WWW.MASH.DOBROTA.BIZ
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - онлайн публикации
 

«Научный журнал № 3 (37) T. 3 2017 ISSN № 2073-7173, Тематика: кораблестроение, информатика, вычислительная техника и управление Главный редактор: А.Н. Дядик, ...»

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Научный журнал № 3 (37) T. 3 2017 www.morintex.ru, ISSN № 2073-7173,

Тематика: кораблестроение, информатика, вычислительная техника и управление

Главный редактор: А.Н. Дядик, д.т.н., профессор, Санкт-Петербургский госуН.В. Никитин, д.т.н., профессор дарственный морской технический университет

В.А. Евтеев, д.т.н., Объединенная судостроительная корРедакционный Совет порация Сопредседатели Ю.И. Нечаев, д.т.н., профессор, Санкт-Петербургский госуИ.Г.Захаров, д.т.н., профессор, заместитель генерального дарственный морской технический университет директора ЦМКБ «Алмаз» В.В.Родионов, к.т.н, с.н.с., ЗАО «Си Проект»

Г.А. Туричин, д.т.н., Ректор, Санкт-Петербургский государ- В.Ю. Семенова, д.т.н., профессор, Санкт-Петербургс-кий ственный морской технический университет морской государственный университет Н.А Тарануха, д.т.н., профессор, Комсомольский-на-Амуре Члены Совета государственный технический университет Е.М. Апполонов, д.т.н. главный научный сотрудник ФГУП Периодичность издания — 4 номера в год «Крыловский государственный научный центр» Журнал включен в систему Российского индекса А.И. Гайкович, д.т.н., профессор, генеральный директор, научного цитирования (РИНЦ) http://vak.ed.gov.ru НИЦ "МОРИНТЕХ»

Г.Н. Муру, к.т.н., генеральный директор, 51 ЦКТИ судоре- Журнал включен в Перечень ВАК ведущих рецензируемонта мых научных журналов и изданий, в которых должны Огай С .



А. к.т.н., доцент ректор, Морской государственный быть опубликованы основные научные результаты дисуниверситет им. адм. Г.И. Невельского сертаций на соискание ученых степеней доктора и канОдд М. Фалтинсен, профессор, Норвежский университет дидата наук и в международную реферативную базу науки и технологии, Норвегия данных Web of Science И.Г. Малыгин, д.т.н., профессор, директор, Институт проблем транспорта им. Н.С. Соломенко Российской акаде- Рукописи представляются в редакцию в электронном виде мии наук (на диске или по электронной почте: mit-journal@mail.ru) Пентти Куяла, профессор, университет Аалто, Финляндия Учредитель - издатель: Общество с ограниченной ответВ.Н. Половинкин, д.т.н., профессор, референт генераль- ственностью «НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ного директора, ФГУП «Крыловский государственный «МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛО-ГИИ»

научный центр»

К.В. Рождественский, д.т.н., профессор, проректор по Свидетельства о регистрации СМИ ПИ № ФС77-32382 от международному сотрудничеству, Санкт-Петербургский 09.06.2008, Эл № ФС72-3345 от 19.09.2008 государственный морской технический университет Редакция в обязательном порядке осуществляет экспертС.П. Столяров, д.т.н., профессор, декан факультета кора- ную оценку всех материалов, публикуемых в журнале бельной энергетики и автоматики, Санкт-Петербургский государственный морской технический университет 190121 г.Санкт-Петербург, ул Лоцманская д.3 Телефон/факс +7 (812) 513-04-51 Редакционная коллегия e-mail: mit-journal@mail.ru Заместители главного редактора Ответственность за содержание информационных и А.И. Гайкович, д.т.н., профессор, Санкт-Петербургский рекламных материалов, а также за использование сведегосударственный морской технический университет ний, не подлежащих публикации в открытой печати, несут Д.А. Скороходов, д.т.н., профессор, Институт проблем авторы и рекламодатели .

транспорта им. Н.С. Соломенко Российской академии наук Перепечатка допускается только с разрешения редакА.И. Фрумен, к.т.н., профессор, Санкт-Петербургский госу- ции дарственный морской технический университет Мнение редакционного совета и членов редколлегии П.А. Шауб, д.т.н., профессор, НИИ кораблестроения и во- может не совпадать с точкой зрения авторов публикаций оружения ВМФ Редакционная этика журнала «МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУЧлены Редколлегии АЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ»



А.В. Алексеев, д.т.н., профессор Санкт-Петербургский гос- Редакционная деятельность научного журнала «МОРСКИЕ ударственный морской технический университет ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ» опирается, в частноА.Е. Богданов к.т.н. — ОАО «Системы управления» сти, на рекомендации Комитета по этике научных публиР.В. Борисов д.т.н. профессор, Санкт-Петербургский госу- каций, а также на ценный опыт авторитетных междунадарственный морской технический университет родных журналов и издательств .

Ю.А. Власов, к.ф-м.н. преподаватель, Флоридский http://morintex.ru/ru/nauchnyj-zhurnal/redakcionnayaМеждународный Университет, Майами, США etika/ Войлошников М.В., д.т.н., профессор, Морской государ- Напечатано в центре полиграфии НИЦ «МОРИНТЕХ»

ственный университет им. адм. Г.И. Невельского Дизайн: А.В. Антонов

MARINE INTELLECTUAL TECHNOLOGIES

Scientific journal № 3 (37) V. 3 2017 www.morintex.ru ISSN 2073-7173, Subject: shipbuilding, computer science, computer engineering and management

–  –  –

И.В. Алешин, В.К. Гончаров, Е.С. Зуева, А.С. Портной Безопасность морских технологий:

обеспечение безопасности при эксплуатации морских нефтегазовых комплексов

ТЕОРИЯ КОРАБЛЯ И СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА

А.Ш. Готман, А.А. Девяткин, М. А. Титов Краткая история водомётных движителей судов............... 17 Д.А. Пономарев Современные методы решения задачи взаимодействия конструкций с водо-воздушной средой ………………………………………………………………..……………………………………….. .

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И КОНСТРУКЦИЯ СУДОВ

Г.Б. Крыжевич Концептуальные решения для ледостойких плавучих буровых установок, обеспечивающие круглогодичную эксплуатацию в Арктике …..…………….…………………………...……. .

–  –  –

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ И ИХ ЭЛЕМЕНТЫ

(ГЛАВНЫЕ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ)

А.Г. Даниловский, И.В. Атанасов, П.П. Аунг Типоразмерный ряд двухступенчатых утилизационных котлов ………………………………………………………………………………………………….………………… 54 А.Е. Салиенко Алгоритм определения собственных частот и форм колебаний погруженных в воду рабочих колес гидротурбин на основе информации о параметрах собственных колебаний рабочего 60 колеса в воздухе …………………………………………..……………..……………………………………………. .

УПРАВЛЕНИЕ И ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ

–  –  –

С. М. Евсеенко О степени централизации и децентрализации управления организационно-техническими процессами ………………………………………………………………………………………………….. .





АВТОМАТИЗАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ И ПРОИЗВОДСТВАМИ

И.В. Баранец, А.В. Краснов, Ф.Ф. Легуша, С.И. Пугачев, Е.Ю. Рытов, И.М. Старобинец, М.М .

Шаланова Отверждение эпоксидного клея в СВЧ-электромагнитном поле ………………………. 82

УПРАВЛЕНИЕ В СОЦИАЛЬНЫХ И ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

–  –  –

I. Aleshin, V. Goncharov, E. Zueva, A. Portnoy Safety of marine technologies: safety of offshore oil and gas operations

–  –  –

I. Baranets, A. Krasnov, F.Legusha, S. Pugachev, E. Rytov, I. Starobinets, M. Shalanova Microwave hardening of the epoxy adhesive ……………………………………………………………………………………. .

–  –  –

На страницах журнала публикуются новые научные разработки, новые результаты исследований, новые методы, методики и технологии в области кораблестроения, информатики, вычислительной техники и управления .

Журнал включен в Перечень ВАК ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук .

Наш журнал включен в международную реферативную базу данных Web of Science В журнале обязательно рецензирование статей ведущими специалистами по профилю статьи .

Аннотации выпусков журнала с 2008 по 2014 года и с № 3(25) 2014 полные выпуски размещены на сайте www.morintex.ru Аннотации выпусков журнала с 2008 по 2015 года и с № 4(30) 2015 полные выпуски размещены в научной электронной библиотеке .

Подписной индекс 99366 в «Межрегиональном агентстве подписки» (МАП) .

Журнал распространяется посредством подписки в МАП и в редакции, а также на выставках, конференциях и симпозиумах .

Тематика

Тематика журнала соответствует следующим специальностям научных работников номенклатуры ВАК: кораблестроение (теория корабля и строительная механика, проектирование и конструкция судов, технология судостроения, судоремонта и организация судостроительного производства, судовые энергетические установки и их элементы (главные и вспомогательные), физические поля корабля, океана, атмосферы и их взаимодействие); информатика, вычислительная техника и управление (системный анализ, управление и обработка информации, автоматизация и управление технологическими процессами и производствами, управление в социальных и экономических системах, математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей, системы автоматизации проектирования, теоретические основы информатики, математическое моделирование, численные методы и комплексы программ)

Основные направления

Интеллектуальные технологии в проектировании кораблей и судов, компьютеризация процессов проектирования (управление и организация проектирования, системы автоматизированного проектирования). Морская история и техника .

Интеллектуальные технологии в строительстве и ремонте кораблей и судов (перспективные технологии в строительстве и ремонте судов, автоматизированные системы подготовки производства, использование роботов) .

Интеллектуальные технологии в эксплуатации кораблей и судов (системы автоматизации кораблей и судов, автоматизированные системы управления, проблемы судовой эргономики, экология) .

Интеллектуальные технологии в прикладных исследованиях (математическое моделирование и компьютерный эксперимент, строительная механика, гидроаэродинамика, термодинамика, физические поля корабля) .

Интеллектуальные технологии в морской и судовой энергетике. Энергосберегающие технологии .

Интеллектуальные технологии морского приборостроения .

Искусственный интеллект в морских технологиях .

Интеллектуальные технологии в маркетинговых исследованиях .

Экономика и финансы в судостроении Кораблестроительное образование

ABOUT JOURNAL

New scientific developments, new research results, new methods, procedures and technologies in the area of ship building, information science, computer engineering and control are published in the magazine .

The magazine is included into the List of Supreme Attestation Commission of leading reviewed scientific magazines and editions, in which basic scientific results of theses for application of science-degrees of Doctor and Candidate of Science shall be published .

Our log is included in the international

Abstract

Web of Science database .

In the magazine the articles shall be reviewed by leading specialists in the field of the article .

The magazine is intended for a wide range of scientists and specialists, as well as heads of scientific research and design organizations, industry, educational institutions, navy, as well as teachers, postgraduate students and students of higher educational institutions .

Subscription index is 99366 in Interregional Subscription Agency .

The magazine is circulated in Russia and abroad by subscription in Interregional Subscription Agency and in editorial office, as well as in exhibitions, conferences and symposiums .

BY the organizations’ request the magazine editorial office can send any magazine issue or the whole set of magazines in general .

The magazine subject corresponds to the following specialities of scientific workers cording to the list of Supreme Attestation Commission: Ship Building, Theory of Ship and Structures, Ship Designing and Structure, Technology of Ship Building, Ship Repair and Organization of Shipbuilding Production, Ship Power Plants and Their Elements (Main and Auxiliary), Physical Fields of Ship, Ocean, Atmosphere and Their Interaction); Information Science, Computer Engineering and Control System Analysis, Control and Processing of Information, Automation and Control of Processes and Productions, Control in Social and Economic Systems, Software for Computers, Complexes and Computer Networks, Designing Automation Systems, Foundations of Information Science Mathematical Modelling, Numerical Procedures and Software Systems) .

Basic Magazine Trends

Intelligent technologies for designing of ships and vessels, computing of design process (control and organization of designing, automated designing systems). Marine History and Equipment .

Intelligent technologies for ship and vessel building (advanced technologies for ship building, automated systems of production preparation, robot using) .

Intelligent technologies for ship and vessel operation (ship and vessel automation systems, automated control systems, problems in ergonomics, ecology) .

Intelligent technologies in applied researches (mathematical modelling and computer experiment, theory of structures, aerohydrodynamics, thermodynamics, physical fields of ship) .

Intelligent technologies in marine and ship power engineering. Energy-saving technologies .

Intelligent technologies of marine instrument engineering .

Artificial intelligence in marine technologies .

Intelligent technologies in marketing researches Intelligent technologies in logistics МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

КОРАБЛЕСТРОЕНИЕ

УДК 629.12.001.2

–  –  –

Алексей Семёнович Портной доцент, кандидат технических наук, профессор Кафедры океанотехники и морских технологий Санкт-Петербургский государственный морской технический университет 190008, Санкт-Петербург, ул. Лоцманская, 3 e-mail: port_ocean@mail.ru Аннотация В работе приведены результаты анализа современных проблем обеспечения безопасности эксплуатации морских нефтегазовых комплексов в арктических регионах. Выполнен анализ и классификация опасностей, связанных с освоением морских нефтегазовых месторождений. Внесены необходимые уточнения в определения терминов «авария» и «аварийная ситуация». Путём статистического анализа показано, что более половины аварий при эксплуатации морских нефтегазовых комплексов в настоящее время связаны с ошибочными действиями персонала. Особое внимание уделяется отказам технических систем и последующим авариям: выполнен анализ процесса развития аварии, рассмотрены причины отказов и последствия для персонала, сооружения и для окружающей среды. Это явилось основанием для рекомендации путей повышения безопасности сооружений морских нефтегазовых комплексов при их проектировании. Обоснована значимость комплексного подхода к обеспечению безопасности проектируемых морских нефтегазовых сооружений .

Ключевые слова: морские технологии, безопасность, отказ, авария, приемлемый риск, защита окружающей среды, недропользование, морские нефтегазовые комплексы .

–  –  –

Abstract

In this work the results of the analysis of modern problems of ensuring the safety of operation of offshore oil and gas complexes in the Arctic regions are given. The analysis and classification of the dangers connected with development of marine oil and gas deposits is carried out. Necessary additions to definition of terms “accident” and “emergency situation" are introduced. By statistical analysis it is shown, that more than half of accidents in the operation of offshore oil and gas complexes are currently associated with erroneous actions of personnel. The special attention is paid to failures of engineering systems and the subsequent emergencies, namely the analysis of process of accident is performed, causes of accidents and consequences for the personnel, for constructions and for environment is considered. It was the basis for the design guidelines to safety increase of the offshore oil and gas complexes constructions. The significance of the system approach to ensuring the safety of the projected offshore oil and gas complexes is substantiated .

Key words sea technologies, the safety, acceptable risk, protection of an environment, sea bowels using, sea oil and gas complexes .

–  –  –

Значительное место в проблеме безопасности вения в течение нормативного срока службы должзанимает безопасность при нормальной эксплуа- на быть снижена до минимума .

тации. Когда возникновение опасности для жизни и Отказы, приводящие к тяжелым последствиям, здоровья людей и для окружающей среды вызвано относят к категории “критических”. К авариям отнонарушениями работоспособности объекта, т.е. его сятся все отказы, наступление которых связано с отказом, необходимо особое внимание уделять угрозой для людей и окружающей среды, а также с обеспечению безотказности. Такие отказы должны серьезным экономическим и моральным ущербом .

быть исключены посредством технических и орга- Аварии могут быть связаны как с исключительнизационных мер, либо вероятность их возникно- ными воздействиями (ударными нагрузками, ураМОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 ганами, наводнениями, пожарами), так и с небла- ности и отказы используемой техники, а также негоприятным сочетанием обычных нагрузок с весь- расчетные (неожиданные и превышающие допума малой вероятностью появления. Исходной при- стимые пределы) внешние факторы среды обитачиной аварии могут служить крупные ошибки, до- ния .

пущенные при проектировании, расчете, изготов- Объектом исследования и совершенствования лении, монтаже, эксплуатации и техническом об- безопасности являются системы “человек-машинаслуживании, а также сочетания этих ошибок с не- среда обитания”, а предметом изучения безопасблагоприятными внешними условиями, не завися- ности являются объективные закономерности возщими от технического персонала. никновения и предусмотрения происшествий при Изучение обстоятельств аварийности [2-3] и функционировании таких систем .

травматизма в отраслях показало, что наибольший Рассмотрим примеры классификации опасновред приносят такие источники опасности, как стей, приводящих к отказам технических систем на электросиловое оборудование, средства хранения МНГК .

сжатых газов, токсичных и легковоспламеняющих- МНГК эксплуатируется в определенных условися жидкостей, подвижное технологическое обору- ях окружающей среды; объекты МНГК испытывают дование. весь комплекс воздействий факторов окружающей Наиболее типичной причинной целью происше- среды (климатических, динамических, биологичествия оказались следующие предпосылки: ошибка ских и др., например, воздействие ветра, волн, человека или отказ технологического оборудова- льда и т.д.), факторов нагрузки (режим работы и ния, или недопустимое внешнее воздействие, слу- взаимодействие элементов, например, удары и чайное появление опасного фактора в производ- навалы при швартовке танкеров и судов обеспечественной зоне; неисправность (или отсутствие) ния и прочее), а также искусственных факторов предусмотренных на этот случай средств защиты (преднамеренное воздействие извне). Исходя из или неточные действия людей в данных условиях; опыта проектирования МНГК для северных акватовоздействие опасных факторов на незащищенные рий, в перечень опасных природных факторов слеэлементы оборудования, человека или окружаю- дует включить плавучие льды, торосы, айсберги щую их среду. как специфическую угрозу северных акваторий Доля исходных предпосылок, вызванных оши- шельфа России .

бочными и несанкционированными действиями В отношении второго класса внешних угроз при человека, составляет от 50 до 80 %, тогда как тех- морской нефтегазодобыче – опасностей техногеннических предпосылок – от 15 до 25 %. ного происхождения – нет подобного устоявшегося Среди факторов, непосредственно приводящих подхода ввиду их многообразия и постоянного изк аварийности и травматизму, выделяются слабые менения, усложнения техносферы человеком. Одпрактические навыки работающих в нестандартных нако всех их можно разделить на три основные ситуациях, неумение правильно оценивать обста- категории по области возможного воздействия на новку. объект проектирования: воздушные; плавучие;

Повседневная деятельность человека потенци- подводные .

ально опасна, т.к. связана с различными процессами, связанными с использованием химической, электрической и других видов энергии .

Опасность появляется в результате неконтролируемого выхода энергии, накопленной в оборудовании и материалах, непосредственно в человеке и окружающей среде .

Возникновение происшествий – следствие появления и развития причинной цепи предпосылок, приводящих к потере управления трудовым процессом, нежелательному высвобождению используемой энергии и воздействия ее на людей, оборудование и окружающую среду .

Инициаторами и составными звеньями причинной цепи происшествия являются ошибочные и несанкционированные действия людей, неисправМОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

–  –  –

Однако в российской нормативной базе не является аварийная ситуация, которая может присуществует единого подхода к определению тер- вести к аварии .

мина «авария». 2. В ходе реализации аварии возникают негативПо Правилам Российского морского регистра ные последствия, которые следует оценить по судоходства (РМРС) [7] по нефтегазовому обору- назначенным критериям на допустимость .

дованию авария – это разрушение сооружений 3. Определив последствия воздействия как неи/или технических устройств, применяемых на приемлемые, необходимо принять меры по привеопасном производственном объекте, неконтроли- дению их в требуемые пределы .

руемый взрыв и/или выброс опасных веществ. Соответственно, технические и организационПо Правилам РМРС по классификации плаву- ные меры по обеспечению безопасности объекта чих буровых установок (ПБУ) авария - это нештат- проектирования принимаются в рамках трех основное событие (происшествие), возникновение кото- ных направлений:

рого не ожидается во время обычного функциони- 1. Предупреждение возникновения аварий на рования платформы, и которое может вызвать су- объекте;

щественные повреждения конструкции, если оно 2. Локализация, недопущение распространения и не учтено при проектировании. эскалации аварий;

По [7], а также правилам ведения работ на 3. Ограничение (минимизация) негативных поопасном производственном объекте, инцидент – следствий аварий .

это отказ или повреждение технических устройств, Задачей проектанта является создание необхоприменяемых на опасном производственном объ- димого и достаточного комплекса мер по этим трем екте, отклонение от режима технологического про- направлениям с учетом того круга опасностей, коцесса. торые угрожают будущему объекту морской нефтеПо Правилам РМРС по классификации ПБУ газодобычи .

аварийная ситуация - это эксплуатационная ситу- Рациональным при определении мер будет исация, во время которой может реализоваться ава- пользование подхода «от простого к сложному», рия. т.е. рассмотрение каждой аварии по отдельности .

Анализ этих определений выявил, что: Далее полученные варианты мер обеспечения

1. по Правилам РМРС по классификации ПБУ по- безопасности по каждой аварии собираются в едижар и взрыв отнесены к аварийным ситуациям, ный комплекс обеспечения безопасности. При этом хотя в соответствии с определениями этого доку- необходимо проанализировать их взаимовлияние, мента, они могут считаться авариями; а также рассмотреть альтернативные варианты,

2. по Правилам РМРС по нефтегазовому оборудо- поскольку каждая отдельная задача может быть ванию взрыв отнесен к аварийным ситуациям, хотя в решена не одним, а несколькими способами .

самом документе приведено определение, однозначЗаключение но трактующее взрыв как аварию;

3. термин «аварийная ситуация» по Правилам В работе выполнен анализ обеспечения безРМРС по нефтегазовому оборудованию не рас- опасности морских нефтегазовых комплексов .


