+
Труды Крыловского государственного научного центра
2019. — Выпуск 2(388)
Содержание:
+
Объект и цель научной работы. Объектом исследования являются модельные испытания в ледовых бассейнах по определению ледовой нагрузки на морские инженерные сооружения. Цель состоит в выявлении особенностей и проблем такого рода испытаний. Материалы и методы исследования. Материалом для проведения исследований являются методики, технологии и результаты модельных экспериментов в ледовых бассейнах мира по изучению ледовой нагрузки на морские инженерные сооружения. Метод исследования заключается в сравнительном анализе полученных результатов с целью выявления проблемных вопросов. Основные результаты. Рассмотрены особенности проведения модельного эксперимента в ледовых бассейнах по изучению воздействия льда на морские инженерные сооружения. Сформулирован ряд проблемных вопросов, которые необходимо решить для повышения качества эксперимента, предложены возможные пути решения этих вопросов. Выполнен обзор наиболее интересных экспериментов в ледовых бассейнах по изучению воздействия льда на стационарные и заякоренные морские платформы. Заключение. В ближайшем будущем удельный вес работ, направленных на изучение фундаментальных аспектов взаимодействия льда с инженерными сооружениями, должен возрастать, т.к. только такие исследования могут обеспечить разработку адекватных математических моделей сложных процессов взаимодействия со льдом. Прогресс в техническом освоении Арктики возможен лишь при равноправном и взаимодополняющем использовании возможностей всех подходов к выполнению исследований: модельного, натурного и численного.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Объект и цель научной работы. Объект работы - суда, нефтегазодобывающие платформы и другие сооружения, эксплуатируемые в низкотемпературных условиях. Целью работы являются обобщение опыта обеспечения надежности и разработка методов расчета предельной и усталостной прочности арктической морской техники на основе анализа результатов работ, выполненных в последние годы в Крыловском государственном научном центре. Материалы и методы. Для достижения цели используются методы механики разрушения и метод конечных элементов. Основные результаты. Разработаны новые критерии разрушения и методы расчета предельной и усталостной прочности стальных сварных конструкций, эксплуатирующихся в низкотемпературных условиях. Заключение. Результаты работы направлены на создание рентабельных, прочных и надежных нефтегазодобывающих платформ для Арктики.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Объект и цель научной работы. Объектом исследования являются отечественные и зарубежные литературные источники, посвященные исследованию вопроса создания вибропоглощающих конструкций из полимерных композиционных материалов (ПКМ). Основное внимание уделяется работам, выполненным специалистами ФГУП «Крыловский государственный научный центр» (КГНЦ) в 2000-2018 гг. Материалы и методы. Анализ информации, содержащейся в литературных источниках с 1980 по 2018 гг. Основные результаты. Обобщены достижения специалистов КГНЦ в области создания основанных на использовании универсальных практических САЕ-методов прогнозирования диссипативно-жесткостных характеристик и прочности композитных вибропоглощающих конструкций. Приведено описание метода определения диссипативных характеристик волокнистых ПКМ. Изложены основные требования к «жестким» и «мягким» полимерным композициями. Дано описание ряда композитных вибропоглощающих конструкций: сборочно-монтажных единиц, платформы, промежуточной опорной рамы. Заключение. В 2000-2018 гг. специалистами КГНЦ разработан замкнутый расчетно-экспериментальный метод прогнозирования диссипативно-жесткостных характеристик и прочности вибропоглощающих конструкций из ПКМ.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Объект и цель научной работы. Объектом исследования является влияние скорости движения судов ледового плавания на значения параметров локальных ледовых нагрузок. Материалы и методы. Научно-методическая основа действующих Правил РМРС и Унифицированных Правил МАКО для судов полярных классов в части определения расчетных ледовых нагрузок. Результаты измерения локальных ледовых давлений при испытаниях перспективного ледокола в ледовом бассейне. Основные результаты. Выполнен анализ научно-методической основы действующих Правил РМРС и Унифицированных Правил МАКО для судов полярных классов в части определения расчетных ледовых нагрузок. Предложен способ оценки возможности эксплуатации судов в битом льду при условии обеспечения прочности корпуса на основании энергетического подхода. Заключение. Показано существенное влияние скорости движения судов ледового плавания на параметры ледовых нагрузок в действующих Правилах РМРС и Правилах МАКО. Переход к новой модели динамического разрушения льда при определении ледовых нагрузок приведет к снижению влияния скорости и обеспечит создание эффективных крупнотоннажных арктических судов. Использование компьютерного моделирования деформирования льда при пересчете модельных давлений на натурные значения дает возможность расширить информативность экспериментов в ледовых бассейнах в части исследования локальных ледовых давлений, что в дальнейшем позволит усовершенствовать расчетные методы определения ледовых нагрузок. Рассмотренный энергетический подход к оценке возможности эксплуатации судов в битом льду является перспективным применительно к судам, не имеющим ледового класса.