авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:   || 2 | 3 | 4 |

Обоснование проектных характеристик портовых буксиров для социалистической республики вьетнам

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

УДК 629.5.001

НГУЕН ЗУЙ БАК

ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОРТОВЫХ

БУКСИРОВ ДЛЯ СОЦИАЛИСТИЧЕСКОЙ РЕСПУБЛИКИ ВЬЕТНАМ

Специальность 05.08.03 – “Проектирование и конструкция судов”

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Калининград – 2010

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Калининградский государственный технический университет» (КГТУ).

Научный руководитель: кандидат технических наук, Маслюк Евгений Вячеславович
Официальные оппоненты: доктор технических наук, Демешко Геннадий Фёдорович
кандидат технических наук, Рабазов Юрий Иванович
Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Балтийская Государственная Академия Рыбопромыслового Флота» (ФГОУ ВПО «БГАРФ»), г. Калининград

Защита состоится «____»_____ 2010 г. в ____ часов ауд. ____ Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. Алексеева на заседании диссертационного совета Д.212.165.08 по специальности 05.08.03 – “Проектирование и конструкция судов”.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью организации, просим направлять Ученому секретарю диссертационного совета по адресу: 603600, ГСП-41, г. Н.Новгород, ул. Минина, д. 24. Факс (831)4-36-94-75.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. Алексеева.

Автореферат разослан «_____» ______ 2010 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д.212.165.08,

д.т.н. Е.М. Грамузов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Развитие морских портов Вьетнама – это стратегическое направление развития инфраструктуры морского транспорта и портов, принятое согласно программе Правительства Социалистической Республики Вьетнам (СРВ). Ещё 12 октября 1999г премьер-министр СРВ издал распоряжение № 202/1999/QD-TTg, направленное на всестороннее развитие системы морских портов Вьетнама.

Работа судов морского транспортного флота во многом зависит от успешного обслуживания их буксирными судами. Основным видом буксирных работ в настоящее время являются портовые работы, главным образом, буксирные и кантовочные операции. В последние годы количество грузов и транспортных судов, проходящих через порты Вьетнама, непрерывно увеличивалось. Планами Правительства СРВ намечено пополнить транспортный флот страны новыми крупнотоннажными судами. Ставится задача существенно развить пропускную способность морских портов. Таким образом, роль портовых буксиров (ПБ), предназначенных для буксировки и кантовочных работ, значительно возрастет. Следовательно, проблема создания современных ПБ, способных обеспечить эффективную и безаварийную кантовку крупнотоннажных судов, весьма актуальна для СРВ. Эта задача может быть решена посредством проектирования и постройки специальных буксирных судов. Роль проектирования в решении этой задачи очень велика, так как уже на его начальных стадиях за счет технического совершенства и экономической эффективности новых судов, можно сэкономить значительные средства на создание портового флота.



Особенности эксплуатации ПБ в современных условиях и в будущем не позволяют в полной мере использовать традиционные методы, используемые при определении эффективности транспортных судов. Вопрос, связанный с определением масс и координат центра тяжести (ЦТ) судна, является одним из важнейших вопросов при проектировании судна, поскольку от него зависят многие важные качества судна, такие как мореходные качества судна и экономические показатели. В настоящее время на начальных стадиях проектирования, при отсутствии необходимых чертежей, нагрузка масс и координаты ЦТ судна, как правило, определяются по статистическим формулам. Возможность уточненного определения нагрузки масс и координат ЦТ судна на начальных стадиях сократит трудоемкость последующих этапов и повысит качество процесса проектирования.

Поэтому поставленная задача является актуальной и, одновременно, сложной задачей теории проектирования, т.к. определение массовых характеристик должно производиться одновременно с выбором главных размерений и других элементов судна, с которыми эти характеристики тесно взаимосвязаны. Наибольшую сложность представляет определение массовых нагрузок по корпусу судна, так как масса корпуса составляет значительную долю от водоизмещения.

Цель работы. Целью диссертационного исследования является обоснование выбора основных проектных характеристик портовых буксиров для Социалистической Республики Вьетнам.