Расшифрован, хотя активно используется, в том чиссмотрены виды опасностей при освоении морского ле применительно как к взрыву, так и к пожару, нефтегазового месторождения. Путём статистичеопрокидыванию, фонтанированию и др. ского анализа показано, что более половины аварий Для обеспечения однозначности терминологии, при эксплуатации морских нефтегазовых комплексов под аварией будем понимать результат реализа- в настоящее время связаны с ошибочными действияции опасности, а для аварийной ситуации будем ми персонала. Рассмотрен процесс развития аварии использовать определение согласно Правилам на МНГК. Даны рекомендации путей повышения безРМРС по классификации ПБУ: эксплуатационная опасности сооружений морских нефтегазовых комситуация, во время которой может реализоваться плексов при их проектировании. Обоснована значиавария. мость комплексного подхода к обеспечению безопасПроблема поиска мер обеспечения безопасно- ности проектируемых морских нефтегазовых соорусти основывается на следующих положениях. жений .

1. Первичным негативным последствием воздействия опасного фактора на технический объект

–  –  –

3. Ветошкин А.Г., Марунин В.И. Надежность и безопасность технических систем. /Под ред. доктора технических наук, профессора, академика МАНЭБ А.Г.Ветошкина. Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2002, 129 с .

4. Accidents Associated With Oil And Gas Operations. Outer Continental Shelf 1995-1996. OCS Report, MMS 98 0030 .

5. Accidents Associated With Oil And Gas Operations. Outer Continental Shelf 1997 .

6. Accidents Associated With Oil And Gas Operations. Outer Continental Shelf 1998. OCS Report, MMS 2000 021 .

7. Accidents Associated With Oil And Gas Operations. Outer Continental Shelf 1999. OCS Report, MMS 2001 015 .

8. Accidents Associated With Oil And Gas Operations. Outer Continental Shelf2000. OCS Report, MMS 2002 016 .

References

1. Malkin V. S. Nadezhnost' tehnicheskih sistem i tehnogennyj risk. Rostov n/D, Feniks, 2010, 432 p .

2. Vetoshkin A.G., Taranceva K.R. Tehnogennyj risk i bezopasnost'. Penza, PGU, 2001, 170 p .

3. Vetoshkin A.G., Marunin V.I. Nadezhnost' i bezopasnost' tehnicheskih system, Penza, PGU, 2002, 129 p .

4. Accidents Associated With Oil And Gas Operations. Outer Continental Shelf 1995 1996, OCS Report, MMS 98 0030 .

5. Accidents Associated With Oil And Gas Operations. Outer Continental Shelf 1997 .

6. Accidents Associated With Oil And Gas Operations. Outer Continental Shelf 1998, OCS Report, MMS 2000 021 .

7. Accidents Associated With Oil And Gas Operations. Outer Continental Shelf 1999, OCS Report, MMS 2001 015 .

8. Accidents Associated With Oil And Gas Operations. Outer Continental Shelf2000, OCS Report, MMS 2002 016 .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

ТЕОРИЯ КОРАБЛЯ И СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА

УДК 629.12.001

–  –  –

Статья посвящена использованию водомётных движителей на судах разного типа и представляет собой обзор теоретических, экспериментальных и практических работ в этой области .

Прослеживается история создания водомётных движителей, начиная с 17-го века до наших дней .

Отмечены создатели основ теории водомётов, начиная с Н.Е.Жуковского и другие отечественные специалисты, внесшие наибольший вклад в разработку методики расчётов водомётных движителей в прошлом и работающих в этой области в настоящее время .

Показана разница между проектированием и применением водомётных движителей в России и за рубежом. Принципиальная разница состоит в том, что за рубежом в водомётном движителе используются готовые стандартные насосы, а не проектируется рабочее колесо. Современные экспериментальные исследования за рубежом направлены на борьбу с кавитацией, потому что водомёты в основном применяются на быстроходных судах, как правило, на катамаранах и многокорпусных судах. .

В статье указаны обзорные работы по отечественным и иностранным водомётным движителям .

Статья может быть полезна аспирантам, научным работникам и инженерам, начинающих заниматься водомётными движителями .

Ключевые слова: история, обзор, отечественные и иностранные водомётные движители, суда с водомётами

–  –  –

The article is devoted to the use of water jet propulsion on different vessels and represents a review of theoretical, experimental and practical works in the field of ship propulsion. Also, the history water jet propulsion creation is traced, from the 17th century to modern times .

The founders of water jet theory are discussed, from N.E.Zhukovsky to other Russian experts who made great contributions to the development of water jet propulsion calculation techniques both in the past and in the present .

The difference between design and use of water jet propulsion in Russia and abroad is shown. This basic difference is that foreign designers use standard pumps for water jets and do not design driving wheels .

Modern researches are fighting against cavitation because water jets are generally used on highspeed vessels: as a rule on catamarans and on multihull vessels .

Review papers on Russian and foreign water jet propulsion are shown .

This article can be useful to graduate students, scientists and engineers taking an interest in water jet propulsion .

Key words: history, review, Russian and foreign water jet propulsion, vessels with water jet

–  –  –

Н.Е.Жуковский). Второй вывод И.М. Коновалова дят к вопросу о кавитации водомётных движитезаключался в том, что при одной и той же высоте лей .

выброса струи в атмосферу максимальное к.п.д .

3. Современные водомёты изменяется в зависимости от величин скорости движения судна. К концу столетия стало ясно, что при сущеYfxbyfz c сороковы[ годjd занимались движи- ствующих скоростях движения судов водометы по телями разного типа М.Я.Алферьев в г.Горький и эффективности уступают гребным винтам. ОтноА.М. Басин в г.Ленинград. М.Я.Алферьев [2] за- сительно низкий к.п.д. водометных движителей нимался гребными винтами и колёсными движи- обусловил их применение только в тех случаях, телями, А.М.Басин в то же время работал над когда возможность размещения движителя внутоткрытыми гребными винтами и винтами в насад- ри корпуса и защищенность от ударов рабочего ке. колеса о плавающие предметы играли определяПостепенно сформировались разные ющую роль .

направления развития теории водомётов. Это Эти особенности наиболее четко проявились на речных судах1. Начиная с 50-х годов, двадцаописано в книге С.В.Куликова, М.Ф.Храмкина [17] .

Первое направление было предложено того столетия для рек в Советском Союзе строилА.М.Басиным. Оно представляло собой исследо- ся большой транспортный флот, на судах которование взаимодействия корпуса судна с проточ- го широко применялись водометные движители .

ным каналом и гребного винта. Изучалось взаи- Это были буксиры, небольшие танкеры, сухогрузмодействие полей скорости вокруг корпуса судна, ные и пассажирские суда мощностью, не превыпроточного канала и гребного винта. Так как рас- шающей 700 л.с., и строили эти суда большими чёты этих полей невозможны, А.М.Басин пред- сериями. Например, пассажирских судов типа ложил экспериментальное определение коэффи- «Заря» было построено более 300 штук (рис.3) .

циентов попутного потока и засасывания на ос- Более мощные водометные движители начанове теории эквивалентных условий работы ли использоваться на судах с подводными крыльгребных винтов в проточном канале за корпусом ями, потому при больших скоростях кавитация и в свободной воде. Использование этих гребных винтов приводит к падению к.п.д., и их коэффициентов позволяет проектировать водо- преимущества по этому параметру по сравнению мётные движители при различных условиях за- с водометным движителем уменьшаются. В 1962 дания. году началось строительство скегового судна на Продолжателями первого направления были воздушной подушке типа «Чайка» (рис. 4) с водоВ.М.Анфимов [4], М.И.Френкель [6], метным движителем мощностью 1230 л.с., обесС.П.Медведев [7], И.М.Чёрный [9], И.Я.Миниович печивающим судну скорость до 95 км/час .

Самым большим кораблем среди скеговых [8] .

При использования второго направления судов, оборудованным водометным движителем, И.М.Коновалова и А.А.Литвинова учитывается является «Буревестник», построенный в 1964 говлияние корпуса на работу водомётного движи- ду (рис. 5). Он был оборудован двумя водометтеля с помощью введения в формулу Н.Е.Жуковского поправочных коэффициентов, учитывающих реальные условия забора и выброса жидкости и напорные характеристики водомётных движителей. Конструктивные элементы лопастных систем рабочего колеса и спрямляюРис. 6. Опытовый корабль с двумя водощего аппарата, как гидравлической машины, выметными движителями бирают по заданному расходу и напору водомётной системы по данным серийных испытаний ными движителями мощностью около 2700 л.с. на насосов или по результатам теоретических рас- валу и развивал скорость до 95 км/час. Все водочётов. Этот метод получил распространение по- метные движители судов такого типа имели стасле того, как М.А.Мавлюдов и В.М.Гринпресс с тические водозаборники с щелевым забором, выВ.А.Басиным [18] получили экспериментальные тянутым вдоль судна и осевые насосы. В отличие данные о гидравлических потерях в проточных от речного судна «Чайка», имеющего в качестве каналах водомётных движителей различных кон- главного двигателя дизель, на судне «Буревестструкций в зависимости от работы водомёта. Это ник» были применены конвертированные авиацинаправление получило применение для судов с онные газовые турбины, поэтому данное отличдинамическими принципами поддержания, судов ное по эксплуатационным характеристикам судно мелкого судостроения для малотоннажных судов было построено в единственном экземпляре .

(А.Н.Папир). [19] С.В.Куликов и М.Ф.Храмкин пытались объединить оба направления и учесть при этом влияние пограничного слоя и получили приближённые зависимости для использования при проектировании результатов систематических испыта- 1 Приведенный здесь текст и фотографии взяты ний гребных винтов в свободной воде и насосов .

из интернета по ссылке Источник:

В результате своих исследований авторы прихоhttp://korabley.netячт МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

–  –  –

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 Подобными водометными движителями бы- указывалось выше, ла оборудована серия десантных кораблей с каверной на днище (рис. 8), которые показали хорошие эксплуатационные качества. В настоящее время водометный движитель традиционной конструкции успешно эксплуатируются на кораблях и судах различных типов. Однако этим водометам присущи некоторые недостатки, основными из которых являются высокие массогабаритные ха

–  –  –

На симпозиумах по гидродинамике бывает не так много докладов по водомётным движителям .

Обычно рассматриваются работы по изучению турбулентности струи возле свободной поверхности [21], по кавитации [29], [30], [44], и др., по моделированию водомётов [37], [46] и т.п .

Потребность в быстрых перевозках

–  –  –

Рис. 11. Вид конструкции водомёта для управления судном автомобилей и других больших грузов привела к использованию катамаранов, трёхкорпусных Рис. 12. Первый «рассекающий волны»

пассажирский катамаран « Spirit of Victory»

и даже пятикорпусных судов. На них применяются водомётные движители. Интересен такой тип как «рассекающие волны» катамараны [34] (рис 12). Они характеризуется особой формой несущих корпусов. При движении на взволнованном море в контакт с волнами входят только острые и разнесенные на большую ширину корпуса, которые пронзают гребни, не испытывая значительных ударных перегрузок. На них применяются водомётные движители .

Интерес представляют водомёты, которые располагаются под днищем судна (рис. 13). Пример такого расположения описан в работе [32], а пример показан на рис. 13 .

Хороший обзор иностранных судов с необычными водомётными движителями (до 2000 года) можно найти в журнале «Катера и яхты» за 1999 год [16] .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

–  –  –

1. Абдулин, А.Я., Месропян, А.В. Расчёт характеристик водомётных движителей глиссирующих катеров.Вестник ЮУрГУ. Серия «Машиностроение», 2014.-14, (1), 41-51 .

. Алферьев М.Я. Судовые движители. М., Речиздат. 1947, 267 с .

3. В.Ф.Бавин, В.И. Зайков, В.Г. Павленко, Л.Б. Сандлер.- Ходкость и управляемость судов- под ред В.Г.Павленко,- М.; - Транспорт.- 1991 г..- 397 с .

4. Басин А. М. и Анфимов В.Н. Гидродинамика судна. Л., «Речной транспорт», 1961, 684 с .

5. Басин А.М. Ходкость и управляемость судна. М., «Транспорт», 1964, 476 с .

6. Басин А.М., Френкель М.И. Практический расчёт водомётного движителя быстроходного судна. Труды Ленинградского института водного транспорта.-92, 1966.- с. 8-19 .

7. Басин А. М. и Медведев С. П. Расчет движительного комплекса водометного судна по результатам испытания моделей.— «Речной транспорт», 1959, № 11 .

. Басин А.М., Миниович И.Я. Теория и расчёт гребных винтов. Судпромгиз.- 1963 .

9. Белинский В.Г., Чёрный Н.М. Ходкость и управляемость водомётных судов.- Киев, «Наукова думка»- 1986, 160 с .

10. Войнаровский Ю.М. Как рассчитать оптимальный водомёт.- «Катера и яхты», 1986 г. № 1 (119), с. 94 –

11. Войнаровский Ю.М. Параметрическая диаграмма водомётного движителя при максимальном КПД струи, Катера и яхты, 2003, 185.- с. 72-76 .

12. Жуковский Н.Е. К теории судов, приводимых в движение силой реакции вытекающей воды. Полн. Собр .

Соч. т.IV 1937 .

13. Источник: http://korabley.net

14. Коновалов И.М.,.Литвинов А.А. Водомётный движитель. Труды академии речного транспорта.- 1953.вып.2.-Изд. М.-Л. Изд. водного транспорта. - С. 75- 106 .

15. Корытов. Н. Водомётные движители быстроходных судов.- «Катера и яхты».- 1990, № 148. – с. 36 – 40 .

16. Корытов Н. Скоростные суда с необычными водомётными установками.- «Катера и яхты», 1999, № 167.с.38-42 .

17. Куликов С.В., Храмкин М.Ф. Водомётные движители.- Л., Судостроение.- 1980, 312 с .

18. Мавлюдов М.А., Русецкий А.А, Садовников Ю.М., Фишер Э.А. Движители быстроходных судов. Л., С Судостроение.- 1973, 240 с .

19. Папир А.Н. Водомётные движители малых судов.-Л., Судостроение,- 1970, 254 с .

20. Русецкий А.А., Жученко М.М., Дубровин О.В., Судовые движители.- Л.: Судостроение, 1971; 200 с .

21. Anthony D., Willmarth W., Madnia K., Bernal L. (1991). Turbulence Measurements in a Submerged Jet Near a Free Surface.- 22. 18 Symposium on Naval Hydrodynamics

23. Bijlard M., Bulten N. (2015). RANS simulations of cavitating azimuthing thrusters.- Fourth International Symposium on Marine Propulsors.- smp’15, Austin, Texas, USA .

24. Brander P.A., Walker G/J/ (2007). An experimental investigation into the performance of a flush water-jet inlet.- Journal of the Ship Research. 51. 1-21 .

25. Borrett D., Birkinshaw A. (2007). Use of Main Drive Waterjets as Azimuth Thrusters.-Dynamic Positioning Conference .

26. Brewton S., Gowing S., Gorski J. (2006). Performance Prediction of a Waterjet Rotor Stator Combination using th Rans.-26 Symposium on Naval Hydrodynamics Calculations, Rome, Italy .

27. Bulten, N. W. H. (2006). Numerical analysis of a waterjet propulsion system - Eindhoven: Technische Universiteit. Eindhoven DOI: 10.6100/IR614907 .

28. Bulten N.W.H., van Esch B.P.M. (2007). Fully Transient CFD Analysis of Waterjet Pumps.- Marine Technology .

44 (3),. 185-193 .

2 th

9. Chang S.-H., Kinnas S.A. (2012). Numerical Simulation of Wetted and Cavitating Flows inside Water-jets.- 29 Symposium on Naval Hydrodynamics.- Gothenburg, Sweden .

0. David Tan D., Miorini R.L., Katz J., Keller J. (2012). Cavitation Phenomena within the Rotor Blade Passage of th an Axial Waterjet Pump.- 29 Symposium on Naval Hydrodynamics.- Gothenburg, Sweden .

31. Gany A., Shemer A., Gofer A., Har-Lev D., (2008). Testing Air-Augmented Waterjet Propulsion, Proc. International Conference on Waterjet Propulsion V, London, UK .

32. Giles W., Dinham-Peren T., Amaratunga S., Vrijdag A., Partridge R. (2010). The Advanced WaterJet: Propulsor th Performance and Effect on Ship Design.- Paper presented at the IMAREST’s 10 International Naval Enginereeng Conference and Exhibition entitled ‘The Affordable Future Fleet; in Way .

33. Heder M. (2009). Very Large Waterjet with Adjustable Tip Clearance.- ‘SMP09’, Trondheim, Norway .

34. Kamal I.M., Zrcher K., Bose N., Binns J., Chai S., Davidson G. (2015). Powering for Medium Speed WavePiercing Catamarans comparing Waterjet and Screw Propeller Performance using Model Testing.- Fourth International Symposium Marine Propulsion ‘smp’15, Austin. Texas, USA .

35. Lavis D.R., Forstell B.G., Purnell J.g. (2007). Compact Waterjet for High-Speed Ships.- Journal of Ship and Offshore Structure.-l.2, Is. 2, 115-125 .

36. Liu C., Wang., Zhang Z. (2008). Numerical Simulation and Analysis of cavitation performance of Waterjet.- International Conference on Waterjet propulsion V, London, UK .

37. Peri D., M. Tahara K. Y., Wilson W, Miozzi M., Campana E.F., Stern F. (2012). Simulation Based Design with th Variable Physics Modeling and Experimental Verification of a Waterjet Propelled Catamaran.- 29 Symposium on Naval Hydrodynamics.- Gothenburg, Sweden .

th

38. Proc. Of 25 International Towing Tank Conference. (2008). vol. I.-Fukuoka, Japan .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

39. Rohman J. (2013). Application and analysis of marine water jet propulsion.- Intern. Conf. on Mechanical, Industrial and Materials Engineering.-( ICMIME2013).- RUET, RUET.-Rajshahi, Bangladesh.- paper ID: FM-01 .

40. Sun C., Wang Y., Li Z. (2008). Research on Hydrodynamic Performance of Hybrid Propulsion System.- Int. Conference on Waterjet Propulsion V, London, UK .

41. Sun H., Kannas S.A. (2008). Performance prediction of cavitating water-jet propulsor using a viscous- inviscid interactive method.- Trans. SNAME, 116 .

42. Tsai J., Tse C., Wang S., Yeh D. (2005). Experimental; Study on the Hydrodynamic Performance of a Two Phase Nozzle for Waterjet Propulsion System.-, St-Petersburg, Russia, FAST2005 .

43. Wu X., Singh S., Choi J.-K., Chahine G. L. (2012). Waterjet Thrust Augmentation using High Void Fraction Air th Injection.- 29 Symposium on Naval Hydrodynamics.- Gothenburg, Sweden .

44. Wu H., Soranna F., Michael T., Katz J., Jessup S. (2008). Cavitation Visualizes the Flow Structure in the Tip th Region of a Waterjet Pump Rotor Blade.- 27 Symposium on Naval Hydrodynamics.- Gothenburg, Sweden. p.1013 .

5. Zangeneh M., Daneshkhah K., DaCosta B. (2008). A Multi-Objective Automatic Optimization Strategy for design of –Waterjet Pumps.-Int. Conf. on Waterjet Propulsion.- London, UK .

46. Zurcher K., Bose N., Binns T. G., Davidson G. (2013). Design and commissioning tests for waterjet selfpropulsion testing of a medium-speed catamaran ferry using a single demihull, Proceedings of the Third International Symposium on Marine Propulsors.- Launceston, Tasmania, Australia. 97-103 .

References

1. Abdulin, A.Ja., Mesropjan, A.V. Raschjot harakteristik vodomjotnyh dvizhitelej glissirujushhih katerov.- Vestnik JuUrGU. Serija «Mashinostroenie», 2014.-14, (1), 41-51 .

2. Alfer'ev M.Ja. Sudovye dvizhiteli. M., Rechizdat. 1947, 267 s .

3. V.F.Bavin, V.I. Zajkov, V.G. Pavlenko, L.B. Sandler.- Hodkost' i upravljaemost' sudov- pod red V.G.Pavlenko,- M.; - Transport.- 1991 g..- 397 s .

4. Basin A. M. i Anfimov V.N. Gidrodinamika sudna. L., «Rechnoj transport», 1961, 684 s .

5. Basin A.M. Hodkost' i upravljaemost' sudna. M., «Transport», 1964, 476 s .

6. Basin A.M., Frenkel' M.I. Prakticheskij raschjot vodomjotnogo dvizhitelja bystrohodnogo sudna. Trudy Leningradskogo instituta vodnogo transporta.-92, 1966.- s. 8-19 .

7. Basin A. M. i Medvedev S. P. Raschet dvizhitel'nogo kompleksa vodometnogo sudna po rezul'tatam ispytanija modelej.— «Rechnoj transport», 1959, № 11 .

8. Basin A.M., Miniovich I.Ja. Teorija i raschjot grebnyh vintov. Sudpromgiz.- 1963 .

9. Belinskij V.G., Chjornyj N.M. Hodkost' i upravljaemost' vodomjotnyh sudov.- Kiev, «Naukova dumka»- 1986, 160 s .

10. Vojnarovskij Ju.M. Kak rasschitat' optimal'nyj vodomjot.- «Katera i jahty», 1986 g. № 1 (119), s. 94 – 100

11. Vojnarovskij Ju.M. Parametricheskaja diagramma vodomjotnogo dvizhitelja pri maksimal'nom KPD strui, Katera i jahty, 2003, 185.- s. 72-76 .

12. Zhukovskij N.E. K teorii sudov, privodimyh v dvizhenie siloj reakcii vytekajushhej vody. Poln. Sobr. Soch. t.IV 1937 .

13. Istochnik: http://korabley.net

14. Konovalov I.M.,.Litvinov A.A. Vodomjotnyj dvizhitel'. Trudy akademii rechnogo transporta.- 1953.-vyp.2.-Izd. M.L. Izd. vodnogo transporta. - S. 75- 106 .

15. Korytov. N. Vodomjotnye dvizhiteli bystrohodnyh sudov.- «Katera i jahty».- 1990, № 148. – s. 36 – 40 .

16. Korytov N. Skorostnye suda s neobychnymi vodomjotnymi ustanovkami.- «Katera i jahty», 1999, № 167.-s.38Kulikov S.V., Hramkin M.F. Vodomjotnye dvizhiteli.- L., Sudostroenie.- 1980, 312 s .

