военное К0РАБЛ1СТР01НИ1
СУДОСТРОЕНИЕ 6'2000
ду из строя регулирующей аппаратуры, элементов дистанционного управления и исполнительных механизмов привода. Поэтому были изготовлены удобные в переноске агрегаты с ручными насосами и фильтрами тонкой очистки. Заправка систем маслом впредь проводилась только этими приспособлениями под контролем представителей ОТК. Для регулярной промывки и очистки рабочей жидкости гидросистем был разработан и изготовлен переносный закрытый стенд-станция с электронасосом и группой фильтров, устанавливаемый непосредственно на палубе корабля. Для эффективной очистки отработанных на корабле и на стенде фильтров тонкой очистки был приобретен и введен в эксплуатацию ультразвуковой аппарат, обеспечивающий практически полное восстановление фильтрующих элементов. С целью сохранения моторесурса исполнительных механизмов в исключительно сжатые сроки были изготовлены технически сложные стенды для обкатки насосных агрегатов и тарировки ограничителей расхода и дроссельных устройств.
Необходимость проведения испытаний головных образцов на стенде, а не на корабле особенно подтвердилась во время испытаний под рабочей нагрузкой. Так, на траль-
Обычно численность экипажа корабля определяется следующим образом:
по аналогии с кораблем-прототипом составляется перечень КП (командных пунктов) и БП (боевых постов) всех боевых частей и служб, необходимых для обслуживания систем и механизмов корабля;
на основе совокупности КП и БП определяется требуемое количество людей, расписанное на них по готовности № 1 (1^) и № 2 (ц2);
наибольшее из них — ц = тах{^1, Ц2} — и принимается за требуемую численность экипажа корабля.
ной вьюшке ВГ-2 выявились недоработки в узлах цевочного зацепления, редукторе, кабелеукладчике и гидроприводе ленточного тормоза, появился устойчивый нагрев подшипников и т. д. Но наиболее сложным оказался дефект при намотке на барабан вьюшки штатного трал-кабеля: произошел круговой изгиб кольцевой реборды и заклинивание в стойках. В условиях цеха вьюшка с кабелем была снята со стенда мостовым краном, разобрана, изготовлены новые усиленные реборды, и после этого испытания продолжены. Примерно такая же ситуация сложилась и с кран-балкой. Выполненные изменения немедленно вносились в серийные чертежи.
Окончание стендовых испытаний палубного трального оборудования зафиксировано приказом по заводу от 23 ноября 1963 г.: «Испытания показали, что комплекс механизмов с гидросистемой работает нормально, технические характеристики соответствуют ТУ на постройку заказов, кран-балка КГБ-2 и вьюшка-лебедка ВГ-2 с гидросистемой приняты государственной межведомственной комиссией».
Таким образом, была реабилитирована техническая идея промышленного применения гидропривода, возрождена и укреплена пошатнув-
Фактически эта численность всегда получалась настолько большой, что удовлетворяла всем требованиям ведения борьбы за живучесть (БЗЖ) корабля. Однако на современных высокоавтоматизированных кораблях с интегрированной комплексной системой управления резко сократилось число КП и БП. Практически остались одни пульты с операторами, обслуживающими их в три смены. Рассчитанная традиционным способом численность личного состава на них стала настолько мала (на современных зарубежных дизель-электрических подводных лодках — ДЭПЛ — около
шаяся было у заводских работников вера в перспективность нового проекта. В дальнейшем головные заказы, а затем и серийные успешно сдавались заказчику.
Правительство страны высоко оценило труд ученых, конструкторов, военных специалистов-моряков и производственников, присудив им Государственную премию СССР в 1977 г. за создание и серийное производство морских тральщиков по двум проектам: в стальном маломагнитном и стеклопластиковом корпусах. В числе лауреатов были директор завода В. А. Емельянов и главный строитель В. П. Савченко. Около пятидесяти золотых, серебряных, бронзовых медалей и дипломов ВДНХ получили работники завода за создание и внедрение в производство различных высокоэффективных средств механизации и новых технологических процессов по обработке маломагнитных сталей.
В заключение хочется особо отметить большой личный вклад в организацию начала строительства тральщиков второго поколения лауреата Сталинской премии директора завода (1946—1962 гг.) Ивана Михайловича Сидоренко, построившего в сложное послевоенное время современную судоверфь и рабочий поселок.
24—27 чел.), что возникают вполне обоснованные сомнения — можно ли при такой численности экипажа корабля эффективно вести БЗЖ? Существующая практика эксплуатации и продажи ДЭПЛ говорит, что с рекламными целями они продаются с вышеуказанной численностью экипажа, однако в самих странах-экспортерах (ФРГ, Швеция, Франция, Великобритания, Нидерланды) численность экипажа на этих кораблях колеблется в пределах 50—60 чел.
Отсюда очевидна актуальность задачи математической оценки требуемой численности экипажа корабля. До недавнего времени подобная задача решалась путем экспертных оценок с учетом субъективных мнений членов соответствующей комиссии. С появлением алгоритма «Энергия»1 эту задачу стало возможным решить строго математически. Опишем основную идею подобного расчета и методику его применения.
