В России завершается программа утилизации реакторных отсеков атомных подводных лодок и других списанных радиационно-опасных объектов, в том числе судов атомного технологического обслуживания (АТО). Эти объекты выгружаются на площадки долговременного хранения, где части корпусов, не обладающие опасной радиоактивностью, разделываются на лом, а отсеки, содержащие радиоактивные материалы, после соответствующей подготовки остаются на площадке долговременного хранения. Такие площадки созданы на Севере и на Дальнем Востоке. Выгрузка объектов производится на Севере с помощью судна-дока «Итарус», на Дальнем Востоке – с помощью транспортно-передаточного дока «Сакура». В ходе указанных работ возник вопрос о возможности выгрузки с помощью судна «Итарус» судна АТО длиной около 75 м при длине доковой камеры более 50 м. При этом свес носовой или кормовой оконечности составлял почти 1/3 длины судна. Для обоснования такой возможности (или доказательства невозможности) были выполнены расчёты общей продольной прочности, согласно которым имеется значительный запас прочности. Проработан вопрос удифферентовки дока с судном. Разработаны предложения по конструкции докового опорного устройства с учётом ограничения опорных реакций по условиям прочности. Russia is completing a program for the disposal of reactor compartments of nuclear submarines and other decommissioned radiation-hazardous objects, including nuclear service vessels (ATO). These objects are unloaded to long-term storage sites, where parts of the hulls that do not have dangerous radioactivity are cut into scrap, and compartments containing radioactive materials, after appropriate preparation, remain at the long-term storage site. Such sites have been created in the North and the Far East. The objects are unloaded in the North with the help of the ship-dock "Itarus", in the Far East - with the help of the transport-transfer dock "Sakura". In the course of these works, the question arose about the possibility of unloading a nuclear service vessel with a length of about 75 m using the "Itarus" vessel with a dock chamber length of more than 50 m. At the same time, the overhang of the bow or stern end was almost 1/3 of the vessel's length. To substantiate this possibility (or prove the impossibility), calculations of the overall longitudinal strength were performed, according to which there is a significant margin of safety. The issue of trimming the dock with the ship has been worked out. Proposals have been developed for the design of the dock support device, taking into account the limitation of support reactions due to strength conditions.
俄罗斯正在完成核潜艇反应堆舱和其他退役辐射危险物体(atf)的处置计划。这些物体被倾倒在长期储存场，在那里没有危险放射性的船体被分解成废品，而在适当训练后含有放射性物质的隔间被留在长期储存场。这些地点是在北部和远东建造的。这些物品的卸载是由一艘名为“伊塔鲁斯号”的船只在北方进行的，在远东由“樱花号”运输。在上述工作中，出现了一个问题，即船舶“伊塔罗斯”可以卸载，船坞长度超过50米，船头或船尾几乎是船尾长度的三分之一。为了证明这种可能性(或证明不可能)，已经完成了总体纵向强度的计算，显示了大量的强度。我们已经解决了船坞和船坞的问题。关于船坞支承装置设计的建议已经提出，考虑到强度限制的支撑反应。Russia是一个完整的项目，为核潜艇的解码器和另一个解码器-hazardous对象，由核子服务vessels (ATO)。这个主题是不允许长时间的历史场景，hulls的部分是不允许长时间的历史场景。在北方和遥远的东方，有很多人相信这一点。在遥远的东方，在遥远的东方，在“樱花”的帮助下，这些物体是孤独的。在这幅作品的封面上，有一件事是肯定的，那就是原子服务vessel与75米的“意大利人”合二来。在萨姆的时代，波音或斯特恩的结局是维斯塞勒伦斯的三分之一。这是一种武断的行为，或者是一种武断的行为，是一种武断的行为。这艘船的船坞里有一艘无法工作的船。Proposals have been为码头配件设计了一个设计，并将其引入了标准连接的限制。
{"title":"Analysis of the possibility of docking a vessel with a large overhang","authors":"Світлана Валентинівна Антоненко, А.С. Соколовский, В.В. Новиков, Л.И. Чехранова","doi":"10.37220/mit.2023.61.3.035","DOIUrl":"https://doi.org/10.37220/mit.2023.61.3.035","url":null,"abstract":"В России завершается программа утилизации реакторных отсеков атомных подводных лодок и других списанных радиационно-опасных объектов, в том числе судов атомного технологического обслуживания (АТО). Эти объекты выгружаются на площадки долговременного хранения, где части корпусов, не обладающие опасной радиоактивностью, разделываются на лом, а отсеки, содержащие радиоактивные материалы, после соответствующей подготовки остаются на площадке долговременного хранения. Такие площадки созданы на Севере и на Дальнем Востоке. Выгрузка объектов производится на Севере с помощью судна-дока «Итарус», на Дальнем Востоке – с помощью транспортно-передаточного дока «Сакура». В ходе указанных работ возник вопрос о возможности выгрузки с помощью судна «Итарус» судна АТО длиной около 75 м при длине доковой камеры более 50 м. При этом свес носовой или кормовой оконечности составлял почти 1/3 длины судна. Для обоснования такой возможности (или доказательства невозможности) были выполнены расчёты общей продольной прочности, согласно которым имеется значительный запас прочности. Проработан вопрос удифферентовки дока с судном. Разработаны предложения по конструкции докового опорного устройства с учётом ограничения опорных реакций по условиям прочности.\u0000 Russia is completing a program for the disposal of reactor compartments of nuclear submarines and other decommissioned radiation-hazardous objects, including nuclear service vessels (ATO). These objects are unloaded to long-term storage sites, where parts of the hulls that do not have dangerous radioactivity are cut into scrap, and compartments containing radioactive materials, after appropriate preparation, remain at the long-term storage site. Such sites have been created in the North and the Far East. The objects are unloaded in the North with the help of the ship-dock \"Itarus\", in the Far East - with the help of the transport-transfer dock \"Sakura\". In the course of these works, the question arose about the possibility of unloading a nuclear service vessel with a length of about 75 m using the \"Itarus\" vessel with a dock chamber length of more than 50 m. At the same time, the overhang of the bow or stern end was almost 1/3 of the vessel's length. To substantiate this possibility (or prove the impossibility), calculations of the overall longitudinal strength were performed, according to which there is a significant margin of safety. The issue of trimming the dock with the ship has been worked out. Proposals have been developed for the design of the dock support device, taking into account the limitation of support reactions due to strength conditions.","PeriodicalId":43947,"journal":{"name":"Marine Intellectual Technologies","volume":"25 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.1,"publicationDate":"2023-08-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"81638953","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-08-28DOI: 10.37220/mit.2023.61.3.055
В.В. Князьков
В последнее время усилилась деятельность человека в арктических и антарктических районах, а параллельно с этим возросли потребности в полном понимании процесса разрушения льда. Эти сведения имеют непосредственное применение ко многим задачам инженерной практики, и не только в полярных районах, но и в умеренных широтах применительно к зимним условиям. К числу таких задач относятся: разрушение ледяного покрова ледоколами или другими техническими средствами, устройство ледовых дорог и переправ, взлетно-посадочных полос и т.д. Многие проблемы, связанные со льдом, были решены и решаются в лабораторных условиях. Причем в последние годы доля лабораторных исследований постоянно увеличивается. Это происходит потому, что лабораторное оборудование все более и более усложняется, методика проведения экспериментов в каждой серии опытов при этом совершенствуется, а условия экспериментов поддаются более точному контролю. Однако с появлением систем автоматизированного проектирования, в состав которых включены модули для структурного анализа, стало возможным прогнозировать поведение изделий и конструкций в реальной среде путем виртуального тестирования CAD-моделей. Описанный способ моделирования напряженно-деформированного состояния ледяной пластины, разделенной трещинами, методом конечных элементов (линейный статический анализ) позволяет оценить несущую способность ледяного покрова без дорогостоящих экспериментальных исследований. Recently, human activity in the Arctic and Antarctic regions has intensified, and in parallel with this, the need for a full understanding of the process of ice destruction has increased. This information is directly applicable to many tasks of engineering practice, and not only in polar regions, but also in temperate latitudes in relation to winter conditions. Such tasks include: the destruction of the ice cover by icebreakers or other technical means, the construction of ice roads and crossings, runways, etc. Many problems related to ice have been solved and are being solved in the laboratory. Moreover, in recent years, the share of laboratory research has been constantly increasing. This is because laboratory equipment is becoming more and more complicated, the method of conducting experiments in each series of experiments is being improved, and the experimental conditions are subject to more precise control. However, with the advent of computer-aided design systems, which include modules for structural analysis, it became possible to predict the behavior of products and structures in a real environment by virtual testing of CAD models. The described method of modeling the stress-strain state of an ice plate separated by cracks by the finite element method (linear static analysis) allows us to estimate the bearing capacity of the ice cover without expensive experimental studies.
