Введение к работе
Актуальность темы. Реформирование экономический политики Вьетнама и ереход от централизованно-планового механизма управления к рыночным от-ошениям определило положительные тенденции в интенсивном развитии от-аслей народного хозяйства страны, включая ее рыбохозяйственную отрасль, же в настоящее время по данным FAO 2009г Вьетнам занимает шестое место в ире по экспорту морской продукции. При этом ведущее место в отрасли уве-енно сохраняет маломерный флот, составляющий по численности более 120 ісяч рыболовных судов (более 90% всего самоходного флота страны). Подав-іяющее большинство этих судов до настоящего времени строится в мелких ры-оловецких предприятиях по дедовским принципам без соответствующей доку-ентации и фактического выполнения необходимых норм. Как правило, такие уда оказываются немореходными, а ежегодная их гибель от потери остойчиво-ти и других мореходных качеств исчисляется десятками. Введение ряда ограни-ений сократило количество маломерных рыболовных судов (МРС), используе-ых на морском промысле (до 7000 ед.). Вместе с тем, большой спрос морской родукции для внутренних нужд и национальные традиции рыболовства требу-т ежегодного интенсивного (исчисляемого сотнями) пополнения МРС. В этой вязи вьетнамскому судостроению предстоит решить комплекс проблем органи-ационного и технического характера по обеспечению необходимого уровня их езопасности при эксплуатации. Решение этих проблем начинается с ранних стани проектирования, формирующих концепцию эффективного и безопасного в ксплуатации судна, с обеспечением достаточной его остойчивости и соответст-ующим повышением порога погодных условий.
Из широкого спектра проблем обеспечения безопасности судов, для данной иссертационной работы выделена проблема проектного обоснования характе-истик и элементов МРС с позиций мореходных качеств. Особое место в ней тводится остойчивости. Учет ее требований предполагает поиск новых подхо-ов и обобщений, направленных на решение жизненно важных проблем обеспе-ения безопасности МРС, экспертизы и освидетельствования действующих су-ов и их проектов, на развитие важных аспектов теории проектирования судов.
Обоснование характеристик и элементов маломерных рыболовных судов с озиций мореходных качеств является актуальной проблемой, входящей в Про-. амму Министерства Науки и Технологии СРВ. Ее решение направлено на беспечения безопасности мореплавания и на развитие экономики Вьетнама.
Объектом исследования являются способы обоснования проектных харак-еристик маломерных рыболовных судов Вьетнама с позиций обеспечения их ореходных качеств. Основное внимание уделяется разработке и реализации роектного обеспечения требований к остойчивости МРС с использованием ма-ематических моделей для анализа критических аппликат центра тяжести судна.
Целью работы является разработка способов обоснования проектных харак-еристик МРС Вьетнама с позиций обеспечения их мореходных качеств - остой-ивости, качки и безопасного надводного борта. Задача проектирования и опти-изации судов, традиционная в своей общей постановке, применительно к вьет-амским МРС определила необходимость решения ряда задач (см. рис.1),
основными из которых являются следующие:
Разработка предложений для задач оптимизационного проектирования МРС, их эксплуатации, экспертизы и освидетельствования.
Формирование проектной структуры нагрузки и математических моделей критических возвышений ЦТ судна.
Обоснование методики проектного определения элементов МРС Вьетнама с позиций обеспечения их безопасности и требуемых мореходных качеств.
ВЬЕТНАМА С ПОЗИЦИЙ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ И РАЦИО-
Современные проблемы проектирования и эксплуатации МРС Вьетнама
Цель и задачи
Шссертационног
исследования
Анализ условий
промышленного
рыболовства
Вьетнама
Вьетнамский маломерный флот и проектная оценка его оценка мо-реходных качеств
Общая схема проектной оптимизации^),
характеристик и элементов МРС
Проектное обеспечение остойчивости МРС Вьетнама
Обзор способов проектного обеспечения остойчиво сти
Концепция проектного
обеспечения остойчивости
МРС и предпосылки ее
реализации
Формирование модели критических аппликат ЦТ МРС по условиям обеспечения остойчивости
Проектный выбор элементов МРС с учетом требований к остойчивости, качке и минимальному надводному борту
Анализ влияния характеристик МРС на его остойчивость
Требования к качке
МРС и их учет при
проектировании
Анализ влияния характеристик МРС н совместимость требований к остой-чивости, качке и надводному борту
Разработка проектной методики определения элементов МРС
с позиций обеспечения его мореходных качеств
Система уравнений
проектирования для
МРС и ее составляю-
щие
Проектная методика определения элементов МРС
Разработка программы автоматизированного определения характеристик и элементов МРС
Практическое использование разработанных методических предложений
Алгоритм проектной оптимизации ха-рактеристик и элементов МРС
Контроль и экспертиза мореходных качеств вьетнамских МРС
Рис.1. Задачи исследований Способы исследования и проектных решений: для решения задач, поставленных в работе, потребовалось использование методов теории проектирования судов и теории корабля, математического моделирования, алгоритмов оптимизации, численного математического эксперимента, конкретных способов проектного обеспечения остойчивости.