1 См. статью А. В. Ярошенко «Математическое описание технологической взаимозависимости всех систем и механизмов корабля и алгоритм его практического применения» (Судостроение, 2000, № 1).
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЧИСЛЕННОСТИ ЭКИПАЖА КОРАБЛЯ
А. В. Ярошенко, канд. техн. наук (ВМА им. Н. Г. Кузнецова)
УДК 681.51
СУДОСТРОЕНИЕ 6'2000
военное КОРАБЛЕСТРОЕНИЕ
В алгоритме «Энергия» в матрице резервных связей С все связи «раскрашены» номерами соответствующих типов энергий, веществ и информации qK (к = 1, m, здесь m — общее количество связей).
{qv 42— 4m) 6 Q ■
Более того, в каждом номере «цвета краски» qK все резервные связи C|j (i = 1, n; j = 1, n, где n — количество вершин в t-графе математической модели систем и механизмов корабля), согласно содержанию действий, которые они обозначают, разделены на две категории:
активные (а), когда определенному члену экипажа необходимо выполнить какие-то конкретные действия по БЗЖ, например: открыть или закрыть какой-либо клапан, пустить или остановить какой-либо насос, дать какую-то конкретную команду на подчиненный БП и т. д.;
пассивные (а), когда требуемое действие выполняется автоматически и оператору предстоит только проконтролировать правильность его выполнения. Математически это запишется:
m
{а, а) 6 A; Vcj (ovo) .
k=1 '
Потеря работоспособности какого-либо члена экипажа корабля учитывается следующим образом.
Из матрицы резервных связей C удаляются все активные резервные связи (а) с тем номером «цвета краски» qk(k = 1, m), соответствующая система (системы) которой числится в заведовании этого человека, т. е.:
п п
С = С - и и а)].
¡=1 ¡=1 11
Следовательно, изменится и структура ¿-графа: I. ^
На новую структуру !. накладывается вектор аварий 11, и алгоритм «Энергия», изменяя структуру ¿-графа, вырабатывает противоаварий-ные действия с учетом того, что искомый член экипажа потерял свою работоспособность.
При помощи таблиц истинности (заранее учтенных комбинаций работоспособности 1 и неработоспособности 0 отдельных механизмов, математически описанных вершинами !.-гра-фа) делается прогноз будущего общего состояния корабля, которое он может иметь при условии, что все операторы выполнят рекомендованные им дейст-вия1. Этот прогноз делается на основе степени возможности обеспечить следующие десять функций корабля ф (на примере ДЭПЛ): использование источников энергии; движение корабля; продувка главного балласта; подача воздуха высокого давления в отсеки ДЭПЛ для создания в них противодавления; осушение отсеков ДЭПЛ; управляемость корабля в вертикальной и горизонтальной плоскостях; передача сообщений с корабля на берег; прием сообщений с берега; определение координат своего месторасположения; применение оружия.
Опишем саму методику математической оценки численности экипажа корабля.
1. Определяется перечень различных тяжелых аварий, где для каждой аварии подбирается соответствующий для нее вектор «¡(/ = 1, V): («1, «2..... е
2. Каждый из векторов аварий « (/ = 1, V) обрабатывается алгоритмом «Энергия» два раза: один раз с учетом, что все члены экипажа работоспособны, а другой раз — что один (определенный)член экипажа потерял свою работоспособность.
3. Сравниваются между собой анализы достижимости десяти функций корабля при условии, что все члены экипажа работоспособны (ф) и один из них неработоспособен (ф'). Если ф = ф', то делается вывод о незначимости данного члена экипажа для аварии с данной комбинацией поврежденных элементов корабельных систем « (/ = 1, V). Если ф ^ ф' и ф' по своим показателям гораздо ниже ф, то делается противоположный вывод.
4. Обработав подобным образом все векторы аварий из множества и обобщив полученные результаты, можно сделать вывод о необходимом количестве членов экипажа с точки зрения ведения БЗЖ.
В результате проведения такого анализа для высокоавтоматизированной ДЭПЛ были получены следующие результаты:
если все члены экипажа высококлассные профессионалы (т. е. могут делать любые операции с любой материальной частью в своем отсеке), то численность такого экипажа оценивается в 30—40 чел.;
если предположить, что все члены экипажа имеют традиционную степень подготовки, то, действительно, численность такого экипажа оценивается в пределах в 50—60 чел.
Применяя подобную методику, можно математически оценить необходимое количество членов экипажа для корабля любого типа.
1 Ярошенко А. В. Указ. соч., с. 43.
Подписка на журнал «СУДОСТРОЕНИЕ»
Подписка на журнал «Судостроение» в России и СНГ может быть оформлена в почтовых отделениях. Журнал включен в каталог «Газеты, журналы» агентства «Роспечать». Его индекс — 70890.
Журналы также можно заказать непосредственно в редакции (в том числе прошлые выпуски), прислав копию платежного поручения или почтового перевода.
Стоимость одного номера в 2001 г. с учетом почтовых расходов — 75 руб. Всего выпускается 6
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.