18. Mavljudov M.A., Ruseckij A.A, Sadovnikov Ju.M., Fisher Je.A. Dvizhiteli bystrohodnyh sudov. L., S Sudostroenie.- 1973, 240 s .

19. Papir A.N. Vodomjotnye dvizhiteli malyh sudov.-L., Sudostroenie,- 1970, 254 s .

20. Ruseckij A.A., Zhuchenko M.M., Dubrovin O.V., Sudovye dvizhiteli.- L.: Sudostroenie, 1971; 200 s .

21. Anthony D., Willmarth W., Madnia K., Bernal L. (1991). Turbulence Measurements in a Submerged Jet Near a Free Surface.- 22. 18 Symposium on Naval Hydrodynamics

23. Bijlard M., Bulten N. (2015). RANS simulations of cavitating azimuthing thrusters.- Fourth International Symposium on Marine Propulsors.- smp’15, Austin, Texas, USA .

24. Brander P.A., Walker G/J/ (2007). An experimental investigation into the performance of a flush water-jet inlet.- Journal of the Ship Research. 51. 1-21 .

25. Borrett D., Birkinshaw A. (2007). Use of Main Drive Waterjets as Azimuth Thrusters.-Dynamic Positioning Conference .

26. Brewton S., Gowing S., Gorski J. (2006). Performance Prediction of a Waterjet Rotor Stator Combination using th Rans.-26 Symposium on Naval Hydrodynamics Calculations, Rome, Italy .

27. Bulten, N. W. H. (2006). Numerical analysis of a waterjet propulsion system - Eindhoven: Technische Universiteit. Eindhoven DOI: 10.6100/IR614907 .

28. Bulten N.W.H., van Esch B.P.M. (2007). Fully Transient CFD Analysis of Waterjet Pumps.- Marine Technology .

44 (3),. 185-193 .

2 th

9. Chang S.-H., Kinnas S.A. (2012). Numerical Simulation of Wetted and Cavitating Flows inside Water-jets.- 29 Symposium on Naval Hydrodynamics.- Gothenburg, Sweden .

0. David Tan D., Miorini R.L., Katz J., Keller J. (2012). Cavitation Phenomena within the Rotor Blade Passage of th an Axial Waterjet Pump.- 29 Symposium on Naval Hydrodynamics.- Gothenburg, Sweden .

31. Gany A., Shemer A., Gofer A., Har-Lev D., (2008). Testing Air-Augmented Waterjet Propulsion, Proc. International Conference on Waterjet Propulsion V, London, UK .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

32. Giles W., Dinham-Peren T., Amaratunga S., Vrijdag A., Partridge R. (2010). The Advanced WaterJet: Propulsor th Performance and Effect on Ship Design.- Paper presented at the IMAREST’s 10 International Naval Enginereeng Conference and Exhibition entitled ‘The Affordable Future Fleet; in Way .

33. Heder M. (2009). Very Large Waterjet with Adjustable Tip Clearance.- ‘SMP09’, Trondheim, Norway .

34. Kamal I.M., Zrcher K., Bose N., Binns J., Chai S., Davidson G. (2015). Powering for Medium Speed WavePiercing Catamarans comparing Waterjet and Screw Propeller Performance using Model Testing.- Fourth International Symposium Marine Propulsion ‘smp’15, Austin. Texas, USA .

35. Lavis D.R., Forstell B.G., Purnell J.g. (2007). Compact Waterjet for High-Speed Ships.- Journal of Ship and Offshore Structure.-l.2, Is. 2, 115-125 .

36. Liu C., Wang., Zhang Z. (2008). Numerical Simulation and Analysis of cavitation performance of Waterjet.- International Conference on Waterjet propulsion V, London, UK .

37. Peri D., M. Tahara K. Y., Wilson W, Miozzi M., Campana E.F., Stern F. (2012). Simulation Based Design with th Variable Physics Modeling and Experimental Verification of a Waterjet Propelled Catamaran.- 29 Symposium on Naval Hydrodynamics.- Gothenburg, Sweden .

th

38. Proc. Of 25 International Towing Tank Conference. (2008). vol. I.-Fukuoka, Japan .

39. Rohman J. (2013). Application and analysis of marine water jet propulsion.- Intern. Conf. on Mechanical, Industrial and Materials Engineering.-( ICMIME2013).- RUET, RUET.-Rajshahi, Bangladesh.- paper ID: FM-01 .

40. Sun C., Wang Y., Li Z. (2008). Research on Hydrodynamic Performance of Hybrid Propulsion System.- Int. Conference on Waterjet Propulsion V, London, UK .

41. Sun H., Kannas S.A. (2008). Performance prediction of cavitating water-jet propulsor using a viscous- inviscid interactive method.- Trans. SNAME, 116 .

42. Tsai J., Tse C., Wang S., Yeh D. (2005). Experimental; Study on the Hydrodynamic Performance of a Two Phase Nozzle for Waterjet Propulsion System.-, St-Petersburg, Russia, FAST2005 .

43. Wu X., Singh S., Choi J.-K., Chahine G. L. (2012). Waterjet Thrust Augmentation using High Void Fraction Air th Injection.- 29 Symposium on Naval Hydrodynamics.- Gothenburg, Sweden .

44. Wu H., Soranna F., Michael T., Katz J., Jessup S. (2008). Cavitation Visualizes the Flow Structure in the Tip th Region of a Waterjet Pump Rotor Blade.- 27 Symposium on Naval Hydrodynamics.- Gothenburg, Sweden. p.1013 .

5. Zangeneh M., Daneshkhah K., DaCosta B. (2008). A Multi-Objective Automatic Optimization Strategy for design of –Waterjet Pumps.-Int. Conf. on Waterjet Propulsion.- London, UK .

46. Zurcher K., Bose N., Binns T. G., Davidson G. (2013). Design and commissioning tests for waterjet selfpropulsion testing of a medium-speed catamaran ferry using a single demihull, Proceedings of the Third International Symposium on Marine Propulsors.- Launceston, Tasmania, Australia. 97-103 .

ПРИЛОЖЕНИЕ

–  –  –

Рис 22.Скоростной пентамаран L=290 м, B= 45 м D =6500 т, 41,5 узла .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 УДК 539.4

–  –  –

Аннотация В настоящей работе анализируются современные методы решения задачи взаимодействия конструкций с водо-воздушной средой .

Сформулирован общий вид фундаментальной системы дифференциальных уравнений для связанной задачи взаимодействия конструкции с водо-воздушной средой, которая в свою очередь состоит из двух подсистем уравнений для описания поведения конструкции и жидкости. Приведены модели аналитических решений для оценки избыточного гидродинамического давления, возникающего при погружении конструкции. Рассмотрено численное моделирование на базе метода конечных элементов с алгоритмом связывания сеток Лагранжа и Эйлера .

Выполнен анализ погружения недеформируемой трехгранной призмы в покоящуюся жидкость с начальной скоростью в объемной постановке. Получена обширная информация по кинематическим и силовым параметрам взаимодействия. В результате численного моделирования получена оценка величины смоченной поверхности с учетом подъема жидкости и образования брызговых струй с отрывом от поверхности тела. Также проанализирована история изменения гидродинамических давлений в процессе погружения. Результаты численного моделирования и аналитических моделей сопоставляются с экспериментальными данными .

Ключевые слова: гидроупругость, слеминг, метод конечных элементов, гидродинамические давления, уравнения механики сплошной среды, взаимодействие конструкция-жидкость, ПЛЭ

–  –  –

Abstract

In this paper, modern methods for solving the problem of interaction of structures with a water-air medium are considered. A general form of the fundamental system of differential equations for the coupled problem of fluid structure interaction is formulated, which consists of two subsystems of equations for describing the behavior of a structure and a fluid. Analytical models of the estimation of interaction parameters and impact pressures are presented. Numerical simulation based on the finite element method with the Lagrange-Euler coupling algorithm is considered. Comparison of experimental data, the results of numerical modeling and analytical solutions are performed .

An analysis of entry an undeformed trihedral prism into a resting liquid with an initial velocity in 3D formulation is carried out. Extensive information on the kinematic and force parameters of the interaction are obtainedAs a result of numerical simulation, an estimate of the wetted surface taking into account of fluid lifting and the formation of spray jets with separation from the surface of the body are obtained. A history of changes in hydrodynamic pressures during the impact process is also analyzed. The results of numerical modeling and analytical models are compared with experimental data .

Keywords: hydroelasticity, slamming, finite element method, hydrodynamic pressures, continuum mechanics equation, fluid-structure interaction, ALE Рис. 3 Расчетная область проникания недеформируемого тела в покоящуюся жидкость (показана симметричная часть) .

Тело описывается Лагранжевой сеткой с помощью оболочечных элементов Белычко-Цая, используется модель абсолютно жесткого материала. Область жидкости моделируется твердотельными элементами с формулировкой ПЛЭ с одной точкой интегрирования по объему.

Для жидкости применена модель материала с уравнением состояния Мю-Грюнайзена вида:

–  –  –

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 Рис. 5 Деформированная свободная поверхность жидкости при t 80 мс (вид в изометрии и вид сбоку) .

–  –  –

ческих решений классическая модель Вагнера, как и в случае со скоростью погружения, дает нижнюю оценку для давлений, относительно других теоретических моделей .

Наибольшее расхождение с экспериментальными данными и МКЭ имеет модель Кармана, ввиду не учета подъема жидкости. Модели Логвиновича и обобщенная модель Вагнера позволяют избежать особенностей в асимптотическом решении, которые приводят к бесконечным значениям давлений .

При этом решения ОМЛ и ММЛ в процессе погружения совпадают, различия наблюдается лишь в момент инициализации максимальных давлений .

Рис. 13 Изменение давлений в точке контроля P4

–  –  –

перераспределению давлений, смещению пиковых Построение высокоточных численных моделей значений на более ранее стадии погружения. позволяют получить широкий спектр выходных киУточненные модели Логвиновича и Вагнера нематических и силовых параметров в процессе позволяют получать оценки гидродинамическим взаимодействия конструкций с водо-воздушной давлений в районе особых точек, в которых пико- средой, не ограничиваясь рамками потенциального вые значения стремятся к бесконечности. Но при течения жидкости, учета подъема жидкости и деэтом это не лишает их недостатка по части приня- формирования свободной поверхности .

тых допущений .

Литература Григолюк Э.И., Горшков А.Г., 1976, Взаимодействие упругих конструкций с жидкостью.Л.: Судостроение .

2. Коршунов В.А., Пономарев Д.А., Родионов А.А. Численное моделирование ударного взимодействия конструкций корпуса с водо-воздушной средой. Труды международной конференции по судостроению и океанотехнике, 6-8 Июня 2016, Санкт-Петербург, 348-355 .

3. Коршунов В.А., Пономарев Д.А., Родионов А.А. Виртуальные модели движения судна в условиях волнения. Тезисы докладов конференции по строительной механике корабля, посвященная памяти профессора Ю.А. Шиманского, ФГУП «Крыловский государственный научный центр», 19-20 декабря 2013 г., СПб, 115-116

4. Коршунов В.А., Пономарев Д.А., Родионов А.А., Аунг Куи Мьинт. Моделирование повреждения корпуса судна при столкновении с подводной скалой. Материалы межвузовской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых специалистов «Балтийский экватор-3», 14-15 октября 2014 г. СПб, СПбГМТУ, с. 130-136 .

5. Крыжевич Г.Б., Гидроупругость конструкций судна. – СПб.: ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова, 2006

6. Логвинович Г. В. Гидродинамика течений со свободными границами. К. - Наукова думка, Институт гидромеханики, 1969

7. Нигматулин Р.И. «Основы механики сплошных сред», Курс лекций. — Сетевая публикация, 2009 .

— 286 с.: ил .

8. Ростовцев Д.И., 1977, Гидроупругие колебания судовых конструкций. Л.:ЛКИ

9. Седов Л.И., Механика в СССР за 50 лет. Том 2 Механика жидкости и газа. Изд. «Наука», Москва, 1970г .

References

1. Aquelet N, Souli M, Olovsson L, 2006, Euler-Lagrange coupling with damping effects: application to slamming problems. Comput Methods Appl Mech Eng 195(1–3):110–132

2. Aquelet N., Souli M., Couty N., 2003, Damping effect in fluid-structure interaction: Application to slamming problem, Proceeding of PVP-ASME conference, Cleveland

3. Grigolyuk E.I., Gorshkov A.G. (1976). Elastic Structures - Fluid Interaction (Impact and Submersion). L., Sudostroenine. (in Russian)

4. Hallquist J.O, 2013, LS-DYNA : Theoretical Manual. Livermore Software Technology Corporation

5. Howison, S. D., Ockendon, J. R. & Wilson, S. K. (1991) Incompressible water-entry problems at small deadrise angles. J. Fluid Mech. 222, 215–230

6. Karman T.V. The impact on seaplane floats, during landing. NACA-TN-321, 1929

7. Korobkin, A.A., 1996. Water impact problems in ship hydrodynamics. In: Ohkusu, M. (Ed.), Advances in Marine Hydrodynamics. Computational Mechanics Publications, Southampton, pp. 323–371

8. Korobkin A. Analytical models of water impact. European Journal of Applied Mathematics, 2004, pp 821Korshunov V.A., Ponomarev D.A., Rodionov A.A. (2016). Numerical Modeling of Shock Interaction of Hull Structures with Water-Air Environment, Collection of Papers of International Conference on Naval Architecture and Ocean Engineering, June 6-8, 2016, St-Petersburg (in Russian), 348-355 .

10. Korshunov V.A., Ponomarev D.A., Rodionov A.A. (2013). Virtual Models of Vessel Operation in Sea Conditions. Conference on Strength of Ships Dedicated to the Memory of Prof. Yu.A. Shimansky. Theses of Papers, Krylov State Research Center, December 19 - 29, 2013, St.Petersburg, (in Russian),.115-116

11. Korshunov V.A., Ponomarev D.A., Rodionov A.A., Myint A.K. (2014). Simulation of Vessel Hull Damage in Collisions with Underwater Rocks. Materials of Inter-University Theoretical and Practical Conference of МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 Students, Graduate Students and Young Specialists “Baltic Equator”, October 14 – 15, 2014 .

St.Petersburg, St.Petersburg Marine Technical University, 130-136 .

12. Kryzhevich G.B, Hydroelasticity of ship structures. - St. Petersburg: Central Research Institute. Acad. A.N .

Krylova, 2006 (In Russian)

13. Logvinovich G.V, Hydrodynamics of flows with free boundaries. K. - Naukova Dumka, Institute of Hydromechanics, 1969, In Russian

14. LSDYNA Aerospace Working Group Modeling Guidelines Document, Version 141 dated August 12,

15. LS-DYNA Keyword User's Manual V.971, Livermore Software Technology Corporation

16. Mei, X., Liu, Y. & Yue, D. K. P. (1999) On the water impact of general two-dimensional sections. Appl .

Ocean Res. 21, 1–15

17. Nigmatulin R.I. «Fundamentals of continuum mechanics», In Russian, 2009. 286 p .

18. Rostovtsev D.I, 1977, Hydroelastic vibrations of ship structures. L.: LKI, In Russian

19. Sedov L.I., Mechanics in USSR for 50 years. Vol. 2 Mechanic of fluid and gas. In Russian, “Nauka”, Moscow 1970г .

20. Wagner H., 1932, Uber Sto- und Gleitvogange an der Oberache von Flussigkeiten, Zeitschrift f. Angew .

Math. Und Mech., 12,.293-235

21. Yettou E.-M., Alain Desrochers,Yvan Champoux. Experimental study on the water impact of a symmetrical wedge, Fluid Dynamics Research 38 (2006) 47–66

22. Zhao, R., Faltinsen, O. & Aarsnes, J. (1996) Water entry of arbitrary two-dimensional sections with and without separation. Proc. 21st Symposium on Naval Hydrodynamics, pp. 118–133. Trondheim, Norway .

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И КОНСТРУКЦИЯ СУДОВ

УДК 629.563.21

КОНЦЕПЦЕПТУАЛЬНЫЕ РЕШЕНИЯ ДЛЯ ЛЕДОСТОЙКИХ ПЛАВУЧИХ

БУРОВЫХ УСТАНОВОК, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ КРУГЛОГОДИЧНУЮ

ЭКСПЛУАТАЦИЮ В АРКТИКЕ

Геннадий Брониславович Крыжевич доктор технических наук, профессор, профессор кафедры строительной механики корабля Санкт-Петербургский государственный морской технический университет 190008, Санкт-Петербург, ул. Лоцманская, 3 e-mail: morintex_spb@mail.ru; G_Kryzhevich@ksrc.ru Аннотация Целью работы является выявление прогрессивных тенденций в создании ледостойких плавучих буровых установок и выработка инновационного проектного решения. Для достижения этой цели выполнен сравнительный анализ отечественного и зарубежного опыта проектирования и строительства ледостойких установок и поиск прогрессивных технических решений, обеспечивающих круглогодичность эксплуатации установок в сложных ледовых условиях и повышение их экономической эффективности. В результате поиска признаны эффективными решения, связанные с применением ледорезной формы стабилизирующих колонн, ледовых зубьев в их подводной части, ледоразрушающих наделок на колоннах, а также с выполнением колонн в виде наклоненной к водной поверхности конструкции .

Показано, что плавучая буровая установка (ППБУ) в виде тримарана с турелью является одним из перспективных вариантов компоновки ледостойкой платформы для арктического шельфа и включает целый ряд решений, обеспечивающих снижение затрат на разведочное бурение. Рекомендации работы направлены на повышение надежности и рентабельности ледостойких ППБУ при эксплуатации в Арктике .

.

Ключевые слова: ледостойкие платформы, полупогружные плавучие буровые установки, надежность платформ при эксплуатации в Арктике .

CONCEPTUAL SOLUTIONS OF THE ICE-RESISTANT FLOATING

DRILLING UNITS FOR YEAR-ROUND OPERATION IN THE ARCTIC

–  –  –

Abstract

The work goal consists in identification of advanced trends in development of ice-resistant floating drilling units and elaboration of the innovative design solution. To achieve this goal, home and foreign experience in design and construction of ice-resistant units were analyzed comparatively and advanced engineering solutions providing year-round operation of the units in severe ice conditions and increasing their economic efficiency were searched. Efficient solutions were found including ice-cutting shapes of stabilizing columns, ice horns in the underwater parts of the columns, ice breaking attachments on the columns as well as their inclination to water surface .

It is shown that ice-resistant semisubmersible floating drilling unit (SFDU) in trimaran form with a turret is one of the promising versions of arranging ice-resistant platforms for the Arctic shelf and includes a series of solutions providing cutting of costs for exploratory drilling. The work recommendations are intended for increasing ice-resistant SFDU reliability and profitability in the course of operation in the Arctic .

Key words: ice-resistant platforms, semisubmersible floating drilling units, platforms reliability in the course of operation in the Arctic .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

–  –  –

щим разрушение льда изгибом. Сами ватерлинии стабилизирующих колонн в носовых частях заострены. Боковые понтоны и колонны сильно сдвинуты в корму ППБУ по отношению к центральному понтону. При этом носовые части боковых колонн располагаются после кормовой части центральной колонны. Такое взаимное расположение колонн обеспечивает прохождение обломков льда под установкой (под верхним строением) без заклинивания .

Установка включает в себя вертикальную шахту, проходящую через верхнее строение, центральную стабилизирующую колонну и центральа ный понтон. В шахте располагается райзер. В нижней части шахты расположена ниша для турели, к которой присоединяется якорная система удержания. Заострение носовых оконечностей колонн совместно с их взаимным расположением обеспечивают ориентацию носовой части ППБУ навстречу движению ледового поля .

На верхней палубе верхнего строения расположены буровая установка, блок технологического оборудования, жилой модуль, вертолётная плоб щадка, спасательные шлюпки .

Расчётные оценки показывают, что при габаритной длине установки 114 м и ширине 68 м её водоизмещение составляет 21100 т. При расчётной толщине ровного льда 3 м ледовая нагрузка составит около 7,5 МН, нагрузка от тороса – около 16 МН. Следует подчеркнуть, что эти значения ледовых нагрузок оказывают прямое влияние на количество и массу связей якорной системы. Так как нетрадиционная форма ледорезных стабилизирующих колонн способствует значительному снижению воздействий ледовых нагрузок на сооружение, масса якорной системы позиционирования и усив лия в якорных линиях в сравнении с аналогичной системой позиционирования ППБУ с традиционной архитектурно-компоновочной схемой будут меньшими .

ППБУ-тримаран с турелью является одним из перспективных вариантов компоновки ледостойкой платформы для использования при освоении глубоководных месторождений арктического шельфа и включает целый ряд инновационных решений, обеспечивающих снижение затрат на разведочное бурение. При этом практический интерес представляет и вариант, в котором отсутствует турельное устройство и якорные линии, которые заменяются системой динамического позиционирования. г

Рис. 4. Перспективная ледостойкая ППБУ:

вид сбоку (а); вид спереди на стабилизирующие колонны и понтоны (б); вид сверху (в);.вид снизу (г) .

–  –  –

Литература

1. Плавучие полупогружные буровые установки: история, современность, перспективы. Аналитический обзор. – СПб.: ФГУП “Крыловский государственный научный центр”, 2014, 212 c .

2. Крыжевич Г.Б., Подгорный Л.Н., Попов Н.Г., Шапошников В.М. Анализ конструктивного облика и материалоемкости конструкций ледостойких плавучих буровых установок на примерах создания крупнотоннажных платформ “Полярная звезда” и СS-50. // Proceedings of International Conference on Naval Architecture and Ocean Engineering, NAOE2016, June 6-8, 2016, Saint-Petersburg, Russia .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

3. Крыжевич Г.Б. Новые конструктивные решения для ледового пояса стальных морских сооружений. // Труды Крыловского государственного научного центра. 2015, вып. 86(370), – С. 133-138 .

