Дисертація присвячена розробці методів і алгоритмів числового дослідження нелінійного пружного деформування просторово викривлених гнучких елементів морських конструкцій із згинальною і крутильною жорсткістю при дії довільно розташованих в просторі статичних, квазістатичних або динамічних зосереджених, розподілених або моментних навантажень, викликаних кінематичним або деформаційним впливом водного середовища, при роботі в умовах, близьких до реальних. Розроблено пакети обчислювальних прикладних програм, які дозволяють оперативно вирішувати поставлені задачі з метою прийняття конструктивних і технологічних рішень безпосередньо в процесі експлуатації гнучких морських конструкцій. Достовірність перевірена розробленими методами чисельного і натурного екперименту. Досліджена механіка підводного трубопроводу і його вплив на судно-носій при укладанні, ремонті і експлуатації. Визначено напружено-деформований стан гнучких, приєднаних до судна-носія, протяжних конструкцій при дії статичних і динамічних навантажень. На основі створених методів і алгоритмів уперше розв'язано ряд оригінальних прикладних задач механіки глибоководних гнучких конструкцій, досліджено їх напружено-деформований стан, стійкість і динаміку в режимах експлуатації, близьких до реальних.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено розробці важливої прикладної проблеми у вітчизняній науці - розробки морських родовищ корисних копалин і в суднобудівній науці - створення теоретичних основ проектування і розрахунку системи морського транспортування газів і принципово нових, з точки зору конструктивних і експлуатаційних особливостей, головних її елементів: магістральних трубопроводів, берегових сховищ газу, газовозів із різними типами вкладних танків, морських заводів збору і первинного підготування газу до транспортування, їхніх пристроїв, а також спеціальних пристроїв суден обслуговування морських трубопроводів. При цьому враховані особливості транспортуємих газів, вплив випару газу і використання його в енергетичній установці на основні елементи газовозів. Об'єктом дослідження є системи морського транспортування газів і складові елементи цих систем.

  Скачати повний текст

Викладено результати теоретичних і експериментальних досліджень, спрямованих на підвищення безпеки судноводіння в гирлах рівнинних рік, під час плавання та маневрування у вузьких і складних для плавання ділянках рік. Основні дослідження виконано на прикладі Херсонського морського каналу та гирла ріки Дніпро. За отриманими результатами зроблено аналіз стану навігаційних об'єктів. Систематизовано дані та розроблено пропозиції щодо забезпечення безаварійного плавання в гирлових ділянках рівнинних рік. Наведено практичні рекомендації щодо плавання в порт Херсон і застосування методу траверсних відстаней, які забезпечують постійний контроль за місцем розташування судна під час плавання у вузьких місцях з використанням суднової РЛС. Доведено необхідність врахування елементів циркуляції під час маневрування у щільних водах і швартувань.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання удосконалення технології виробництва об'ємних секцій великотоннажних суден із застосуванням роботизованого технологічного комплексу (РТК) для дугового зварювання. Наведено нові показники оцінки технологічності великогабаритних суднових конструкцій за умов автоматизованого виробництва. Виконано комплексну оцінку технологічності днищевих секцій балкеру пр. 17005 за умов використання портального РТК фірми "IGM" (п-во ВАТ "Океан", м.Миколаїв).Експериментально встановлено технологічні допуски для виконання роботизованого зварювання вертикальних кутових швів. Проведено дослідження існуючої точності складання типових днищевих секцій на суднобудівному підприємстві та запропоновано ефективні методи адаптації РТК.

  Скачати повний текст

Визначено показники групи малотоннажних суден змішаного плавання (МСЗП) ріка - море вантажопідйомністю до 1000 т із специфічними рисами та відношеннями головних характеристик, а також толерантність коефіцієнтів загальної повноти до зміни відносної швидкості та залежність їх головних розмірів від місткості. Отримано регресивні залежності та розроблено алгоритм проектування МСЗП на початкових стадіях за альтернативних варіантів вихідних вимог.

