научная статья по теме ВЛИЯНИЕ КРИВИЗНЫ ПОВЕРХНОСТИ И ВНУТРЕННЕЙ ОБШИВКИ НА ЛЕДОВУЮ ПРОЧНОСТЬ ТРЕХСЛОЙНЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ОБТЕКАТЕЛЕЙ Машиностроение

Текст научной статьи на тему «ВЛИЯНИЕ КРИВИЗНЫ ПОВЕРХНОСТИ И ВНУТРЕННЕЙ ОБШИВКИ НА ЛЕДОВУЮ ПРОЧНОСТЬ ТРЕХСЛОЙНЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ОБТЕКАТЕЛЕЙ»

ВОЕННОЕ КОРАБЛЕСТРОЕНИЕ

СУДОСТРОЕНИЕ 6'2008

Перечень ПТС и возможные области решения задач подводной СОБ МТС

ПТС Задачи промышленной безопасности

Стационарные средства Необитаемые подводные аппараты Обитаемые подводные аппараты Водолазные комплексы Контроль доступа в акваторию стационарного объекта (для предотвращения противоправных актов, столкновений с судами, айсбергами) Предотвращение несанкционированного доступа Предотвращение столкновений, навалов Исследование и мониторинг окружающей среды Контроль доступа в акваторию стационарного объекта (для предотвращения противоправных актов, столкновений с судами, айсбергами) Предотвращение несанкционированного доступа Исследование и мониторинг окружающей среды Контроль состояния (обследование) подводных частей сооружений (трубопроводов, добычных комплексов, терминалов) Поиск и идентификация затонувших объектов Выполнение работ на подводных, в том числе затонувших, объектах (ремонт, подъем, уничтожение) Ликвидация аварий (разливов нефтепродуктов, тушение пожара подачей ог-нетушащей среды под зону горения) Те же, что для необитаемых подводных аппаратов Транспортирование водолазов Контроль доступа в зону стационарного объекта (для предотвращения противоправных актов) Предотвращение несанкционированного доступа Исследование и мониторинг окружающей среды Контроль состояния (обследование) подводных частей сооружений (трубопроводов, добычных комплексов, терминалов) Поиск и идентификация затонувших объектов Выполнение работ на затонувших или установленных на дне или в толще воды объектах (ремонт, подъем, уничтожение)

где А, В, о,, а2, а3, а4, а5, а6, О, О, К, I, Р, О — коэффициенты регрессии; квадратные скобки при них обозначают предельно допустимое значение рассматриваемого показателя.

Другие ограничения касаются погодных условий (&г, предельных характеристик технических средств dтс, психофизиологических у и медицинских показателей и т. д.

По-видимому, исходя из этих же условий можно определить также величины страховых взносов и компенсационных выплат.

Разнообразные ПТС могут сыграть существенную роль в качестве

Обеспечение прочности обтекателей гидроакустических комплексов (ГАК) подводных лодок (ПЛ) на действие ледовых нагрузок является актуальной задачей [1]. Учитывая характер взаимодействия ПЛ со льдом, одной из наибо-

подсистем и элементов систем обеспечения безопасности верфей, средств океанотехники, гидротехнических и иных морских и прибрежных сооружений.

ФГУП СПМБМ «Малахит», владея высокими технологиями атомного подводного кораблестроения и значительным кадровым потенциалом, уделяет рассматриваемой проблеме определенное внимание; им создан ряд концептуальных проектов перспективных средств защиты от терроризма подводных коммуникаций, а также реализованы проекты современных глубоководных аппаратов [10, 11].

УДК 629.561.5

лее оптимальных конструкций обтекателя ГАК на действие локальных ледовых нагрузок следует считать металлический трехслойный обтекатель из титанового сплава, состоящий из наружной и внутренней обшивок и межслойных ребер

Литература

1. Боярышников А., Савельев Н, Бегун В. Организация охраны судов. СПб., 2004.