4. Крыжевич Г.Б., Попов Н.Г. Монтаж плавучих буровых установок методом надвига на плаву с деформированием конструкций опорного основания. // Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства. Санкт-Петербург, 2016, № 44/45. – С. 32-40 .

5. Крыжевич Г.Б. Прочность толстолистовых сварных конструкций судов и океанотехники в арктических условиях. // Труды Крыловского государственного научного центра. – 2017, 2(380). – С. 32-41 .

References

1. Plavuchye polupogruzhnye burovye ustanovki: istoriya, sovremennost', perspectivy. Analitichesky obsor. – SPb: FGUP “Krylov gosudarstvenny nauchny centr”, 2014, 212 s .

2. Kryzhevich G.B., Podgorny L.N., Popov N.G., Shaposhnikov V.M. Analiz konstruktivnogo oblica i materialoemkosti konstruktsiy ledostoykikh plavuchykh buruvykh ustanovok na primerah sozdania krupnotonnazhnyh platform “Polarnaya zvezda” i СS-50. // Proceedings of International Conference on Naval Architecture and Ocean Engineering, NAOE2016, June 6-8, 2016, Saint-Petersburg, Russia .

3. Kryzhevich G.B. Novye konstructivnye resheniya dlya ledovogo poyasa stal'nych morskich soorugeniy // Trudy Krylovskogo gosudarstvennogo nauchnogo centra. 2015, vyp. 86(370), – s. 133-138 .

4. Kryzhevich G.B., Popov N.G. Montazh plavuchyh burovyh ustanovok metodom nadviga na plavu s deformirovaniem konstructsyi opornogo osovaniya. // Nauchno-technycheskyi sbornik Rossiyiskogo morskogo registra sudohodstva. SanktPetersburg, 2016, № 44/45. – s. 32-40 .

5. Kryzhevich G.B. Prochnost' tolstolistovyh svarnyh konstructsyi sudov i okeanotechniki v arcticheskih usloviyah. // Trudy Krylovskogo gosudarstvennogo nauchnogo centra. – 2017, 2(380). – s. 32-41 .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 УДК 656.6.08

МЕТОД ОЦЕНКИ КОНСТРУКТИВНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

СУДОВ НА ПОДВОДНЫХ КРЫЛЬЯХ

Алексей Леонидович Стариченков доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой, Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования СанктПетербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина) (СПбГЭТУ «ЛЭТИ»), 197376, Россия, Санкт-Петербург, улица Профессора Попова, дом 5, тел. +7(921) 651-44-87, e-mail: alstar72@yandex.ru

–  –  –

Сергей Николаевич Турусов доктор технических наук, профессор, генеральный директор, Акционерное общество «Всероссийский научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электромашиностроения», 196105, Россия, Санкт-Петербург, улица Благодатная, дом 2, тел. +7(921) 752-65-44, e-mail: serniktur@yandex.ru

Аннотация

В настоящее время проблема безопасности должна рассматриваться как важнейший аспект проектирования, создания и использования различных транспортных средств. Это обусловливается, с одной стороны, сложностью структуры указанных объектов, а, с другой стороны, тем возможным ущербом, который может быть нанесен в случае их отказа, включая гибель пассажиров и экипажа транспортного средства, а также негативные последствия, связанные с повреждением перевозимых грузов. Принцип комплексной оценки транспортной безопасности предполагает рассмотрение безопасности транспортного средства, как его интегральной характеристики, определяющей способность осуществлять перевозку пассажиров и грузов без угрозы для жизни и здоровья людей, с соблюдением сохранности грузов, самого транспортного средства и окружающей среды. Согласно данному принципу одной из наиболее важных составляющих безопасности является конструктивная безопасность транспортных средств. В статье рассмотрен метод обеспечения конструктивной безопасности на примере одного из наиболее перспективных видов транспорта, а именно судна на подводных крыльях. Представлены структура и отдельные видеокадры реализующего данный метод программного обеспечения .

Ключевые слова: безопасность, судно на подводных крыльях, проектирование, конструктивный элемент, среда моделирования, интерфейс программы .

–  –  –

Currently, the safety problem should be considered as the most important aspect of the design, build and use different vehicles. This is due, on the one hand, the complexity of the structure of these objects, and, on the other hand, the possible damage that can be inflicted in case of their refusal, including the death of the passengers and crew vehicle, as well as the negative consequences associated with damage to the transported goods. The principle of integrated assessment of transportation safety involves the consideration of vehicle safety, as its integral characteristics, defining the ability to carry passengers and cargo without endangering the life and health of people, respecting the integrity of goods, the vehicle itself and the environment. According to this principle, one of the most important components of safety is the structural safety of vehicles. This paper presents a method of ensuring structural safety on the example of one of the most perspective types of transport, namely, hydrofoil .

The article presents structure and the screenshot that implements this method software .

Keywords: Safety, hydrofoil, design, constructive element, environment modeling, program interface .

–  –  –

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 формы элементов крыльевой схемы, архитектуры корпуса для расчета его парусности .

–  –  –

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 вана (при соответствующей замене интерфейса) зована как ядро тренажера для подготовки судля решения других задач, не связанных с оцен- доводителей [6] .

кой его конструктивной безопасности. Например, указанная модель может быть с успехом испольРис. 2 Интерфейс программы формирования профилей элементов крыльевых устройств Рис. 3. Интерфейс программы формирования геометрии крыльевых устройств

–  –  –

Литература

1. Лукомский Ю.А., Стариченков А.Л. Прогнозирование устойчивости движения судов с динамическими принципами поддержания // Известия СПбГЭТУ «ЛЭТИ». 2004. №1 (серия «Автоматизация и управление»). С.13Скороходов Д.А., Стариченков А.Л. Проблемы безопасности транспорта // Национальный журнал-каталог «Транспортная безопасность и технологии». 2005. №2(3). С.24-27 .

3. Стариченков А.Л., Чернышева Т.С. Скоростной флот: как обеспечить безопасность? // Судоходство .

Международный журнал. 2007. №4(129). С.51-53 .

4. Скороходов Д.А., Стариченков А.Л., Чернышева Т.С. Компьютерная технология проектирования систем управления движением высокоскоростных судов // Морской вестник. Специальный выпуск. 2007. №3(6) .

С.131-133 .

5. Скороходов Д.А., Стариченков А.Л. Принципы обеспечения конструктивной безопасности высокоскоростных морских и речных транспортных средств // Транспорт Российской федерации. 2009. №2(21). С.43-45 .

6. Клименков А.Г., Стариченков А.Л., Чернышева Т.С. Программное обеспечение тренажера по управлению движением судна на подводных крыльях // Гироскопия и навигация. 2002. №3(38). С.53-54 .

References

1. Lukomskij Ju.A., Starichenkov A.L. Prognozirovanie ustojchivosti dvizhenija sudov s dinamiche-skimi principami podderzhanija // Izvestija SPbGJeTU «LJeTI». 2004. №1 (serija «Avtomatizacija i upravlenie»). P.13-17 .

2. Skorohodov D.A., Starichenkov A.L. Problemy bezopasnosti transporta // Nacional'nyj zhur-nal-katalog «Transportnaja bezopasnost' i tehnologii». 2005. №2(3). P.24-27 .

3. Starichenkov A.L., Chernysheva T.S. Skorostnoj flot: kak obespechit' bezopasnost'? // Sudohod-stvo .

Mezhdunarodnyj zhurnal. 2007. №4(129). P.51-53 .

4. Skorohodov D.A., Starichenkov A.L., Chernysheva T.S. Komp'juternaja tehnologija proektirovanija sistem upravlenija dvizheniem vysokoskorostnyh sudov // Morskoj vestnik. Special'nyj vypusk. 2007. №3(6). P.131-133 .

5. Skorohodov D.A., Starichenkov A.L. Principy obespechenija konstruktivnoj bezopasnosti vyso-koskorostnyh morskih i rechnyh transportnyh sredstv // Transport Rossijskoj federacii. 2009. №2(21). P.43-45 .

6. Klimenkov A.G., Starichenkov A.L., Chernysheva T.S. Programmnoe obespechenie trenazhera po upravleniju dvizheniem sudna na podvodnyh kryl'jah // Giroskopija i navigacija. 2002. №3(38). P.53-54 .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ И ИХ ЭЛЕМЕНТЫ

(ГЛАВНЫЕ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ)

УДК 629.12.03.001.63

ТИПОРАЗМЕРНЫЙ РЯД ДВУХСТУПЕНЧАТЫХ УТИЛИЗАЦИОННЫХ

КОТЛОВ

–  –  –

Аннотация Для морских транспортных судов характерна потребность в греющем паре с существенно разо о личными параметрами: от 30 С для обогрева балласта в зимнее время до 180 С для подогрева тяжелого топлива для впрыска в цилиндры двигателей .

В этих условиях целесообразно применение высокоэффективных раздельных схем утилизации вторичных энергоресурсов главных двигателей. Однако применение таких схем сдерживается отсутствием производства двухступенчатых утилизационных котлов (ДУК). Разработана методика проектирования типоразмерного ряда ДУК, базирующаяся на применении информационных технологий и статистического анализа потребности мирового судостроения в таких изделиях. Выбраны типовые представители однородных групп танкеров и определены характеристики базового типоразмерного ряда ДУК, включающего семь типоразмеров утилизационных котлов, обеспечивающих потребности всей совокупности танкеров в тепловой энергии без включения вспомогательных котлов на топливе. Снижаются затраты при эксплуатации танкеров и выделение парниковых газов и теплоты в окружающую среду .

Ключевые слова: Двухступенчатые утилизационные котлы, типоразмерный ряд, проектирование, обоснование эффективности .

–  –  –

Abstract

For maritime transport vessels there is a need for heating steam with significantly different parameters: from 30 ° C for heating ballast in winter to 180 ° C for heating heavy fuel when burning in engines. In these conditions, it is expedient to use highly efficient separate schemes for the recycling of secondary energy resources of the main engines. However, the use of such schemes is constrained by the lack of production of two-stage waste boilers (DUK). A methodology for design of the size range of DUK is developed, based on the use of information technology and statistical analysis of the need for world shipbuilding in such products. Typical representatives of homogeneous tanker groups were selected and the characteristics of the basic size range of DUK, including seven sizes of waste boilers, providing the needs of the whole set of tankers in thermal energy without the inclusion of auxiliary boilers on fuel, were determined. Reduces the costs when operating tankers and the release of greenhouse gases and heat into the environment .

Key words: Two-stage waste heat boilers, a series of sizes, design, justification of efficiency .

–  –  –

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

–  –  –

Литература

1. Даниловский А.Г., Иванченко А.А., Мьо Чжо Ту. Анализ методов повышения эффективности судовой вспомогательной котельной установки/ Журнал университета водных коммуникаций /Судостроение и судоремонт / .

СПГУВК. Выпуск 3, 2012 г. Стр.87 – 94 .

2. Пьяэ Пхио Аунг, Даниловский А.Г. Структура модели проектирования двухступенчатого утилизационного котла. Материалы всероссийской межотраслевой НТК. СПбГМТУ, 2017. С. 160 – 166 .

3. Significant ships. A publication of The Royal Institution of Naval Architects, London, UK, 2001–2013 .

4. Даниловский, А.Г. Проектирование судовых энергетических установок на основе САПР: учебное пособие .

СПб.: Изд. центр СПбГМТУ, 2013. – 100 с .

5. Даниловский А. Г., Боровикова И. А. Автоматизированное проектирование и оптимизация судовых вспомогательных энергетических комплексов/ Монография. – СПб.: Изд. центр СПГУВК, 2008. – 220 с .

6. Даниловский, А.Г., Боровикова И.А. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2008614401: Оптимизация комплекта судовой вспомогательной котельной установки по согласованному критерию (RU) .

References

1. Danilovskij A.G., Ivanchenko A.A., M'o Chzho Tu. Analiz metodov povyshenija jeffektivnosti sudovoj vspomogatel'noj kotel'noj ustanovki. Zhurnal universiteta vodnyh kommunikacij (Sudostroenie i sudoremont ). SPGUVK. Vypusk 3, 2012. S. 87 - 94 .

2. P'jaje Phio Aung, Danilovskij A.G. Struktura modeli proektirovanija dvuhstupenchatogo utilizacionnogo kotla. Materialy vserossijskoj mezhotraslevoj NTK. SPbGMTU, 2017. S. 160 - 166 .

3. Significant ships. A publication of The Royal Institution of Naval Architects, London, UK, 2001-2013 .

4. Danilovskij, A.G. Proektirovanie sudovyh jenergeticheskih ustanovok na osnove SAPR: uchebnoe posobie. SPb.:

Izd. centr SPbGMTU, 2013. 100 s .

2. Danilovskij A. G., Borovikova I. A. Avtomatizirovannoe proektirovanie i optimizacija sudovyh vspomogatel'nyh jenergeticheskih kompleksov: monografija. SPb.: Izd. centr SPGUVK, 2008. 220 s .

6. Danilovskij, A.G., Borovikova I.A. Svidetel'stvo o gosudarstvennoj registracii programmy dlja JeVM № 2008614401: Optimizacija komplekta sudovoj vspomogatel'noj kotel'noj ustanovki po soglasovannomu kriteriju (RU) .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 УДК 621.224 (043)

–  –  –

Аннотация В работе представлены основные стадии алгоритмов расчета собственных частот и форм колебаний рабочих колес гидротурбин в воде на основе информации о собственных колебаниях рабочего колеса в воздухе. Для вычисления матрицы присоединенных масс используется совместный метод конечных и граничных элементов .

Для уменьшения требований к вычислительным ресурсам решение проблемы в воде представлено как сумма вкладов колебаний рабочего колеса в воздухе («сухие моды»). В случае значительного различия координат узлов сетки в воде (более разряженная структура) для вычисления перемещений в узлах «смоченной» поверхности используются взвешенные значения перемещений из нескольких узлов сеточного разбиения «сухой» конструкции. Такой подход позволяет уменьшить размерность «жидких» матриц .

Использование разработанных методов аппроксимации «сухих» форм колебаний позволяет реализовать многосеточный алгоритм, который уменьшает требования к вычислительным ресурсам и сокращает время обращения «жидких матриц», которое выполнятся для вычисления матрицы присоединенных масс .

Ключевые слова: гидротурбина, рабочее колесо, собственные частоты и формы, метод конечных элементов, метод граничных элементов, вибрации, резонансная частота .

–  –  –

Abstract

The paper presents the main stages of the algorithms for calculating the natural frequencies and modes the runners of the hydraulic turbines in the water on the basis of information on natural frequencies and modes of the runner in the air. Coupled boundary and finite element method are used for calculate the added mass matrix .

The solution in water is presented as the sum of the contributions of modes of the runner in air ("dry modes"). In the case of significant differences of the coordinates of the nodes of the mesh in the water the weighted values of the displacements of several nodes of the mesh of the dry construction are used for calculate displacements at the nodes of mesh the "wet" surface. This approach allows to reduce the dimensionality of the “wet” matrix .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 The use of the developed methods of approximation of the "dry" mode shapes allows you to implement a multigrid algorithm, which reduces the requirements for computing resources and reduces time the operation of matrix inversion for calculate added mass matrix .

Key words: hydraulic turbine, natural frequencies and mode shapes, finite element method, boundary element method, vibration, resonance frequency .

–  –  –

Рис. 2. Сеточное разбиение «смоченной» поверхности рабочего колеса Для реализации алгоритма расчета собственных частот и форм колебаний рабочего колеса в воде необходимо интерполировать собственные частоты и формы колебаний «сухой» конструкции на сеточное разбиение «смоченной» поверхности. Для этого были разработаны три алгоритма .

В первом, алгоритме предполагается, что сеточное разбиение «сухой» конструкции и «смоченной» поверхности совпадает и соответствующие номера узлов имеют одинаковую нумерацию. Этот алгоритм наиболее прост в программной реализации, но не позволяет экономно расходовать вычислительные ресурсы за счет использования более крупного сеточного разбиения «смоченной» поверхности .

Во втором алгоритме в качестве значений перемещений, соответствующих собственной форме, в узле «смоченной» поверхности используется значения из ближайшего узла сеточного разбиения «сухой» конструкции. Данный алгоритм Рис. 3. Пример визуализации собственной формы коособенно эффективен, если сеточные разбиения лебаний рабочего колеса на «смоченной» поверхности «сухой» конструкции и «смоченной» поверхности (вверху) и для сеточного разбиения «сухой» конструкции (внизу) МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 Следует отметить, что предложенный алго- ный метод обходит эту проблему с помощью ряритм интерполяции «сухих» собственных форм да грубых сеток, для которых большие длины колебаний на сеточное разбиение «смоченной» волны являются малыми по сравнению с исходповерхности позволяет снизить требования к вы- ной сеткой .

числительным ресурсам, необходимых для полу- Таким образом, использование разработанчения собственных частот рабочего колеса в во- ных методов аппроксимации «сухих» форм коледе. баний позволяет реализовать многосеточный алгоритм, что уменьшает требования к вычислиЗаключение тельным ресурсам и сокращает время обращения «жидких матриц», которое выполнятся для Поведение сходимости многих методов обравычисления матрицы присоединенных масс .

щения матрицы может быть значительно повышена за счет использования технологии, называемой «многосеточный алгоритм». «Многосеточный алгоритм» подразумевает проведение ранних итераций на мелкой сетки и на последующих итерациях постепенное использование более грубых виртуальных сеток. Результаты передаются обратно из грубой сетки к оригинальной более мелкой сетке (см. рис. 4) .

Рис. 4. Схема многосеточного алгоритма

С численной точки зрения, «многосеточный алгоритм» имеет существенное преимущество .

Для заданного размера элемента, итерационные методы являются эффективными только на уменьшение ошибок, которые имеют длину волны порядка интервала сетки. В то время как более короткие волны приводят к ошибкам быстро исчезающим при выполнении итераций, то ошибки с большей длиной волны, порядка размера расчетной области, требуют выполнения итераций в течение очень продолжительного времени, чтобы их уровень стал незначительным. МногосеточМОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 Литература

1. Золотаревич В.П., Салиенко А.Е., Фрумен А.И., Югов Н.В. Характерные особенности применения совместного метода конечных и граничных элементов к исследованию резонансных характеристик лопастных гидромашин. Морские интеллектуальные технологии, №2(36), Санкт-Петербург, 2017 .

References

1. Zolotarevich V.P., Salienko A.E., Frumen A.I., Yugov N.V. Kharakternye osobennosti primeneniya sovmestnogo metoda konechnykh i granichnykh elementov k issledovaniyu rezonansnykh kharakteristik lopastnykh gidromashin. Morskie intellektual'nye tekhnologii (Characteristic features using of the coupled boundary and finite elements method to study the resonance characteristics of the hydraulic machines, Marine intelligent technologies) №2(36), Saint Petersburg, 2017 .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

УПРАВЛЕНИЕ И ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ

УДК 681.884

РЕШЕНИЕ ПЛОХО ОБУСЛОВЛЕННОЙ ЗАДАЧИ ТРАЕКТОРНОГО

ОЦЕНИВАНИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИСЦЕНАРНОГО ПОДХОДА

–  –  –

В работе рассмотрены подходы к слиянию информации от различных источников при оценивании координат и параметров движения подвижного объекта в системе виртуальных сценариев его поведения. Предложены новые конструкции фильтров, основанные на возможностях выборочного представления апостериорной плотности распределения оценки. Предлагается общий сценарный подход для последовательного анализа ситуационных гипотез, основанный на синтезе аналитической техники и процедур компьютерного моделирования для случаев, когда прямое аналитическое решение невозможно или нерационально. На основе общей концепции Монте-Карловской фильтрации предложено новое решение классической задачи локализации объекта наблюдения по результатам угломерных измерений, известной как задача «only bearings» .

Данная проблема сводится к плохо обусловленной задаче нелинейной регрессии, при этом на каждом шаге строится система оценок весов виртуальных сценариев поведения объекта, интерпретирумая в качестве Байесовского априорного распределения для следующего шага. На выходе фильтра появляется векторная выборка, обеспечивающая, в частности, точечную оценку и ее ковариационную матрицу. При традиционном подходе достижение разумной точности оценивания требует 3-4 достаточно продолжительных галсов наблюдателя .

Предлагаемый подход уменьшает необходимое время наблюдения, обеспечивая при этом повышение точности уже на первых шагах третьего галса наблюдателя более чем на порядок .

Ключевые слова подвижный объект, координаты положения и параметры движения (КППД), уравнения баланса, слияние данных, эмпирический Байесовский подход, МонтеКарловские фильтры, ситуационный анализ, последовательное оценивание, полисценарный подход

SOLUTION OF ILL CONDITIONED TRAJECTORY ESTIMATION TASK

BASED ON POLYSCENARIO APPROACH

–  –  –

development is regarded. New solution for classic «only bearings» task of localizing the moving object by angular observations from the moving observer based on Monte-Carlo filtration routine is proposed .

The problem is reduced to ill-conditioned non-linear regression where at every step of recursion the weights estimate of virtual scenarios of objects behavior is interpreted as Bayes prior estimation at the following step. The filter output gives the vector sample that supplies in particular point estimate and its covariance. Traditional techniques supplies reasonable accuracy after 3-4 rather long tacks of the observer. The proposed techniques reduces the observation duration to first steps of the 3-th observer’s tack and supplies accuracy increase for more than an order .

Key words: moving object, coordinates of position and motion parameters (CPMP), balance equations, data fusion, empiric Bayesian approach, Monte-Carlo filters, situation analysis, sequential estimation, polyscenario approach

–  –  –

0.8 0.8 0.7 0.7 0.6 0.6

–  –  –

0.4 0.4

–  –  –

0.2 0.2 0.1 0.1 На третьем галсе регрессионная задача (1

–  –  –

Литература Поленин В.И. Методы и задачи определения координат и параметров движения объекта по данным ГАК 1 .