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Объект и цель научной работы. Объектом научной работы являются основные принципы и методы, заложенные в основу создания военно-морской техники, общие подходы к формированию научно-технического задела (НТЗ), проблемные вопросы его создания на современном этапе, а также роль аванпроекта как завершающей стадии проектных исследований. Целью работы является рассмотрение роли НТЗ и влияния достигнутого им уровня готовности на процесс создания военно-морской техники, обеспечение задач по ее совершенствованию и планомерному развитию. Материалы и методы. Применен аналитический метод, основный на принципах системного анализа. Основные результаты. Сформулированы основные положения, определяющие ключевую роль НТЗ и решающее влияние уровня его готовности на процесс создания военно-морской техники, обеспечение задач ее совершенствования и планомерного развития. Представлены примеры разработок Крыловского государственного научного центра в области военного кораблестроения, в которых были реализованы принципы и методы, заложенные в регламенти- рующие документы, включая принцип необходимости формирования опережающего НТЗ. Заключение. Поскольку процесс создания военно-морской техники отличается длительностью цикла и постоянно возрастающей ресурсоемкостью, особую актуальность приобретает вопрос обеспечения его рациональной организации. НТЗ играет ключевую роль при разработке концепции, однако на последующих стадиях создания своевременное обеспечение необходимого уровня его готовности остается сложной задачей и зачастую является сдерживающим фактором, источником рисков. Введенные в действие регламентирующие документы содержат все необходимые положения, определяющие порядок создания военно-морской техники, и их безусловное выполнение позволяет минимизировать эти риски. В настоящее время в отечественном кораблестроении отрабатываются организационные механизмы, призванные обеспечить формирование опережающего НТЗ, что вкупе с ранними стадиями проектирования (проектные исследования и аванпроект) является залогом успешного создания объектов военно-морской техники любой сложности.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Объект и цель научной работы. Объектом научной работы является новая экспериментальная установка - ландшафтная аэродинамическая труба. Цель работы - описание экспериментальной установки, ее отдельных элементов, а также анализ требований, исходя из которых выбирались параметры для проектирования ландшафтной аэродинамической трубы. Материалы и методы. В качестве метода исследования применялся анализ недостатков и преимуществ существующих специализированных аэродинамических труб, а также потребностей основных заказчиков аэродинамических исследований. Основные результаты. Обоснованы ключевые требования к современным специализированным аэродинамическим трубам, которые заключаются в необходимости моделирования пограничного слоя атмосферы, исследований с использованием моделей крупного масштаба с хорошей детализацией, а также в наличии системы климатического контроля параметров потока в рабочей части. Заключение. Результаты работы подтверждают, что размеры рабочей части ландшафтной аэродинамической трубы и уровень ее оснащения современным технологическим и измерительным оборудованием позволяют выполнять прикладные исследования на самом высоком мировом уровне как минимум в трех отраслях: судостроение, мостостроение, градостроительство.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Объект и цель научной работы. В связи с 90-летним юбилеем известного ученого, выдающегося инженера и организатора научных исследований О.М. Палия, почти 65 лет прослужившего отечественному кораблестроению и Крыловскому государственному научному центру, отмечается его огромный вклад в науку. Материалы и методы. При подготовке материала использовался метод ретроспективного анализа. Основные результаты. Приведены основные вехи научной биографии О.М. Палия, при этом акцент сделан на особой важности его работ для отечественного кораблестроения. Заключение. О.М. Палий участвовал в создании атомных подводных лодок четырех поколений; именно он (и возглавляемая им научная школа) дал гарантию их прочности, что позволило появиться практически всем проектам современных подводных лодок и глубоководных аппаратов.