最近，人类在北极和南极地区的活动越来越多，同时，人们对完全理解冰的破坏过程的需求也在增加。这些信息直接适用于许多工程实践任务，不仅在极地地区，而且在温带纬度适用于冬季条件。这些任务包括:冰盖或其他技术工具的破坏、冰道和过境装置、跑道等等，许多与冰有关的问题在实验室条件下得到解决和解决。近年来，实验室研究的比例一直在上升。这是因为实验室设备变得越来越复杂，每次实验的实验方法都在不断改进，实验条件也越来越容易控制。然而，随着包含结构分析模块的自动设计系统的出现，通过虚拟测试CAD模型来预测产品和结构的行为。描述的一种方法是用有限的静态分析(线性静态分析)来模拟冰板的应力变形状态。Recently，人类在北极和反方向区域的行动，和这个等式，需要一个完整的，被冰破坏的过程。这是一种不同于《权力的诱惑》的信息，但不只是在极地地区，而是在与冬天联系的临时拉丁美洲。Such tasks include:冰帽或其他技术工具，冰路和交叉建筑，逃亡者，等等。在实验室里，Many problems与ice have been solved的关系很好。Moreover，在他康复的第一年，实验室里的一间小木屋里的一间小木屋里的一间小木屋里。这是一个更复杂的实验室，一个更复杂的实验，一个更复杂的实验系列，和一个更高级的协作控制。However，带着电脑设计系统的advent, which include为structural analysis，这是一个很好的例子，在虚拟模型的虚拟测试中。《冰雪奇缘》是由《冰雪奇缘》中的《冰雪奇缘》中的《冰雪奇缘》。
{"title":"Modeling of the stress-strain state of the ice cover","authors":"В.В. Князьков","doi":"10.37220/mit.2023.61.3.055","DOIUrl":"https://doi.org/10.37220/mit.2023.61.3.055","url":null,"abstract":"В последнее время усилилась деятельность человека в арктических и антарктических районах, а параллельно с этим возросли потребности в полном понимании процесса разрушения льда. Эти сведения имеют непосредственное применение ко многим задачам инженерной практики, и не только в полярных районах, но и в умеренных широтах применительно к зимним условиям. К числу таких задач относятся: разрушение ледяного покрова ледоколами или другими техническими средствами, устройство ледовых дорог и переправ, взлетно-посадочных полос и т.д. Многие проблемы, связанные со льдом, были решены и решаются в лабораторных условиях. Причем в последние годы доля лабораторных исследований постоянно увеличивается. Это происходит потому, что лабораторное оборудование все более и более усложняется, методика проведения экспериментов в каждой серии опытов при этом совершенствуется, а условия экспериментов поддаются более точному контролю. Однако с появлением систем автоматизированного проектирования, в состав которых включены модули для структурного анализа, стало возможным прогнозировать поведение изделий и конструкций в реальной среде путем виртуального тестирования CAD-моделей. Описанный способ моделирования напряженно-деформированного состояния ледяной пластины, разделенной трещинами, методом конечных элементов (линейный статический анализ) позволяет оценить несущую способность ледяного покрова без дорогостоящих экспериментальных исследований.\u0000 Recently, human activity in the Arctic and Antarctic regions has intensified, and in parallel with this, the need for a full understanding of the process of ice destruction has increased. This information is directly applicable to many tasks of engineering practice, and not only in polar regions, but also in temperate latitudes in relation to winter conditions. Such tasks include: the destruction of the ice cover by icebreakers or other technical means, the construction of ice roads and crossings, runways, etc. Many problems related to ice have been solved and are being solved in the laboratory. Moreover, in recent years, the share of laboratory research has been constantly increasing. This is because laboratory equipment is becoming more and more complicated, the method of conducting experiments in each series of experiments is being improved, and the experimental conditions are subject to more precise control. However, with the advent of computer-aided design systems, which include modules for structural analysis, it became possible to predict the behavior of products and structures in a real environment by virtual testing of CAD models. The described method of modeling the stress-strain state of an ice plate separated by cracks by the finite element method (linear static analysis) allows us to estimate the bearing capacity of the ice cover without expensive experimental studies.","PeriodicalId":43947,"journal":{"name":"Marine Intellectual Technologies","volume":"16 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.1,"publicationDate":"2023-08-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"81903374","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-08-28DOI: 10.37220/mit.2023.61.3.034
В.А. Коршунов, М.А. Кутейников, Р.С. Мудрик, Д.А. Пономарев, Александр А. Родионов
Рассмотрен подход к определению волновых нагрузок с помощью прямых гидродинамических расчетов для последующего их использования конечно-элементным моделях конструкции корпуса судна. Проведен ряд гидродинамических расчетов, базирующихся на решении уравнений линейной теории качки судна панельным методом. Результаты расчетов в виде давлений и параметров качки сопоставляются с величинами, получаемыми по формулам классификационных обществ. С помощью аппарата преобразования случайного входного процесса волнения в выходной процесс отклика строятся их краткосрочные и долгосрочные характеристики. Из полученных волновых откликов при назначении доминирующего формируются расчетные волновые случаи. Набор доминирующих откликов формируется на основе общих принципов и накопившегося опыта анализа прочности судна, представленных в правилах различных классификационных обществ. Каждому волновому случаю из правил подобрано соответствующее положение судна на условной – эквивалентной волне, для которого определяются сопутствующие составляющие волнового воздействия. Данный подход позволяет в расчетных моделях МКЭ одновременно учитывать всю систему внешних воздействий, отвечающих за общую и местную прочность. Сравнение получаемых прямым методом эпюр давлений в поперечных сечениях демонстрирует качественную сходимость с эпюрами давлений, заложенными в расчетных формулах правил классификационных обществ. An approach to the determination of wave loads using direct hydrodynamic calculations for their subsequent use in finite element models of the hull structure is considered. A number of hydrodynamic calculations based on solving the equations of the linear theory of ship pitching by the linear method have been carried out. The results of calculations in the form of pressures and pitching parameters are compared with the values obtained by the formulas of classification societies. With the help of the apparatus for converting the random input process of excitement into the output process of response, their short-term and long-term characteristics are constructed. From the received wave responses, when assigning the dominant, even wave cases are formed. The set of dominant responses is formed on the basis of general principles and accumulated experience in analyzing the strength of the vessel, presented in the rules of various classification societies. For each wave case, the corresponding position of the vessel on a conditional equivalent wave is selected from the rules, for which the accompanying components of the wave action are determined. This approach allows the calculation models of the FEM to simultaneously take into account the entire system of external actions responsible for general and local strength. Comparison of the pressure plots obtained by the direct method in cross-sections demonstrates qualitative convergence with the pressure plots laid down in the calculation formulas of the rules of classification societies.