  Скачати повний текст

Розглянуто задачу визначення параметрів хитавиці малого судна-оператора (бункеровника, баржі, рейдового катера, нафтосміттєзбирача) у хвильовому полі складної структури навколо великотонажного судна-партнера, що знаходиться на мілководді. Хвильове поле утворене регулярним хвилюванням, що набігає під довільним кутом, і дифракцією хвиль судном-партнером. Дифракційну задачу розв'язано методом асимптотичних розкладень. Отриманий теоретично розв'язок реалізовано у вигляді комплексу програм для ПЕОМ. Порівнювальний аналіз експериментальних даних, одержаних у дослідному басейні Одеського морського університету, з результатами масового розрахунку за одержаними наближеними формулами показав їх задовільну відповідність. Розроблений комплекс програм для розрахунку хитавиці малого судна в складному хвильовому полі дозволив визначити таку траєкторію підходу малого судна до великого, у разі слідування за якою інтенсивність хитавиці малого судна буде меншою за задані обмеження.

  Скачати повний текст

Підвищено експлуатаційний ресурс суднових валів шляхом їх відновлення та забезпечення циклічної міцності з використанням ультразвукової ударної обробки. Зроблено огляд літературних даних з проблеми втоми наплавлених валів. Вивчено особливості втомного руйнування. Висвітлено науково обгрунтовану методику прогнозування імовірності утворення тріщин у перехідному шарі та зоні термічного впливу. Запропоновано методику регулювання мікроструктурних змін і залишкових напружень у зоні потенційного зародження тріщин. Розроблено технологію відновлення суднових валів шляхом їх наплавлення та наступної ультразвукової ударної обробки поверхневих шарів, що забезпечує їх працездатність за умов циклічного навантаження в морській воді.

  Скачати повний текст

Застосовано апарат імітаційного моделювання для розв'язання стохастичної задачі оптимізації головних елементів танкера на ранніх стадіях проектування, що дало змогу врахувати випадковий та невизначений характер основних економічних нормативів. Запропоновано формули для визначення складових водотоннажності сучасних суден. Отримано регресійні залежності для визначення основних характеристик танкера. Встановлено, що тип закону розподілу випадкових економічних нормативів суттєво не впливає на оптимальні характеристики судна.

  Скачати повний текст

Створено теоретичні засади проектування та розрахунку систем морського транспортування газів різних конфігурацій. На підставі конструктивних і експлуатаційних особливостей розглянуто головні її елементи (берегові сховища газу, газовози з різними типами вкладних танків, морські заводи збору та первинного підготування газу до транспортування, їх пристрої, спеціальні пристрої суден обслуговування морських трубопроводів. Враховано особливості транспортованих газів. Показано вплив випару газу та використання його в енергетичній установці на основні елементи газовозів і параметри систем. Досліджено диференційний метод оцінки економічної ефективності суден-газовозів у системі морського транспортування газів. Розроблено та науково обгрунтовано метод оптимізації параметрів флоту газовозів з урахуванням специфіки його експлуатації та метод оптимізаційних розрахунків головних елементів суден-газовозів у системі морського транспортування для замовників з різними формами власності. Удосконалено математичні моделі, методи проектування та розрахунку швартовних пристроїв і пристроїв захисту корпусів газовозів і морського заводу від ушкоджень.

  Скачати повний текст

Розглянуто гідродинамічну задачу про визначення потенціалу швидкостей дифрагованого хвильового руху рідини у разі набігання регулярних хвиль малої амплітуди на судно, що знаходиться на чималому мілководді або на мілині. Відповідну крайову задачу розв'язано засобом зрощуваних асимптотичних розкладень. Одержано наближену формулу для потенціалу швидкостей дифракційного руху рідини, яка дозволила збудувати вирази для складових усіх категорій хвильових збурюючих сил та моментів. На підставі задовільної відповідності експериментальних даних, одержаних у дослідному басейні Одеського державного морського університету, а також результатів масового розрахунку за одержаними наближеними формулами запропоновано інженерну методику, що включає процедуру визначення амплітуд різноманітних складових хвильового збурюючого навантаження та спосіб побудови епюр розподіленого хвильового навантаження. Розроблено доповнення до розрахункової схеми оцінки загальної міцності судна, що дозволило враховувати посадку на мілину.