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Объект и цель научной работы. Объектом работы являются источники бесперебойного питания (ИБП) систем энергообеспечения морского исполнения, разработанные ЦНИИ СЭТ. Цель состоит в сравнительной оценке результатов разработок ИБП и определении пути дальнейшего совершенствования их характеристик. Материалы и методы. Исследование проводилось на основе аналитических методов и компьютерного моделирования электромагнитных и тепловых процессов ИБП систем энергообеспечения морского исполнения, разработанных ЦНИИ СЭТ. Основные результаты. Выполнена сравнительная оценка характеристик разработанных ИБП. Разработаны методики расчета и компьютерные модели ИБП. Показаны пути совершенствования характеристик ИБП систем энергообеспечения морского исполнения. Заключение. Результаты исследований позволяют определить пути дальнейшего совершенствования характеристик ИБП и ускорить процесс их внедрения в системы энергообеспечения морского исполнения.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Объект и цель научной работы. Разработка и реализация принципиально новой для отечественной промышленности технологии получения водорода из углеводородного топлива с проведением комплексных экспериментальных исследований и созданием на ее основе опытного образца конвертора, обеспечивающего получение сверхчистого водорода путем паровой конверсии углеводородного топлива с отбором водорода из зоны реакции. Материалы и методы. Разработка технологии проходила на базе собственного опыта создания систем генерации водорода с учетом отечественных и зарубежных достижений в этой области. На начальном этапе выполнены детальные расчеты конструкции и сформирован концептуальный облик моноблочного конвертора для генерации водорода. На последующих этапах в стендовых условиях проведены модельные экспериментальные исследования его основных элементов и натурные испытания макета конвертора, результаты которых легли в основу создания опытного образца. Основные результаты. Впервые в России практически реализуется технология получения сверхчистого водорода путем паровой конверсии с отбором водорода из зоны реакции, позволяющая с высокой эффективностью при минимальных массах и объемах оборудования осуществить процесс получения водорода из углеводородного топлива. На базе этой технологии создан первый отечественный конвертор, предназначенный для снабжения водородом энергоустановок на топливных элементах, который также может быть использован для производства сверхчистого водорода применительно к любым другим нуждам. Определены конструктивные решения по основным элементам конвертора, по их компоновке, эксплуатационным режимам и технологии изготовления. Заключение. Практическое значение работы определяется тем, что успешная отработка и организация производства моноблочных конверторов создаст реальные предпосылки для широкого использования новой энергетики для гражданских и оборонных нужд страны.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Объект и цель научной работы. Объектом исследования является текущее состояние работ в области отечественного судового двигателестроения. Цель исследования - оценка способности российского машиностроения к оснащению отечественными двигателями кораблей и судов военного и гражданского флота, а также различных плавучих технических средств освоения Мирового океана. Материалы и методы. Выполнен анализ современного состояния работ в отечественном энергомашиностроении при создании основных типов судовых и корабельных энергетических установок (главных и вспомогательных): дизельных, газотурбинных, котлотурбинных, ядерных, электроаккумуляторных и воздухонезависимых. Основные результаты. Оценена возможность российского машиностроения обеспечить перспективные программы строительства объектов военного и гражданского судостроения в условиях действующих санкционных ограничений по использованию продукции ведущих зарубежных фирм. Заключение. Указано, что в России ведется целенаправленная деятельность по воссозданию производства современных дизелей и газотурбинных двигателей для нужд судостроения, а также воздухонезависимой энергетики на базе электрохимических генераторов. Сохраняется лидирующее положение РФ в области ядерной энергетики применительно к ледокольному флоту и другим морским объектам.