{"title":"Application of direct calculation methods to the determination of wave external loads for assessing the strength of the ship hull","authors":"В.А. Коршунов, М.А. Кутейников, Р.С. Мудрик, Д.А. Пономарев, Александр А. Родионов","doi":"10.37220/mit.2023.61.3.034","DOIUrl":"https://doi.org/10.37220/mit.2023.61.3.034","url":null,"abstract":"Рассмотрен подход к определению волновых нагрузок с помощью прямых гидродинамических расчетов для последующего их использования конечно-элементным моделях конструкции корпуса судна. Проведен ряд гидродинамических расчетов, базирующихся на решении уравнений линейной теории качки судна панельным методом. Результаты расчетов в виде давлений и параметров качки сопоставляются с величинами, получаемыми по формулам классификационных обществ. С помощью аппарата преобразования случайного входного процесса волнения в выходной процесс отклика строятся их краткосрочные и долгосрочные характеристики. Из полученных волновых откликов при назначении доминирующего формируются расчетные волновые случаи. Набор доминирующих откликов формируется на основе общих принципов и накопившегося опыта анализа прочности судна, представленных в правилах различных классификационных обществ. Каждому волновому случаю из правил подобрано соответствующее положение судна на условной – эквивалентной волне, для которого определяются сопутствующие составляющие волнового воздействия. Данный подход позволяет в расчетных моделях МКЭ одновременно учитывать всю систему внешних воздействий, отвечающих за общую и местную прочность. Сравнение получаемых прямым методом эпюр давлений в поперечных сечениях демонстрирует качественную сходимость с эпюрами давлений, заложенными в расчетных формулах правил классификационных обществ.\u0000 An approach to the determination of wave loads using direct hydrodynamic calculations for their subsequent use in finite element models of the hull structure is considered. A number of hydrodynamic calculations based on solving the equations of the linear theory of ship pitching by the linear method have been carried out. The results of calculations in the form of pressures and pitching parameters are compared with the values obtained by the formulas of classification societies. With the help of the apparatus for converting the random input process of excitement into the output process of response, their short-term and long-term characteristics are constructed. From the received wave responses, when assigning the dominant, even wave cases are formed. The set of dominant responses is formed on the basis of general principles and accumulated experience in analyzing the strength of the vessel, presented in the rules of various classification societies. For each wave case, the corresponding position of the vessel on a conditional equivalent wave is selected from the rules, for which the accompanying components of the wave action are determined. This approach allows the calculation models of the FEM to simultaneously take into account the entire system of external actions responsible for general and local strength. Comparison of the pressure plots obtained by the direct method in cross-sections demonstrates qualitative convergence with the pressure plots laid down in the calculation formulas of the rules of classification societies.","PeriodicalId":43947,"journal":{"name":"Marine Intellectual Technologies","volume":"3 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.1,"publicationDate":"2023-08-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"77793632","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Статья раскрывает потенциал и экологическую важность вторичного использования продуктов сгорания топлива на судах морского и речного флота. Рассмотрен процесс сгорания дизельного топлива и образования химических соединений на примере технических характеристик по типовым расчетам для двигателя «MAN B&W» 7S60MC-C. В результате анализа получены данные о требуемом количестве кислорода для поддержания необходимого содержания кислорода в топливно-воздушной смеси. Определены значения содержания кислорода и водяных паров в атмосферном воздухе, в составе отработанных газов и после скруббера. Произведен расчет цикла сгорания топлива в двигателе в отсутствии питания атмосферным воздухом и на основании полученных данных выведен коэффициент обеднения топливно-воздушной смеси кислородом. В соответствии с полученными данными произведён расчет необходимого количества электролизеров и криогенераторов для обеспечения замкнутого цикла работы двигателя. Проведён расчет потерь мощности двигателя при работе по замкнутому циклу и предложен цикл позиционного насыщения топливно-воздушной смеси кислородом, снижающий экологические загрязнение отработанными газами. The article discusses the potential and environmental significance of recycling fuel combustion products on ships of the sea and river fleet. The process of combustion of diesel fuel and the formation of chemical compounds is considered on the example of technical characteristics according to typical calculations for the MAN B&W 7S60MC-C engine. As a result of the analysis, data are obtained on the amount of oxygen needed to maintain the required oxygen content in the fuel-air mixture. The oxygen and water vapor content values in the atmospheric air, in the exhaust gases, and after the scrubber are determined. The calculation of the fuel combustion process in the engine in the absence of atmospheric air supply is carried out. Based on the data obtained, the fuel-air mixture's depletion coefficient with oxygen is derived. The required number of electrolyzers and cryo-generators is determined following the data obtained to ensure a closed-cycle engine operation. Power losses during engine operation in a closed cycle are estimated. A cycle with positional enrichment of the fuel-air mixture with oxygen is proposed, which reduces environmental pollution by exhaust gases.
{"title":"Operation of a marine internal combustion engine in a closed cycle using an electrolyzer","authors":"Т.Г. Тория, А.И. Епихин, Е.В. Хекерт, М.А. Модина, Г.Л. Козенкова","doi":"10.37220/mit.2023.61.3.005","DOIUrl":"https://doi.org/10.37220/mit.2023.61.3.005","url":null,"abstract":"Статья раскрывает потенциал и экологическую важность вторичного использования продуктов сгорания топлива на судах морского и речного флота. Рассмотрен процесс сгорания дизельного топлива и образования химических соединений на примере технических характеристик по типовым расчетам для двигателя «MAN B&W» 7S60MC-C. В результате анализа получены данные о требуемом количестве кислорода для поддержания необходимого содержания кислорода в топливно-воздушной смеси. Определены значения содержания кислорода и водяных паров в атмосферном воздухе, в составе отработанных газов и после скруббера. Произведен расчет цикла сгорания топлива в двигателе в отсутствии питания атмосферным воздухом и на основании полученных данных выведен коэффициент обеднения топливно-воздушной смеси кислородом. В соответствии с полученными данными произведён расчет необходимого количества электролизеров и криогенераторов для обеспечения замкнутого цикла работы двигателя. Проведён расчет потерь мощности двигателя при работе по замкнутому циклу и предложен цикл позиционного насыщения топливно-воздушной смеси кислородом, снижающий экологические загрязнение отработанными газами.\u0000 The article discusses the potential and environmental significance of recycling fuel combustion products on ships of the sea and river fleet. The process of combustion of diesel fuel and the formation of chemical compounds is considered on the example of technical characteristics according to typical calculations for the MAN B&W 7S60MC-C engine. As a result of the analysis, data are obtained on the amount of oxygen needed to maintain the required oxygen content in the fuel-air mixture. The oxygen and water vapor content values in the atmospheric air, in the exhaust gases, and after the scrubber are determined. The calculation of the fuel combustion process in the engine in the absence of atmospheric air supply is carried out. Based on the data obtained, the fuel-air mixture's depletion coefficient with oxygen is derived. The required number of electrolyzers and cryo-generators is determined following the data obtained to ensure a closed-cycle engine operation. Power losses during engine operation in a closed cycle are estimated. A cycle with positional enrichment of the fuel-air mixture with oxygen is proposed, which reduces environmental pollution by exhaust gases.","PeriodicalId":43947,"journal":{"name":"Marine Intellectual Technologies","volume":"50 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.1,"publicationDate":"2023-08-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"86813665","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Пожары на судах представляют большую опасность как для самого судна, так и для экологии акватории и порта, ввиду чего оперативное тушение пожара на судне является актуальной задачей. Данная статья