подводных лодок. Монография. – СПб: ВМА им. Н.Г.Кузнецова, 2003. – 103 с .

Makshanov A.V. Restrictive estimation at tracking problems. – Proceedings of the International Workshop “Information Fusion and Geographic Information Systems”, SPb, Sept. 25-27, 2005, pp.182-187 .

Макшанов А.В., Поленин В.И., Прокаев А.Н. Решение задачи определения координат положения и параметров движения объекта по данным угловых координат. – Морская радиоэлектроника, 2014, №3(49). – С.38-42 .

Макшанов А.В., Поленин В.И., Попович Т.В. Оценивание параметров движения объекта при формировании сервисов ИГИС. – Евразийский союз ученых (ЕСУ), №5 (14), 2015. – С. 71-75 .

5. Makshanov A.V., Prokaev A.N. Empirical Bayes traejectory estimation on the base of bearings from moving observer. //Information Fusion and Geographic Information Systems. Proceedings of the Third International Workshop. Springer, 2007, pp. 68-72, 182-186 .

Cox D.R., Hinkley D.V. Theoretical statistics – London: Chapman and Hall, 1974. – 560 p .

6 .

DeGroot M.H. Optimal statistical decisions. – New York: McGraw-Hill Company, 1970. - 491 p .

7 .

8. Dempster A. P. A generalization of Bayesian inference. - Journal of the Royal Statistical Society, Series B, 1968, Vol. 30, pp. 205-247 .

9. Popovich V.V., Ermolaev V.I., Makshanov A.V., Vlasov S.A. Moving Objects Tracking in Distributed Maritime Observation Systems. // REAL CORP 2014 Proceedings. Tagundsband: Clever Plans for Smart Cities. Springer, 2014, pp. 187-196 .

10. Carlin B.P., Polson N.G., Stoffer D.S. A Monte-Carlo approach to non normal and nonlinear state space modeling. – JASA, 1992, No. 87, pp. 493-500 .

Gordon N., Salmond D., Smith A. Novel approach to nonlinear/nongaussian state estimation. – Proc. Inst. Elect .

11 .

Eng., ser.F, 1993, v.40, №2, pp.107-113 .

Doucet A., de Freitas N. (ed.). Sequential Monte-Carlo methods in practice. – New York: Springer, 2001. – 385 12 .

p .

Hall D.L., Llinas J. Handbook of multisensor data fusion. – Washington: CRC Press, 2001. -537 p .

13 .

Khaleghi B., Khamis A., Karray F.O. Multisensor data fusion: A review of the state-of-art. – Information Fusion, 14 .

2011, doi: 10.1016/j.inffus.2011.08.001, pp.1-17 .

Smith A.F.M., Gelfand A.E. Bayesian statistics without tears: a sampling-resampling perspective. – Amer. Stat., 15 .

1992, No.46, pp. 84-88 .

Крянев А.В., Лукин Г.В. Математические методы обработки неопределенных данных. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 16 .

2003. – 216 с .

References

Polenin, V.I. (2003). Metody i zadachi opredelenia coordinat i parametrov dvigenia ob’ekta po dannym GAk 1 .

podvodnyih lodok. (Monographya). Sanct-Petersburg, Voenno-Morskaya academia, 103 p .

2. Makshanov, A.V. (2005). Restrictive estimation at tracking problems. Proceedings of the International Workshop “Information Fusion and Geographic Information Systems”, SPb, Sept. 25-27, 2005, pp.182-187 .

3. Makshanov, A.V., Polenin, V.I., Prokaev, A.N. (2014). Reshenie zadachi opredelenia coordinat pologenia i parametrov dvigenia ob’jecta po dannym uglovih coordinat. Morskaia radioelektronika, 3(49), pp.38-42 .

Makshanov, A.V., Polenin, V.I., Popovich T.V. (2015). Otsenivanie parametrov dvigenia ob’ectov pri formirovanii 4 .

servisov IGIS. Evrazyiski soius uchenyh (ESU), 5(14), pp.71-75 .

5. Makshanov A.V., Prokaev A.N. (2007). Empirical Bayes traejectory estimation on the base of bearings from moving observer. Information Fusion and Geographic Information Systems. Proceedings of the Third International Workshop. Springer, pp. 68-72, 182-186 .

6. Cox D.R., Hinkley D.V. (1974). Theoretical statistics. London: Chapman and Hall, 560 p .

7. DeGroot M.H. (1970). Optimal statistical decisions. New York: McGraw-Hill Company, 491 p .

8. Dempster A. P. (1968). A generalization of Bayesian inference. Journal of the Royal Statistical Society, Series B, vol. 30, pp. 205-247 .

9. Popovich V.V., Ermolaev V.I., Makshanov A.V., Vlasov S.A. (2014). Moving Objects Tracking in Distributed Maritime Observation Systems. REAL CORP 2014 Proceedings. Tagundsband: Clever Plans for Smart Cities .

Springer, 2014, pp. 187-196 .

10. Carlin, B.P., Polson, N.G., Stoffer, D.S. (1992). A Monte-Carlo approach to non normal and nonlinear state space modeling. JASA, No. 87, pp. 493-500 .

Gordon N., Salmond D., Smith A. (1993). Novel approach to nonlinear/nongaussian state estimation. – Proc .

11 .

Inst. Elect. Eng., ser.F, v.40, No.2, pp.107-113 .

12. Doucet, A., de Freitas, N., ed. (2001). Sequential Monte-Carlo methods in practice. New York: Springer, 385 p .

13. Hall D.L., Llinas J. (2001). Handbook of multisensor data fusion. Washington: CRC Press, 537 p .

14. Khaleghi B., Khamis A., Karray F.O. (2011). Multisensor data fusion: A review of the state-of-art. Information Fusion, pp.1-17 .

15. Smith A.F.M., Gelfand A.E. (1992). Bayesian statistics without tears: a sampling-resampling perspective. Amer .

Stat., No.46, pp. 84-88 .

16. Krianev,A.V.,Lukin,G.V. (2003). Matema-ticheskie metody obrabotki neopredelennyh dannyh. Moscow:

PHYSMATLIT, 216 p МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 УДК 001.51:007.5:[65.5+658.5.012.7]

О СТЕПЕНИ ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ И ДЕЦЕНТРАЛИЗАЦИИ УПРАВЛЕНИЯ

ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ

–  –  –

При разработке сложных систем управления организационно-технологическими объектами в различной степени используются как методы централизованного, так и методы децентрализованного управления. В статье предложен метод определения степени централизации, децентрализации и сетецентричности управления сложными организационнотехнологическими объектами, такими как корабль или производство. Предлагаются количественные меры степеней централизации, децентрализации, сетецентричности управления и координации принятия решений при управлении. Степень централизации многоуровневых систем предлагается определять как комплексный показатель, учитывающий четыре показателя: два параметра, характеризующих структуру с точки зрения абстрактной математической теории графов - нормализованный индекс центральности и индекс плотности графа, а также два параметра, учитывающих функции узлов сети и наличие или отсутствие главного центра принятия решений. В системах без главного центра принятия решений целесообразно оценивать степень координируемости принимаемых решений. Когда объект управления является роботом, человеком или их группой, происходит совмещение в одном узле и объекта управления и центра принятия решений. При управлении таким объектом или группой объектов могут использоваться оба метода организации управления в различных пропорциях, а в качестве основных показателей, характеризующих такие системы, целесообразно применять степень сетецентричности управления или индекс плотности сети, связывающей центры принятия решений. Метод основан на использовании аппарата теории графов, достижений социальной психологии при анализе работы групп, сообща выполняющих поставленное задание и с учетом функционального назначения узлов сети в системе управления. Продемонстрирована работоспособность данного метода при переходе из одной типовой структуры сети центров принятия решений в системе к другой типовой сети .

Ключевые слова Распределенная система, централизация управления, децентрализация управления, степень, индекс, плотность графа, сетецентричность, уровень управления, теория графов, робот .

REVISITING THE DEGREE OF THE CENTRALIZATION AND

DECENTRALIZATION IN ORGANIZATIONAL AND TECHNOLOGICAL

PROCESSES MANAGEMENT

–  –  –

Abstract

When developing complex management systems for organizational and technological objects, both centralized and decentralized management methods are used to varying degrees. This article presents the method for determining the degree of centralization, decentralization and network centriciМОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 ty in management of complex organizational and technological object such as vessel or manufacture .

The quantitative measures for determining the degree of centralization, decentralization and network centricity and decision making in management are also provided. The degree of multilevel systems

centralization is proposed to be defined as a complex indicator that combines four different indicators:

two parameters characterizing the structure from the abstract mathematical graph theory point of view, which is the normalized centrality index and the graph density index, and two other parameters that consider the functions of network nodes and the presence or absence of the main decision-making center. In systems without a central decision-making center, it is appropriate to evaluate the degree of coordinability of taken decisions. When the control object is a robot, a human or a group of them, both the control object and the decision-making center are combined in one node. When managing such an object or group of objects, both methods of managing the organization can be used in different proportions, and as the main indicators characterizing such systems, it is advisable to apply the degree of network centricity degree or the density index of the network linking the decision-making centers. The present method is based on the applying the apparatus of the graph theory, on achievements of social psychology in the analysis of the work in groups performing together an assigned task and it also takes into account the functional purpose of the network nodes in the management system. The efficiency of this method has been demonstrated when moving from one typical structure of the decision-making centers network in one system to another typical network .

Key words Distributed system, management centralization, management decentralization, degree, index, graph density, network centricity, management level, graph theory, robot .

–  –  –

ление ресур-сов при совместном эффективном какого-либо значительного практического внедрешении сложных задач. рения в высокоорганизованные сложные структуС конца XX века и по настоящее время су- ры типа армии, флота, производства [22], и начаществует рынок производственных распределён- лись они с появлением сетевых архитектур, когда ных систем управления (в переводе с англ. протоколы обмена стали той технологической Distributed Control System, сокращенно DCS) [13]. основой, на которой начала осуществляться комDCS это комплекс аппаратно-программных муникация между узловыми ЦПР сети [16,17,20] .

средств и решений для построения АСУ ТП, ха- Таким образом, в основе оценки всех перерактерной чертой которых является децентрали- численных сетевых подходов по степени их цензованная обработка данных и принятие решений трализации лежит структурно-функциональный в распределённых и связанных между собой анализ процессов управления .

ЦПР. Структура DCS, как правило, состоит из

2. Структурно-функциональный анализ трёх уровней. Нижний уровень ввода/вывода:

процессов управления организационнодатчики и исполнительные механизмы (ИМ) обътехническими процессами екта управления (ОУ). Средний уровень: контроллеры, обрабатывающие полученные данные Будем в дальнейшем использовать типовые и выдающие управляющее воздействие на ОУ. сети ЦПР в системах управления организационВерхний уровень: серверы баз данных и опера- но-технологическими процессами (Рис. 1), соторские пульты. ставленные по аналогии с типовыми структурами В работах, посвященных децентрализации валентности молекул химика-органика А.В. фон управления сложными многосвязными динамиче- Гофмана и типовых сетей социальной психологии скими системами, которые характерны для тех- при анализе работы групп, сообща выполняющих нологических процессов, решаются задачи де- поставленное задание [22,23], но с некоторым композиции централизованного управления на изменением в типовых названиях .

несколько связанных децентрализованных регу- Используя представление процесса управляторов, с учетом информационно-структурных ления в виде иерархии слоев принятия решений, ограничений, обеспечением устойчивости и ком- которая определена в работе [28], а также метод пенсацией возмущений [5-7]. Основой анализа структурно-топологического анализа систем качества этих систем является исследование управления [1,27], исследуем структуры одно- и графов этих структур, т.е. взаимосвязи ЦПР меж- двухуровневых систем управления (рис. 2-12), и ду собой, входами и выходами системы с обеспе- их модификации с небольшими структурными чением управляемости и устойчивости после де- изменениями (изменено число ОУ или ЦПР, или цент-рализации. ЕКУ, или переключение ЕКУ с одного уровня на Децентрализация систем управления груп- другой) на рис. 3а, 4а, 4б, 5а, 5б, 6а 12а. На рис .

пой динамических объектов состоит в передаче 2, 4б, 5, 5а, 6 и 6а представлены структуры дефункций управления группой в один групповой централизованного управления, у которых отсутЦПР или в несколько ЦПР, которые управляют ствует главный ЦПР (ГЦПР). На рисунках 3, 3а, группой или координируют работу группы [8-12]. 4а и 4 представлены структуры процессов При этом используются как методы централизо- управления с одним ЦПР (или ГЦПР) и, соответванного управления, так и методы децентрализо- ственно, одним, двумя, тремя и четырьмя ОУ, а ванного управления. на рисунках 5б, 7-12а - двухуровневые структуПо поводу ажиотажа вокруг многоагентных ры управления, имеющие один ГЦПР на верхнем систем, возникшего около 20 лет назад и продол- уровне иерархии и различное число ЦПР на нижжающегося до сих пор [16-19], достаточно по- нем уровне. Любая вершина графа структуры дробно дал объяснение Д.А. Поспелов в статье управления (ЦПР или ОУ), соединяясь с другой [16], где он отметил, что мы имеем приоритет вершиной (ЦПР или ОУ) образует единичный наших исследований в этой области, что наш контур управления (ЕКУ), который определен в «актор» превратился в «агента», что в США тер- работах [1,2] и под которым понимается как замин «искусственный интеллект» уже не обеспе- мкнутый контур управления в теории автоматичечивал приток больших вложений, поэтому вышли ского управления (ЦПР ОУ), так и контур свяновые лозунги: многоагентные системы и искус- зей и координации между различными ЦПР (ЦПР ственная жизнь. Очень похожи причины появле- ЦПР). ГЦПР в различных реальных СУ может ния сецентрического «бума», правда, крен его соответствовать главному лицу, принимающему направлен в сторону милитаризма [20,22]. Но эти решения по управлению (ГЛПР), генеральному два относительно новых направления не имеют штабу, интеллектуальной управляющей автомаМОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 тической системе, координатору действий группы рую техническую систему или техническое средроботов или группы агентов сети и т.п. ЦПР мо- ство. В соответствии с классификацией элеменжет соответствовать лицу принимающему реше- тов структур метода структурных матриц [14] ЦПР ние (ЛЦПР), оператору СУ, регулятору или кон- должен представлять рефлекторно-акцепторный троллеру многосвязной системы автоматического узел (осознающий, творческий орган), а ОУ долуправления (САУ), агенту сети, должностному жен представлять рецепторно-эффекторный узел лицу, роботу и т.п. ОУ представляет собой либо (чувствительно-исполнительный орган) объект технологического процесса, либо некотоМОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

–  –  –

Литература I. Меньков А.В., Острейковский В.А. Теоретические основы автоматизированного управления. М.: ОНИКС, 2005. 640 с .

2. Морозов В.П., Дымарский Я.М. Элементы теории управления ГАП. Л.: Машиностроение, ЛО, 1984. 333 с .

3. Ангелов А.Н., Кучерявый А.В. Методы количественной оценки организационных структур систем управления специального назначения // Математическая морфология. Электронный математический и медикобиологический журнал. Смоленск. 2010. Т. 9. Вып. 2 .

4. Евсеенко С.М. Соотношения методов централизованного и децентрализованного управления техническими средствами // Депонирована в/ч 11520 в справочно-информационном фонде, справка № 8. Реферат в УПИФ, Вып. 1. Л, 1986. серия Б. 29 с .

5. Шильяк Д.Д. Децентрализованное управление сложными системами: Пер. с англ. М.: Мир, 1994. 576 с .

6. Паршева Е.А., Лежнина Ю.А. Робастное децентрализованное управление с компенсацией возмущений нелинейными многосвязными объектами // Мехатроника, автоматизация, управление. 2011. № 6. С. 2-7 .

7. Буков В.Н., Бронников А.М., Сельвесюк Н.И. Децентрализованное управление с модельной координацией составной многосвязной системой // Автоматика и телемеханика. 2009. С. 3-14 .

8. Габасов Р., Дмитрук Н.М., Кириллова Ф.М. Оптимальное децентрализованное управление группой динамических объектов // Вычислительная математика и математическая физика. 2008. Том 48. № 4. С.593-609 .

9. Фридман А.Я., Фридман О.В. Градиентный метод координации управлений иерархическими и сетевыми структурами // Информационно-управляющие системы. 2010. № 6. С. 13-20 .

10. Галустян Н.К. Децентрализованное управление группой квадрокоптеров: Дисс. канд. тех. наук: 05.02.05 / МГТУ им. Н.Э. Баумана. М., 2017. 107 с .

11. Каляев А.И., Каляев И.А. Метод централизованного управления группой роботов при выполнении потока заданий // Робототехника и техническая кибернетика. 2015. № 1 (6). С. 26-35 .

12. Лазарев В.М., Жданов А.А., Кушнеренко А.Е. Об опыте реализации механизмов централизованного и децентрализованного управления разнородной группировкой робототехнических комплексов [Электронный ресурс] / Научно-технический центр «Поиск ИТ». – М., 2016. URL:http://poisk-it.ru/publish/___.htm (дата обращения 15.08.2017) .

13. Распределенные системы управления [Электронный ресурс] / [Сайт «AutoWorks»]. – М.,

2016.URL:http://autoworks.com.ua/verxnie-urovni-asu-tp/raspredelyonnye-sistemy-upravleniya/ (дата обращения 15.08.2017) .

14. Шатихин Л.Г. Структурные матрицы и их применение для исследования систем. М.: Машиностроение, 1991. 256 с .

15. Васильев В.И., Ильясов Б.Г., Мунасыпов Р.А. Развитие структурных методов исследования сложных динамических систем // Автоматика и телемеханика. 2013. № 3. С.192-212 .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

16. Поспелов Д.А. Многоагентные системы – настоящее и будущее // Информационные технологии и вычислительные системы. 1998. №1. С. 14-21 .

17. Скобелев П.О. Мультиагентные технологии в промышленных применениях: к 20-летию основания Самарской научной школы мультиагентных систем // Мехатроника, автоматизация, управление. 2010.№ 12. С .

33-46 .

18. Теряев Е.Д., Петрин К.В., Филимонов А.Б. Агентные технологии в автоматизированных информационноуправляющих системах // Мехатроника, автоматизация, управление. 2010. № 7 и № 10 С. 11-21 .

19. Шабунин А.Б., Кузнецов Н.А., Скобелев П.О. и др. Разработка мультиагентной системы адаптивного управления ресурсами ОАО «РЖД» // Мехатроника, автоматизация, управление. 2013. № 1. С. 23-29 .

20. Фархадов М.П., Душкин Д.Н. Сетецентрические технологии: эволюция, текущее положение и области дальнейших исследований // Автоматизация и современные технологии. 2012. № 1. С. 21-29 .

21. Рыжов В.А. Сетецентризм – управление сложностью [Электронный ресурс] / [Сайт С.П. Курдюмова «Сети, когнитивная наука, управление сложностью]. – М., 2016. - URL: http://spkurdyumov.ru/category/networks/ (дата обращения 15.08.2017) .

22. Парыгин Б.Д. Социальная психология. Истоки и перспективы. СПб.: СПбГУП. 2010. 533 с .

23. Parlebas P. Centralite et compacit d’un graphe. Mathematiques et sciences humaines, 1972, Tome 39, P. 5-26 .

24. Ожегов С.И., Шведова Н.Ю. Толковый словарь русского языка: 72500 слов и 7500 фразеол. выражений / Российская АН. Ин-т рус. Яз. М.:Азъ Ltd., 1992. 960 c .

25. Дроздова В.Г, Лошкарев А.В., Андреев А.В. Исследования эффективности алгоритмов распределенного управления межсотовой интерференцией в низходящем канале сетей LTE // Вестник СибГУТИ. 2014. №

4. С. 71-79 .

26. Курносов М.Г., Пазников А.А. Децентрализованные алгоритмы диспетчеризации пространственнораспределённых вычислительных систем // Вестник Томского государственного университета. 2012. № 1(18). С. 133-142 .

27. Денисов А.А., Колесников Д.Н. Теория больших систем управления. Л.: Энергоиздат(ЛО), I982. 295 с .

28. Месарович М., Мако Д., Такахара И. Теория иерархических многоуровневых систем. М.: Мир, 1973. 344 с .

29. Евсеенко С. М., Скороходов Д. А. О степени механизации и автоматизации организационнотехнологических процессов предприятия и корабля // Морские интеллектуальные технологии. 2013. № 3 (21). С. 44-50 .

30. Евсеенко С. М., Скороходов Д. А. О степени интеллектуализации, роботизации и интегрированной оценки управления организационно-технологическими процессами предприятия и корабля // Морские интеллектуальные технологии. 2013. № 4 (22). С. 53-61 .

Reference

1. Men'kov A.V., Ostreykovskiy V.A. Teoreticheskie osnovy avtomatizirovannogo upravleniya. M.: ONIKS, 2005. 600 p .

2. Morozov V.P., Dymarskiy Ya.M. Elementy teorii upravleniya GAP. L.: Mashinostroenie, LO, 1984 .

3. Angelov A.N., Kucheryavyy A.V. Metody kolichestvennoy otsenki organizatsionnykh struktur sistem upravleniya spetsial'nogo naznacheniya. Matematicheskaya morfologiya. Elektronnyy matematicheskiy i medikobiologicheskiy zhurnal. Smolensk. 2010. T. 9. Vyp. 2 .

4. Evseenko S.M. Sootnosheniya metodov tsentralizovannogo i detsentralizovannogo upravleniya tekhnicheskimi sredstvami. Deponirovana v/ch 11520 v spravochno-informatsionnom fonde, spravka № 8. Referat v UPIF, Vyp .

1. L, 1986. seriya B. 29 p .

5. Shil'yak D.D. Detsentralizovannoe upravlenie slozhnymi sistemami: Per. s angl. M.: Mir, 1994. 576 p .

6. Parsheva E.A., Lezhnina Yu.A. Robastnoe detsentralizovannoe upravlenie s kompensatsiey vozmushcheniy nelineynymi mnogosvyaznymi ob"ektami. Mekhatronika, avtomatizatsiya, upravlenie. 2011. № 6. pp. 2-7 .

