СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ЭКСПЕРТНОЙ ОЦЕНКИ ХОДКОСТИ ГЛИССИРУЮЩИХ СУДОВ

Краткое содержание

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми, визначено мету і завдання дослідження, предмет дослідження, методи досліджень та рішень, що виносяться на захист, наукову новизну і практичну значимість отриманих результатів, наведено впровадження та публікації, апробація роботи, структура та обсяг роботи.

У першому розділі дисертації зазначено потребу В'єтнаму в проектуванні ГС, наведено коротку історію дослідження глісуючого режиму руху судна, особливості режиму глісування, сучасні способи забезпечення глісуючого режиму руху судна, аналіз і призначення методів оцінки ходовості ГС, а також постановку завдань дослідження.

З аналізу існуючих матеріалів щодо оцінки ходовості ГС можна зробити наступні висновки:

– повним опором руху ГС є функція, що залежить від багатьох параметрів, які характеризують форму корпусу судна, кут ходового диференту, середню осадку, положення центру ваги, швидкість руху та ін. Визначення опору ГС відрізняється від розрахунків опору звичайних водотонажних суден і вимагає розробки спеціалізованого програмного забезпечення;

– розрахунок опору глісерів, що мають обводи, відмінні від серійних, дуже ускладнений через відсутність необхідних експериментальних даних. Крім модельного експерименту є можливість розраховувати опір глісера методами обчислювальної гідродинаміки, наприклад, у програмному комплексі FlowVision. Тому розробка методики оцінки ходовості ГС у FlowVision, об'єднання її з існуючими інженерними методами в єдину компактну систему методів розрахунку є актуальним, практично важливим завданням для оцінки ходовості ГС різних типів;

– переваги допоміжних елементів обводів і пристроїв ГС очевидні. Основним фактором, що обмежує застосування цих пристроїв, є відсутність простої і надійної методики їх розрахунку. Таким чином, розробка методики, яка дозволяє розраховувати оптимальні розміри і положення установки допоміжних елементів обводів, є актуальним напрямком досліджень, що сприяє вдосконаленню процесу оптимізаційного проектування та експлуатації ГС.

Для досягнення поставленої мети необхідно провести дослідження в наступних напрямках.

 1. Удосконалити систему експертної оцінки ходовості ГС на початкових стадіях проектування за рахунок вдосконалення методів визначення сили опору води руху несерійних безреданних ГС і розширення бази знань ГС з серійними обводами.

2. Сформулювати загальну задачу про рух ГС по вільній поверхні рідини, в якій реалізується взаємний вплив різних видів руху на характеристики ходовості, розробити метод визначення опору руху і параметрів посадки ГС різної форми обводів на основі використання CFD-технологій.

3. Розробити і включати в систему програмне забезпечення для реалізації експрес-оцінки ходовості ГС з серійними обводами.

4. За допомогою розроблених методів провести чисельне моделювання процесу глісування, визначити та проаналізувати гідродинамічні сили і параметри посадки при русі.

5. Виконати порівняльну оцінку ходовості ГС за розробленою методикою з даними буксирувальних випробувань.

Другий розділ дисертації має дві частини. Перша частина присвячена розробці методики моделювання процесу глісування для обчислення опору руху ГС і параметрів посадки різних типів ГС за допомогою CFD-пакета FlowVision. Друга, не менш важлива частина цього розділу, присвячена розробці методу множинної оцінки характеристик ходовості ГС із серійними обводами.

При розрахунку ходовості ГС часто застосовують пов'язані із судном рухливі системи координат 0XYZ, 0X₁Y₁Z₁ і нерухому систему координат 0*ξηζ, в якій вісь ξ спрямована за швидкістю руху судна, а вісь ζ – вертикально вгору. Під час руху осі Х і ξ утворюють кут ψ, який дорівнює куту ходового диференту. На рис. 1 представлені системи координат і сили, що діють на ГС при його русі.