Проектирование и постройка судов
Этапы проектирования и постройки судов, исследовательское проектирование. Научные проблемы кораблестроения и их решение. Основы теории и практики непотопляемости кораблей. Метод многокритериальной оптимизации многоцелевого корабля И.Г. Захарова.
Рубрика | Транспорт |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 10.11.2008 |
Размер файла | 34,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
19
Астраханский Государственный Технический Университет
РЕФЕРАТ
По предмету «Морская энциклопедия» на тему:
Проектирование и постройка судов
Выполнил:
Студент гр.
Проверил:
Астрахань 2008
СОДЕРЖАНИЕ
- Введение 3
- 1. Процесс проектирования 4
- 2. Научные проблемы кораблестроения и их решение 11
- Заключение 18
- Список использованной литературы 19
Введение
Корабли являются важнейшим компонентом сил, используемых в вооруженной борьбе на море. Они представляют собой сложные технические системы высокой степени иерархии. В них объединены в единый комплекс разнообразные оружие и технические средства с различным характером боевого и повседневного функционирования, а также степенью влияния на эффективность выполнения поставленных задач.
Наконец, в отличие от других боевых систем (танки, самолеты и т.д.) корабли являются самыми дорогими и малосерийными системами. Поэтому заранее требуется уверенность в целесообразности создания того или иного корабля с соответствующими тактико-техническими элементами (ТТЭ). Это обусловливает трудность и многоступенчатость проектирования корабля, а также значительный консерватизм решений во время этого процесса.
1. Процесс проектирования
В классическом случае процесс проектирования включает несколько этапов:
· исследовательское проектирование, имеющее целью разработку оперативно-тактического задания (ОТЗ) и тактико-технического задания (ТТЗ) на проектирование. Исследовательское проектирование определяет целесообразность создания корабля, проверяет реализуемость основных технических решений и принципов конструктивного оформления корабля;
· эскизный проект, в котором уточняются основные ТТЭ корабля и выбирается несколько наиболее оптимальных вариантов для дальнейшей работы;
· технический проект, окончательно устанавливающий основные ТТЭ и завершающий творческую поисковую работу выбором единственного варианта;
· рабочий проект, по которому начинается постройка корабля.
Начальный этап проектирования, до разработки ТТЭ включительно, всегда выполнялся в центральных научных организациях ВМФ (ЦНИВК, НТК, 1-й ЦНИИ МО) при участии ряда специальных научно-исследовательских учреждений. Именно этот этап проектирования является самым важным и менее известным. Тем более что за весь послевоенный период на этом этапе произошли наибольшие изменения. Таким образом, процесс проектирования начинается с формирования общего замысла создания корабля, который исходит из возлагаемых на корабль задач и основывается на достижениях научно-технического прогресса. В соответствии с общим замыслом определяется технический облик с оптимальным сочетанием ТТЭ, необходимых для разработки научно обоснованного задания на последующие стадии проектирования.
Разработку таких заданий и называют исследовательским проектированием. Исследовательское проектирование как самостоятельная область в общей теории проектирования кораблей сформировалось относительно недавно - в 50-60-х годах, когда кораблестроение перешло на путь комплексного внедрения достижений научно-технического прогресса.
Сравнение с кораблями-аналогами, как метод выбора ТТЭ новых кораблей, во многом утратило свое значение в связи с существенными изменениями в характере вооружений борьбы на море, а роль конкретных прототипов уменьшилась в результате высоких темпов научно-технических достижений по ряду видов вооружения и технических средств. Боевые действия современных кораблей-аналогов могут резко отличаться в зависимости от решаемых кораблями задач, общей оперативно-стратегической обстановки и военно-географических условий, что неминуемо отразится на замысле создания и облике кораблей и, следовательно, на степени развития и соотношении отдельных их качеств. Наконец, безграничные возможности науки и техники, открывшиеся в начале 60-х годов, породили у ряда военных и ученых иллюзию возможности создания принципиально новых кораблей, способных заменить традиционные классы. Эти обстоятельства в определенной степени привели не только к волюнтаризму в создании кораблей, но и к значительным перекосам в развитии науки проектирования не только кораблей, но и вооружения.
