Обеспечение безопасного захода судов в российские порты

Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 7 (16), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

55

Рисунок 2. Результаты расчета условий параметрического резонанса диаграмме Ю.В,Ремеза при различных вариантах

загрузки судна

В судоводительской практике для определения различных вариантов возникновения резонанса используется диаграмма Ю.В.Ремеза. Теоретические положения, высказанные выше, позволяют использовать эту диаграмму и для определения возможности появления параметрического резонанса по бортовой качке (самого опасного вида колебаний, который может привести к гибели судна.). Результаты расчета представлены на Рис. 2.

Современные технологии позволяют автоматизировать использование диаграммы Ю.В.Ремеза для определения дополнительных опасных зон параметрического резонанса по бортовой качке ввести ее состав

существующих навигационных приборов, что может повысить безопасность судоходства при плавании судна в шторм.

Список литературы

1. Ремез Ю.В. Качка корабля. Л.: Судостроение, 1983.- 328 с.

2. Ершов А.А. Поддержание мореходных качеств в аварийных ситуациях. Тез.док. научн.-техн. конф. Проф.-преп. с-ва и научн. сотр. ГМА им.адм С.О.Макарова, 2001 г.

ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОГО ЗАХОДА СУДОВ В РОССИЙСКИЕ ПОРТЫ

Ершов Андрей Александрович,

Доктор техн. наук, доцент, доцент кафедры «Маневрирование и управление судном» Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О.Макарова, г. Санкт-Петербург

Хухарев Дмитрий Андреевич,

аспирант кафедры «Маневрирование и управление судном» Государственного университета морского и речного

флота имени адмирала С.О.Макарова, г. Санкт-Петербург

56

Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 7 (16), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

ENSURING THE SAFE ENTRY OF VESSELS IN RUSSIAN PORTS АННОТАЦИЯ

В статье рассматривается использование специально рассчитанных условий безопасности захода судов, которое может повысить безопасность судоходства в российских портах.

ABSTRACT

The article is devoted to the use ofspecially designed safety conditions of entry, which can improve the safety ofnavigation in the Russian ports.

Ключевые слова. Рассчитанные условия безопасности. Повышение безопасности заходов в российских портах. Keywords. A specially designed safety conditions. Improving the safety of navigation in the Russian ports.

Анализ аварийных ситуаций, происходивших с судами в российских и иностранных портах, показывает, что многие из них стали результатом навалов на суда, стоящие возле причалов. При этом заходящее судно двигалось по ограниченным по глубине и ширине каналам и фарватерам порта в условиях ветра.

Таким образом, при этих авариях при проходе по каналам и фарватерам порта заходящее судно не «уложилось» в отведенную ему безопасную ширину канала или фарватера [1, с.125],[2, с.134]. Для оценки безопасности движения судна по каналам и фарватерам с учетом стоящих у причалов судов будем использовать текущую безопасную ширину канала или фарватера безопасную для прохода судна (см. Рис.1). Аналогичный подход был использован в работе [3, с. 124].

Шб(С) = |K2(t)-Kl(t)l

<1)

где

Шб(Ц - текущая безопасная ширина канала для прохода заходящего судна, м;К2(Ц - текущая координата конечной (второй) безопасной кромки канала в направлении перпендикулярном движению судна, м;К1(Ц - текущая координата начальной (первой) безопасной кромки

канала в направлении перпендикулярном движению судна, м.

В соответствии со схемой, представленной на Рис.2 уравнения сил и моментов, действующих на судно при равномерном движении по мелководному и ограниченному по ширине (с учетом стоящих возле причала судов) каналу могут быть записаны как (см. Рис.1).

Г У/?мк(0 - Ya (t) - Кг (О = 0

1 М/?мк(г) + Ma(t) — Yr(t)lrm = 0,

L

где

Yr(t) - текущая боковая сила на руле судна, кн^Рмк(Ц -текущая проекция гидродинамической силы на ось Y с учетом влияния мелководья и эффекта канала, кн^а(Ц -текущая проекция аэродинамической силы на ось Y^^Y^t) - текущая проекция боковой силы на руле на ось Y^prm - отстояние баллера руля от центра тяжести (ЦТ) судна,кн;Мрмк(Ц и Ма(Ц - текущие моменты гидро-и аэродинамических сил (момент гидродинамических сил рассчитывается с учетом влияния мелководья и эффекта канала),кнм.

Рисунок 1. К определению текущей безопасной ширины канала Шб(Ц для прохода заходящего судна

Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 7 (16), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

57

Рисунок 2. Схема расчета сил и моментов движения судна на канале или фарватере Выражая из первого выражения системы (2) Yr и подставляя его значение во второе уравнение системы получаем

или

У/?мк(£) - Yci(t) = Уг(0 М/?мк(£) + (V/?MK(t) - Ya(t))lrm + Ma(f) = 0,

У7?мк(0 — Fa(t) = Yr(t) Мр мк(г) + У7?мк(0/гт — Ya(t)lrm —

Раскроем выражения (4) с использованием [4, с. 127]:

где

СуРмк(1) - текущий коэффициент позиционной силы корпуса с учетом влияния мелководья и эффекта ка-нала;Стрмк(1) - текущий коэффициент позиционного момента корпуса с учетом влияния мелководья и эффекта ка-нала;ЛЬст - приведенная площадь погруженной части ДП судна, м2;СуаД) - текущий приведенный коэффициент нормальной составляющей силы ветра;Сма(1) - текущий приведенный коэффициент ветрового момента кор-пуса;AvL - площадь проекции надводной части судна на продольную вертикальную плоскость^ - длина судна по действующей ватерлинии, м; v(t) - текущая скорость движения судна, м/с;укД) - текущая скорость кажущегося

ветра, м/с;ц -коэффициент влияния корпуса; р - угол дрейфа судна, рад;5 -угол перекладки руля, рад;Аг - площадь руля, м2;р - плотность воды, кг/м3;ра- плотность воздуха, кг/м3.