Информационная база исследования включает в себя данные по 65 типам
маломерных рыболовных судов различных компаний Вьетнама, построенным за
последние 10 лет. Использовалась русская и иностранная литература по проек-
іированию судов, книги, журнальные статьи, научные доклады, материалы на-
чных конференций и семинаров, доступная документация по реальным проек-
ам. В области общих методов проектирования судов использовались труды
-.В.Ашика, А.В. Бронникова, Л.М. Ногида, А.И. Ракова, Н.Б Севастьянова,
.А.Царева, К.В. Нгуена и другие. В части обеспечения остойчивости морских
удов автор опирался на работы В.Г. Власова, С.Н. Благовещенского, Н.Б. Сева-
тьянова, Ю.И. Нечаева, Ю.Л. Макова, К.М. Нгуена, В.В. Ярисова и другие. Ис-
ледование системного подхода и методов оптимизации осуществлялось в соот-
етствии с принципами, изложенными в работах В.М. Пашина, И.Г. Захарова,
1.А. Шауба, А.И. Гайковича, В.П. Иванова и других.
Теоретическое значение исследования: обеспечение требований к остойчи-ости МРС на ранних стадиях их проектирования осуществляется с использова-ием нового подхода, разработанного диссертантом в соавторстве с Ю.Л. Мако-ым. Данный подход предусматривает использование в системе проектных урав-ений комплекса математических моделей, устанавливающих взаимосвязь еометрических характеристик МРС (его размерений, коэффициентов полноты и р.) и критических аппликат центра тяжести судна по частным критериям его стойчивосги ZgtpbM, и их совокупности ZgKp=min{ZgKp,}. Критическое возвыше-ие ЦТ судна Zgy, выступает в качестве обобщенного критерия обеспечения ос-ойчивости.
Научная новизна исследований диссертационной работы представлена:
1. анализом маломерного флота Вьетнама и технико-экономических условий
го проектирования, постройки и эксплуатации,
и разработками:
2. способов проектного обеспечения требований к остойчивости судна,
3. математических моделей критических возвышений ЦТ проектируемых
PC по требованиям остойчивости,
методики проектного определения характеристик и элементов МРС, обес-ечивающей выполнение совокупности требований к его мореходным качествам,
предложений для осуществления экспертиз, освидетельствования и экс-іуатационного контроля МРС и их проектов по обеспечению нормативных тре-
ований к их остойчивости, минимальному надводному борту и приемлемых арактеристик качки.
Практическая значимость обеспечена прикладной направленностью вы-олненных исследований, конкретных разработанных алгоритмов и программ, азработанный способ проектного обеспечения остойчивости наряду с использо-анием общедоступных современных информационных технологий (макросов в истеме EXCEL) позволяет существенно упростить выполнение проектных, оп-имизационных и экспертных расчетов.
Полученные результаты направлены на повышение безопасности МРС Вьет-ама и предназначены для практического использования в проектно - конструк-орских организациях, органах Госнадзора и в рыбопромышленных компаниях
соответственно для задач проектирования МРС, их экспертизы, освидетельствования и эксплуатационного контроля их безопасности.
Внедрение. Разработки диссертации нашли частичное внедрение в рыбопромышленном комплексе Вьетнама (акт компании189 СРВ), а также в учебном процессе КГТУ и БГАРФ при преподавании дисциплин проектного цикла.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертации докладывались и обсуждались на IV, VI (юбилейной) и VII международных научных конференциях «Инновации в науке и образовании», (Калининград, 2006, 2008 и 2009г), на VII международной конференции «Морская индустрия, транспорт и логистика в странах региона Балтийского моря: новые вызовы и ответы» (Калининград, 2009г).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 работ, из которых 8 статей и 1 тезисы доклада. 7 работ являются личными публикациями. Доля автора в остальных публикациях составляет в среднем около 50%. В изданиях, рекомендованных ВАК, опубликовано 2 статьи автора.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, содержит 175 стр. основного текста (включая 55 таблиц и 68 рисунков). Список литературы из 115 наименований. Приложения составляют 55 стр.
