Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 10
АНАЛИЗ ПРИЧИН НАВИГАЦИОННЫХ АВАРИЙ ТАНКЕРОВ
Статистика аварийности 14
Анализ аварии тк «Кривбасс» в проливе Дарданнелы 28.04.80... 17
Результаты расследования столкновения танкера «Хуан
Швартовка 26
Сравнительный анализ новых публикаций по тематике определения маневренных элементов и математических
моделей, описывающих поведение судна при различных ^ режимах движения
Основные выводы по первой главе 39
Гидродинамические силы, действующие на корпус судна при ^ криволинейном движении
Структура гидродинамических характеристик корпусов судов. ^ Расчетные зависимости
Общая математическая модель произвольного движения судна.
Основные выводы по третьей главе 97
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ СВОБОДНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ЖИДКОГО ГРУЗА НА ТРАЕКТОРИЮ МАНЕВРИРОВАНИЯ КРУПНОТОННАЖНОГО ТАНКЕРА
Механизм проявления инерционности жидкого груза 99
Программа, условия и результаты ходовых мореходных ^^ испытаний танкеров "Port Said", "Lauren", "Dorothea"
Серия маневров «зигзаг Кемпфа 10/10», проведенная на танкере 1 "Port Said"
Расчет времени прохождения первого периода «зигзага Кемпфа 10/10» для танкера'Той Said'' и сравнение полученных ^ ^ ^ .результатов с натурными испытаниями
Серия маневров «зигзаг Кем пфа 10/10», проведенная на танкере ^ ^ "Lauren "
Расчет времени прохождения первого периода «зигзага Кемпфа 10/10» для м/т "Lauren" и сравнение с натурными испытаниями ^ (эксперимент 2)
Серия маневров «зигзаг Кемпфа 10/10», проведенная на танкере . "Dorothea"
Расчет времени прохождения первого периода «зигзага Кемпфа 10/10» для м/т "Dorothea" и сравнение с натурными ^g испытаниями (эксперимент 3)
Варианты расчета Л/у 130
Оценка смещения судна при выходе на новый курс 133
Учет влияния инерции системы «судно - жидкий груз» при ^^ маневрировании в стесненных условиях
Антонио Мендес» с танкером «Екатерини» на рейде ^ п.Флиссинген
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 145
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 147
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Акты замеров и расчета погруженного груза 154
Введение к работе
Актуальность диссертации того исследования. В настоящее время, несмотря на развитие науки и накопленного опыта управления движением судна, наличием на современных судах высоконадежной техники для судовой навигации, из-за проявлений инерционности судна, управление его движением в зоне маневрирования до сих пор осуществляется «на глазок» капитана и лоцмана. Объясняется это, прежде всего тем, что существующие модели движения судна не учитывают многие факторы влияния внешней среды. В результате в мировом судоходстве довольно часто происходят тяжелые аварии, сопровождающиеся человеческими жертвами и эколоп ческими катастрофами в зонах интенсивного судоходства. В связи с этим сейчас одной из важнейших проблем, связанных с управлением судов, является вы; вление и оценка всевозможных факторов, влияющих на траекторию движения судна при маневрировании.
Краткий обзор литературы. Решению этой проблемы посвящены основополагающие исследования многих отечественных и зарубежных специалистов в области маневрирования судов: Ананьева Д. М., Бакаева В. Г., Басина А. М.,Войткунского Я. И.,Ге] )ман-Шахлы Ю. Г.,Гофмана А. Д., Демьянова В. В.,Ерыгина В. В.Зуйкова О. Т., Завьялова В. С., Знамеровского Б. И., Зуйкова С. Т., Кондратьева С. И.,Карнараки В. А., Палмера К. Дж., Погосова С. Г., Першица Р. Я., Ремеза Ю. В., Родионова А. И., Соларева Н. Ф., Снопкова В. И., Сорокина Н. А., Тихомирова В. И., Титова К. А., Таратынова В. П., Удалова В. И., Clyton В. К., Bishop R. F., Gilmer Т. О., Okada S. и др.
Разработки названых авторе« изучены. Они послужили основой для построения новых и уточнения существующих моделей маневрирования крупнотоннажных танкеров. Однак( среди них нет теоретических исследований и практических разработок, касающих зя маневрирования супертанкеров при наличии
на этих судах жидкого (вязкого) гру. а со свободной поверхностью. Поэтому сейчас для совершенствования систем управляемости и существующих математических моделей движения танкеров в зоне маневрирования требуется разработки, позволяющие уточнять существующие модели управления крупнотоннажными танкерами.
В связи с изложенным можно считать, что рассматриваемая тема диссертационного исследования, направленная на изучение влияния инерционных свойств жидкого груза на маневренные элементы крупнотоннажного танкера, является актуальной как для науки, т ак и для практики.
Цель диссертационной работы состоит в повышении безопасности маневрирования танкеров с учетом проявления инерционности жидкого груза.
Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решены следующие задачи:
Анализ существующих схем маневрирования крупнотоннажных танкеров в различных условиях их эксплуатации.
Исследование причин и систематизация навигационных аварий крупнотоннажных танкеров.
Классификация танкеров в зависимости от существующих средств управления.
Определение сил и моментов, влияющих на траекторию движения судна при маневрировании.
Экспериментальная оценка гроявлений инерционности жидкого вязкого груза со свободной поверхностью.
Корректировка математической модели судна по данным натурных испытаний.
Разработка теоретически обоснованных и экспериментально проверенных рекомендаций по управлению движением судна при проявлении инерционности груза.
Разработка алгоритма расчета маневренных элементов судна с учетом проявления инерционности груза.
Область исследования - разработка методов и систем обеспечения безопасности плавания в современш IX условиях судоходства.
Объектом исследования явля атся безопасность мореплавания.
Предмет исследования — безопасность мореплавания крупнотоннажного танкера.
Научная новизна работы заключается в следующих результатах:
выявлено заметное влияние на инерционные качества судна смещения в грузовых танках жидкого (вязкого) г руза.
систематизированы аварийные случаи с танкерами, произошедшие из-за неучёта проявлений инерционности «ид ко го груза в танках танкера.
выполнены натурные эксперименты, позволившие оценить степень влияния жидкого груза на маневренные элем< ;нты танкера.
разработана методика определен -1я времени окончания маневренного периода и одерживания.
Достоверность результатов с пределена корректностью применения хорошо апробированного математического аппарата при разработке математической модели маневра крупнотоннажного танкера при обработке экспериментальных данных.
Практическая ценность. Ра1 работанные модели маневрирования судов с учётом инерционности жидкоп груза позволят снизить аварийность существующего танкерного флота. Предлагаемые методики учёта проявления стохастизма инерции жидкого груз а могут быть применимы для корректировки существующих математических моделей.
Апробация результатов. Основные результаты диссертационной работы обсуждалась и получили одобр зние на седьмой Всероссийской научно- практической конференции «Актуа тьные проблемы экономики и управления на транспорте» 22 мая 2009 (г. Владивосток), восьмой международной научно- практической конференции. «Прс блемы транспорта Дальнего Востока» 30 сентября - 2 октября 2009 г. (г. Влад чвосток).
Публикации. По результата* г исследования опубликовано 5 работ, в том числе одна из них опубликована в ж урнале, рекомендуемом ВАК.
Структура и объем работы.} Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и приложений. Список литературы содержит 103 наименования.
Работа изложена на 178 страницах машинописного текста, содержит 8 таблиц, 66 рисунков, 96 формул.