Второе уравнение системы (5) зависит при данных значениях скорости движения судна, скорости кажущегося ветра и угла кажущегося ветра зависит только от угла дрейфа судна P(t).

Первое уравнение системы (5) позволяется определить значение угла перекладки руля 5(t), необходимое для того, чтобы удержать судно при данном угле дрейфа

СГрмк(^)Р~~~ ALa -СУ a(t)P^2tL

™ V(t)2

Ca yr рAr и 2

+ pP

58

Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 7 (16), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Решение уравнений (5)-(6) предлагается вести в следующей последовательности.

1. Задаваясь значениями необходимой скорости движения судна, направлением и скорость кажущегося ветра по второму уравнению системы (5) определяется угол дрейфа судна, с которым данное судно будет двигаться по данному каналу или фарватеру определенной ширины и глубины (глубина и ширина фарватера заранее известна из промеров и других гидрографических работ).

2. В соответствии с уравнением (6) определяется необходимый угол перекладки руля для того, чтобы осуществлять такое движение

3. Если угол перекладки руля, определенный по выражению

4. Если угол перекладки руля для удержания данного угла дрейфа будет допустимым, определяется текущая ширина канала, занимаемая судном при движении с данным углом дрейфа по выражению

IIlK

где

В - ширина судна.

1. Производится сравнение найденного значения Шк(4) со значением Шб(4) найденного по выражению (1) для данного участка движения судна

2. Если величина Шк(4) больше Шб(4), то движение судна на данном участке может привести к навалу на судна стоящие возле причала или другие объекты, ограничивающие текущую безопасную ширину канала.

Таким образом, перед заходом крупнотоннажного судна по выражениям (1)-(7) могут быть определены условия безопасного прохода на участках каналов и фарватеров, где судно осуществляет равномерное прямолинейное движение в условиях данного ветра, а также способы маневрирования судна для снижения опасности возможного столкновения или навала [5, с.242].

На основании полученных данных администрациями морских портов может быть принято решение об особых условиях обеспечения безопасности захода конкретного судна.

Литература

1. Ершов А.А. От «Титаника» до «Costa Concordia» неиспользованные возможности для спасения: монография. - LAP LAMBERT Academic Publishing, AV Akademikerverlag GmbH & Co. KG, Heinrich-Bocking-Str.6-8,66121 Saarbrucken, Deutschland / Германия, 2013.- 146 с.

2. Ершов А.А., Никольский В.И. Некоторые аварии и катастрофы отечественных и иностранных судов: монография. - СПб.: ГУМРФ имени адмирала С.О.Макарова, 2013. - 196 с.

3. Ершов А.А. Использование зон безопасного расхождения для движения судов на подходах к портам и внутренних водных путях. Сборник научных трудов профессорско-преподавательского состава ГУМРФ имени адмирала С.О.Макарова. Санкт-Петербург. Изд-во ГУМРФ им. адм. С.О.Макарова. -2014.- С. 6-13.

4. Гофман А.Д. Движительно-рулевой комплекс и маневрирование судна. Справочник. Л.: Судостроение, 1988.-360 с.

5. Ершов А.А. Разработка системы интеллектуальной

поддержки судоводителя для снижения опасности столкновений судов: дис. ... д-ра техн. наук: (05.22.19.); защищена (19.11.2012 ); утв.

(20.05.2013) / Андрей Александрович Ершов. — СПб., 2012. — 366 с.

ИССЛЕДОВАНИЯ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МУКИ ИЗ ПЕРСПЕКТИВНЫХ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ МЯГКОЗЕРНЫХ И ТВЕРДОЗЕРНЫХ СОРТОВ ПЩЕНИЦЫ С ЦЕЛЬЮ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРИТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ МУКИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ

Жилкайдаров Асхат Нурабекович

Магистр технических наук, докторант Алматинского технологического университета, г. Алматы

АННОТАЦИЯ

В данной статье проведены исследования реологических свойств муки из отечественных перспективных сортов пшеницы Республики Казахстан, с целью определения их макаронных свойств. В качестве сырья были выбраны сорта пшеницы ботанического вида Triticum aestivum. В результате проведенных исследований, выявлены основные реологические показатели муки вышеназванных сортов пшеницы, что позволяет анализировать уже имеющиеся на рынке сорта муки для макаронного производства посредством их сравнения.

ABSTRACT

This article contains the study of rheological properties of the flour obtained from domestic perspective wheat sorts of Kazakhstan to determine the pasta properties of the flour. As a research objects there were chosen the Kazakhstan’s wheat sorts presenting a botanical type Triticum aestivum. Basic rheological properties of the flour obtained from wheat sorts named above were determined, which allows to analyze already available varieties offlour for pasta production through comparing.

Ключевые слова: мучные изделия, реологические показатели муки, отечественные сорта пшеницы, макаронная

мука

Keywords: flour products, the rheological parameters offlour, domestic sorts of wheat, pasta flour