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Объект и цель научной работы. Представлен обзор результатов исследований и разработок Крыловского центра в области создания и совершенствования методов мониторинга акваторий для обеспечения природоохранных мероприятий и получения инженерных данных в районах гидротехнического строительства и эксплуатации инженерных сооружений на морском шельфе. Материалы и методы. Рассматриваются материалы, полученные во время работ по программам экологического мониторинга и инженерных изысканий в различных регионах РФ, включая Балтийское, Черное, арктические моря и другие акватории. Приведены результаты обработки и анализа данных, опубликованные в журналах и представленные на научных конференциях, а также примеры работ, выполнявшихся в Балтийском, Черном морях и в акваториях Баренцева и Карского морей. Отмечены научные результаты изучения физических процессов в морских акваториях, полученные в ходе производственного гидрофизического мониторинга и инженерных изысканий в районах гидротехнического строительства на морском шельфе. Основные результаты. В результате многолетних исследований и разработок на основе современных средств морских измерений создан комплекс оперативного гидрофизического мониторинга состояния прибрежных морских акваторий. Метод испытан в различных регионах РФ и нашел практическое применение в рамках выполнения региональных природоохранных программ и в ходе природозащитных мероприятий и инженерных изысканий, осуществляемых на морском шельфе, в том числе арктическом, компаниями «Газпром» и «Лукойл». В Балтийском море выявлены закономерности возникновения и параметры инерционных волн в различные сезоны, установлены особенности пространственно-временных характеристик апвеллинга. В полярных акваториях установлена специфика приледных течений, определяющих режим дрейфа льда, получены пространственно-временные характеристики изменчивости гидрологических параметров в акваториях, покрытых льдом. Заключение. В настоящее время в Крыловском центре существует комплекс гидрофизического мониторинга акваторий, в состав которого входят как современные традиционные средства морских измерений (гидрологические многопараметрические зонды, акустические профилографы течений), так и новые системы сбора данных (автономный подводный аппарат, радиолокационная система определения течений и волн в акватории). Измерительный комплекс и специальные методики обработки, анализа и представления данных позволяют решать практические задачи мониторинга акваторий, в том числе в условиях чрезвычайных ситуаций, и выполнять научные исследования по программам сотрудничества с учреждениями РАН и другими организациями.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Объект и цель научной работы. Экспериментальное исследование эффективности применения систем активного гашения (САГ) колебаний судовых конструкций. Материалы и методы. Испытания систем активного виброгашения на макетах, имитирующих судовое оборудование. Измерения параметров виброакустических полей при выключенной и включенной САГ. Эффективность активных средств оценивалась по уменьшению среднеквадратичных значений вибрации фундаментной конструкции. Основные результаты. Испытания САГ показали высокую эффективность снижения вибраций, возбуждаемых периодическими силами и передающихся на судовые конструкции через опорные связи. Эффективность 4-канальной САГ составила не менее 18 дБ. Эффективность 6-канальной САГ, направленной на снижение периодической вибрации, распространяющейся от движителя через валопровод на фундаментные конструкции, составила ~10 дБ. Заключение. Показана перспективная возможность эффективного применения активных средств виброгашения для снижения вибрации, создаваемой оборудованием и механизмами и распространяющейся через опорные связи по судовым конструкциям.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Объект и цель научной работы. Объектом исследования являются современные достижения в области нормативного обеспечения шельфовых подводных добычных функциональных комплексов. Цель работы - определение современного уровня разукрупнения и полноты охвата объектов стандартизации, входящих в подводные добычные комплексы (ПДК), различными видами действующих нормативных документов. Материалы и методы. Официальные информационные материалы в области международной, межгосударственной и национальной стандартизации и публикации на тему стандартизации ПДК. Методология международной и национальной систем стандартизации. Основные результаты. Получена многоаспектная оценка достигнутого уровня международной и национальной стандартизации объектов ПДК, позволяющая определить степень разукрупнения рассматриваемых объектов стандартизации на современном этапе и перспективные направления развития работ в области нормативного обеспечения ПДК. Заключение. Достигнутая степень нормативного обеспечения объектов ПДК на международном и национальном уровнях показывает, что данные объекты вполне сформировались в самостоятельный функциональный комплекс и имеют перспективу развития. Совокупность классифицированных объектов стандартизации ПДК и различных стандартов, разработанных на основе программно-целевых методов, практически выделились в самостоятельную подсистему стандартов внутри системы стандартов «Нефтяная и газовая промышленность», широко представленной в национальной системе стандартизации
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
Вверх