Попов, Николай Фролович. Комплексная система эксплуатации и проектирования речного дноуглубительного флота

brief description

Попов, Николай Фролович. Комплексная система эксплуатации и проектирования речного дноуглубительного флота : диссертация ... доктора технических наук : 05.22.19.- Нижний Новгород, 1999.- 322 с.: ил. РГБ ОД, 71 00-5/147-0

ВОЛЖСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА
Попов Николай Фролович УДК 627.748.621.879 На правах рукописи
КОМПЛЕКСНАЯ СИСТЕМА ЭКСПЛУАТАЦИИ И ПРОЕКТИРОВАНИЯ РЕЧНОГО ДНОУГЛУБИТЕЛЬНОГО ФЛОТА
Специальность 05.22.19 - Эксплуатация водного транспорта

Диссертация
на соискание ученой степени
доктора технических наук
Н.Новгород
1999

2
Содержание
Введение 6
1. Обзор и анализ основных направлений в области эксплуатации и проектирования мирового
дноуглубительного флота 25
1.1. Типы земснарядов 25
1.2. Землесосные снаряды 25
1.2.1. Землесосные снаряды с различными средствами транспортирования грунта 29
1.1.2. Землесосы с гибкими плавучими грунтопроводами; 30
1.1.3. Землесосы со спрямленными управляемыми
грунтопроводами 37
1.1.4. Землесосы с подвесными грунтопроводами 41
1.1.5. Землесосы с двухопорными грунтопроводами 51
1.1.6. Землесосы с пульпометными устройствами 53
1.2. Многочерпаковые земснаряды 56
2. Методика расчета оптимальных параметров грунтонасосных установок землесосов со спрямленными, подвесными и двухопорными грунтопроводами 65
2.1. Выбор критерия оптимизации 65
2.2. Методика и результаты расчета оптимального
диаметра подвесного грунтопровода 67
2.3. Методика и результаты расчета оптимального
диаметра двухопорного грунтопровода 89
2.4. Методика и результаты расчета оптимального диаметра спрямленного управляемого грунтопровода 95
2.5. Исследование влияния производительности землесосов по грунту и плотности смеси на эффективность эксплуатации речных землесосов с подвесными,
двухопорными и спрямленными грунтопроводами 101
2.6. Исследование эффективности эксплуатации речных дноуглубительных землесосов в различных условиях 109
2.6.1. Исследование эффективности эксплуатации речных землесосов с различными средствами отвода грунта
при углублении каналов 110
2.6.2. Исследование эффективности эксплуатации землесосов с различными средствами
отвода грунта при углублении рек 115
2.6.3. Исследование эффективности эксплуатации речных землесосов с различными средствами отвода грунта при углублении судовых ходов
на водохранилищах и барах в условиях ветрового
волнения 118
3. Создание землесосов с подвесными грунтопроводами
для различных условий эксплуатации 121

з
3.1. Методика проектирования речных землесосов с подвесными грунтопроводами для различных условий эксплуатации 121
3.2. Результаты эксплуатации землесоса пр.23-110 с подвесным грунтопроводом пр.814 ГИИВТа
при углублении Волго-Балтийского канала 142
3.3. Землесосы с подвесными грунтопроводами для углубления
устьевых участков северных рек Сибири 155
3.3.1. Обоснование оптимальных параметров и
главных размерений корпуса землесоса 155
3.3.2. Результаты эксплуатации землесосов пр.П2104
на водных путях Обь-Иртышского бассейна 157
3.3.3. Результаты эксплуатации землесосов пр.П2104
на водных путях Ленского бассейна 167
3.3.4. Результаты эксплуатации землесоса пр.1-517-03
с подвесным грунтопроводом пр.4514 на Иртыше 177
4. Исследование возможности эксплуатации дноуглубительных землесосов с двухопорными грунтопроводами в условиях
ветрового волнения 188
4.1. Оценка надежности эксплуатации речных землесосов с двухопорными грунтопроводами на регулярной
волне и расчет усилий в связях 188
4.2. Определение главных размерений поддерживающего
понтона двухопорного грунтопровода 212
5. Экономико-математическая модель обоснования оптимальных параметров судов дноуглубительного флота
’ на перспективу до 2010 года 214
5.1. Выбор критерия оптимизации в условиях рыночной экономики 214
5.2. Методика и результаты расчета оптимальных параметров грунтонасосных установок речных дноуглубительных
землесосов 217
5.3. Выбор оптимальной скорости движения гидросмеси
в грунтопроводах речных дноуглубительных землесосов и мощности главных двигателей 235
5.4. Технико-экономическое сравнение современных землесосов
с различными средствами транспортирования грунта 255
5.5. Методика и результаты расчета параметрического ряда
экономичных по производительности многочерпаковых дноуглубительных земснарядов 256
5.6. Технико-экономическое сравнение многочерпаковых земснарядов и землесосов с роторно-ковшовым
и фрезерным рыхлителями грунта 263
5.7. Сетка типов новых многочерпаковых
дноуглубительных земснарядов на перспективу до 2010 г 269
Заключение 279
Список использованных источников 283
Приложение 1 302

bibliography

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Выполненная диссертационная работа посвящена совершенствованию эксплуатации существующего парка речных землесосов путем оптимизации параметров их грунтонасосных установок и использования эффективных средств транспортирования грунта, а таюке созданию речного дноуглубительного флота нового поколения на перспективу до 2010 г.
Основные результаты работы заключаются в следующем.
1. Впервые вопросы эксплуатации и проектирования судов дноуглубительного флота рассмотрены методологически в виде как комплексной системы, в которой накопленный отечественный и зарубежный опыт эксплуатации земснарядов используется как для создания новых снарядов с оптимальными параметрами, так и для модернизации существующего флота.
2. Разработана экономико-математическая модель, на основе которой теоретически исследованы оптимальные параметры грунтонасосных установок речных землесосов с подвесными, двухопорными и спрямленными грунтопроводами;
по результатам расчетов на ЭВМ: рекомендованы проектным и
эксплуатирующим флот организациям оптимальные диаметры подвесных, двухопорных и спрямленных грунтопроводов и соответствующие им значения напора грунтовых насосов и мощности главных двигателей землесосов;
исследовано влияние производительности землесоса по грунту на эффективность эксплуатации речных землесосов с подвесными, двухопорными и спрямленными грунтопроводами, на основе которого сделан вывод о том, что землесосы с производительность по грунту 4000 м7ч при указанных средствах грунтоотвода являются оптимальными для углубления устьевых северных рек Сибири;
показана сравнительная эффективность эксплуатации речных землесосов с различными средствами транспортирования грунта при углублении рек и каналов и создании судоходных трасс на водохранилищах и барах и даны рекомендации эксплуатирующим и проектным организациям по выбору землесосов с наиболее экономичными средствами отвода грунта.