Так, в 60-70-х годах сформировался взгляд на развитие техники, как полностью подчиненное тактике боевого использования. Это привело к игнорированию той цены, за которую получались заданные ТТЭ. Однако объективные научные результаты при проведении исследований по обоснованию ТТЭ могли быть получены только при рассмотрении единой системы корабль-вооружение. В начале 70-х годов такой взгляд на проблему проектирования уже стал доминирующим, хотя и не всеобъемлющим. Вместе с тем в отечественном кораблестроении в 70-х годах начался переход к созданию кораблей, их вооружения и технических средств с более полной взаимной увязкой. Правда, и в 90-х годах такой подход трактовался только в теории.
В методологическом плане потребности практики исследовательского проектирования и соответствующий научный потенциал обусловили дальнейшее совершенствование графоаналитического метода проектирования на основе совместного использования методов подобия и математической статистики. В сочетании с частными графическими проработками это позволило во многом отойти от конкретного прототипа. Большой вклад в развитие этих методов внесли А.И.Балкашин, С.А.Базилевский, Л.Б.Бреслав, Б.А.Колызаев, А.И.Косоруков, В.А.Литвиненко, Г.И.Попов, А.Э.Цукшвердт и другие отечественные ученые ВМФ.
Наконец, усилиями отечественных и зарубежных ученых были разработаны методы оценки количественных показателей, а также математические модели оценки боевой эффективности и военно-экономической оптимизации ТТЭ на стадии проектирования кораблей. Данные модели базируются на вероятностном описании процесса боевых действий и моделировании не отдельных тактических ситуаций, а операций или систематических боевых действий в целом, и показатели эффективности выбираются в строгом соответствии с поставленными целями - основным принципом, сформулированным в теории боевой эффективности академиком А.Н.Колмогоровым. В решении этих вопросов участвовали В.А.Абчук, И.Я.Динер, Ф.А.Матвейчук, М.П.Прохоров, С.К.Свирин, В.Г.Суздаль, Л.Ю.Худяков и другие.
Любое проектирование, в том числе и исследовательское, базируется на огромном количестве исходных данных. При этом перспективные противодействующие боевые системы на момент проектирования нового корабля достоверно неизвестны, вследствие чего возникает необходимость получения прогноза их характеристик. По этой причине большое значение в исследовательском проектировании имеют методы научного прогнозирования, которые получили значительное развитие в 70-80-х годах в разработках В.П.Кузина, В.М.Пастушенко, Ю.П.Убранцева и других.
Все это расширило возможности разработки и объективной сравнительной оценки вариантов проектируемого корабля с существенно отличными друг от друга техническими решениями.
Новым в решении отдельных задач исследовательского проектирования являлось использование средств ЭВТ, хотя оно еще не в полной мере обеспечивало комплексную оптимизацию процесса с учетом требуемой многовариантности, глубины и оперативности проектных исследований.
Существенным шагом в развитии методов исследовательского проектирования в 70-е годы явилось создание и внедрение в 1-м ЦНИИМО системы автоматизированного проектирования (САПР) - принципиально нового программно-технического инструмента проектных исследований. Указанная система была создана большим коллективом ученых ВМФ: В.Н.Буровым, Ю.С.Вольфсоном, Б.А.Колызаевым, Л.Ю.Худяковым, П.А.Шаубом и другими.
Благодаря созданию САПР стало возможным решать все задачи исследовательского проектирования в комплексе, начиная с технической разработки вариантов корабля и кончая оптимизацией его ТТЭ по критериям боевой и военно-экономической эффективности на базе многовариантных расчетов по более точным математическим моделям. Создание САПР в значительной степени устранило разрывы между объективной потребностью увеличения многовариантности, глубины и повышения оперативности проектных исследований, вычислительными возможностями специалистов и средствами инженерного труда, имевшимися ранее в их распоряжении. Стали реальными проработка и комплексная оценка до нескольких сотен вариантов проектируемого корабля.
В 80-е годы в развитии теории и методов исследовательского проектирования отмечается дальнейшее совершенствование системного подхода к созданию кораблей в комплексе с их оружием и техническими средствами, а также средствами боевого и повседневного обеспечения. Именно системный подход стал главной методической основой создания математических моделей для САПР. Системный подход определяется как оптимальная техническая реализация замысла создания корабля по следующим основным факторам:
· боевой эффективности при выполнении боевых задач в различных условиях и различными способами;
· научно-техническим возможностям создания технических средств к необходимому сроку;
· взаимосвязи отдельных подсистем корабля между собой, в том числе построению структуры корабля в виде взаимодействующих функциональных комплексов с учетом динамики их совместной работы и принципа иерархической оптимизации;
· экономической обоснованности и обеспеченности создания необходимого числа кораблей в заданные сроки;
· наличию и состоянию взаимодействующих и обеспечивающих сил и средств.