посвящается рассмотрению фактической ситуации нормирования требований по размещению и массе заряда размещаемых на судах огнетушителях. Проведен сравнительный анализ международных и отечественных нормативных документов, регламентирующих оснащение судов первичными средствами пожаротушения. Основное внимание акцентируется на влиянии массы огнетушащих веществ первичных средств пожаротушения на количество пожаров на морских судах. В статье произведен расчет среднего значения требуемой массы огнетушащих веществ и количества защищаемых помещений на Российских и иностранных судах. Анализ статистики пожаров за последние 10 лет на морском транспорте подтверждает корреляцию количества пожаров от величины средней массы огнетушащих веществ. Количество пожаров на отечественных морских судах значительно ниже (в 9,6 раз), чем на зарубежных. Это подтверждается более строгими и конкретными требования Российских нормативных документов, регламентирующих оснащение судовых помещений первичными средствами пожаротушения. На основании анализа пожаров на морских судах и документов, регламентирующих оснащение первичных средств пожаротушения определена эффективность методики оснащения судов огнетушителями. Fires on ships pose a great danger both for the ship itself and for the ecology of the water area and sports, which is why the prompt extinguishing of a fire on a ship is an urgent task. This paper is devoted to the assessment of the actual situation of standardization of requirements on placement and mass of charge of the fire extinguishers placed on vessels. A comparative analysis of domestic and international regulatory documents regulating the equipping of vessels with primary fire extinguishing equipment was carried out. The main attention is focused on the influence of the mass of fire extinguishing agents of primary fire extinguishing agents on the number of fires on sea vessels. The average value of the required mass of fire extinguishing agents and the number of protected premises on Russian and foreign vessels has been calculated in the paper. The analysis of fire statistics on maritime transport over the past 10 years confirms the correlation between the number of fires and the average mass of fire extinguishing agents. The number of fires on domestic sea vessels is significantly lower (9.6 times) than on foreign ships, this is confirmed by more strict and specific requirements of Russian regulatory documents regulating the equipping of the shipboard spaces with primary fire extinguishing equipment. Based on the analysis of fires on sea vessels and documents regulating the equipping by primary fire extinguishing equipment, there was determined the effectiveness of the method of equipping the vessels by primary fire extinguishing equipment.
{"title":"Analysis of regulatory requirements for fire extinguishers placed on ships","authors":"Д.Ф. Кожевин, А.А. Таранцев, В.Г. Естехин, И.Н. Коновалов","doi":"10.37220/mit.2023.61.3.017","DOIUrl":"https://doi.org/10.37220/mit.2023.61.3.017","url":null,"abstract":"Пожары на судах представляют большую опасность как для самого судна, так и для экологии акватории и порта, ввиду чего оперативное тушение пожара на судне является актуальной задачей. Данная статья посвящается рассмотрению фактической ситуации нормирования требований по размещению и массе заряда размещаемых на судах огнетушителях. Проведен сравнительный анализ международных и отечественных нормативных документов, регламентирующих оснащение судов первичными средствами пожаротушения. Основное внимание акцентируется на влиянии массы огнетушащих веществ первичных средств пожаротушения на количество пожаров на морских судах. В статье произведен расчет среднего значения требуемой массы огнетушащих веществ и количества защищаемых помещений на Российских и иностранных судах. Анализ статистики пожаров за последние 10 лет на морском транспорте подтверждает корреляцию количества пожаров от величины средней массы огнетушащих веществ. Количество пожаров на отечественных морских судах значительно ниже (в 9,6 раз), чем на зарубежных. Это подтверждается более строгими и конкретными требования Российских нормативных документов, регламентирующих оснащение судовых помещений первичными средствами пожаротушения. На основании анализа пожаров на морских судах и документов, регламентирующих оснащение первичных средств пожаротушения определена эффективность методики оснащения судов огнетушителями.\u0000 Fires on ships pose a great danger both for the ship itself and for the ecology of the water area and sports, which is why the prompt extinguishing of a fire on a ship is an urgent task. This paper is devoted to the assessment of the actual situation of standardization of requirements on placement and mass of charge of the fire extinguishers placed on vessels. A comparative analysis of domestic and international regulatory documents regulating the equipping of vessels with primary fire extinguishing equipment was carried out. The main attention is focused on the influence of the mass of fire extinguishing agents of primary fire extinguishing agents on the number of fires on sea vessels. The average value of the required mass of fire extinguishing agents and the number of protected premises on Russian and foreign vessels has been calculated in the paper. The analysis of fire statistics on maritime transport over the past 10 years confirms the correlation between the number of fires and the average mass of fire extinguishing agents. The number of fires on domestic sea vessels is significantly lower (9.6 times) than on foreign ships, this is confirmed by more strict and specific requirements of Russian regulatory documents regulating the equipping of the shipboard spaces with primary fire extinguishing equipment. Based on the analysis of fires on sea vessels and documents regulating the equipping by primary fire extinguishing equipment, there was determined the effectiveness of the method of equipping the vessels by primary fire extinguishing equipment.","PeriodicalId":43947,"journal":{"name":"Marine Intellectual Technologies","volume":"37 5 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.1,"publicationDate":"2023-08-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"82816147","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-08-27DOI: 10.37220/mit.2023.61.3.010
Е.Б. Амбросовская, В.М. Амбросовский, Д.В. Ромаев
Работа посвящена роли математических моделей в отладочных стендах для судовых систем управления, то есть таких программно-аппаратных комплексов, которые позволяют имитировать все интерфейсные сигналы – как аналоговые и дискретные, так цифровые, и отладить по возможности основные алгоритмы управления, максимально сократить время на отладку системы на борту судна. Рассмотрены особенности стендов для систем управления движением и маневрированием (на примере системы управления курсом судна и системы управления динамическим позиционированием) и для систем управления техническими средствами. Дана классификация таких стендов, указан состав необходимых математических моделей. Отмечена важность моделирования различных отказов и сбоев, в том числе динамических. Приведены математические модели движения судна для стендов системы управления курсом судна и системы управления динамическим позиционированием в общем виде, рассмотрены требуемые свойства для различных задач. Проанализированы свойства математических моделей, предложенных международными стандартами для отладки управления по траектории. Предложены структуры математических моделей навигационных датчиков и приводов средств управления для стендов, а также описаны требования к моделированию электроэнергетической установки для систем управления динамическим позиционированием. The work is devoted to the role of mathematical models in testbenches for ship control systems, that is, such software and hardware systems that allow you to simulate all interface signals - both analog and discrete, and digital, and debug, if possible, the main control algorithms, minimize the time for debugging the system on board the ship. The features of stands/testbenches for motion and maneuvering control systems (on the example of a vessel heading control system and a dynamic positioning control system), a technical means control system are considered. The classification of such testbenhces is given, the composition of the necessary mathematical models is discussed. The importance of modeling various faults and failures, including dynamic ones, is noted. Mathematical models of ship motion for the testbenches of the ship's heading control system and dynamic positioning control system in general form are given, the required properties for various tasks are considered. The properties of mathematical models proposed by international standards for debugging track control systems are analyzed. The structures of mathematical models of navigation sensors and actuators for testbenches are proposed, and the requirements for simulation an electric power plant for dynamic positioning control systems are described.
