскинВ. Н.ТряскинV. N.

Д-р техн. наук, профессор

Санкт-Петербург

DSc

St. Petersburg

vladimir.tryaskin@smtu.ruМорозВ. С.MorozV. S.

Санкт-Петербург

St. Petersburg

vera.moroz@smtu.ruСанкт-Петербургский государственный морской технический университетРоссияSt. Petersburg State Marine Technical UniversityRussian Federation2024261020240744755Copyright © Тряскин В.Н., Мороз В.С., 20242024Тряскин В.Н., Мороз В.С.Тряскин V.N., Moroz V.S.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/38

В настоящей статье рассмотрены основные положения методики и алгоритм определения допустимых скоростей при ударе вертикальным бортом о кромку льда с учетом возможного разрушения ледяного покрова небольшой толщины от потери устойчивости. Выделены случаи взаимодействия корпуса судна со льдом, которые требуют решения задачи определения допустимых скоростей в такой постановке. Представлены основные расчетные зависимости, позволяющие определить максимальные контактные давления и погонную нагрузку, а также наибольшее суммарное контактное усилие. Предложена практическая процедура перехода от строительной  к  ледовой  прочности,  которая  может  быть  реализована  средствами MS Excel, т.е. без привлечения специализированного программного обеспечения. Решение задачи показано применительно к транспортным судам, имеющим низкий ледовый класс, бульбовые обводы и вертикальные борта в районе носового заострения при поперечной и продольной системах набора бортовых конструкций. Предполагается, что допустимые скорости регламентируются только строительной прочностью основного бортового набора — основных и промежуточных шпангоутов при поперечной системе набора и продольных бортовых балок при продольной системе набора. Результаты исследований, представленные в статье, предназначены для включения в новые методические рекомендации Российского морского регистра судоходства (РС) по разработке сертификатов безопасности судов ледовых классов.

The article discusses the main provisions of the methodology and the algorithm for determining the permissible speeds when a vertical ship's hull side impacts the edge of the ice cover, taking into account the possible breakage of the ice cover of small thickness from the buckling. The cases of ship hull interaction with ice that require solving the problem of determining permissible speeds in this formulation have been identified. The principal calculation dependencies allowing to determine the maximum contact pressure and linear load, as well as the maximum contact force, have been presented. A procedure of transition from structural strength to ice strength, which can be implemented by means of MS Excel, without involving specialized software, has also been proposed. The solution of this problem is shown as applied to merchant ships having low ice class, bulbous bow and vertical sides in the area of the waterline entrance for transverse and longitudinal framing of sides. It is assumed that the permissible speeds are determined only by the structural strength of the side stiffeners — main and intermediate frames in case of transverse framing and longitudinals in case of longitudinal framing. The results of investigation presented in the article are intended for inclusion in the new methodological recommendations of the Russian Maritime Register of Shipping (RS) for the development of safety certificates for ice-going ships.

слова: судно ледового классадопустимые скорости движения во льдахстроительная прочностьледовая прочностьice going shippermissible speeds in icestructural strengthice strengthReferencesКурдюмов В.А., Тряскин В.Н., Хейсин Д.Е. Определение ледовой прочности корпусов транспортных судов. — Труды ЛКИ // Ледопроходимость и ледовая прочность морских судов. Л.: 1979, c. 3 — 12.Kurdymov V.A., Tryaskin V.N., Kheisin D.E. Opredelenie ledovoy nagruzki i otsenka ledovoy prochnosti korpusov transportnykh sudov [Determination of ice loads and estimation of strength of transport ship hulls]. LKI Works. Ice passage and ice strength of sea-going ships, LKI, 1979, pp. 3 — 12.Курдюмов В.А. О расчете допустимых скоростей движения судов во льдах. // Труды ЛКИ / Проблемы проектирования конструкций судов. Л.: 1980, с. 25 — 32.Kurdyumov V.A. O raschete dopustimykh skorostey dvizheniya sudov vo ldakh [On calculation of permissible speeds of ships' movement in ice] // LKI proceedings / Problems of ship structures design. L: 1980, pp. 25 — 32.Рывлин А.Я., Хейсин Д.Е. Испытание судов во льдах. Л.: Судостроение, 1980.Ryvlin A.Ya., Kheisin D.E. Ispytaniya sudov vo ldakh [Testing of ships in ice]. L.: Sudostroenie, 1980, 207 p.Курдюмов В.А., Хейсин Д.Е. Определение нагрузок при ударе судна вертикальным бортом о кромку ледяного поля. // Научно- технический сборник / Регистр СССР. Л.:Транспорт. 1984. Вып. 14., с. 3 — 10.Kurdymov V.A., Tryaskin V.N., Kheisin D.E. Opredelenie ledovoy nagruzki pri udare sudna vertika'nym bortom o kromku ledyanogo polya [Determination of ice loads at ship vertical board crash against ice field edge]. USSR Register Research Bulletin, No. 14, L., Transport, 1984, pp. 3 — 10.Апполонов Е.М. Решение проблем обеспечения прочности судов ледового плавания и ледоколов в условиях круглогодичной эксплуатации в Арктике. — Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. — СПб., 2003. — 380 с.Appolonov E.M. Reshenie problem obespecheniya prochnosti sudov ledovogo plavaniya i ledokolov v usloviyakh kruglogodichnoy ekspluatatsii v Arktike [Solution of problems of strength of ice navigation ships and icebreakers in all-year Arctic service]. — DSc thesis, St. Petersburg, 2003, 380 p.Правила классификации и постройки морских судов, 1990. т. 1. Регистр СССР. Л. «Транспорт». Ленинградское отделение, 1989.Rules for the Classification and Construction of Sea-Going Ships, 1990. Vol. 1. USSR Register, L. Transport Publ, Leningrad division, 1989.

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