7. Bukov V.N., Bronnikov A.M., Sel'vesyuk N.I. Detsentralizovannoe upravlenie s model'noy koordinatsiey sostavnoy mnogosvyaznoy sistemoy. Avtomatika i telemekhanika. 2009. pp. 3-14 .

8. Gabasov R., Dmitruk N.M., Kirillova F.M. Optimal'noe detsentralizovannoe upravlenie gruppoy dinamicheskikh ob"ektov. Vychislitel'naya matematika i matematicheskaya fizika. 2008. Tom 48. № 4. pp.593-609 .

9. Fridman A.Ya., Fridman O.V. Gradientnyy metod koordinatsii upravleniy ierarkhicheskimi i setevymi strukturami .

Informatsionno-upravlyayushchie sistemy. 2010. № 6. pp. 13-20 .

10. Galustyan N.K. Detsentralizovannoe upravlenie gruppoy kvadrokopterov: Diss. kand. tekh. nauk: 05.02.05 / MGTU im. N.E. Baumana. M., 2017. 107 p .

11. Kalyaev A.I., Kalyaev I.A. Metod tsentralizovannogo upravleniya gruppoy robotov pri vypolnenii potoka zadaniy .

Robototekhnika i tekhnicheskaya kibernetika. 2015. № 1 (6). pp. 26-35 .

12. Lazarev V.M., Zhdanov A.A., Kushnerenko A.E. Ob opyte realizatsii mekhanizmov tsentralizovannogo i detsentralizovannogo upravleniya raznorodnoy gruppirovkoy robototekhnicheskikh kompleksov / Nauchnotekhnicheskiy tsentr «Poisk IT». – M., 2016. URL link :. http://poisk-it.ru/publish/___.htm (seen on 15.08.2017) .

13. Raspredelennye sistemy upravleniya / [Site «AutoWorks»]. – M., 2016. URL link :

.URL:http://autoworks.com.ua/verxnie-urovni-asu-tp/raspredelyonnye-sistemy-upravleniya/ (seen on 15.08.2017) .

14. Shatikhin L.G. Strukturnye matritsy i ikh primenenie dlya issledovaniya sistem. M.: Mashinostroenie, 1991. 256 p .

15. Vasil'ev V.I., Il'yasov B.G., Munasypov R.A. Razvitie strukturnykh metodov issledovaniya slozhnykh dinamicheskikh system, Avtomatika i telemekhanika. 2013. № 3. pp.192-212 .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

16. Pospelov D.A. Mnogoagentnye sistemy – nastoyashchee i budushchee. Informatsionnye tekhnologii i vychislitel'nye sistemy. 1998. №1. pp. 14-21 .

17. Skobelev P.O. Mul'tiagentnye tekhnologii v promyshlennykh primeneniyakh: k 20-letiyu osnovaniya Samarskoy nauchnoy shkoly mul'tiagentnykh system. Mekhatronika, avtomatizatsiya, upravlenie. 2010.№ 12. pp. 33-46 .

18. Teryaev E.D., Petrin K.V., Filimonov A.B. Agentnye tekhnologii v avtomatizirovannykh informatsionnoupravlyayushchikh sistemakh. Mekhatronika, avtomatizatsiya, upravlenie. 2010. № 7, № 10 pp. 11-21 .

19. Shabunin A.B., Kuznetsov N.A., Skobelev P.O. i dr. Razrabotka mul'tiagentnoy sistemy adaptivnogo upravleniya resursami OAO «RZhD». Mekhatronika, avtomatizatsiya, upravlenie. 2013. № 1. pp. 23-29 .

20. Farkhadov M.P., Dushkin D.N. Setetsentricheskie tekhnologii: evolyutsiya, tekushchee polozhenie i oblasti dal'neyshikh issledovaniy. Avtomatizatsiya i sovremennye tekhnologii. 2012. № 1. pp. 21-29 .

21. Ryzhov V.A. Setetsentrizm – upravlenie slozhnost'yu / [Site S.P. Kurdyumova «Seti, kognitivnaya nauka, upravlenie slozhnost'yu]. – M., 2016. - URL: http://spkurdyumov.ru/category/networks/ (seen on 15.08.2017) .

22. Parygin B.D. Sotsial'naya psikhologiya. Istoki i perspektivy. SPb.: SPbGUP. 2010. 533 p .

23. Parlebas P. Centralite et compacit d’un graphe. Mathematiques et sciences humaines, 1972, Tome 39, pp. 5-26 .

24. Ozhegov S.I., Shvedova N.Yu. Tolkovyy slovar' russkogo yazyka: 72500 slov i 7500 frazeol. vyrazheniy / Rossiyskaya AN. In-t rus. Yaz. M.:Az" Ltd., 1992. 960 p .

25. DrozdovaV.G, LoshkarevA.V., AndreevA.V. Issledovaniya effektivnosti algoritmov raspredelennogo upravleniya mezhsotovoy interferentsiey v nizkhodyashchem kanale setey LTE. Vestnik SibGUTI. 2014. № 4. pp. 71-79 .

26. Kurnosov M.G., Paznikov A.A. Detsentralizovannye algoritmy dispetcherizatsii prostranstvenno-raspredelennykh vychislitel'nykh system. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. 2012. № 1(18). pp. 133-142 .

27. Denisov A.A., Kolesnikov D.N. Teoriya bol'shikh sistem upravleniya. L.: Energoizdat(LO), I982. 295 p .

28. Mesarovich M., Mako D., Takakhara I. Teoriya ierarkhicheskikh mnogourovnevykh sistem. M.: Mir, 1973. 344 p .

29. Evseenko S. M., Skorokhodov D. A. On the degree of mechanization and automation of organizational and technological processes on an enterprise and ship. Marine intellectual technologies. 2013. № 3. pp. 44-50 .

30. Evseenko S. M., Skorokhodov D. A. On the degree of intellectualization, robotization and integrated evaluation of organizational and technological processes on an enterprise and ship. Marine intellectual technologies. 2013. №

4. pp. 53-61 .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

АВТОМАТИЗАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ

ПРОЦЕССАМИ И ПРОИЗВОДСТВАМИ

УДК 678.686: 66.047.3.086.2

ОТВЕРЖДЕНИЕ ЭПОКСИДНОГО КЛЕЯ В СВЧ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОМ

ПОЛЕ

–  –  –

Объект исследования – процесс отверждения клея на основе эпоксидной смолы воздействием сверхвысокочастотного (СВЧ) электромагнитного поля. Цель работы – сокращение продолжительности отверждения клея, применяемого для сборки составных пьезокерамических преобразователей гидроакустических систем. Представлена принципиальная технология отверждения клея воздействием СВЧ электромагнитного поля, включающая использование «стартового диэлектрика» – вспученного вермикулита и предварительное нанесение на субстрат порошкового полимерного покрытия на основе эпоксидной смолы. Впервые установлено значительное сокращение продолжительности отверждения эпоксидного клея при воздействии СВЧ электромагнитного поля по сравнению с традиционной технологией. Приведены и обсуждены результаты исследования структуры клея, отвержденного по традиционной технологии и воздействием СВЧ электромагнитного поля, методами оптической микроскопии и инфракрасной спектроскопии. Показано, что воздействие СВЧ поля не приводит к изменению структуры и температуры стеклования клея. Представлены и обсужМОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 дены результаты механических испытаний соединений клей – металл, полученные по традиционной и СВЧ - технологии отверждения клея. Установлено, что воздействие СВЧ поля не снижает адгезионную прочность соединений адгезив – субстрат и приводит к существенному уменьшению разброса ее значений .

Ключевые слова: составной пьезокерамический преобразователь, отверждение клея, СВЧ электромагнитное поле, физические методы анализа, адгезионная прочность .

–  –  –

The object of study is a process for hardening an epoxy-based adhesive by microwave electromagnetic field. The study was aimed at a lesser cure time of adhesive used in assembling components of sonar system piezo-ceramic transducers. The basic technology has been presented for epoxy adhesive curing through microwave electromagnetic field, including the use of “start dielectric”—swollen vermiculite -- and precoating the substratum with epoxy-based polymer powder. For the first time a quite shorter cure time of epoxy-adhesive has been evidenced when using microwave electromagnetic field, as compared to the conventional cure technology. The results of studying adhesive structures via optical microscopy and IR spectrometry have been presented and discussed for the both ways of hardening. The microwave electromagnetic field has been shown to influence neither the structure nor glass transition temperature of adhesive. The results of mechanical tests for adhesive-metal bond strength have been also presented and discussed for the above two hardening procedures. It is stated that the action of microwave electro-magnetic field does not reduce support-adhesive bond strength and does not result in a noticeable variance in its values .

Key words: composite piezo-ceramic transducer, epoxy resin, adhesive hardening, microwave electromagnetic field, analytical physical methods, bond strength .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

–  –  –

На отвержденных образцах клея определялась, в соответствии с ГОСТ 9012-59, твердость по Бринеллю. Ее значения для образцов клея, отвержденных по традиционной технологии и при воздействии СВЧ поля, составили соответственно 29,7 и 30,4 кг/мм2. Это, с одной стороны, свидетельствует о качественном отверждении, а с другой, - о некотором превышении твердости для образцов, отвержденных при воздействии СВЧ поля .

–  –  –

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 Рис. 4. ИК- спектры пропускания эпоксидного клея ДМ-5-65 .

Сплошная кривая – отверждение по традиционной технологии, пунктирная кривая – отверждение в СВЧ поле

–  –  –

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 Физическими методами установлено, что СВЧ СВЧ обработка клея приводит к значительному обработка не изменяет структуру клея. снижению разброса значений прочности по сравМеханические испытания показали, что высо- нению с традиционной технологией. Характер кая прочность соединений адгезив – субстрат разрыва аналогичен: по границе раздела ДМ-5-65 достигается как при традиционной технологии, – ПЭП-91 .

так и при СВЧ – отверждении клея. В то же время Литература Подводные электроакустические преобразователи. (Расчет и проектирование) Справочник. / Под ред. В .

1 .

В. Богородского. Л.: Судостроение, 1983. – 248 с .

2. Тагер А.А. Физико-химия полимеров. 4-е изд. М.: Научный мир, 2007. - 576 с .

3. Тризно М.С., Москалев Е.В. Клеи и склеивание. Л.: Химия. - 120 с .

4. Кулезнев В.Н., Шершнев В.А. Химия и физика полимеров. М.: Колос, 2007. - 367 с. .

5. Миронов В.С., Плескачевский Ю.М. Электрофизическая активация полимерных материалов. Гомель:

ИММСНАНБ, 1999. - 172 с .

6. Синтез и модификация полимеров / под ред. Ю.Б. Монакова. М.: Химия, 2003. - 356 с .

7. Дехант И., Данц Р., Киммер В., Шмольке Р. Инфракрасная спектроскопия полимеров / пер. с нем. под ред. Э.Ф. Олейника. – М.: Химия. 1976. – 472 с .

8. Смит А. Прикладная ИК спектроскопия: основы, техника, аналитическое применение / пер. с англ. Под ред. А.А. Мальцева. – М.: Мир, 1982. - 328 с .

9. Ежевская Т, Бубликов А. ИК Фурье-спектрометры со специализированными приставками (НПВО, ИКмикроскоп и др.) // www.j-analitics.ru, 1/2012(2). С. 38-45 .

10. ИК-Фурье спектрометр Spectrum 100 – Perkin Elmer / http://optic.ucoz.ru/publ/4-1-0-40 .

References

1. Underwater electro-acoustic transducers (Calculation and design) Handbook /Edited by V.V. Bogorodsky, L .

Sudostroyenie, 1983. – 248 pp .

th

2. A.A. Tager Physico-chemistry of polymers, 4 issue, M.: Nauchny mir, 2007 -576pp .

3. M.S. Trizno, E.V. Moskalev Adhesives and gluing. L.: Chimiya – 120 pp .

4. V.N. Kuleznev, V.A. Shershnev Polymer chemistdy and physics. M.: Koloss, 2007, - 367 pp .

5. V.S. Mironov, Yu.M. Pleskachevsky Electro-physical activation of polymeric materials. Gomel: IMMSNANB, 1999 – 172 pp .

6. Polymer synthesis and modification / edited by Yu.B. Monakov. M.: Chimiya, 2003. – 356 pp .

7. I. Dechant, P. Danz, V. Kimmer, R. Schmolke Infrared spectroscopy of polymers / transl. from Germ. edited by E.F. Oleynik. – M.: “Chimiya”. 1976. – 472 pp .

8. A. Smith Applied IR spectroscopy: principles, technique, analytical application / transl. from Engl. edit. by A.A .

Maltsev. – M.: Mir, 1982. – 328 pp .

9. T. Yezhevskaya, A. Bublikova IR Fourier-spectrometers with specialized attachments (NPVO, IR-microscope and oth.) // www.j-analitics.ru, 1/2012(2). C. 38-45 .

10. IR-Fourier spectrometer Spectrum 100 – Perkin-Elmer/ http://optic.ucoz.ru/publ/44-1-0-40 МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

УПРАВЛЕНИЕ В СОЦИАЛЬНЫХ И ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

.

УДК 658.3.07; ГРНТИ 73.01.75

–  –  –

В настоящее время не учитывается влияние самых мощных и устойчивых факторов поведения человека, не зависящих от его текущего состояния, конкретных условий и продолжительности работы, факторы: мораль, воля и интерес. Если охватить все аспекты понятия «человеческий фактор» то становится ясным, что только человеческое поведение, являющейся результатом принимаемых во всех жизненных ситуациях решений, отвечает их смыслу. Но есть проблема, оценка кадров и их решений сейчас проводиться по критериям: образование, социальный статус, возраст, профессиональный опыт, профессионально важные качества, личностные и психофизиологические особенности (темперамент, характер, качества, способности, направленность личности). Эти критерий не отражают ни степень проявленного интереса, ни силы воли, ни нравственного содержания человека. Логика формирования человеческого поведения приводит к тому, что необходимо в корне изменить существующие представления о направлении, в котором нужно сосредоточить усилия в области образования, науки и профессиональной деятельности. Теперь эти усилия направлены в первую очередь на производство высококвалифицированных специалистов с хорошо развитыми качествами и способностями, но которые не понимают законов природы и грубы в отношении к ней и окружающим. Такой подход приводит только к временному и иллюзорному эффекту улучшения качества и безопасности деятельности человека. Желание оптимизировать вторичные факторы (профессиональные способности, качества, навыки) и игнорировать влияние ключевых факторов, влияющих на качество и безопасность (интерес-волямораль), это основная ошибка и причина очень низкой эффективности современных образовательных, научных и профессиональных подходов .

Ключевые слова: человеческий фактор, профессиональное поведение, ситуационное моделирование, безопасность, эффективность

–  –  –

In the present time, the influence of the most powerful and stable factors of human behavior is not taken into the account, they are not dependent on the person’s current state, specific conditions and duration of his work. Those factors are: moral, will and interest. The research findings represented in this article are changing still existing opinion that the only recruiting effort aimed people with qualities, abilities and high professional and psychological preparation, can lead to a noticeable increase in security and increase the efficiency of professional activity. Trying to optimize secondary factors and disregard for the influence of key behavioral factors (moral-will-interest), is a fundamental mistake and cause poor performance of today's educational approaches. The logic of formation of human behavior leads conclusions radically change the existing understanding of the direction in which the need to focus efforts in the field of education, science and professional activity. Now these efforts are focused primarily on the production of highly trained professionals with welldeveloped qualities and abilities, but do not understand the laws of nature and rude in respect to her and others. Such an approach leads only to a weak, temporary and illusory effect of improving the quality and safety of human activities carried out. Try to optimize the secondary factors (professional abilities, qualities, skills) and ignore the impact of key factors influencing the quality and safety of the (interest-will-morality), it is a fundamental mistake and cause a very low efficiency of today's educational, scientific and professional approaches .

Key words: human factor, professional behavior, situational modelling, security, effectiveness

–  –  –

of knowledge of their functionality (the role and ap- sonal and usually fades with their implementation is pointment) and accessible information about their in- not. In this approach, people will not work "from the teraction and dynamics they can be combined into a heart", "the idea", "for the benefit" of the company, single model. staff, society, nature, and his actions over time will be The presented model of the dynamics of psy- ineffective and unsafe [4,6] .

chological processes indicates the following sequence: If the will is directed to meet the low or openly the perceived image of the sensitive organs of the ob- immoral desires or passions, begins the struggle of served object or phenomenon of the surrounding world spiritual (moral) human nature with its "unhealthy" inis reflected in the human mind, giving rise to certain terest and the will to implement nested immoral ideas .

sensations, feelings and emotions, or causing some This is the often observed and pronounced conflict instincts (Figure 1.). between the higher and lower human nature (between The same effect arises as a result of accidental- conscience and desire), the outcome of which dely appeared in the mind of thoughts, feelings, associa- pends primarily on the strength of its morality and tions, causing some initial interest in certain objects or strength of his will and interest. If the human will for the phenomena that people have seen before. The mental implementation of a low desire is very strong, regardimage of (conscious mind) leads to ideas that can then less of the resistance of conscience, it can bring an occur under the guise of intuitive perception, or it can idea that appears to concrete actions. In this situation, be concretized by the human mind, becoming a con- human behavior can be cynically irresponsible, uncontinuously evolving thought. trolled, dangerous and unpredictable consequences .

The mind, in accordance with the will of man, If interest and willpower are not enough, people can "design" a thought in one of the following conven- will not finish until the end of the realization of their tional areas: thought can cause a feeling of increased ideas or abandon it, and the idea is postponed in interest in the subject or phenomenon and the cause memory, like many other non-realized ideas .

for the follow-up (Figure 1, I.); thought can cause a Particular attention should be paid to the fact feeling of indifference (figure 1, II.); thought can influ- that the models referred to in the conditional behaviors ence the mind of another person, transmitting infor- are only tendencies. In different conditions, one and mation, feelings, and act as a suggestion (Fig. 1, III) the same person can do more or less moral, with more [7,8]. or less imagination, and the will and the strength to Depending on the degree of interest, willpower experience a different interest. Just in the same situaand moral level of human development can be ob- tion, regardless of their moral convictions, a person served dramatically different behavior that is in the can do quite extraordinary, justifying expectations. The range of manifestations of a sense of duty and a full reason for this unpredictability is variability of the excommitment to a more or less superficial and even ternal conditions and a variety of conditions in which a irresponsible attitude to perform their professional du- person falls. Therefore, information about human morties. [1] al conviction, his force of will, the prevailing interests, In the case in connection with the arisen inter- professional and psychological training, qualities, abiliest, the human will be sent to the commission of moral ties, motivations and needs, alone, cannot reveal longaction, it is accompanied by a powerful stimulus pulse. term trends in its behavior. The impact of all the factors Then will power is sufficient to mobilize the full mental are always complex, and only their consideration in the and physical potential of a person to perform certain unity and dynamic relationship may indicate a genuine actions. human tendency [10] .

If conscious and responsible person, regardless The results of the situational simulations and of its qualities, from his psychophysiological state, the observations indicate that there are three basic safety quality of training and the current problems, focuses on factor of human behavior, which reflect the level of the correct analysis of the external and internal condi- spiritual and personal development, and largely detertions. At the heart of its actions are the responsibility of mine the safety of its final decision. This is - the will, taking care of people's lives, fail safe technology and interest and morality (Figure 2.). Basic safety factors conservation. In this case, a sense of duty and re- are fundamental to the security of all human behavior sponsibility has a powerful mobilizing effect and serve and are distinguished by the constancy and inertia .

as a constant stimulus, contributing to overcome the Therefore, rapid and effective action on them is practidifficulties and limitations. This behavior ensures max- cally impossible. Triad "morality - will - interest" is in imum safety and effectiveness of the labor process. unity, and the relationship, if there is no morality - will If the will of the person taking over the work and interest lead to unsafe acts; if there is no will - the aimed at the implementation of any selfish actions, moral interests can not be realized; if there is no interbased on the satisfaction of a personal nature needs est - the will to moral action can not make in your life. If (for example, - the desire to be realized, seem to prove a person is brought up to show the "will to moral and their ability to get ahead of others, win, profit) - these ethical actions, regardless of the nature of existing actions will first be stimulated by a sense of interest. interests" it, in all situations, will direct their will to Interest in itself is a stimulant. But such stimulant as adopt highly responsible and healthy decisions. These self-interest, not connected with the high moral sense factors are key determinants of further motivation of of duty and responsibility, commitment, dedication, human behavior in all situations. And the factors that discipline, caring for people and nature. Interest in this are now regarded as the leading (cognitive ability, kind aimed only at meeting the needs of the most per- physical quality, professional knowledge and skills and МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 psychophysiological training), may actually be the criteria is now a moral evaluation in three global moral name of the minor (operational) factors. criteria: nature balance criterion (which expresses the Regardless of the classification of these factors relationship of man to nature); the criterion of humanity it is evident that they should be considered only in the (expressing the relation of man to other people) and complex. Morale, commitment and interest are key the criteria manifestation of duty and responsibility factors to ensure that only the security of human be- (expressing the manpower moral conviction). This aphavior, but they are not sufficient for success. Only the proach focuses on the moral evaluation of these three, harmonious development of man in a moral, volitional the most important aspects of human existence, signifattitude and the formation of his interest, together with icantly reduces the number of indicators used and fura professional, psychological and physical preparation, ther simplifies the method of evaluation .

can be a good basis for the future success of its ac- The only way to compensate for the inevitable tions. To achieve high efficiency and safety of human subjectivity of moral evaluation (score one subject will actions, morality must be backed by comprehensive inevitably put other entity), it is the comparison of exknowledge, experience, culture, faith must be deeply pert assessments of public (collective) assessment .

meaningful and should be transformed into wisdom, This fact implies the subordination of moral evaluation will be permanent and should lead to the persistence process to another (fourth) criterion - the criterion of and the interest should be high and should lead to ac- "collective (public) control" (which expresses the attitivity. tude of society to the person) .