这项工作涉及到计算机控制系统的数学模型的作用，即软件硬件综合体，可以模拟和离散和数字信号，并尽可能地调试主控制算法，尽可能减少船上系统调试的时间。检查了车辆控制和机动系统(如船舶控制系统和动态位置控制系统)的特点和技术控制系统。这些展台的分类显示了需要的数学模型的组成。人们注意到模拟各种故障和故障的重要性，包括动态故障。为船舶的航向控制系统和动态定位系统提供了数学模型，考虑了不同任务所需的特性。分析了国际标准为调整轨道控制提供的数学模型的性质。提供了导航传感器的数学模型和控制台控制装置驱动的结构，并描述了动力位置控制系统的电力建模要求。《The work is devoted to数学模型testbenches for ship in control systems that is的software and五金systems that allow you to simulate all interface signals - both and digital and堆模拟and离散,if The main control方法显然,最小化The time for debugging The system on board The ship。标准/管理系统的概念(在vessel控制系统和动态控制系统)是技术控制系统。《超级男孩的经典》是《国家数学模型的组合》。《变种人的堕落和堕落》(includinamic ones)是一部小说。这艘船的主要动力模型是由通用控制系统的动力和动力控制系统，这是为天花控制而设计的。“mathematical model proposed”是由国际标准设计的，用于安装控制系统。这是一种试探性感觉模式，也是一种试探性感觉模式，也是一种试探性感觉模式。
{"title":"Mathematical models in ship control systems testbench","authors":"Е.Б. Амбросовская, В.М. Амбросовский, Д.В. Ромаев","doi":"10.37220/mit.2023.61.3.010","DOIUrl":"https://doi.org/10.37220/mit.2023.61.3.010","url":null,"abstract":"Работа посвящена роли математических моделей в отладочных стендах для судовых систем управления, то есть таких программно-аппаратных комплексов, которые позволяют имитировать все интерфейсные сигналы – как аналоговые и дискретные, так цифровые, и отладить по возможности основные алгоритмы управления, максимально сократить время на отладку системы на борту судна. Рассмотрены особенности стендов для систем управления движением и маневрированием (на примере системы управления курсом судна и системы управления динамическим позиционированием) и для систем управления техническими средствами. Дана классификация таких стендов, указан состав необходимых математических моделей. Отмечена важность моделирования различных отказов и сбоев, в том числе динамических. Приведены математические модели движения судна для стендов системы управления курсом судна и системы управления динамическим позиционированием в общем виде, рассмотрены требуемые свойства для различных задач. Проанализированы свойства математических моделей, предложенных международными стандартами для отладки управления по траектории. Предложены структуры математических моделей навигационных датчиков и приводов средств управления для стендов, а также описаны требования к моделированию электроэнергетической установки для систем управления динамическим позиционированием.\u0000 The work is devoted to the role of mathematical models in testbenches for ship control systems, that is, such software and hardware systems that allow you to simulate all interface signals - both analog and discrete, and digital, and debug, if possible, the main control algorithms, minimize the time for debugging the system on board the ship. The features of stands/testbenches for motion and maneuvering control systems (on the example of a vessel heading control system and a dynamic positioning control system), a technical means control system are considered. The classification of such testbenhces is given, the composition of the necessary mathematical models is discussed. The importance of modeling various faults and failures, including dynamic ones, is noted. Mathematical models of ship motion for the testbenches of the ship's heading control system and dynamic positioning control system in general form are given, the required properties for various tasks are considered. The properties of mathematical models proposed by international standards for debugging track control systems are analyzed. The structures of mathematical models of navigation sensors and actuators for testbenches are proposed, and the requirements for simulation an electric power plant for dynamic positioning control systems are described.","PeriodicalId":43947,"journal":{"name":"Marine Intellectual Technologies","volume":"os-18 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.1,"publicationDate":"2023-08-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"87197995","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-08-27DOI: 10.37220/mit.2023.61.3.003
Виктор Михайлович Козин, В.Ю. Верещагин
Представлен краткий обзор экспериментально-теоретических исследований по распространению изгибно-гравитационных волн (ИГВ) в ледяном покрове. Отмечено, что большие энергетические затраты на разрушение льда традиционными технологиями обуславливают необходимость поиска новых средств и методов решения ледотехнических задач, в том числе, исследований способности амфибийных судов на воздушной подушке (СВП) разрушать ледяной покров при их движении по льду со скоростью резонансных ИГВ резонансным методом, т.е. в условиях наступления изгибно-гравитационного резонанса (ИГР). Их преимуществами являются отсутствие непосредственного контакта судна со льдом (это повышает надежность их эксплуатации), проходимость над заснеженным и заторошенным ледяным покровом, безопасность движения над подводными островами, битым льдом, возможность выхода со льда на чистую воду и наоборот, на необорудованный берег и пр. Отмечено, что на производительность резонансного метода влияют не только параметры СВП, но и условия ледовой обстановки, в том числе, заснеженность ледяного покрова и глубина воды. Представлены аналитические зависимости для анализа напряженно-деформированного состояния (НДС) ледяного покрова с наличием слоя снега, которое возникает под действием движущейся нагрузки в условиях ИГР. Приведены результаты расчетов зависимости амплитуды прогибов и напряжений в ледяном покрове от его параметров, снега и глубины воды. Установлено, что при выходе с глубокой воды на мелководье ледоразрушающую способность судов можно увеличить почти в 2 раза. На этом основании сделано заключение, что, если на акватории, где планируется выполнение ледокольных работ с использованием резонансного метода разрушения льда, имеются мелководные участки, то ледокольные работы следует начинать с них. Результаты предварительно выполненных данных исследований целесообразно продолжить для подтверждения их достоверности, например, путем проведения соответствующих экспериментов с последующей разработкой практических рекомендаций по их использованию. A brief review of experimental and theoretical studies on the propagation of flexural gravity waves (IGWs) in the ice cover is presented. It is noted that the high energy costs for the destruction of ice by traditional technologies necessitate the search for new means and methods for solving ice engineering problems, including the ability of amphibious hovercraft (AHV) to destroy the ice cover when they move over ice at the speed of resonant IGVs by the resonance method, those. under conditions of onset of flexural-gravitational resonance (BGR). Their advantages are the lack of direct contact of the vessel with ice (this increases the reliability of their operation), patency over snow-covered and hummocked ice cover, safety of movement over underwater islands, broken ice, the ability to exit from ice to clear water and vice versa, to an unequipped shore, and etc. It is noted that the performance of the resonance method is affected not only by the paramet
这是对冰层中弯曲引力波传播的实验理论研究的简要概述。冰指出,能源成本再破坏传统技术条件需要寻找新的手段和方法决定ледотехническ任务,包括研究能力全气垫船(opa)它破坏了他们在冰上运动速度冰盖共振ИГВ共振进攻的方法,即条件изгибн重力共鸣(游戏)。它们的优势是缺乏与冰的直接接触(这增加了它们的使用可靠性)、在积雪和冰层上空通行、在水下航行安全、破冰船安全、从冰中脱离冰的能力，反之亦然。注意到，共振方法的性能不仅受到opa参数的影响，还受到冰环境的影响，包括冰覆盖和水深。分析依赖于分析游戏中积雪的应力扭曲状态(增值税)，雪层的存在是由于游戏中移动的压力。根据冰层、雪和水的深度，计算了弯曲系数和应力的关系。据了解，从深水到浅水区的破坏能力可以增加近两倍。根据这一结论，如果计划利用共振破坏冰的方法进行冰钻工作的水域有浅水区，那么冰就应该从那里开始。早期研究的结果可以继续下去，以确保其有效性，例如通过适当的实验，然后制定实际使用的建议。《冰雪奇袭》中的IGWs对《冰雪奇袭》中的《浮华原生》和《理论》进行了评论。It is noted that the high energy成本for the destruction of ice by倾向technologies necessitate the search for new means and methods for solving ice工程问题,including the ability of amphibious起来(AHV) to destroy the ice cover when they move over at the speed of ice谐振IGVs by the谐振method,那些。= =结构= =在结构结构下的连接(BGR)。Their advantages are the lack of direct主题of the vessel with ice (this increases the可靠性of Their operation)、patency over snow covered and hummocked ice cover安全of broken ice运动over水下岛屿,the ability to exit from ice to clear water and vice versa, to an unequipped西海岸,and etc。这是为了纪念SVP的表现，但不是为了纪念SVP的表现，而是为了纪念冰立体声，为了纪念水的雪立体声。这是对冰河时代的一种认可，是对冰河时代的一种认可，是对冰河时代的一种认可。在《派拉明特冰雪奇缘》、《雪与水之死》(snow depth depth)中，《变形者》中的解构和压力反应是很明显的。这就是当《暗水之旅》(almost 2 times)上映时所发生的事情。在这个基础上，它是一个集合，如果在水区有一个浅水区，它是计划打破冰毁灭的方法，这是对大陆的建议，是为了体验，是为了与下属的精神恢复开发合作。