2. Любимов Е. В., Нооль В. А., Царев Б. А. Учет фактора промышленной безопасности при проектировании комплекса средств охраны акватории верфи//Мат-лы Международн. конф. «Кораблестроение и океанотехника. Проблемы и перспективы». Владивосток: изд-во Дальневост. гос. техн. ун-та, 2001.

3. Любимов Е. В. Учет в модели безопасности факторов, не являющихся чисто технически-ми//Новые технологии и их применение. 2005. Вып. 1.

4. Царев Б. А., Кизилов Д. И. Комплексная оценка живучести судов на этапе их проектного анализа//Морской журнал. 2001.

№ 1/2.

5. Дорофеев В. Ю., Любимов Е. В. Эффективность модульных решений для подводных аппаратов// VIII Международная научно-прак-тич. конф. «Современные методы и средства океанографических исследований». Материалы конф. Ч. II. М., 2003.

6. Нарусбаев А. А. Введение в теорию обоснования проектных решений. Л.: Судостроение, 1976.

7. Гайкович А. И. Основы теории проектирования сложных технических систем. СПб.: НИЦ «Моринтех», 2001.

8. Любимов Е. В. Оценка эффективности противопожарной защиты проектируемого суд-на//Труды ЛКИ: Обоснование характеристик проектируемого судна. Л., 1984.

9. Маршалл В. Основные опасности химических производств. М.: Мир, 1988.

10. Разумихин Е. М. Подводные аппараты «Русь» и «Консул» с глубиной погружения 6000 м//Судостроение.1998. № 1.

11. Алферов Ж. И., Пялов В. Н., Барба-

нель Б. А., Шмаков Р. А. Создание многоцелевых атомных подводных лодок и подводных аппаратов на основе новейших научных разработок и передовых технологий//Роль российской науки в создании и развитии отечественного подводного флота. М.: Наука, 2008.

жесткости. Прочность таких обтекателей исследована на опытных образцах в ходе совместной работы ФГУП СПМБМ «Малахит» и ФГУП ЦНИИ им. академика А. Н. Крылова [2].

Рассмотрим основные факторы, определяющие напряженно-деформированное состояние металлического трехслойного обтекателя при действии ледовых нагрузок, и степень их влияния на прочность конструкции.

Влияние кривизны поверхности обтекателя. Обшивки обтекателя имеют криволинейную поверхность, соответствующую обводам носовой оконечности ПЛ. Рассмотрим типовую пластину, находящуюся на поверхности обтекателя (рис. 1, а).

ВЛИЯНИЕ КРИВИЗНЫ ПОВЕРХНОСТИ И ВНУТРЕННЕЙ ОБШИВКИ НА ЛЕДОВУЮ ПРОЧНОСТЬ ТРЕХСЛОЙНЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ОБТЕКАТЕЛЕЙ

С. С. Новиков (ФГУП СПМБМ «Малахит»), А. Г. Таубин

(ФГУП ЦНИИ им. академика А. Н. Крылова)

Рис. 1. Положение типовой пластины на поверхности обтекателя (а) и распределение давлений по его поверхности (б)

Рис. 2. Прогибы (а) и напряжения по Мизесу (б) в криволинейной пластине

ВОЕННОЕ КОРАБЛЕСТРОЕНИЕ

СУДОСТРОЕНИЕ 6'2008

Рис. 4. Перемещения обшивки (а) и деформация набора (б) обтекателя с одной обшивкой

Рис. 5. Напряжения Сх (а) и Оу (б) в обшивке обтекателя с одной обшивкой

Рис. 6. Перемещения наружной обшивки (а) и деформация набора (б) обтекателя с двумя обшивками

■yyaueeSBBBSi

Рис. 7. Напряжения ах (а) и Оу (б) в наружной обшивке обтекателя с двумя обшивками

Если загрузить пластину условной ледовой нагрузкой, определяемой по действующим правилам выполнения расчетов прочности, то распределение давления по поверхности обтекателя от ледовой нагрузки будет иметь вид, показанный на рис. 1, б.