  Скачати повний текст

Вирішено наукові задачі стосовно заміни деревини суднового призначення на еластомірні конструкції, створено методи проектування та розрахунку еластичних елементів з еластомірів, що входять до складу суднових пристроїв плавучих споруд, а також експериментальному дослідженню стійкості суднових еластомірних конструкцій. Сформульовано й обгрунтовано умови заміни деревини на еластоміри, розроблено методи проектування еластомірних пружних елементів і еластозминальних прокладок. Розроблено метод проектування й оптимізації пружних основ з еластомірних елементів, що покривають велику площу. Запропоновано метод моделювання текучості деревини за допомогою конструктивної нелінійності еластомірних конструкцій, отримано аналітичні формули для визначення реакцій еластозмірних пластин і еластозминальних прокладок. Обгрунтовано конструктивні типи еластозминальних прокладок. Проаналізовано та вибрано методи розрахунку сумісного деформування корпусу судна, елементів опорного пристрою та плавдока, а також вибрано критерії, що є початковими для розрахунку сумісного деформування пружних еластомірних елементів і корпусних конструкцій судна. Запропоновано нову конструкцію спускових доріжок поздовжнього стапеля, до складу яких входять еластомірні пружні елементи.

  Скачати повний текст

Розроблено метод автоматичного формування планів розкрою та призначення маршрутів вирізки деталей. Запропоновано методи, які забезпечують виконання технологічних вимог, дозволяють враховувати організаційні особливості виробництва, мінімізувати теплові деформації, витрати електроенергії та робочих газів у процесі теплового різання. Наведено методи автоматичного розрахунку та використання розмірених відходів. Запропоновано проект автоматизованого робочого місця для подолання недоліків, властивих прийнятій організації технологічної підготовки суднобудівного виробництва.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Запропоновано нові методи розрахунку параметрів віброзахисних систем допоміжного енергетичного устаткування (СЕУ) з керованими динамічними віброгасниками (КДВГ). Дана методика грунтується на теорії пружних деформацій, частотних методах, методах матричного числення та інтегральних рівнянь. Наведені результати теоретичних і практичних досліджень аргументовано доводять адекватність розроблених математичних моделей, а також значну перевагу вищезгаданих методів над традиційними. Розроблена методика проектування полюсів у виконавчому пристрої КДВГ дозволяє виготовити віброгасник з розширеним діапазоном регулювання, що підтверджено експериментом. Використання програмованих мікроконтролерів у системах автоматичного управління (САУ) частотним настроюванням КДВГ поліпшує динамічні та масогабаритні характеристики САУ КДВГ.

  Скачати повний текст

Досліджено напрямки підвищення економічності суднових енергетичних установок (СЕУ) за рахунок використання твердих палив у двигунах внутрішнього згоряння. Аргументовано, що зростання цін на нафту та продукти її переробки за фактично незмінних цін на тверде паливо вимагає переходу на дешеве паливо, що дозволить скоротити вартість однієї тонно-милі. Розглянуто шаровий метод спалювання з циклічним примусовим продуванням шару як найбільш перспективний метод використання твердих палив, за якого паливо заздалегідь розігрівається для активації процесів горіння. Наведено докладний опис шляхів реалізації шарового методу спалювання, розглянуто особливості протікання термодинамічних процесів і процесів вигоряння палива в шарі. Висвітлено результати аналітичного й експериментального дослідження процесу стиснення, аналітичного дослідження процесів вигоряння шару, експериментального процесу підведення теплоти в термодинамічному циклі. Підтверджено можливість і ефективність шарового спалювання палива у двигуні внутрішнього згоряння.

  Скачати повний текст

Розроблено методику моделювання інформаційних потоків та дослідження розрахункових даних і документообігу плазово-технологічної підготовки виробництва (ПТПВ) верфі з використанням інформаційної моделі "суть - зв'язок", які дають змогу створювати формалізовані моделі інформаційної системи ПТПВ у графічній формі - схемах інформаційних потоків з метою оптимізування інформаційної моделі та організаційної структури ПТПВ. Показано, що інформаційне моделювання та управління проектом є основними функціями ІС ПТПВ верфі, які реалізують у межах віртуального підприємства об'єднане комп'ютерне середовище, призначене для створення завершеної віртуальної моделі судна. Визначено, що сучасна система керування верфі повинна містити підсистеми планування та контролю, структурування організації та керування персоналом, інформаційного забезпечення та, як часткова функція, керування проектами ПТПВ, що забезпечує певну координацію зазначених систем.

  Скачати повний текст

Удосконалено систему керування рухом маломірного судна за умов стабілізації на траєкторії шляхом розробки інтегрованої системи орієнтації та навігації з застосуванням малогабаритних датчиків інформації низької вартості. Розроблено структуру, моделі та алгоритм роботи інтегрованої системи орієнтації та навігації (ІСОН), що складається з безплатформної інерційної навігаційної системи (БІНС), приймача супутникової навігаційної системи (СНС) і лага. Алгоритм роботи ІСОН реалізовано у вигляді оптимального фільтра Калмана та дає змогу оцінювати похибки БІНС, тим самим підвищує точність визначення навігаційних і динамічних параметрів - інформаційної складової системи керування рухом маломірного судна на траєкторії. Розроблено нечіткий регулятор автостернового для стабілізації маломірного судна на траєкторії за умов морського хвилювання. На підставі результатів дослідження автостернових МС на моделюючому комплексі показано переваги нечіткого регулятора перед ПІД-регулятором у точності утримання судна на траєкторії, у зменшенні числа перекладок стерна та в ефективності керування.

  Скачати повний текст

Встановлено, що дана технологія дозволяє внаслідок виготовлення секцій з попередньо нанесеною тепловою ізоляцією перенести основний об'єм ізоляційних робіт до умов цеху. Зазначено, що в основу розробки покладено принципи стабілізування тепловтрат з поверхні вантажних танків та підвищення екологічної безпеки суден, що досягнуто за рахунок розробки фізичної моделі одержання нового вогнетривкого теплоізоляційного шару - синтактичного піноскла.

  Скачати повний текст

Шляхом оцінки статистичних даних удосконалено формули для розрахунків коефіцієнта загальної повноти та відносної довжини швидкісних однокорпусних водомістких суден (ШОВС) та розвинуто спосіб визначення коефіцієнта повноти ватерлінії та поперечного метацентричного радіусу за допомогою інтегрування відповідних кривих і зроблено розрахунки кутів між дотичними до цих кривих і діаметральною площиною. Доопрацьовано метод оцінки аварійної остійності судна на початковій стадії проекту та запропоновано форму рівняння початкої остійності ШОВС. Проаналізовано значення відносної поперечної метацентричної висоти, для побудованих суден цього типу, у випадку скупчення пасажирів біля борту. Наведено метод оцінки опору води під час руху суден перехідного режиму, який враховує зміну змоченої поверхні судна та є більш простим у порівнянні з відомими. Запропоновано алгоритм визначення головних розмірів ШОВС, що максимально враховує специфіку суден цього типу.

  Скачати повний текст

Досліджено питання удосконалення проектування прив'язних підводних систем з ненаселеними підводними апаратами, що мають підвищену продуктивність під час виконання типових технологічних операцій пошуково-дослідницьких робіт. Обгрунтовано шляхи підвищення продуктивності, показано її взаємозв'язок з силовими та енергетичними характеристиками. Вивчено явища, пов'язані з роботою одноланкової прив'язної підводної системи. Виявлено існування енергетичного мінімуму - точки донної поверхні, досяжної з мінімальними енергозатратами, розглянуто залежність положення енергетичного мінімуму від інших параметрів прив'язної підводної системи та зовнішніх впливів. Розроблено методики визначення конструктивних параметрів даної системи з самохідним підводним апаратом. Система сполучає буксувальний і самохідний режими роботи та забезпечує більшу продуктивність у порівнянні з одноланковою. Розроблено методику проектування такої системи в стаціонарному стані та основних динамічних режимах. Наведено опис і результати натурних експериментів, що підтверджують теоретично одержані висновки.

  Скачати повний текст