{"title":"Dependence of the stress-strain state of the snow-covered ice cover on the water depth under conditions of flexural-gravitational resonance","authors":"Виктор Михайлович Козин, В.Ю. Верещагин","doi":"10.37220/mit.2023.61.3.003","DOIUrl":"https://doi.org/10.37220/mit.2023.61.3.003","url":null,"abstract":"Представлен краткий обзор экспериментально-теоретических исследований по распространению изгибно-гравитационных волн (ИГВ) в ледяном покрове. Отмечено, что большие энергетические затраты на разрушение льда традиционными технологиями обуславливают необходимость поиска новых средств и методов решения ледотехнических задач, в том числе, исследований способности амфибийных судов на воздушной подушке (СВП) разрушать ледяной покров при их движении по льду со скоростью резонансных ИГВ резонансным методом, т.е. в условиях наступления изгибно-гравитационного резонанса (ИГР). Их преимуществами являются отсутствие непосредственного контакта судна со льдом (это повышает надежность их эксплуатации), проходимость над заснеженным и заторошенным ледяным покровом, безопасность движения над подводными островами, битым льдом, возможность выхода со льда на чистую воду и наоборот, на необорудованный берег и пр. Отмечено, что на производительность резонансного метода влияют не только параметры СВП, но и условия ледовой обстановки, в том числе, заснеженность ледяного покрова и глубина воды. Представлены аналитические зависимости для анализа напряженно-деформированного состояния (НДС) ледяного покрова с наличием слоя снега, которое возникает под действием движущейся нагрузки в условиях ИГР. Приведены результаты расчетов зависимости амплитуды прогибов и напряжений в ледяном покрове от его параметров, снега и глубины воды. Установлено, что при выходе с глубокой воды на мелководье ледоразрушающую способность судов можно увеличить почти в 2 раза. На этом основании сделано заключение, что, если на акватории, где планируется выполнение ледокольных работ с использованием резонансного метода разрушения льда, имеются мелководные участки, то ледокольные работы следует начинать с них. Результаты предварительно выполненных данных исследований целесообразно продолжить для подтверждения их достоверности, например, путем проведения соответствующих экспериментов с последующей разработкой практических рекомендаций по их использованию.\u0000 A brief review of experimental and theoretical studies on the propagation of flexural gravity waves (IGWs) in the ice cover is presented. It is noted that the high energy costs for the destruction of ice by traditional technologies necessitate the search for new means and methods for solving ice engineering problems, including the ability of amphibious hovercraft (AHV) to destroy the ice cover when they move over ice at the speed of resonant IGVs by the resonance method, those. under conditions of onset of flexural-gravitational resonance (BGR). Their advantages are the lack of direct contact of the vessel with ice (this increases the reliability of their operation), patency over snow-covered and hummocked ice cover, safety of movement over underwater islands, broken ice, the ability to exit from ice to clear water and vice versa, to an unequipped shore, and etc. It is noted that the performance of the resonance method is affected not only by the paramet","PeriodicalId":43947,"journal":{"name":"Marine Intellectual Technologies","volume":"63 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.1,"publicationDate":"2023-08-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"73991957","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-08-27DOI: 10.37220/mit.2023.61.3.006
А.В. Пассар, Ю.Я. Фершалов
Работа актуальна в свете создания высокоэффективных газовых радиально-осевых турбин для судовых двигателей, приводных двигателей для турбонаддува, ручного пневмоинструмента и других механизмов. Кроме того, такие турбины могут использоваться как самостоятельные двигатели для генерации электроэнергии как в стационарных электростанциях, так и в турбогенераторах для децентрализованного и аварийного электроснабжения. В статье авторы предлагают расширить математическую модель для определения характеристик турбин, рассчитанных для среднего радиуса, используя одномерное квазистационарное приближение и полуэмпирические функции. Эти функции позволяют учесть потерю кинетической энергии в процессе течения газа. Таким образом, можно расчетным путем определять газодинамические характеристики турбин. В работе также представлена методика расчета потерь энергии в межлопаточных каналах турбин на основе аналитического обзора. Для проверки адекватности вычисленных характеристик, последние были сравнены с экспериментальными результатами динамических испытаний турбин, работающих в составе турбокомпрессоров: высокий наддув ТКР-14В-30, средний наддув ТКР-14С-28, ТКР-14С-27, ТКР-14С-26, низкий наддув ТКР-14Н-8А2, ТКР-14Н-9А21. В результате работы представлена модель расчета турбины, которая учитывает потери энергии на среднем радиусе с помощью эмпирических зависимостей. Представленная статья представляет собой разработку адекватной модели для расчета газовых турбин, основанную на среднем радиусе и учитывающую потери энергии с использованием эмпирических зависимостей. The work is relevant in the light of the creation of highly efficient gas radial-axial turbines for marine engines, drive engines for turbocharging, manual pneumatic tools and other mechanisms. In addition, such turbines can be used as independent engines for generating electricity both in stationary power plants and in turbo generators for decentralized and emergency power supply. In the article, the authors propose to expand the mathematical model for determining the characteristics of turbines calculated for the average radius using a one-dimensional quasi-stationary approximation and semi-empirical functions. These functions allow us to take into account the loss of kinetic energy during the gas flow. Thus, it is possible to calculate the gas dynamic characteristics of turbines. The paper also presents a method for calculating energy losses in the inter-blade channels of turbines based on an analytical review. To verify the adequacy of the calculated characteristics, the latter were compared with experimental results of dynamic tests of turbines operating as part of turbochargers: high boost TKR-14V-30, medium boost TKR-14C-28, TKR-14C-27, TKR-14C-26, low boost TKR-14N-8A2, TKR-14N-9A21. As a result of the work, a turbine calculation model is presented, which takes into account energy losses at an average radius using empirical dependencies. The presented article is the development of an adequate model