Human morality is a kind of frame in which can The above concept involves diagnostic quality manifest free will and versatile and changeable human of professional activities not carried out as of now, only interests, so morale is a fundamental human behavior the following criteria: education, social status, age, factor of safety. Moral (ethical, moral) development professional experience, professional qualities, perfrom Latin moralis -. Moral) - is the process by which sonality and physiological characteristics (temperasince childhood a person is an active perception of the ment, character, qualities, abilities, personal orientaworld, as well as an active reproduction of accepted tion). This assessment provides an answer to the moral norms and values. Many researchers reach the question of what a person can, but does not give an conclusion that the moral values of the different cul- answer to the question how can this man be trusted. A tures of the world in its depth, almost the same. Differ- full-fledged assessment of human activities should be ent societies may hold different opinions as to what is carried out considering its axiological (value) characbad and what is good, but they understand the same teristics, considering not only his professionalism, but universal "natural" (fundamental) sense [7,8,10]. Per also its "active life and professional position."

this sense, we can consider all moral values are now Based on the above concepts developed known to mankind, and to understand that they are "Methodology axiological certification of professional common to assess the observed natural processes activity of specialists and managers (irrespective of the and to assess the human thoughts, feelings and ac- professional sphere and practiced specialty) 'In actions. All are subject to the moral values of human eth- cordance with which the inspection will be conducted ical sense, there is natural, and at the same time, uni- by individual experts or by an expert group in the versal, principles such as the principle of unity; the course of training and work on eight interrelated criteprinciple of creation and destruction; harmony princi- ria: professionalism, attitude to people, relationship to ple; principles of information; hierarchy; continuity; dy- nature, responsibility, will and interest, physiological namic; free will; precautionary; permanence; regula- qualities and abilities, collective (public) assessment .

While the evaluation criteria for professionalism, tion; economy. In this context, human immoral behavior is behavior that is contrary to the existing natural quality and physiological capacity reflects the extent to laws and moral - the fact that they correspond to. which human behavior is consistent with professional Next, you need to solve another problem, requirements. Based on criteria relevant to the people, namely, how it is possible, in the context of the above, for nature and responsibility, expresses the degree of assessed objectively, that the moral and what is not .

confidence in the person and the evaluation criteria for Now every human activity is evaluated according to the will and the interest expressed his attitude to the the criteria quantity, quality achieved results (manufactured products, services, activities) and the profit (loss) work performed. All professional and personal, moral for the performer or producer. Such an evaluation of and ethical qualities and abilities are consideredbeprogress contains an assessment of embedded human cause of the total and collective expert assessment .

will and reflects the interest shown by them, but in the This procedure provides that the experts and common system, completely missing the most immanagers can take four kinds of certifications, giving portant aspect of the assessment of human activity them the opportunity to get a permit to work on every the moral and ethical aspect. This problem exists single phase: planning and organization of professionlargely due to the fact that only a small number of wellknown now, the moral qualities of man can be as- al activities, work in a normal environment, the actions sessed objectively. Based on indicators related to in an extreme situation, a certificate for successful moral character, it is very difficult, subjective and ulti- completion of the year (full certification) and admission mately incorrect .

to the promotion:

To solve the problem of moral evaluation the author proposes a new approach of combining existing МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

–  –  –

conclusions radically change the existing understanding of the direction in which the need to focus efforts in the field of education, science and professional activity. Now these efforts are focused primarily on the production of highly trained professionals with well-developed qualities and abilities, but do not understand the laws of nature and rude in respect to her and others. Such an approach leads only to a weak, temporary and illusory effect of improving the quality and safety of human activities carried out. Try to optimize the secondary factors (professional abilities, qualities, skills) and ignore the impact of key factors influencing the quality and safety of the (interestwill-morality), it is a fundamental mistake and cause a very low efficiency of today's educational, scientific and professional approaches .

to solve the problem with the change of

human behavior for the better requires certain tools:

intellectual, managerial, organizational, administrative, the least financial. But the necessary funds can be found only when the moral qualities are really demanded by society, and only when there the right understanding that any disharmonious human development invariably leads him on a vicious circle of inefficiency and insecurity .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

–  –  –

Литература Скороходов Д. А., Маринов М. Л., Комашинский В. И. Метод диагностики профессиональной деятельности персонала транспортных систем с учетом его аксиометрических характеристик. // Морские интеллектуальные технологии, № 1(35), т.1, 2017 г. С. 73-80;

2. Маринов М.Л. Малыгина Е. А., Роль человеческого фактора в проблеме транспортной безопасности // ж. „Проблемы управления рисками в техносфере” МЧС РФ, №2 (26), 2013 г. С. 19 – 26;

3. Маринов М.Л. Проблемы и перспективы оценки поведения руководителей и специалистов в профессиональной сфере // Вестник Тихоокеанского государственного университета. – 2015. – №4(39). – с.215МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 Маринов М.Л., Скороходов Д.А., Функционально-психодинамический подход к оптимизации влияния человеческого фактора на безопасность транспортной деятельности // Транспорт: наука, техника, управление № 7, 2009 г. С. 18-22;

Маринов М. Л. Концепция подготовки специалистов по усвоению шельфа // Научный журнал 5 .

„Морские интеллектуальные технологии” №1 (спецвыпуск), г. Санкт-Петербург, 2012 г. С. 85-88;

6. Маринов М.Л., Захаревич А.С., Катцын Д.В., Анализ влияния человеческого фактора на безопасность функционирования железнодорожного транспорта (на примере технологического цикла работы локомотивных бригад) // Научно- аналитический журнал "Вестник Санкт-Петербургского университета Государственной противопожарной службы МЧС России № 3" С. 32 – 40;

7. Скороходов Д. А. Функции и режимы интегрированных систем управления // СПб.: Изд-во СПбГЭТУ „ЛЭТИ”, 2010. С. 84-91 .

8. Скороходов Д.А., Стариченков А.Л. Методика оценки эффективности комплексной безопасности транспортной компании // Научно-аналитический журнал «Вестник Санкт-Петербургского университета государственной противопожарной службы», выпуск №2 (2015).- с.24-29 .

Хиггинс A., Kукки С. Проходимость спасательных судов на воздушной подушке. // Дизайн машины .

9 .

– 2001. – №10. – С. 26-32 .

11. Sira Рамирес H., Ибанез К.А. Контроль систем управления СВП // Динамика и управление – 10 .

2000. – №2. – С. 151-163 .

References

1. Skorokhodov L.A., Marinov M.L., Komashinskiy V.I. Metod diagnostici professionalnoy deyatelnosti personala transportnich sistem s uchetom ego aksiometricheskih harakteristic// Morskie intellectualnie technologii. – 2017. t.1. – s.73-80 .

2. Marinov M.L., Malygina E. A. Rol' chelovecheskogo faktora v probleme transportnoj bezopasnosti // Problemy upravlenija riskami v tehnosfere. – 2013. – №2(26). – s.19 – 26 .

3. Marinov M.L. Problemy i perspektivy ocenki povedenija rukovoditelej i specialistov v professional'noj sfere // Vestnik Tihookeanskogo gosudarstvennogo universiteta. – 2015. – №4(39). – s.215-224 .

4. Marinov M. L., Skorokhodov D.A., Functional-psihodinamicheskij approach to optimizing the impact of the human factor on the safety of transport // Transport: science, technology, Office No. 7, 200 9, pp. 18-22;

5. Marinov M. L. The concept of training in mastering shelf//scientific journal "Marine technology" No. 1 (special issue), St. Petersburg, 2012 g. s. 85-88;

6. Marinov M. L., Zakharevich A.S., Katcyn D.V., analysis of the impact of the human factor on security operation of railway transport (on the example of the technological cycle of locomotive crews) // Scientific-analytical journal "Vestnik St. Petersburg University of the State fire service of EMERCOM, no. 3, p. 32-40 Skorokhodov D.A. Funkcii I rezhimi integrirovannih system upravleniya // SPb.: Izd-vo SPbGETU „LETI”, 7 .

2010. Р. 84-91 .

8. Skorokhodov D.A., Starichenkov A.L Metodika ocenki effektivnosti kompleksnoy besopasnocti transportnoy kompanii // Hauchno-analiticheskiy zhurnal «Vestnik Sanrt-Peterburgsrjuj universiteta gosudarstvennoy protivopozharnoy sluzhbi», vipusk №2 (2015).- s.24-29 .

9. Higgins A., Koucky S. Go-anywhere rescue hovercrafts. // Machine design. – 2001. – №10. – P. 26-32 .

10. Sira-Ramirez H., Ibanez C.A. On the control of the hovercraft system // Dynamics and control. – 2000. – №2. – PP. 151-163 .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 УДК 656.07

–  –  –

Совершенствование инфраструктуры линейного судоходства является приоритетным направлением внешнеэкономической деятельности, реализации национального транзитного потенциала, увеличения объемов производства и повышения инвестиционного спроса. Глобальные тенденции взаимодействия международных транспортных процессов, способствующие снижению себестоимости мультимодальных контейнерных перевозок, значительно усиливают влияние ценовой конкуренции при стабильно высоком качестве предоставляемых продуктов. Актуальность исследования сферы линейного судоходства обусловлена значимостью совершенствования организационно-экономических механизмов управления линейными контейнерными перевозками во внешнеэкономической деятельности. Исследование процесса управления контейнерными перевозками позволяет сформировать концепции эффективной интеграции транспортных организаций. Показано, что дополнительный инфраструктурный резерв пропускной способности, создаваемый судоходной линией, стимулирует снижение транспортной составляющей стоимости продукции, рост конкурентоспособности локального производства, сопутствующее увеличение объемов внешней торговли и, соответственно, развитие системы мультимодальных перевозок региона, генерирующей прибыль организаций транспортного комплекса. Применение системного подхода в управлении линейными контейнерными перевозками способствует выполнению следующих целей, являющихся основой принятия решений оптимизации мультимодальных контейнерных перевозок: F1 – интеграции целей судоходной линии и наземной транспортной инфраструктуры на основе управления экономическими показателями и транспортнотехнологическими параметрами ЛКС (линейного контейнерного сервиса); F2 – совершенствованию продукта интегрированной производственной деятельности ЛКС; F3 – внедрению интегрированных систем управления линейными контейнерными перевозками. Определены подцели и метод оперативного принятия управленских решений .

Ключевые слова: транспортная инфраструктура, мультимодальные контейнерные перевозки, подцель, линейное судоходство, транспортный процесс, цель, эффективность .

–  –  –

Development of line shipping infrastructure is priority area of foreign economic activity positively effecting on national transit capacity, increasing production volumes and strengthening investment demand .

Global trends in international transport processes, reducing cost of multimodal container shipments, significantly enhance influence of price-related competition subject to consistent high quality of transport products. The actual relevance of researching container shipping industry is determined by importance of improving organizational and economic mechanisms for line container transportations in international trade activities. Analysis of container management processes allows to form a concept of effective integration for companies of transport industry. The article represents additional infrastructure reserve of throughput capacity generated by container shipping lines, stimulates reduction of transportation component in production prime cost, competitiveness of local production, increase of foreign trade volumes and, accordingly, developing regional multimodal transportation system, generating GP of transport organizations. Application of systematic approach in management of line container shipments provides achievement of following objectives being basis of effective decision-making in multimodal transportations: F1 – integrating strateМОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 gic targets of container shipping lines and local transport infrastructure by regulating economic and technological parameters of line container services. F2 – improving integrated transport products; F3 – implementation of integrated systems for managing multimodal shipments. Defined subgoals and method of operational decision-making .

Keyword: transport infrastructure, multimodal container transportations, sub-goal, line container shipping, transport process, key objectives (goals), effectiveness .

–  –  –

Годовые объемы расходов по эксплуатации фрахта. Значительно сокращая себестоимость судов вместимостью 12.500 TEU и 18.000 TEU транспортировки ДФЭ слота, мегаконтейнеровонаходятся на сопоставимом уровне. При этом зы будут определять наиболее конкурентоспосебестоимость транспортировки 1 TEU на кон- собный уровень фрахта в период ближайших лет .

тейнеровозе класса 18.000 TEU, с учетом его Параллельно с данным процессом важнейшей полной загрузки, существенно ниже относительно стратегической целью становится диверсификапоказателя судна вместимостью 12.500 TEU. ция судоходных сервисов, обеспечивающая эфВвод в эксплуатацию строящихся контейнеро- фективность эксплуатации контейнеровозов .

возов приведет к демпингу базового уровня

Рис. 2 Сегментация мирового контейнерного флота

2. Необходимость оптимизации загрузки вое значение грузовых контейнерных терминалов транспортной инфраструктуры и транспортных операторов для стабилизации Создавая потенциал гибкости ставок морского сферы морских контейнерных перевозок .

фрахта, эксплуатация крупнейших контейнерово- Качественное распределение глобальных грузов в то же время определяет следующую цель зопотоков для эффективной стабильной загрузки глобальной системы управления контейнерным мощностей судоходных контейнерных линий позфлотом – стабильность загрузки слотов в каждом волит участникам транспортного процесса обресудозаходе. В соответствии с изменением себе- сти ценовые преимущества по использованию стоимости транспортировки 1 ДФЭ относительно морского фрахта .

объема загрузки контейнеровоза, представлен- В результате формирование производстной на рисунках 3, 4, неполное использование венной деятельности организаций транспортной мощностей приводит к росту уровня операцион- инфраструктуры в направлении интеграции с ных расходов частного судозахода. представленными целями ведущих судоходных Стабильность загрузки судов будет достигать- контейнерных линий приведет к достижению нося за счет переведения до 80–85% клиентской вых стратегических преимуществ и стабильному базы на долгосрочные сервис-контракты с фик- поступательному развитию сферы морских консированной еженедельной загрузкой слотов. В тейнерных перевозок .

рамках данной тенденции средние грузопотоки Оптимизация производственной деябудут консолидироваться в связи с привлека- тельности в направлении эффективности тельностью коммерческих условий при стабиль- эксплуатации активов может быть воплощена в ной загрузке слотов и возможностью эффектив- форме различных сценариев, зависящих от ного перераспре-деления между диверсифици- состояния спроса и предложения рованными сервисами судоходных линий. международного рынка контейнерных перевозок .

Потребность в централизованном управлении и консолидации грузопотоков определяет ключеМОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

–  –  –

References

1. D.Bowersox, D.Closs, Logistical Management: The Integrated Supply Chain Process – M.: Olimp-Business, 2008 .

– 640 p

2. UNCTAD Электронный ресурс – Режим доступа: unctad.org/en/Pages/Home.aspx

3. Limonov E. L. foreign trade operations of Maritime transport and multimodal transport. – SPb.: Inform. center "Select", 2003. – 254 p .

4. Stoke D. R., Lambert D. M. Strategic logistics management – M.: Infra-M, 2005. – 828 p .

5. Database of ships "Marine Traffic", http://www.marinetraffic.com/ru/ais/index/ships/range .

6. Database of ships "Vessel Finder"; http://www.vesselfinder.com/vessels .

7. Alphaliner TOP 100 operated fleets; http://www.alphaliner.com/top100 .

8. Skorokhodov D. A. the motion control System of ships with dynamic principles of support. SPb.: GNTS RF-TSNII "Elektropribor", 2000 МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИНФОРМАТИКИ,

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

УДК 656; 004.8, 004.942, 007.5, 51-7, 510.67

РАЗРАБОТКА ИМИТАЦИОННОЙ МОДЕЛИ УПРАВЛЕНИЯ

ПРОХОЖДЕНИЕМ СУДОВ ЧЕРЕЗ СИСТЕМУ СУДОПРОПУСКА

ВОЛГО-ДОНСКОГО СУДОХОДНОГО КАНАЛА

–  –  –

Рассматриваются задачи управления движением судов по шлюзованным каналам на внутренних водных путях и процессом шлюзования в условиях увеличенного не структурированного транспортного потока. В качестве решения осуществляется разработка имитационной модели управления прохождением судов через систему судопропуска. Актуальность задачи подтверждается анализом перевалки грузов и грузооборотом внутреннего водного транспорта. Анализируются отечественные и зарубежные методы повышения эффективности прохождения судов по шлюзованным каналам и модели информационных систем управления судопропуска. Определяются исходные данные необходимые для создания модели. Осуществляется разработка алгоритмической части имитационной модели, в том числе определяется структура системы управления трассой судопропуска и описываются алгоритмы планирования, и регулирования процессом согласованного во времени движения судов по шлюзованным каналам. Определяются перспективы развития разработанной программной модели .

Ключевые слова: внутренний водный транспорт, имитационное моделирование, управление движением судов по шлюзованным каналам, алгоритмы планирования и регулирования, расписание .

DEVELOPMENT OF THE SIMULATION MODEL OF MANAGEMENT OF THE

LOCK CONTROL SYSTEM VOLGA-DON CHANEL

–  –  –

Abstract

The task of traffic control of courts of lock channels on internal waterways is considered and the locking process in conditions of an increased unstructured traffic flow. As a solution, the development of simulation management model for the passage of ships through the lock system. The urgency of the task is confirmed by the analysis of the transport of goods and the turnover of inland water transport of Total deepwater system. The domestic and foreign methods to improve the efficiency of ships passing process through the gated channels and models of information management systems of passage of ships on lock channels are analyzed. The initial data necessary for creating the model is determined. The algorithmic part of the simulation model is being developed, including the structure of the control system for the lock channels, and the planning algorithms are described, and the process of coordinated movement of ships along the gated channels is regulated. The development prospects of the developed simulation model are determined .

Key words: inland waterways, simulation, the management of the movement of ships through lock channels, planning and control algorithms, schedule .

–  –  –

Рис. 8. Второй этап регулирования Где Stage2_1_13 – функция, которая последовательно проходит по одному элементу из расписания, который следует курсом 1-13, и на каждом этапе выполняет поиск и разрешение конфликтных ситуаций; Stage2_13_1 – аналогичная Stage2_1_13 для курса 13-1; GetPreviousRows – функция, которая ищет ближайшие предыдущие элементы разных курсов для текущего элемента .

5. Выводы Разработанная модель решает диспетчерские задачи [26] организации согласованного во времени пространственного движения встречных транспортных потоков [8, 25], обеспечивает повышение реальной пропускной способности системы обслуживания грузопотоков посредством автоматического расчёта, оперативной корректировки временных графиков движения транспортных средств .

Модель обеспечивает информационную поддержку транспортных процессов и может быть исМОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 Литература Соколов М.Ю. Текст доклада Министра транспорта Российской Федерации Развитие внутренних водных 1 .

путей Российской Федерации, как долгосрочный и комплексный проект.https://www.unece.org/fileadmin/DAM/trans/doc/2017/itc/Mr._Maksim_Sokolov__Minister_of_Transport_ of_the_Russian_Federation.pdf Транспорт и связь в России. 2016: Стат.сб./Росстат. - Т65. М., 2016. - 112 с .

2 .

3. http://ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/index.php/Main_Page Стратегии развития внутреннего водного транспорта до 2030 года (утв. распоряжением Правительства 4 .

от 22 ноября 2008 года №1734-р.) .

Транспортная стратегия Российской Федерации на период до 2030 года (утв. распоряжением Правительства РФ от 22 ноября 2008 г. N 1734-р) .

Аксенова Н.А. Роль и значение волго-донского судоходного канала в развитии пригородных зон волгоградской области // В сборнике: Проблемы и перспективы развития современных пригородных зон Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. Министерство образования и науки Российской Федерации ; Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет. 2015. С. 150-153 .

Белый О.В., Кокаев О.Г., Теребнев Л.В. Инновационное развитие внутренних водных путей. Транспорт 7 .

Российской Федерации. 2009. № 3-4 (22). С. 54-57 .

Лукомская О.Ю., Трифанов В.Н. Об управлении движением транспортных потоков. Известия СПбГЭТУ 8 .

«ЛЭТИ». Автоматизация и управление. №5.– 2009. – СПб.: СПбГЭТУ «ЛЭТИ». 2009. С. 39–44 .

Об основных итогах деятельности морского и внутреннего водного транспорта в 2012 году, задачах на 9 .

2013 год и среднесрочную перспективу до 2015 года. Информационно-аналитические материалы к расширенному заседанию Совета Федерального агентства морского и речного транспорта 01 марта 2013 .

Министерство транспорта Российской федерации Федеральное агентство морского и речного транспорта. www.lgbu.ru/doc/04.03.2013/Result_2012.docx Каюда А.В, Колосов М.А. Разработка контрольно-информационной системы обеспечения безопасности 10 .

судопропуска // Вестник государственного университета морского и речного флота им. адмирала С.О .

Макарова. 2017. Т. 9. № 2. С. 337-345 .

11. Wang H.Z., Zou Z.J. Behaviours of a Ship Passing through a Lock under the Influence of a Berthed Ship. International Workshop on Next Generation Nautical Traffic Models 2013, Delft, The Netherlands. P. 62-70 .

Правила пропуска судов через шлюзы внутренних водных путей. Приказ Министерства транспорта Российской Федерации (Минтранс России) от 3 марта 2014 г. N 58 г. Москва .

Тарасов. В.В. Обеспечение технологической безопасности судопропуска на Волго-Донском судоходном 13 .

канале (информационно-управляющая система). ГИДРОТЕХНИКА XXI ВЕК №1 (4) 2011. С.24-27 А.А. Сазонов, Е.В. Землянова. Один из путей повышения пропускной способности Волго-Донского судоходного канала // Труды 14-го международного научно-промышленного форума «Великие реки-2012» .

Материалы научно-методической конференции профессорско-преподавательского состава, аспирантов, специалистов и студентов «Проблемы использования и инновационного развития внутренних водных путей в бассейнах великих рек». Том 1. – Н. Новгород: Изд-во ФБОУ ВПО «ВГАВТ», 2012.–328с .

Белоусов И.В. Формирование оптимального расписания движения судов через шлюз по критерию минимума времени простоя // Региональная информатика и информационная безопасность Сборник трудов .