Для достижения целей работы решались следующие задачи:

1. Исследование диапазонов изменений соотношений главных размерений и коэффициентов полноты, анализ архитектурно-конструктивных типов (АКТ) вьетнамских ПБ;

2. Разработка серии ПБ с систематически меняющимися главными размерениями и основными характеристиками формы корпуса при всевозможных конструктивных решениях;

3. Исследование влияния главных размерений, коэффициентов полноты, АК особенностей и класса судна на измерители масс и координаты ЦТ отдельных статей в составе водоизмещения порожнем и дедвейта судов;

4. Разработка алгоритма определения масс и координат ЦТ с учетом АК особенностей ПБ, оценка погрешностей в определении масс металлического корпуса и водоизмещения порожнем по разработанному алгоритму;

5. Разработка метода оценки рыночной стоимости ПБ с учетом возраста судов на разных стадиях жизненного цикла, разработка методики технико-экономического обоснования (ТЭО) основных характеристик буксирных судов;

6. Разработка методики, алгоритма и программы решения оптимизационной задачи пополнения буксирного флота и определения главных элементов ПБ на начальных стадиях проектирования.

Объектом исследования являются ПБ, предназначенные для всевозможных портовых работ.

Предметом исследования является способ определения масс и координат ЦТ нагрузки с учетом АК особенностей ПБ, который может быть использован для решения задач оптимизации пополнения буксирного флота и определения главных элементов ПБ на начальных стадиях проектирования.

Теоретической основой диссертационных исследований являются работы в области теории проектирования и оптимизации судов: Ашика В.В, Бронникова А.В., Гайковича А.И., Зуева В.А., Ногида Л.M., Пашина В.М., Ракова А.И., Севастьянова Н.Б. и др.; исследования по проблемам проектирования буксирных судов, судов внутреннего плавания, изложенные в работах Богданова Б.В., Гуровича А.Н., Вицинского В.В., Михеева А.Г., Осмоловского А.К., Слуцкого А.В., Спитковского М.И., Страхова А.П., Родионова А.А. и др.; работы Дамодарана. А., Краева В.И., Степановой Л.А., Улицкого М.П. и др. в области экономической теории.

Методы исследований и решений. Для разработки методики оценки масс и координат ЦТ ПБ была спроектирована серия из 135 буксирных судов с систематически меняющимися главными размерениями, основными характеристиками формы и конструкции корпуса. При разработке методики были использованы программные продукты AutoCad, Rhinoceros и ShipConstructor.

Для решения оптимизационных задач, поставленных в работе, потребовались проведение математического моделирования процесса эксплуатации ПБ, разработка алгоритма оптимизации характеристик буксирных судов, использования методов случайного поиска, последовательных приближений, аппарата и программных продуктов систем Visual Basic For Application (VBA), средств Microsoft Office Excel.

На защиту выносятся следующие основные результаты и положения:

– Способ проектирования серии ПБ с систематически меняющимися главными размерениями, основными характеристиками формы и конструкции корпуса;

– Методика определения масс и координат ЦТ нагрузки с учетом АК особенностей ПБ;

– Метод решения оптимизационной задачи пополнения буксирного флота и определения главных элементов ПБ, включающий формулировку и решение задач их функционирования в условиях эксплуатации, использование рыночных критериев эффективности, построение математической модели оптимизации главных элементов ПБ при учете влияния случайности исходных и выходных данных задачи проектирования на итоговое проектное решение.

Научная новизна полученных результатов. В результате проведенных исследований лично соискателем были получены следующие новые результаты:

1. Спроектирована серия из 135 буксирных судов с систематически меняющимися главными размерениями, основными характеристиками формы и конструкции корпуса, разработан метод определения массы и координат ЦТ статей нагрузки судов с использованием программ Autocad, Rhinoceros и Shipconstructor;

2. Разработана методика определения масс и координат ЦТ нагрузки масс с учетом АК особенностей ПБ;

3. Разработана методика ТЭО основных характеристик ПБ, разработан метод оценки рыночной стоимости ПБ;

4. Разработана математическая модель ПБ, отражающая основные его мореходные и эксплуатационные качества;

5. Разработаны алгоритм и программа решения оптимизационной задачи пополнения буксирного флота и определения главных элементов ПБ на начальных стадиях их проектирования в условиях рыночной экономики.

Практическая значимость полученных результатов. Практическое значение результатов диссертационной работы состоит в разработке методики определения масс и координат ЦТ нагрузки ПБ. Предложены методика ТЭО основных характеристик ПБ, а также алгоритм и программа решения оптимизационной задачи пополнения буксирного флота и определения главных элементов ПБ на начальных стадиях проектирования судна. Результаты расчетов могут быть использованы в проектно-конструкторских и научно-исследовательских организациях СРВ для обоснования выбора проектных характеристик ПБ и выбора наиболее эффективных вариантов пополнения буксирного флота СРВ.