{"title":"Calculation characteristics of radial-axis turbines","authors":"А.В. Пассар, Ю.Я. Фершалов","doi":"10.37220/mit.2023.61.3.006","DOIUrl":"https://doi.org/10.37220/mit.2023.61.3.006","url":null,"abstract":"Работа актуальна в свете создания высокоэффективных газовых радиально-осевых турбин для судовых двигателей, приводных двигателей для турбонаддува, ручного пневмоинструмента и других механизмов. Кроме того, такие турбины могут использоваться как самостоятельные двигатели для генерации электроэнергии как в стационарных электростанциях, так и в турбогенераторах для децентрализованного и аварийного электроснабжения. В статье авторы предлагают расширить математическую модель для определения характеристик турбин, рассчитанных для среднего радиуса, используя одномерное квазистационарное приближение и полуэмпирические функции. Эти функции позволяют учесть потерю кинетической энергии в процессе течения газа. Таким образом, можно расчетным путем определять газодинамические характеристики турбин. В работе также представлена методика расчета потерь энергии в межлопаточных каналах турбин на основе аналитического обзора. Для проверки адекватности вычисленных характеристик, последние были сравнены с экспериментальными результатами динамических испытаний турбин, работающих в составе турбокомпрессоров: высокий наддув ТКР-14В-30, средний наддув ТКР-14С-28, ТКР-14С-27, ТКР-14С-26, низкий наддув ТКР-14Н-8А2, ТКР-14Н-9А21. В результате работы представлена модель расчета турбины, которая учитывает потери энергии на среднем радиусе с помощью эмпирических зависимостей. Представленная статья представляет собой разработку адекватной модели для расчета газовых турбин, основанную на среднем радиусе и учитывающую потери энергии с использованием эмпирических зависимостей.\u0000 The work is relevant in the light of the creation of highly efficient gas radial-axial turbines for marine engines, drive engines for turbocharging, manual pneumatic tools and other mechanisms. In addition, such turbines can be used as independent engines for generating electricity both in stationary power plants and in turbo generators for decentralized and emergency power supply. In the article, the authors propose to expand the mathematical model for determining the characteristics of turbines calculated for the average radius using a one-dimensional quasi-stationary approximation and semi-empirical functions. These functions allow us to take into account the loss of kinetic energy during the gas flow. Thus, it is possible to calculate the gas dynamic characteristics of turbines. The paper also presents a method for calculating energy losses in the inter-blade channels of turbines based on an analytical review. To verify the adequacy of the calculated characteristics, the latter were compared with experimental results of dynamic tests of turbines operating as part of turbochargers: high boost TKR-14V-30, medium boost TKR-14C-28, TKR-14C-27, TKR-14C-26, low boost TKR-14N-8A2, TKR-14N-9A21. As a result of the work, a turbine calculation model is presented, which takes into account energy losses at an average radius using empirical dependencies. The presented article is the development of an adequate model ","PeriodicalId":43947,"journal":{"name":"Marine Intellectual Technologies","volume":"63 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.1,"publicationDate":"2023-08-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"76997692","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-08-27DOI: 10.37220/mit.2023.61.3.015
И.Г. Малыгин, Ш.С. Фахми, О.А. Королев
В статье рассматриваются проблемы разливов нефтепродуктов на морской поверхности и предлагаются инструменты их обнаружения для совершенствования процесса мониторинга и дальнейшей ликвидации последствий. На основе статистических данных анализируются основные источники и главные причины возникновения разливов нефти. Предлагаются современные технологии и методы мониторинга загрязнений, которые позволяют обнаруживать и контролировать разливы нефтепродуктов с целью обеспечения экологической безопасности морской среды. Особое внимание в работе уделяется новым методам обнаружения разливов нефти, основанным на обработке изображений, получаемых со спутников, камер беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) и других источников фото- и видеофиксации. Анализируется их потенциал для повышения эффективности мониторинга и оперативности реагирования при локализации инцидентов за счет повышения ситуационной осведомленности оперативных служб Минтранса и МЧС России, что позволяет минимизировать последствия происшествий. Применение предложенных авторами методов обработки изображений позволят снизить риски возникновения чрезвычайных ситуаций и минимизировать негативные последствия разливов нефтепродуктов на морскую экосистему. The article deals with the problems of oil spills on the sea surface and suggests tools for their detection to improve the monitoring process. Based on statistical data, the main sources and main causes of oil spills are analyzed. Modern technologies and methods of pollution monitoring are proposed, which allow detecting and controlling oil spills in order to ensure the environmental safety of the marine environment. Particular attention is paid to new methods for detecting oil spills, based on the processing of images obtained from satellites, cameras of unmanned aerial vehicles (UAVs) and other sources of photo and video recording. Their potential is analyzed to improve the efficiency of monitoring and promptness of response when localizing incidents by increasing the situational awareness of operational services in the Central Control Center of the Main Directorate of the Ministry of Emergency Situations of Russia, which allows minimizing the consequences of incidents. The use of image processing methods proposed by the authors will reduce the risks of incidents and minimize the negative consequences of oil spills on the marine ecosystem and society as a whole.
{"title":"Environmental safety: modern technologies for detecting accidental oil spills on the sea surface","authors":"И.Г. Малыгин, Ш.С. Фахми, О.А. Королев","doi":"10.37220/mit.2023.61.3.015","DOIUrl":"https://doi.org/10.37220/mit.2023.61.3.015","url":null,"abstract":"В статье рассматриваются проблемы разливов нефтепродуктов на морской поверхности и предлагаются инструменты их обнаружения для совершенствования процесса мониторинга и дальнейшей ликвидации последствий. На основе статистических данных анализируются основные источники и главные причины возникновения разливов нефти. Предлагаются современные технологии и методы мониторинга загрязнений, которые позволяют обнаруживать и контролировать разливы нефтепродуктов с целью обеспечения экологической безопасности морской среды. Особое внимание в работе уделяется новым методам обнаружения разливов нефти, основанным на обработке изображений, получаемых со спутников, камер беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) и других источников фото- и видеофиксации. Анализируется их потенциал для повышения эффективности мониторинга и оперативности реагирования при локализации инцидентов за счет повышения ситуационной осведомленности оперативных служб Минтранса и МЧС России, что позволяет минимизировать последствия происшествий. Применение предложенных авторами методов обработки изображений позволят снизить риски возникновения чрезвычайных ситуаций и минимизировать негативные последствия разливов нефтепродуктов на морскую экосистему.\u0000 The article deals with the problems of oil spills on the sea surface and suggests tools for their detection to improve the monitoring process. Based on statistical data, the main sources and main causes of oil spills are analyzed. Modern technologies and methods of pollution monitoring are proposed, which allow detecting and controlling oil spills in order to ensure the environmental safety of the marine environment. Particular attention is paid to new methods for detecting oil spills, based on the processing of images obtained from satellites, cameras of unmanned aerial vehicles (UAVs) and other sources of photo and video recording. Their potential is analyzed to improve the efficiency of monitoring and promptness of response when localizing incidents by increasing the situational awareness of operational services in the Central Control Center of the Main Directorate of the Ministry of Emergency Situations of Russia, which allows minimizing the consequences of incidents. The use of image processing methods proposed by the authors will reduce the risks of incidents and minimize the negative consequences of oil spills on the marine ecosystem and society as a whole.","PeriodicalId":43947,"journal":{"name":"Marine Intellectual Technologies","volume":"66 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.1,"publicationDate":"2023-08-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"84803378","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-08-27DOI: 10.37220/mit.2023.61.3.019