Отдельные принципы системного подхода, касающиеся в основном оценки технической совместимости и частной оптимизации подсистем корабля, принимались во внимание на протяжении всей истории кораблестроения. При этом соответствующие задачи в прошлом были относительно простыми из-за сравнительно слабой технической взаимосвязи подсистем.
После создания САПР понятие системного подхода существенно расширилось. В нем отражен учет многих факторов, обеспечивающих оптимизацию ТТЭ кораблей как единой системы корабль-вооружение-средства обеспечения, что требует разработки и совершенствования соответствующих количественных методов. Значительный вклад в развитие методологии системного подхода внесли ученые ВМФ: И.Г.Захаров, М.М.Четвертаков, П.А.Шауб и другие. Благодаря внедрению принципов системного подхода в 80-х годах коллективу ученых ВМФ удалось разработать достаточно много математических моделей для САПР 1-гоЦНИИМО, увязанных по информации, и, следовательно, впервые осуществилось автоматизированное исследовательское проектирование.
Многие созданные для САПР математические модели обладали значительной новизной и оригинальностью. К таким моделям можно отнести: операционную модель (моделирование боевой операции) для оценки подводных лодок (Л.Ю.Худяков) и надводных кораблей (В.И.Никольский), оценку живучести надводных кораблей (А.М.Иванов, А.И.Косоруков), имитационные модели боевых действий и оценку надводных кораблей (С.А.Иванов), совместное проектирование “корабль - основное оружие” (С.А.Губкин, М.М.Четвертаков-младший), и ряд других.
С начала 80-х годов САПР 1-гоЦНИИМО стала активно использоваться для обоснования ТТЭ практически на все корабли. Первой подводной лодкой, обоснование которой было проведено на САПР. стала атомная подводная лодка проекта 945А, а из надводных кораблей - СКР проекта 11540.
В конце 80-х годов значительное развитие в САПР получили методы геометрического моделирования для получения графического изображения варианта корабля в процессе его проектирования на более поздних этапах автоматизированного исследовательского проектирования (АИП) и для получения координат различных его элементов в процессе разнообразных расчетов, в том числе и живучести. Для этого в математическую модель АИП была включена геометрическая модель корабля (разработана Н.В.Никитиным).
Вместе с методами определения количественных характеристик автоматизированного исследовательского проектирования постоянно совершенствовались и методы оптимизации. Так, в конце 80-х годов в САПР, наряду с традиционными методами оптимизации, был внедрен и апробирован на ряде ТТЭ метод многокритериальной оптимизации многоцелевого корабля, разработанный И.Г. Захаровым. Наряду с созданием математических моделей определялась и специальная технология работы на САПР: разрабатывались последовательность выполнения моделей, организация данных для расчетов (разработка баз данных), форма представления полученных результатов и многое другое.
Первоначально САПР создавалась как система для стадии исследовательского проектирования с целью выработки рекомендаций руководству по принятию решений на стадии формирования ТТЭ. Однако позже, используя достигнутый ранее результат, имеется возможность автоматизировать и другие важные задачи, решаемые научными организациями ВМФ, такие как:
· обоснование планов военного кораблестроения;
· отработка общих требований к проектированию кораблей и судов и обоснование этих требований;
· обоснование направлений развития корабельного вооружения и корабельной техники на перспективу;
· оптимизация срока службы корабля и оценка целесообразности модернизации;
· оценка новых проектных решений, которые прямо не оказывают влияния на ТТЭ (например, компоновка корабля и ее влияние на эффективность через живучесть и т.п.);
· научно-техническое сопровождение, когда с использованием САПР осуществлялась оценка отклонения от ТТЭ и получались количественные показатели для экспертизы готового проекта.
В целом теория и методы исследовательского проектирования постоянно совершенствуются и их внедрение в практику способствует ускорению научно-технического прогресса в кораблестроении.