Санкт-Петербургское Общество информатики, вычислительной техники, систем связи и управления .

2015. С. 508-511 .

. Kanovi, V. Bugarski, T. Bakali: Ship Lock Control System Optimization using GA, PSO and ABC: A Comparative Review // Promet – Traffic&Transportation, Vol. 26, 2014, No. 1, 23-31

17. Collette, Y., Siarry, P.: Multiobjective optimization: principles and case studies. Berlin: Springer; 2004 .

18. Rao, R.V., Patel, V.: Multi-objective optimization of two stage thermoelectric cooler using a modified teaching– learning-based optimization algorithm. Engineering Applications of Artificial Intelligence.2013; 26(1):430-445 .

http://dx.doi.org/10.1016/j.engappai.2012.02.016

19. Michalewicz, Z.: Genetic algorithms + data structures = evolution programming. 3rd ed. Berlin: Springer Verlag;

1999 .

20. Jantzen, J.: Foundations of fuzzy control. New Jersey: John Wiley and Sons; 2007 .

E. Gawrilow, E. Khler, R.H. Mhring, and B. Stenzel. Dynamic routing of automated guided vehicles in realtime. In H.-J. Krebs and W. Jger, editors, Mathematics: Key Technology for the Future, pages 165–177 .

Springer, Berlin, Heidelberg, 2008 .

22. R.M. Lusby, J. Larsen, M. Ehrgott, and D. Ryan. Railway track allocation: models and methods. OR Spectrum, 33(4):843–883, 2011 .

M. Skutella. An introduction to network flows over time. In W. Cook, L. Lovsz, and J. Vygen, editors, Research 23 .

Trends in Combinatorial Optimization, pages 451–482. Springer, Berlin, Heidelberg, 2009 .

24. Wang Hong-zhi, Zou Zao-jian. Numerical Prediction of Hydrodynamic Forces on A Ship Passing. Through A Lock. China Ocean Eng., Vol. 28, No. 3, pp. 421 – 432. DOI 10.1007/s13344-014-0034-3, ISSN 0890-5487

Кокаев О.Г.Интеграция водной транспортной структуры России в Европейскую транспортную систему:

25 .

проблемы и решения. Транспорт Российской Федерации. 2007. № 9 (2). С. 36-41 .

Трифанов В.Н. Инвариантный анализ и управление в транспортных системах. СПб.: Элмор, 2003 .

26 .

Селиверстов С.А., Селиверстов Я.А. Моделирование транспортных потоков мегаполиса c вводом новых 27 .

видов водного внутригородского пассажирского транспорта. Вестник государственного университета морского и речного флота им. адмирала С.О. Макарова. 2015. № 2 (30). С. 69-80 .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

References

1. Sokolov M.YU. Tekst doklada Ministra transporta Rossijskoj Federacii Razvitie vnut-rennih vodnyh putej Rossijskoj Federacii, kak dolgosrochnyj i kompleksnyj proekt .

https://www.unece.org/fileadmin/DAM/trans/doc/2017/itc/Mr._Maksim_Sokolov__Minister_of_Transport_of_the_ Russian_Federation.pdf

2. Transport i svyaz' v Rossii. 2016: Stat.sb./Rosstat. - T65. M., 2016. - 112 s .

3. http://ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/index.php/Main_Page

4. Strategii razvitiya vnutrennego vodnogo transporta do 2030 goda (utv. rasporyazheniem Pravitel'stva ot 22 noyabrya 2008 goda №1734-r.) .

5. Transportnaya strategiya Rossijskoj Federacii na period do 2030 goda (utv. rasporyazheni-em Pravitel'stva RF ot 22 noyabrya 2008 g. N 1734-r) .

6. Aksenova N.A. Rol' i znachenie volgo-donskogo sudohodnogo kanala v razvitii prigorodnyh zon volgogradskoj oblasti // V sbornike: Problemy i perspektivy razvitiya sovremennyh prigorodnyh zon Materialy Vserossijskoj nauchno-prakticheskoj konferencii s mezhdunarodnym uchastiem. Ministerstvo obrazovaniya i nauki Rossijskoj Federacii ; Volgogradskij gosudarstvennyj arhitekturno-stroitel'nyj universitet. 2015. S. 150-153 .

7. Belyj O.V., Kokaev O.G., Terebnev L.V. Innovacionnoe razvitie vnutrennih vodnyh putej. Transport Rossijskoj Federacii. 2009. № 3-4 (22). S. 54-57 .

8. Lukomskaya O.YU., Trifanov V.N. Ob upravlenii dvizheniem transportnyh potokov. Izves-tiya SPbGEHTU «LEHTI». Avtomatizaciya i upravlenie. №5.– 2009. – SPb.: SPbGEHTU «LEHTI». 2009. S. 39–44 .

9. Ob osnovnyh itogah deyatel'nosti morskogo i vnutrennego vodnogo transporta v 2012 godu, zadachah na 2013 god i srednesrochnuyu perspektivu do 2015 goda. Informacionno-analiticheskie materialy k rasshirennomu zasedaniyu Soveta Federal'nogo agentstva morskogo i rechnogo transporta 01 marta 2013. Ministerstvo transporta Rossijskoj fe-deracii Federal'noe agentstvo morskogo i rechnogo transporta .

www.lgbu.ru/doc/04.03.2013/Result_2012.docx

10. Kayuda A.V, Kolosov M.A. Razrabotka kontrol'no-informacionnoj sistemy obespecheniya bezopasnosti sudopropuska // Vestnik gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota im. admirala S.O. Makarova .

2017. T. 9. № 2. S. 337-345 .

11. Wang H.Z., Zou Z.J. Behaviours of a Ship Passing through a Lock under the Influence of a Berthed Ship. International Workshop on Next Generation Nautical Traffic Models 2013, Delft, The Netherlands. P. 62-70 .

12. Pravila propuska sudov cherez shlyuzy vnutrennih vodnyh putej. Prikaz Ministerstva transporta Rossijskoj Federacii (Mintrans Rossii) ot 3 marta 2014 g. N 58 g. Moskva .

13. Tarasov. V.V. Obespechenie tekhnologicheskoj bezopasnosti sudopropuska na Volgo-Donskom sudohodnom kanale (informacionno-upravlyayushchaya sistema). GIDROTEKHNIKA XXI VEK №1 (4) 2011. S.24-27

14. A.A. Sazonov, E.V. Zemlyanova. Odin iz putej povysheniya propusknoj sposobnosti Volgo-Donskogo sudohodnogo kanala // Trudy 14-go mezhdunarodnogo nauchno-promyshlennogo fo-ruma «Velikie reki-2012». Materialy nauchno-metodicheskoj konferencii professorsko-prepodavatel'skogo sostava, aspirantov, specialistov i studentov «Problemy ispol'-zovaniya i innovacionnogo razvitiya vnutrennih vodnyh putej v bassejnah velikih rek» .

Tom 1. – N. Novgorod: Izd-vo FBOU VPO «VGAVT», 2012.–328s .

15. Belousov I.V. Formirovanie optimal'nogo raspisaniya dvizheniya sudov cherez shlyuz po kriteriyu minimuma vremeni prostoya // Regional'naya informatika i informacionnaya bezopasnost' Sbornik trudov. SanktPeterburgskoe Obshchestvo informatiki, vychisli-tel'noj tekhniki, sistem svyazi i upravleniya. 2015. S. 508-511 .

. Kanovi, V. Bugarski, T. Bakali: Ship Lock Control System Optimization using GA, PSO and ABC: A Comparative Review // Promet – Traffic&Transportation, Vol. 26, 2014, No. 1, 23-31

17. Collette, Y., Siarry, P.: Multiobjective optimization: principles and case studies. Berlin: Springer; 2004 .

18. Rao, R.V., Patel, V.: Multi-objective optimization of two stage thermoelectric cooler using a mod-ified teaching– learning-based optimization algorithm. Engineering Applications of Artificial Intelli-gence.2013; 26(1):430-445 .

http://dx.doi.org/10.1016/j.engappai.2012.02.016

19. Michalewicz, Z.: Genetic algorithms + data structures = evolution programming. 3rd ed. Berlin: Springer Verlag;

1999 .

20. Jantzen, J.: Foundations of fuzzy control. New Jersey: John Wiley and Sons; 2007 .

E. Gawrilow, E. Khler, R.H. Mhring, and B. Stenzel. Dynamic routing of automated guided ve-hicles in realtime. In H.-J. Krebs and W. Jger, editors, Mathematics: Key Technology for the Fu-ture, pages 165–177 .

Springer, Berlin, Heidelberg, 2008 .

22. R.M. Lusby, J. Larsen, M. Ehrgott, and D. Ryan. Railway track allocation: models and methods. OR Spectrum, 33(4):843–883, 2011 .

M. Skutella. An introduction to network flows over time. In W. Cook, L. Lovsz, and J. Vygen, editors, Research 23 .

Trends in Combinatorial Optimization, pages 451–482. Springer, Berlin, Heidel-berg, 2009 .

24. Wang Hong-zhi, Zou Zao-jian. Numerical Prediction of Hydrodynamic Forces on A Ship Passing. Through A Lock. China Ocean Eng., Vol. 28, No. 3, pp. 421 – 432. DOI 10.1007/s13344-014-0034-3, ISSN 0890-5487

25. Kokaev O.G.Integraciya vodnoj transportnoj struktury Rossii v Evropejskuyu transport-nuyu sistemu: problemy i resheniya. Transport Rossijskoj Federacii. 2007. № 9 (2). S. 36-41 .

26. Trifanov V.N. Invariantnyj analiz i upravlenie v transportnyh sistemah. SPb.: EHlmor, 2003 .

27. Seliverstov S.A., Seliverstov Ya.A. Modelirovanie transportnyh potokov megapolisa c vvodom novyh vidov vodnogo vnutrigorodskogo passazhirskogo transporta. Vestnik gosu-darstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota im. admirala S.O. Makarova. 2015. № 2 (30). S. 69-80 .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017

–  –  –

ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ АВТОРОВ

НАУЧНОГО ЖУРНАЛА

"МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ"

Для публикации статьи необходимо представление перечисленных ниже документов .

1. Сопроводительное письмо авторов

2. Электронная версия статьи, подготовленная в соответствии с требованиями к оформлению статей – публичная оферта размещена на сайте www.morintex.ru

3. Одна рецензия на публикуемую статью по соответствующей специальности с подписью, заверенной гербовой печатью. При междисциплинарном исследовании предоставляются две рецензии от экспертов различных областей наук по соответствующей тематике .

4. Акт экспертизы на открытую публикацию (при необходимости)

5. Лицензионный договор Перечисленные документы (кроме акта экспертизы) могут быть переданы в редакцию по электронной почте по адресу mit-journal@mail.ru (поэтому же адресу осуществляется текущая переписка с редакцией) .

По желанию авторов, документ 1 в бумажной версии и компакт-диск с документами 2 и 3 могут быть либо присланы по почте в адрес редакции, либо доставлены непосредственно в редакцию, либо переданы одному из членов редколлегии. Оригинал акта экспертизы должен быть либо прислан по почте в адрес редакции, либо доставлен непосредственно в редакцию, либо переданы одному из членов редколлегии .

На страницах журнала публикуются новые научные разработки, новые результаты исследований, новые методы, методики и технологии в области кораблестроения, информатики, вычислительной техники и управления. Это является основным требованием к статьям .

Каждая статья, принятая редколлегией для рассмотрения, проходит также внутреннюю процедуру рецензирования. По результатам рецензирования статья может быть либо отклонена, либо отослана автору на доработку, либо принята к публикации. Рецензентом может быть специалист по профилю статьи с ученой степенью не ниже кандидата наук .

Редколлегия не вступает с авторами в обсуждение соответствия их статей тематике журнала. Журнал публикуется в цветном варианте .

Плата с аспиранта в случае, если он является единственным автором, за публикацию статьи не взимается .

Стоимость публикации 9000 рублей по выставляемому по запросу счету .

Авторы несут ответственность за содержание статьи и за сам факт ее публикации. Редакция журнала не несет ответственности за возможный ущерб, вызванный публикацией статьи .

Если публикация статьи повлекла нарушение чьих-либо прав или общепринятых норм научной этики, то редакция журнала вправе изъять опубликованную статью .

Главный редактор научного журнала

"МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ"

д.т.н. проф. Никитин Н.В .

МОРСКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 3 (37) Т. 3 2017 Есть на складе издательства Гайкович А. И .

Основы теории проектирования сложных технических систем СПб, НИЦ МОРИНТЕХ, 2001, 432 стр .

Монография посвящена проблеме проектирования больших разнокомпонентных технических систем .

Изложение ведется с позиций системного анализа и достижений прикладной математики и информатики .

Есть в продаже: цена 420 руб. + пересылка Архипов А. В., Рыбников Н. И .

Десантные корабли, катера и другие высадочные средства морских десантов СПб, НИЦ МОРИНТЕХ, 2002, 280 стр .

Изложен опыт проведения морских десантных операций, их особенности, характерные черты и тенденции развития этого вида боевых действий. Рассмотрены наиболее существенные аспекты развития десантных кораблей, катеров и других высадочных средств морских десантов. Затронуты некоторые особенности проектирования десантных кораблей и возможные пути совершенствования расчетных методов .

Есть в продаже: цена 320 руб. + пересылка Караев Р. Н., Разуваев В. Н., Фрумен А. И .

Техника и технология подводного обслуживания морских нефтегазовых сооружений .

Учебник для вузов СПб, НИЦ МОРИНТЕХ, 2012, 352 стр .

В книге исследуется роль подводно-технического обслуживания в освоении морских нефтегазовых месторождений. Приводится классификация подводного инженерно-технического обслуживания морских нефтепромыслов по видам работ .

Изложены основные принципы формирования комплексной системы подводно-технического обслуживания морских нефтепромыслов, включающей использование водолазной техники, глубоководных водолазных комплексов и подводных аппаратов .

Есть в продаже: цена 1500 руб. + пересылка Шауб П. А .

Качка поврежденного корабля в условиях морского волнения СПб, НИЦ МОРИНТЕХ, 2013, 144 стр .

Монография посвящена исследованию параметров бортовой качки поврежденного корабля, судна с частично затопленными отсеками в условиях морского волнения. Выведена система дифференциальных уравнений качки поврежденного корабля с учетом нелинейности диаграммы статической остойчивости, начального угла крена, затопленных отсеков III категории .

Книга предназначена для специалистов в области теории корабля, а также может быть полезной для аспирантов, инженеров и проектировщиков, работающих в судостроительной области, занимающихся эксплуатацией корабля, судна .

Есть в продаже: цена 350 руб. + пересылка Гидродинамика малопогруженных движителей: Сборник статей СПб, НИЦ МОРИНТЕХ, 2013, 224 стр .

В сборнике излагаются результаты исследований гидродинамических характеристик частично погруженных гребных винтов и экспериментальные данные, полученные в кавитационном бассейне ЦНИИ им. академика А. Н. Крылова в 1967–2004 гг. его эксплуатации при отработке методик проведения испытаний на штатных установках .

Есть в продаже: цена 250 руб. + пересылка Гайкович А. И .

Теория проектирования водоизмещающих кораблей и судов т. 1, 2 СПб., НИЦ МОРИНТЕХ, 2014 Монография посвящена теории проектирования водоизмещающих кораблей и судов традиционной гидродинамической схемы. Методологической основой излагаемой теории являются системный анализ и математическое программирование (оптимизация).




Похожие работы:

«PM ULTRA CO2-Pistol, cal. 4,5 mm (.177) BB 5.8137 | 09/12 © 2012 Operating instructions 3 10 Bedienungsanleitung 11 18 Mode demploi 19 26 Manual de instrucciones 27 34 Инструкция по эксплуатации 43 50 Ist...»

«Савинова Олеся Вячеславовна УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ И ПРОГНОЗНО-ПОИСКОВЫЕ КРИТЕРИИ ЗОЛОТОГО ОРУДЕНЕНИЯ В ТОПОЛЬНИНСКОМ РУДНОМ ПОЛЕ (ГОРНЫЙ АЛТАЙ) Специальность 25.00.11 – Геология, поиски и разведка твёрдых поле...»

«ГОСТ Р МЭК 7 9 3 1 9 3 ГОСУДАРСТВЕННЫ Й СТАН ДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ВОЛОКНА ОПТИЧЕСКИЕ ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ Издание официальное ie o i/гв — o i е з ГОССТАН ДАРТ РОССИИ Москва сертификат кран ГОСТ Р МЭК 793— 1—93 УДК 681.7.068:006.354 Группа Э59...»

«Теплофизика и аэромеханика, 2008, том 15, № 3 УДК 536.46+621.43.05 Влияние резонаторов на акустические и тяговые характеристики прямоточной эжекторной камеры при вибрационном горении водорода А.В. Потапкин, Д.Ю. Москвичев Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Новосибирск E...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южный федеральный университет" Институт математики, механики и компьютерных нау...»

«РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ Резервные источники бесперебойного питания серии "WOW" WOW-300, WOW-300U ВАЖНЫЕ ИНСТРУКЦИИ ПО БЕЗОПАСНОСТИ СОХРАНИТЕ ДАННОЕ РУКОВОДСТВО: В данном руководстве содержатся важные инструкции по технике безопасности, установке и работе устройства, следуя ко...»

«ГОСУДАРСТВЕННЫ Й СТАНДАРТ СТБ 1517-2004 РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ Т А Р А П О ТР Е Б И ТЕ Л Ь С КА Я П О Л И М ЕР Н А Я Общ ие технические условия ТА Р А С П А Ж Ы В Е Ц КА Я ПАЛ1МЕРНАЯ Агульныя тэхш чны я умовы (ГОСТ Р 51760-2001, NEQ) Издание оф ициальное CN СМ Г осстандарт ш М инск с...»

«УТВЕРЖДЕНО Финансовый директор ФГУП "ГРЧЦ" _ И.В. Щербатых "25" августа 2015 г. № 89 ЗАКУПОЧНАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ О РЕДУКЦИОНЕ на право заключения договора поставки технологического (серверного) оборудования и ключей активации те...»

«А.Б. Ратькова КООРДИНИРУЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ ГОСУДАРСТВА НА ФОРМИРОВАНИЕ ИНСТИТУЦИОНАЛЬНОЙ СРЕДЫ В развивающейся экономике рыночный механизм в значительной степени утратил способность к саморегулированию...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ" _ Институ...»

«М. Б. КАЦ СИСТЕМА УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ, ШАРНИРНЫХ ПОДШИПНИКОВ, ШАРИКОВ И РОЛИКОВ Издание третье Москва – 2006 М. Б . КАЦ СИСТЕМА УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ, ШАРНИРНЫХ ПОДШИПНИКОВ, ШАРИКОВ И РО...»

«Приводы ABB для механического оборудования Руководство по эксплуатации Приводы ACS355 Список сопутствующих руководств Руководства и инструкции по приводам Код Код (англ. версия) (русск. версия) ACS355 user’s manual 3AUA0000066143 3AUA0000071764 ACS355 drives with IP66/67 / UL Type 4x enclosure 3AUA0000...»

«Пояснительная записка. Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа "Начально-техническое моделирование" (далее – программа) имеет техническую направленность. Актуальность данной программы состоит в том, что в ходе предметной деятельности с...»

«Красников Виктор Викторович, Пирожков Геннадий Петрович ДОБРОВОЛЬЧЕСТВО (ВОЛОНТЕРСТВО) В КРАЕВЕДЕНИИ В статье показаны условия возрождения добровольчества (волонтерства) в России, выявлена его суть. Впервые представлен анализ участия общественных объединений Волонтерского центра Тамбовского государст...»

«К 100 ЛЕТИЮ СО ДНЯ РОЖДЕНИЯ БОРИСОВА В.М. Сущев В.С., Суходолова В.И., Борисова С.И.КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: БОРИСОВ ВАСИЛИЙ МИХАЙЛОВИЧ В статье изложены материалы, отражающие научно производственную деятельность докто ра технических наук, профессора Борисова В.М...»

«УТВЕРЖДАЮ ОКП 42 2381 Технический директор ОАО "Электроприбор" А.М. Кириллов _ УКАЗАТЕЛЬ ПОЛОЖЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ЩИТОВОЙ ЩУП120У Руководство по эксплуатации 0ПЧ.140.315 СОГЛАСОВАНО Начальник ООТ и ТБ Выполнил _П.И. Дергунов Т.Н. Сукотнова _ Начальник МС Проверил Е.А. Марков В.И. Никитин...»

«3.2. Подключение изделия должно выполняться в соответствии с инструкцией БЛОК РАСШИРЕНИЯ по эксплуатации при отключенном напряжении питания . АРИЯ-БР-Р 3.3. По окончании монтажа необходимо провести внешний осм...»

«СОДЕРЖАНИЕ Введение.. 4 1 Общая информация о диске ТВД.. 6 1.1 Анализ служебного назначения диска турбины высокого давления. 6 1.2 Описание канала охлаждения рабочих лопаток. 7 1.3 Выводы.. 8 2 Поиск и обоснование внед...»

«Порше Центр Краснодар • 350015 • Краснодар • Новокузнечная, 34/1 ООО "Премиум Кар"Получатель: PC Krasnodar (Premium Car) Новокузнечная, 34/1 350015 Краснодар 350015 Краснодар Телефон: +7-861-255-30-30 Ул Новокузнечная 34/1...»

«ISBN 978-5-89231-424-4 МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКИЙ...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский государственный университет путей сообщения" Сибирский колледж транспорта и строительства МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ...»

«Структурные продукты Предложение для инвесторов 28 ноября 2 декабря 2016 г. www.brokerkf.ru Содержание ЛУЧШИЕ ПРОДУКТЫ Трамп у руля июнь 2017 Рост металлургического сектора США июнь 2017 Рост угледобывающего сектора США июль 20...»




 
2019 www.mash.dobrota.biz - «Бесплатная электронная библиотека - онлайн публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.