Preview

Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства

Расширенный поиск
№ 75 (2024)
Скачать выпуск PDF

БЕЗОПАСНОСТЬ МОРЕПЛАВАНИЯ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

4-15 97
Аннотация

В работе рассматривается нормативная база климатических проектов, а также случаи их реализации в Российской Федерации. Целью исследования является определение основных путей реализации климатических проектов на водном транспорте. Задачей исследования стало установление зависимости между требованиями, предъявляемыми со стороны нормативной базы к климатическим проектам, и сложившимися в международной морской отрасли способами снижения расхода топлива и выбросов парниковых газов с отработавшими газами СЭУ в атмосферу. Обобщены и проанализированы материалы исследований отечественных и зарубежных ученых, а также профильные руководящие документы. Сформированы выводы и требования касательно климатических проектов на водном транспорте со стороны отечественной нормативной базы. В исследовании продемонстрирована нормативная база применения климатических проектов, а также намечены основные пути реализации климатических проектов на водном транспорте. В результате проведенного анализа осуществленных или находящихся на стадии рассмотрения или принятия климатических проектов Российской Федерации было показано, что такие проекты в области транспорта в настоящий момент отсутствуют, поэтому первые шаги в направлении подготовки и реализации КП в транспортной отрасли потребуют от транспортных компаний дополнительных усилий. Дальнейшей задачей авторов будет оценка привлекательности участия заинтересованных лиц в климатических проектах, касающихся внесения изменений в конструкцию или устройства судна с целью удовлетворения формальным признакам КП. 

16-24 62
Аннотация

Установка резонатора в общепринятом виде на двухтактные двигатели подвесных лодочных моторов не представляется возможной ввиду таких технических особенностей моторов, как выхлоп отработавших газов в дейдвуд; ограничение длины дейдвуда подвесных лодочных моторов под двигатели разной мощности из-за регламентированной высоты транца; вращающийся вертикальный вал в зоне выхода отработавших газов; невозможность изменения конфигурации выхлопной системы из-за специфической формы дейдвудной части, имеющей определенную конструкцию, направленную на улучшение, в первую очередь, гидродинамических характеристик и, во вторую очередь, прочностных характеристик, учитывающих консольное расположение мотора. На основании наработанного опыта Научно-учебно-производственной лабораторией «Подвесные лодочные моторы» кафедры эксплуатации водного транспорта и промышленного рыболовства ФГБОУ ВО «АГТУ» в области снижения воздействия на экологическую обстановку маломерных судов с подвесными лодочными моторами, учитывая их конструктивные особенности, разработано устройство, способное по своим характеристикам заменить резонатор. Предлагаемое устройство способно создать «воздушный клапан», останавливающий поток отработавших газов с частью свежего заряда при снижении их давления на выходе из выпускного окна к концу процесса выпуска газов, и возвращает их к выпускному окну. Свежий заряд, поступающий через впускное окно в цилиндр двигателя во время цикла впуска, под действием продувки направляется к выпускному окну, где задерживается потоком отработавших газов, создаваемых противодавлением. Устройство также способно снизить подводный шум маломерного судна за счет интерференции звуковых волн, которая создается обратным потоком отработавших газов по направлению к выпускному окну.

МОРЕХОДНЫЕ КАЧЕСТВА СУДОВ

25-32 35
Аннотация

В статье рассматривается определение ускорений в различных точках судна от действия нелинейных сил второго порядка на основании трехмерной потенциальной теории в условиях нерегулярного волнения. Для их определения используется спектральный метод и ускорения, ранее вычисленные на регулярном волнении. Проводится исследование влияния на максимальные значения ускорений изменения курсового угла и скорости хода. Расчеты ускорений приводятся для различных судов. Показано значительное влияние нелинейных сил на горизонтальные и вертикальные ускорения на волнении 7, 8 при расположении судна лагом и необходимость его учета. 

МАТЕРИАЛЫ И СВАРКА

33-46 35
Аннотация

Полимерные композиционные материалы (ПКМ) широко используются в промышленности, строительстве и транспорте. Одной из относительно новых областей применения ПКМ является создание конструкций, эксплуатируемых при криогенных температурах. К таким конструкциям, в первую очередь, следует отнести баки для жидкого ракетного топлива, элементы конструкций космических аппаратов, ракет и спутников. В связи с этим перспективным может являться применение ПКМ в конструкциях емкостей для хранения и транспортировки сжиженного природного газа на судах-газовозах. Для применения таких емкостей на перспективных судах-газовозах следует разработать специальные требования Правил Российского морского регистра судоходства к ПКМ для конструкций емкостей. Для этого необходимо выполнить анализ научнотехнической литературы, описывающей опыт применения ПКМ для конструкций, работающих при криогенной температуре, провести комплекс испытаний. В работе формализованы особенности изменения характеристик ПКМ при воздействии криогенной температуры на основе опыта их практического применения и лабораторных исследований. В результате выявлены существенные характеристики ПКМ, требования к которым необходимо учесть в нормативных документах, приведена структура новых требований Правил по применению ПКМ для емкостей для транспортировки сжиженного природного газа. 

МЕХАНИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ И ДВИЖИТЕЛИ

47-60 48
Аннотация

В статье приводятся данные о двигателях внутреннего сгорания, установленных в качестве главных двигателей на морских судах, построенных под техническим наблюдением Российского морского регистра судоходства в 2017 — 2022 годах. Отмечается тенденция к сокращению применения малооборотных двигателей внутреннего сгорания на судах отечественной постройки при увеличении доли средне- и высокооборотных дизелей. Анализируются причины этой тенденции в качестве которых предполагается следующее: рост экономичности и мощности среднеоборотных дизелей, состав строящегося в России флота, активный рост применения в качестве движителей винто-рулевых колонок (ВРК), отсутствие спроса на малооборотные дизели в других отраслях транспорта и энергетики. 

61-65 48
Аннотация

В работе представлен материал, в котором предложена новая конструкция и представлена оценка моментной характеристики муфты самовключения, имеющей существенные преимущества по сравнению с импортными муфтами аналогичного назначения. В предлагаемой муфте механизм фазирования полумуфт выполнен бесконтактным с применением системы постоянных магнитов, обеспечивающих установку зубцов против впадин вращающихся зубчатых полумуфт в процессе включения муфты. 

ГРУЗОПОДЪЕМНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

66-74 16
Аннотация

Грузоподъемное оборудование морского судна играет важную роль в эксплуатации судна, выполнении его технологических операций. К такому роду оборудования относятся различные виды кранов, лебедок, конвейеров, лифтов и т. д. В большинстве случаев в их работе наблюдаются нестационарные процессы, которые непосредственно влияют на работоспособность оборудования. Среди судового грузоподъемного оборудования краны, швартовные, траловые и якорные лебедки имеют наибольшее количество отказов. Это связано с имеющей место нестационарностью нагружения, к которой относятся влияние гидрометеорологических факторов, зацепы о неровности дна, переменные характеристики буксируемого и поднимаемого груза. Для повышения надежности такого оборудования предлагается применение гидравлической адаптивной системы управления. В работе представлены этапы математического моделирования, лежащие в основе разработки такой системы управления, а также алгоритм управления, необходимый для ее программной реализации.

ПОДВОДНЫЕ ТРУБОПРОВОДЫ

75-85 150
Аннотация

Объектами исследования являются морские подводные трубопроводы. Для обеспечения условий их безаварийной и длительной эксплуатации выполняются расчеты прочности, устойчивости и вибрации. В соответствии с требованиями Правил [1] и [2] учитывается ряд факторов и нагрузок, воздействующих на трубопровод, где обязательным является учет концевого эффекта, но требования к учету эффекта Бурдона отсутствуют. Цель состоит в сопоставлении влияния эффекта Бурдона и концевого эффекта на спектр собственных частот свободных пролетов. Для достижения поставленной цели с помощью метода конечных элементов выполнено численное моделирование свободных пролетов различной кривизны при использовании конечных элементов двух типов: пластинчатого SHELL и трубчатого PIPE. Первый позволяет напрямую учесть эффект Бурдона с концевым эффектом или без него, в то время как второй — только концевой эффект. В результате расчета статической задачи при действии внутреннего давления получена сходимость пластинчатой и трубчатой моделей по максимальным эквивалентным напряжениям, однако наблюдается большая разница по прогибам, опорным реакциям и коэффициентам запаса устойчивости, причем трубчатая модель существенно завышает последние, что говорит о нерациональности ее применения при оценке устойчивости трубопроводов высокого давления. В результате расчета модальных задач как с учетом, так и без учета начальных напряжений от внутреннего давления выявлена тенденция завышения значений собственных частот трубчатой моделью, хотя и с разницей, укладывающейся в инженерные 10 %. Поскольку применение пластинчатых конечных элементов связано с заметным повышением вычислительной сложности, что не всегда оправдано и технически осуществимо, рекомендуется в каждом конкретном случае обосновывать выбор типа элементов, что возможно как за счет сопоставительных расчетов, так и за счет коэффициентов запаса. В целом выявлено, что концевой эффект не является эквивалентной заменой эффекта Бурдона при расчетах устойчивости и вибрации трубопроводов, хотя и позволяет упростить выполнение последних за счет использования трубчатых конечных элементов. 

ОБЗОР МЕЖДУНАРОДНЫХ ДОКУМЕНТОВ

86-93 21
Аннотация

Необработанные балластные воды грузовых судов несут опасность биологического загрязнения акваторий. Данная проблема приобрела актуальность для России в связи с присоединением к Международной конвенции о контроле судовых балластных вод и осадков и управлении ими 2004 года. При анализе российского законодательства были выявлены возможности для улучшения нормативной базы, конкретизирующей положения данной Конвенции. Существующие локальные нормативные акты могут лечь в основу федерального законодательства, которое позволит повысить эффективность юридического механизма, регулирующего управление балластными водами, а также конкретизировать ответственность за нарушение требований Конвенции. В результате исследования были рассмотрены способы формирования федеральных и локальных нормативных актов, регулирующих управление балластными водами, описаны варианты установления ответственности за их нарушения, а также определены пути создания системы мониторинга балластных вод и портовых акваторий. 



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2223-7097 (Print)