2. Научные проблемы кораблестроения и их решение
Создание современного корабля основывается на достижениях многих наук, и, прежде всего на науках, изучающих мореходные характеристики корабля, архитектуру и прочность его корпуса, проблемы защиты от поражающего воздействия оружия, вопросы взрыво- и пожароопасности, скрытности от средств обнаружения по физическим полям, а также обеспечения обитаемости и многие другие качества корабля. Рекомендуемые при проектировании, строительстве кораблей технические идеи и конкретные решения должны отвечать уровню развития техники не только текущего периода, но и прогнозируемого на последующие 10-20 лет. Именно поэтому во всем цикле создания кораблей особенно важная и ответственная роль отводится решению различных научных проблем кораблестроения, направленных на улучшение боевых и эксплуатационных качеств надводных кораблей и подводных лодок.
· Непотопляемость и остойчивость
· Мореходность
· Ходкость, управляемость и движители
· Динамика подводных лодок
· О кораблях с динамическими принципами поддержания (КДПП)
· Прочность и конструкционные материалы
· Вибрация
· Взрывостойкость
· Конструктивная защита
· Пожаробезопасность
· Скрытность и защита кораблей по физическим полям
· Обитаемость корабей
· Совершенствование методов проектирования кораблей и обоснование проектных решений
Рассмотрим такие актуальные проблемы кораблестроения как непотопляемость и остойчивость и мореходность.
Непотопляемость и остойчивость
Основы теории и практики непотопляемости кораблей были заложены в начале ХХ в. замечательным русским флотоводцем и ученым вице-адмиралом С.О. Макаровым, которые затем развил академик А.Н. Крылов. Основоположником современной отечественной школы непотопляемости кораблей по праву считается видный ученый-кораблестроитель контр-адмирал В.Г. Власов. В практику борьбы за непотопляемость корабля внесли значительный вклад Д.В. Дорогостайский и Г.Е. Павленко.
В конце 40-х - начале 60-х годов встал вопрос о том, какой из методов спрямления корабля, получившего повреждение корпуса с затоплением части отсеков и имеющего значительный крен и дифферент, рекомендовать для внедрения на флоте. Проведенная по инициативе 1-го Центрального научно-исследовательского института (1-го ЦНИИ) ВМФ в 1953 г. научная конференция по вопросам живучести кораблей приняла решение начать натурные испытания по спрямлению кораблей.
Специальная комиссия, в которой участвовали видные флотские ученые 1-го ЦНИИ МО, Военно-морской академии (ВМА) им. А.Н. Крылова, Высшего военно-морского инженерного ордена Ленина училища (ВВМИОЛУ) им. Ф.Э. Дзержинского и специалисты промышленности, провела уникальные опытовые учения в Кронштадте по спрямлению крейсера “Максим Горький” и эсминца “Строгий”. На кораблях подвергались фактическому затоплению намеченные отсеки. В результате успешно проведенных испытаний комиссия единогласно признала наиболее целесообразным способ спрямления, предложенный В.Г. Власовым. Принципиальной особенностью этого способа являлось определение потребного спрямляющего момента и на этой основе подбора отсеков, используемых для спрямления в условиях, когда нет достоверных сведений о затопленных помещениях корабля. Такие условия в максимальной степени отвечали условиям борьбы за живучесть корабля в боевой обстановке. В этом отличие от ранее предложенного А.Н. Крыловым способа и его практическая ценность. Приказом по флоту опробованный способ спрямления кораблей был введен в действие.
Натурные испытания на эсминце “Сообразительный”, проведенные в 1949 г. с целью исследования воздействия ветрового крена на корабль, открыли большой цикл экспериментальных работ по изучению этой проблемы, и к 1953 г. была создана теория динамической остойчивости. Наиболее существенный вклад в эту работу внес сотрудник ЦНИИ им. А.Н. Крылова Г.А. Фирсов.
Результаты исследований в области остойчивости и непотопляемости кораблей вошли в требования ВМФ к проектированию, изданные впервые в 1952 г. Нормирование остойчивости корабля исходило из заданной интенсивности ветра и качки, а непотопляемости - по заданному количеству затопленных отсеков, параметров посадки и остойчивости при этом.
Применительно к подводным лодкам различают надводную и подводную непотопляемость. На первом этапе (до начала 60-х годов) нормирование надводной непотопляемости осуществлялось только по углу аварийного статического дифферента, величина которого была назначена без особых обоснований (при единственном требовании: отсутствии каких-либо серьезных последствий для вооружения и технических средств подводной лодки). Численные оценки дифферента определялись по диаграммам, предложенным специалистами ЦКБ-18 Д.Л. Гармашем А.В. Базилевичем.
Исследования продольной остойчивости кит сгонных и шпигатных подводных лодок, выполненные С.И. Крыловым (специалист 1-го ЦНИИ МО), показали, что не дифферент, а запас продольной остойчивости является решающим фактором при оценке безопасности положения аварийной подводной лодки (ПЛ). Поэтому нормирование было предложено производить не только по величине аварийного статического дифферента, но и по максимальному плечу диаграммы продольной статической остойчивости. Влияние на непотопляемость подводной лодки морского волнения не рассматривалось и не учитывалось Возросшие скорости кораблей, увеличение глубины погружения ПЛ потребовали более углубленного анализа требований, предъявляемых к их остойчивости и непотопляемости. Были разработаны “Общие правила восстановления остойчивости и спрямления поврежденного корабля” и макеты корабельной документации по непотопляемости для надводных кораблей и подводных лодок.
Исследовательские работы по изучению ветрового крена позволили в 1958 г. создать методику расчета предельной скорости ветра, выдерживаемой кораблем при его движении на волнении, что дало возможность перейти к нормированию остойчивости корабля не по давлению ветра, а по его скорости. В это же время сотрудниками ЦНИИ им. А.Н. Крылова решалась задача о действии на корабль воздушной ударной волны от атомного взрыва, что дало возможность разработать методику расчета крена корабля в этих условиях.
Несмотря на широкий комплекс теоретических и экспериментальных исследований непотопляемости подводных лодок, их создатели до начала 70-х годов не обращали должного внимания на повышенную опасность поведения бескингстонных лодок при авариях, связанных с поступлением воды в прочный корпус при волнении моря. Специальных требований в этом случае к проектировщикам не выдвигалось. Позже были сформулированы требования к надводной непотопляемости, которые учитывали как затопление шпигатных ЦГБ от воздействия морского волнения, так и влияния качки самой подводной лодки.
При создании подводных лодок с малым запасом плавучести выявилось, что требования по непотопляемости к ПЛ двухкорпусного типа не могут быть в полном объеме применены к ПЛ однокорпусной архитектуры. Поэтому 1-й ЦНИИ МО в конце 80-х годов разработал новую концепцию обеспечения надводной и подводной непотопляемости, которая учитывала их взаимное влияние друг на друга. Одновременно было выдвинуто требование к обязательному оборудованию кингстонами однокорпусных подводных лодок и концевых ЦГБ на двухкорпусных лодках.
Начиная с 50-х годов проводились исследования по созданию автоматизированных систем, обеспечивающих работу технических средств по борьбе за живучесть и непотопляемость аварийной ПЛ. Такие системы были затем созданы и внедрены.
Особое внимание обращалось на конструктивное обеспечение запасов плавучести и остойчивости, автоматизацию расчетов непотопляемости. В решении последней задачи активное участие приняли специалисты 1-го ЦНИИ МО, ЦНИИ им. А.Н. Крылова и НПО “Аврора”. Специалисты 1-го ЦНИИ МО являлись, как правило, не только инициаторами, но и непосредственными исполнителями большей части исследований в области непотопляемости кораблей и подводных лодок, разработчиками ряда методических материалов и монографий (академик Н.С. Соломенко, С.И. Крылов, Ю.И. Кузнецов и Л.Ю. Худяков).
Мореходность
Опыт войны, повышение требований к перспективным проектам кораблей и анализ возможности их использования в различных погодных условиях ставили перед отечественными учеными проблему дальнейшего совершенствования мореходных качеств кораблей.
Нужны были более современная теория, надлежащая экспериментальная база, систематические испытания моделей и натурные испытания, позволяющие проверить возможности корабля в море.
В ЦАГИ им. Н.Е. Жуковского и ЦНИИ им. академика А.Н. Крылова были проведены испытания в бассейне серии моделей эсминца с различными обводами на различных скоростях и волнении. Это позволило создать один из лучших, с точки зрения мореходности, корабль в нашей стране - эскадренный миноносец проекта 56. Его корпус до сих пор служит прототипом для современных кораблей. Вершиной проверки стали расширенные мореходные испытания этого корабля в море, которые подтвердили правильность выбранного пути.
В ЦНИИ им. академика А.Н. Крылова уделялось серьезное внимание развитию экспериментальных средств изучения мореходности. Под руководством Г.А. Фирсова создан отечественный волнопродуктор в старейшем опытовом бассейне. Это позволило приступить к экспериментальным исследованиям качки на волнении и связанных с нею явлений. Программа предусматривала испытания большой серии моделей на предмет выявления оптимальных коэффициентов геометрических соотношений элементов корпуса корабля с точки зрения дополнительного сопротивления, заливаемости и оголения днища.
В начале 50-х годов усилия специалистов 1-го ЦНИИ МО, ЦНИИ им. академика А.Н. Крылова, НПО “Аврора” (А.Н. Шмырев, Г.А. Фирсов, Г.М. Хорошанский, В.А. Мореншильд, В.Б. Терезова и другие) были сосредоточены на исследованиях, натурных проверках успокоителей качки корабля, их внедрении и совершенствовании. Этими работами определялась эффективность различных систем успокоителей качки, законов управления ими, оценена надежность конструкций приводов и наметилось направление дальнейших работ. Добившись высоких гидродинамических качеств управляемых бортовых рулей, на боевых кораблях удалось достичь существенного снижения бортовой качки при сильном волнении моря.
Работы Е.Б. Юдина послужили основой для методики расчета стабилизирующего момента, создаваемого бортовыми рулями, а также необходимой для их перекладки мощности, что позволило создать первый, вошедший в серийное производство, отечественный успокоитель качки с бортовыми управляемыми рулями (установлен на кораблях проекта 56). В середине 60-х годов в ЦНИИ им. А.Н. Крылова проводились исследования успокоителей качки в виде разрезных бортовых рулей, что способствовало значительному улучшению их мореходных качеств. Мореходные испытания вошли в практику государственных испытаний головных кораблей.
На базе теоретических и экспериментальных исследований, многочисленных натурных испытаний были разработаны требования к мореходности кораблей различных типов. Они были изложены во “Временных общих требованиях к проектированию боевых надводных кораблей” и нашли отражение в “Методике проведения мореходных испытаний кораблей ВМФ”.
В совокупности с модельными испытаниями в бассейнах натурные мореходные испытания кораблей и судов позволили более глубоко изучить поведение их на волнении и обеспечить требуемую мореходность при проектировании. Предложенная на основании этих исследований статистическая теория качки обобщила и расширила выводы теории качки на регулярном волнении, разработанной академиком А.Н. Крыловым, и открыла новые пути для развития этого раздела науки о корабле работами А.И. Вознесенского, А.В. Герасимова, М.Д. Хаскинда, И.Е. Бородая. Особенно значителен вклад в теорию корабля и современного учения о мореходности Г.А. Фирсова. В связи с необходимостью обеспечения использования ракетного оружия из подводного положения возникла проблема исследования качки подводной лодки под водой. Такое исследование было впервые выполнено в 1-м ЦНИИ МО Ю.И. Кузнецовым. В дальнейшем определение параметров качки подводных лодок на перископной и стартовой глубине стало обязательным для всех ракетных подводных лодок.
С появлением авианесущих кораблей стал актуальным вопрос безопасности взлета-посадки самолетов на палубу корабля в условиях волнения. Возникла необходимость изучения мореходности кораблей с динамическими принципами поддержания (КДПП) при их движении в режиме плавания. С этим направлением связан ряд работ В.Г. Платонова и А.М. Янчевского. Заметное место стали занимать исследования поведения на волнении глубоководных аппаратов при плавании в надводном положении.
К началу 90-х годов относятся работы по созданию быстроходных кораблей сравнительно небольшого водоизмещения, выполненные как в традиционном, так и в многокорпусном вариантах. Разрабатываются методы расчетного прогнозирования качки быстроходных кораблей, плавающих в переходном режиме, с учетом действия днищевых управляемых интерцептов, используемых в качестве успокоителей (ЦНИИ им. академика А.Н. Крылова, 1-й ЦНИИ МО, МАИ).
В 1987 г. И.К. Бородаем сформулированы методы расчета качки в наиболее общем случае движения корабля на волнении - при маневрировании с непрерывно изменяющимися скоростью и курсом по отношению к волнению, был завершен цикл систематических исследований Н.Н. Рахманина по динамике аварийного корабля с затопленными отсеками различной категории, что непосредственно связано с решением проблем непотопляемости корабля на волнении.
Заключение
Вместе с методами автоматизированного исследовательского проектирования постоянно совершенствовались и методы оптимизации. Так, в конце 80-х годов наряду с традиционными методами оптимизации, был внедрен и апробирован метод многокритериальной оптимизации многоцелевого корабля, разработанный И.Г. Захаровым. Наряду с созданием математических моделей определялась и специальная технология работы: разрабатывались последовательность выполнения моделей, организация данных для расчетов (разработка баз данных), форма представления полученных результатов и многое другое.
Позже, используя достигнутый ранее результат, имеется возможность автоматизировать и другие важные задачи, решаемые научными организациями ВМФ, такие как:
· обоснование планов военного кораблестроения;
· отработка общих требований к проектированию кораблей и судов и обоснование этих требований;
· обоснование направлений развития корабельного вооружения и корабельной техники на перспективу;
· оптимизация срока службы корабля и оценка целесообразности модернизации;
· оценка новых проектных решений, которые прямо не оказывают влияния на ТТЭ (например, компоновка корабля и ее влияние на эффективность через живучесть и т.п.);
· научно-техническое сопровождение, когда с использованием САПР осуществлялась оценка отклонения от ТТЭ и получались количественные показатели для экспертизы готового проекта.
В целом теория и методы исследовательского проектирования постоянно совершенствуются и их внедрение в практику способствует ускорению научно-технического прогресса в кораблестроении.
Список использованной литературы
1. Васильев А.М. История отечественного кораблестроения. - Спб, 1994.
2. Дудаков В.В. Проектирование и постройка судорв. - М., 1975.
3. Ерофеев А.А. Совершенствование методов проектирования кораблей. - М., 2000.
4. Статьи с сайта www.navy.ru
5.
Подобные документы
Теория проектирования судов. Две составляющие части работы по созданию судна: разработка проекта судна и его постройка. Требования к будущему судну. Определение эксплуатационно-экономических показателей, оформление рабочей документации на изготовление.
учебное пособие [701,8 K], добавлен 21.11.2009Анализ корабельного состава ВМС зарубежных стран. Определение главных размерений и водоизмещения проектируемого корабля. Расчет остойчивости, непотопляемости и управляемости судна. Конструкция корпуса, прочность и разработка технологии постройки корабля.
дипломная работа [977,8 K], добавлен 19.06.2011Физические поля корабля и способы их снижения. Шумы, создаваемые обтеканием корпуса корабля водой при его движении. Решение вопроса гидродинамической защиты. Измерение и анализ шумности судов, оснащение их гидроакустическими навигационными средствами.
реферат [1,3 M], добавлен 18.12.2014Основные причины и статистика аварийности морских судов. Примеры использования универсальной номограммы качки. Разграничение обязанностей судовладельца и судоремонтного предприятия. Обеспечение нормативов остойчивости и непотопляемости судов в ремонте.
презентация [1,0 M], добавлен 17.04.2011Историческое развитие кораблестроения на Руси. Конструкции славянских суден. Судостроение при Петре I. Переход к строительству железных судов. Становление судостроительной промышленности. Расцвет парусного флота и переход к механическому движению.
реферат [25,8 K], добавлен 03.03.2011Теоретический чертеж, изображающий поверхность судна и дающий полную характеристику формы. Перестроение чертежа прототипа на основании строевой по шпангоутам проекта. Удифферентовка и балластировка судна. Оптимизация состава флота и проектируемых судов.
учебное пособие [371,4 K], добавлен 21.11.2009Проектирование судна предназначенного для морских перевозок генеральных и навалочных грузов. Технико-экономическое обоснование и выбор элементов судна. Расчеты по теории корабля, прочности, конструкции корпуса, механической части. Технология постройки.
дипломная работа [2,2 M], добавлен 10.09.2012Составление схемы движения судов и определение оптимальных показателней работы судов на этих линиях. Коэффициент использования грузоподъемности и производительность 1 тонны грузоподъемности в валовые сутки эксплуатации. Достижение оптимальных значений.
курсовая работа [98,4 K], добавлен 11.06.2008Теоретические основы проектирования вагонного депо. Система ремонта вагонов и структура вагоноремонтной базы магистрального железнодорожного транспорта. Организация проектирования промышленных предприятий, этапы разработки проекта и виды оборудования.
курс лекций [43,5 K], добавлен 05.04.2009Тенденции в развитии отечественного и зарубежного флота. Классификация размеров судов. Груз, под который приспособлены суда, направление их работы. Архитектурно-конструктивные особенности судов. Выводы о преимуществах и недостатках каждого типа судна.
реферат [1,1 M], добавлен 02.11.2011