Достоверность полученных результатов подтверждается: анализом состояния современных достижений и тенденций в области проектирования, постройки и эксплуатации ПБ в СРВ, их АК особенностей, обоснованием конструктивных групп нагрузки масс металлического корпуса и необходимого программного обеспечения для определения масс и координат ЦТ конструктивных элементов, исследованием влияния на них основных характеристик судна, оценкой погрешностей в определении масс и координат ЦТ металлического корпуса и водоизмещения судна порожнем, применением трех подходов (доходного, затратного и сравнительного) к оценке стоимости постройки ПБ, использованием известных методов и компьютерных программных продуктов для решения оптимизационной задачи пополнения буксирного флота, выполненными проверочными расчетами.

Внедрение. Разработанная методика определения масс и координат ЦТ нагрузки ПБ внедрена и использована в конструкторском бюро "АЛЕКС-НАВАЛ-КЕНИГ" (г. Калининград, Россия), а так же в процессе разработки новых проектов ПБ в компании "Судостроение и Морепродукты" (г. Хайфон, Вьетнам).

Публикации. По теме диссертации автором опубликовано 11 печатных работ, в том числе 2 работы в журналах по списку ВАК.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертации докладывались и обсуждались на международной научной конференции “Инновации в науке и образовании – 2008” (Калининград: КГТУ 2008), на VII международной конференции “Морская индустрия, транспорт и логистика в странах региона Балтийского моря: новые вызовы и ответы”– 2009 (Калининград: БГАРФ 2009), на международной научной конференции “Инновации в науке и образовании – 2009” (Калининград: КГТУ 2009).





Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературных источников и 12 приложений. Диссертации содержит 183 страниц основного материала, 51 рисунок, 16 таблиц, список литературных источников из 112 наименований. Объем приложений – 130 страница.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы актуальность темы, определены цели и задачи исследования, предмет исследования, методы исследований и решений, выносимые на защиту, научная новизна и практическая значимость полученных результатов, внедрение и публикации, апробация работы, структура и объем работы.

В первой главе приведен анализ состояния современных достижений и тенденций в области проектирования и постройки портовых буксиров в СРВ, рассмотрены технико-экономические условия эксплуатации и постройки буксиров СРВ, дана общая постановка задачи исследования и приведен обзор литературы по теме исследования.

До 1975 г. судостроения, как отрасли промышленности, в СРВ практически не существовало. Лишь отдельные мелкие заводы в разных концах страны занимались постройкой деревянных или малых стальных судов. Послевоенный этап проектирования и строительства портового флота начался с 1959 г, когда был разработан кораблестроительным научно-технологическим институтом (г. Хайфон, Вьетнам) проект TKL60 мощностью 170 л.с. В 1996 г. была создана Вьетнамская судостроительная корпорация (Vinashin) на основании существующих предприятий судостроительной отрасли. Деятельность этой корпорации направлена на развитие судостроительной промышленности как одного из ведущих секторов экономики страны. На сегодняшний день Вьетнамская судостроительная корпорация достигла значительных успехов. В настоящее время Правительством СРВ принимаются меры по строительству новых ПБ на верфях Вьетнама. Так, с 2003 года реализуется план строительства ПБ “TRANSVINA” по проекту VN - L141 мощностью 2x755 л.с., а с 2006 года - строительство ПБ “Chan May” по проекту VN LT41 мощностью 2x500 л.с.

В общем плане развития сети морских портов Вьетнама особое внимание уделяется трем группам портов: на севере, в центральной части  и на юге страны. Распределение морских портов по возможности принятия самых крупных по дедвейту судов (DW) может быть представлено следующим образом (см. рис. 1):

Рис. 1 Зависимость глубины каналов и акватории портов от максимального размера дедвейта обслуживаемых судов.

– более 50000 т DW составляет 1,15 %;

– 3000050000 т DW составляет 8,84 %;

– 2000030000 т DW составляет 8,07 %;

– 1000020000 т DW составляет 35,38 %;

– менее 10000 т DW составляет 46,53 %.

Свыше 82% портов Вьетнама ограничены по осадкам обслуживаемых судов до 89 метров, а почти половина портов имеет ограничение по осадкам обслуживаемых судов до 48 метров. Следовательно, основная масса портовых буксиров должна иметь ограничение по габаритной осадке.

В наше время, когда морские порты становятся главными воротами в страну, развитие сети современных морских портов стало неотложной задачей нашей экономики. Графики зависимости количества обслуженных судов, общего грузооборота, проходящих через морские порты Вьетнама по годам (см. рис. 2 3).

Рис. 2 График зависимости количества судов, проходящих через морские порты Вьетнама за год. Рис. 3 График зависимости общего грузооборота, проходящего через морские порты Вьетнама за год.


Pages:   || 2 | 3 | 4 |
 

Похожие работы:







 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.