Анастасия Валерьевна Ткачева, Евгений Евгеньевич Абашкин
Работа посвящена исследованию процесса предварительного подогрева кромки стальной пластины перед формированием сварного шва при осуществлении электродуговой сварки. Решается задача температурных напряжений. Исследуется возможность уменьшения интенсивности остаточных напряжений, образованных в результате локального теплового воздействия, путем применения предварительного подогрева кромки пластины с обратной стороны пластины от сварочной дуги. Распределение температуры определяется с помощью решения нелинейного уравнения теплопроводности, в котором удельная теплоемкость и теплопроводность зависят от температуры. Источник тепла моделируется методом с использованием двойного эллипсоида, предложенным Джон А. Голдаком. Предполагалось, что предварительный подогрев кромки с обратной стороны от сварочной дуги уменьшает температурный градиент в материале по всей толщине, тем самым способствует снижению уровня остаточных напряжения в металлической пластине. Изучалось влияние толщины пластины и скорости прохождения электродуговой сварки с предварительным подогревом кромки на распределение интенсивности остаточных напряжений. Материал принимается упруговязкопластическим, деформации малыми и складываемыми из обратимых и необратимых. Обратимые деформации связаны с напряжениями законом Дюамеля-Неймана. Необратимые деформации растут при выполнении условия пластического течения Мизеса, в котором присутствует компонента скорости пластической деформации, отвечающая за вязкость пластического течения. Упругие модули (модуль Юнга, коэффициент Пуассона) и предел текучести полагаются зависимыми от температуры. Решение механической части задачи находится методом простых итераций. В результате работы, по полученным распределениям интенсивности остаточных напряжений в материале пластин, делается вывод о том, что использование предварительного подогрева кромки пластин с обратной стороны прохождения сварочной дуги снижает интенсивность остаточных напряжений. The work is devoted to the study of the process of preheating the edge of a steel plate before the formation of a weld in the implementation of electric arc welding. The problem of temperature stresses is solved. The possibility of reducing the intensity of residual stresses formed as a result of local thermal action is investigated by applying preheating of the plate edge on the reverse side of the plate from the welding arc. The temperature distribution is determined by solving a non-linear heat equation, in which the specific heat capacity and thermal conductivity depend on temperature. The heat source is modeled using the double ellipsoid method proposed by John A. Goldak. It was assumed that preheating of the edge on the reverse side of the welding arc reduces the temperature gradient in the material over the entire thickness, thereby helping to reduce the level of residual stresses in the metal plate. The influence of the plate thickness and the speed of arc welding with preheating of the edge on the distribution o
这项工作致力于研究钢板的预热过程，然后在电弧焊接过程中形成焊缝。温度电压的问题正在解决。研究通过利用焊接电弧后板边缘的预热来减少局部热影响产生的剩余电压强度。温度分布是由热传导非线性方程决定的，热传导比热和热传导取决于温度。热源是由约翰·a·戈尔达克(john a . gold)提出的双椭圆模型模拟的。焊接弧线后面的预热被认为会降低材料厚度中的温度梯度，从而降低金属板的剩余电压水平。研究了板块厚度和电弧焊接速度的影响，初步加热边缘，以分配剩余电压的强度。材料是由弹性粘性塑料制成的，应变很小，由可逆和不可逆转的折叠而成。可逆变形与杜梅尔-尼曼定律的紧张关系有关。不可逆转的变形是在执行米塞斯的塑料流条件时形成的，其中包含了导致塑料流粘度的塑料速度的组成部分。弹性模块(jung模块、泊松系数)和流程限制取决于温度。问题的机械部分的解是简单迭代的方法。根据薄板材料中残留电压的分布，结论是，在焊接电弧后对板边缘的预热降低了剩余电压的强度。这首歌是为了在电工arc welding的启发下展示钢铁平台的边缘。temperature stress的问题是解决的。《心灵感应》是由《心灵力量》的反转版本引入的。temperature是一种非线性热源，在静电热和热处理中被解构。约翰·a·戈尔达克(John A. Goldak)写了《双赢》。这是一种受欢迎的行为，是在金属平台上的经济环境中受到诱惑的力量的影响。《思想的基础》和《力量的速度》是一部电影，《心灵的压力》是一部电影。物质是由elastoviscoplaic，变形者是由颠倒和irresible ones组成的。在Duhamel-Neumann规则下，逆向解构与压力相关。当冯·小姐的塑料流体是satisfied时，为什么会有一个塑料流体视觉回路。elastic moduli(年轻的modulus, Poisson的ratio)和yield strength被选为temperature dependent。问题的机械部分是由简单的治疗组成的。As a result of the work, according to the obtained distributions of the intensity of residual stresses in the材料of the plates, it is conclusion that the use of preheating of the edge of the plates on the reverse side of the passage of the arc reduces welding the intensity of residual stresses。
{"title":"The effect of preheating the edge of a plate made of steel 30khgsa on the distribution of residual stresses in the electric arc process","authors":"Анастасия Валерьевна Ткачева, Евгений Евгеньевич Абашкин","doi":"10.37220/mit.2023.61.3.019","DOIUrl":"https://doi.org/10.37220/mit.2023.61.3.019","url":null,"abstract":"Работа посвящена исследованию процесса предварительного подогрева кромки стальной пластины перед формированием сварного шва при осуществлении электродуговой сварки. Решается задача температурных напряжений. Исследуется возможность уменьшения интенсивности остаточных напряжений, образованных в результате локального теплового воздействия, путем применения предварительного подогрева кромки пластины с обратной стороны пластины от сварочной дуги. Распределение температуры определяется с помощью решения нелинейного уравнения теплопроводности, в котором удельная теплоемкость и теплопроводность зависят от температуры. Источник тепла моделируется методом с использованием двойного эллипсоида, предложенным Джон А. Голдаком. Предполагалось, что предварительный подогрев кромки с обратной стороны от сварочной дуги уменьшает температурный градиент в материале по всей толщине, тем самым способствует снижению уровня остаточных напряжения в металлической пластине. Изучалось влияние толщины пластины и скорости прохождения электродуговой сварки с предварительным подогревом кромки на распределение интенсивности остаточных напряжений. Материал принимается упруговязкопластическим, деформации малыми и складываемыми из обратимых и необратимых. Обратимые деформации связаны с напряжениями законом Дюамеля-Неймана. Необратимые деформации растут при выполнении условия пластического течения Мизеса, в котором присутствует компонента скорости пластической деформации, отвечающая за вязкость пластического течения. Упругие модули (модуль Юнга, коэффициент Пуассона) и предел текучести полагаются зависимыми от температуры. Решение механической части задачи находится методом простых итераций. В результате работы, по полученным распределениям интенсивности остаточных напряжений в материале пластин, делается вывод о том, что использование предварительного подогрева кромки пластин с обратной стороны прохождения сварочной дуги снижает интенсивность остаточных напряжений.\u0000 The work is devoted to the study of the process of preheating the edge of a steel plate before the formation of a weld in the implementation of electric arc welding. The problem of temperature stresses is solved. The possibility of reducing the intensity of residual stresses formed as a result of local thermal action is investigated by applying preheating of the plate edge on the reverse side of the plate from the welding arc. The temperature distribution is determined by solving a non-linear heat equation, in which the specific heat capacity and thermal conductivity depend on temperature. The heat source is modeled using the double ellipsoid method proposed by John A. Goldak. It was assumed that preheating of the edge on the reverse side of the welding arc reduces the temperature gradient in the material over the entire thickness, thereby helping to reduce the level of residual stresses in the metal plate. The influence of the plate thickness and the speed of arc welding with preheating of the edge on the distribution o","PeriodicalId":43947,"journal":{"name":"Marine Intellectual Technologies","volume":"3 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.1,"publicationDate":"2023-08-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"81673740","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
京公网安备 11010802042870号
京ICP备2023020795号-1
扫码关注我们
求助内容：
应助结果提醒方式：