Сравнение результатов расчета напряженно-деформированного состояния криволинейной пластины (рис. 2) и изолированной плоской пластины аналогичных размеров (рис. 3) показывает, что прогибы и напряжения по Мизесу в плоской пластине на 50—60% больше, чем в криволинейной.

Влияние внутренней обшивки

определялось для той же модели и ус-

ловной нагрузки, что и в предыдущем случае. Результаты расчета обтекателя, состоящего только из наружной обшивки, поперечных и продольных ребер жесткости, приведены на рис. 4—5, а обтекателя, состоящего из наружной и внутренней обшивок, поперечных и продольных ребер жесткости, — на рис. 6—7 (напряжения ах ориентированы вдоль параллелей, т. е. поперек обтекателя, а напряжения ау — вдоль меридианов, т. е. вдоль обтекателя).

Сопоставление результатов расчета конструкции обтекателя с внутренней обшивкой и без нее показывает, что отсутствие внутренней обшивки приводит к росту прогибов в 2,9 раза. При этом нап-

ряжения в наружной обшивке увеличиваются на 35% по сравнению с конструкцией обтекателя с двумя обшивками.

Основной эффект отсутствия внутренней обшивки сказывается на наборе обтекателя, который теряет жесткость на кручение и уменьшает свое поддерживающее влияние на обшивку.

Литература

1. Новиков С. С. Ледовая прочность обтекателей гидроакустических комплексов подводных лодок//Судостроение. 2008. № 2.

2. Таубин А. Г., Колышницын В. А., Романов В. Г., Крыжевич Л. С. Прочность и устойчивость металлических обтекателей антенн ГАС при эксплуатационных воздействи-ях//Труды ЦНИИ им. академика А. Н. Крылова. 2008. Вып. 35(319).

БЛИЦ-НОВОСТИ

/ 11 декабря дизель-электрический ледокол «Москва», построенный ОАО «Балтийский завод», был передан заказчику — ФГУП «Росморпорт».

/ 1 декабря ОАО «Адмиралтейские верфи» и Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет) заключили контракт на строительство научно-экспедиционного судна, спроектированного ЦКБ «Балтсудопроект».

/ ОАО «Сахалинское морское пароходство» подготовило трехлетнюю программу обновления флота. Она, в частности, включает постройку в Китае двух контейнеровозов ледового класса дедвейтом 7000 т (+2 в опционе), а также закупку подержанных (second hand) универсальных сухогрузов дедвейтом 4000— 7000 т (в 2009 г. — 4 ед. не старше 10 лет, в 2010 г. — еще 3—4 таких судна), а также двух углевозов дедвейтом 20 000 т.

У 26 ноября Онежский судостроительный завод передал компании Eestinova OU головной многоцелевой сухогрузный теплоход «Emi Proud» дедвейтом около 4500 т. Его проект — DCV33 — разработало Морское Инженерное Бюро.

У 24 ноября состоялся спуск на воду буксира «По-морье-2» мощностью около 590 кВт, построенного ОАО «Лимендский судоремонтно-судостроительный завод» (входит в ОАО «Мурманское морское пароходство»). Буксир построен для другой компании мурманского холдинга — ОАО «Северное речное пароходство».

У ОАО ПО «Севмаш» завершило изготовление партии из 50 контейнеров ТУК-120 для ОАО «Мурманское морское пароходство». Контейнеры предназначены для хранения и транспортировки отработавшего ядерного топлива атомных ледоколов.

У В соответствии с указом Президента РФ № 394 ФГУП «Средне-Невский судостроительный завод» реорганизовано в ОАО «Средне-Невский судостроительный завод» и зарегистрировано 20 ноября 2008 г. По распоряжению КУГИ Санкт-Петербурга № 197-Р от 27.10.2008 г. генеральным директором назначен Владимир Александрович Середохо. Новое ОАО является полным правопреемником ФГУП.

У 4 декабря в ОАО ПО «Севмаш» завершили сложный и наиболее трудоемкий период переоборудования бывшего российского авианесущего крейсера «Адмирал Горшков» в авианосец «Викрамадить

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком