Єгоров Геннадій Вячеславович. Методологія забезпечення надійності та безпеки корпусів суден обмежених районів плавання

Краткое описание

Єгоров Геннадій Вячеславович. Методологія забезпечення надійності та безпеки корпусів суден обмежених районів плавання: дис... д-ра техн. наук: 05.08.03 / Національний ун-т кораблебудування ім. адмірала Макарова. - Миколаїв, 2005. , табл.

Єгоров Г.В. "Методологія забезпечення надійності та безпеки корпусів суден обмежених районів плавання". Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеню доктора технічних наук за спеціальністю 05.08.03 механіка та конструювання суден. Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова. Миколаїв, 2004.
Роботу присвячено вирішенню проблеми забезпечення надійності, безпеки та ефективності суден обмежених районів плавання (СОРП) на стадіях життєвого циклу з використанням ризик-орієнтованих підходів.
Обґрунтовано концепцію СОРП нового покоління. Доведена та реалізована можливість підвищення коефіцієнта загальної повноти СОРП. Вдосконалено теоретичні основи вибору головних елементів вантажних СОРП.
Створено методи розрахунку загальної міцності корпусів суден внутрішнього плавання. Розроблено метод визначення нормативних швидкостей зносу.
Пропонується єдина морська та річкова класифікація СОРП за районами плавання на підставі принципу еквівалентного ризику.
Розроблено рейтингову оцінку технічного стану конкретного судна. Результати реалізовано під час розробки 12 проектів СОРП, за якими побудовано або знаходиться у побудові 31 судна.

1. Принциповою відмінністю СОРП від традиційних морських суден є наявність обмежень за режимами експлуатації. У подібних випадках дуже важливою є вартісна складова, яка багато в чому визначається впливом людського фактора. При цьому до нормативів неявно вкладається заданий процент втрати ходового часу на очікування відповідних погодних умов, що визначається без яких-небудь технічних чи економічних обгрунтувань. Останній фактор, безперечно, має виключно економічну природу і може бути визначений тільки з урахуванням фактора ризику протягом ЖЦ судна.
Аналіз вітчизняних і зарубіжних публікацій дозволяє зробити висновок, що при достатній кількості досліджень окремих елементів і за окремими спеціалізаціями проблеми вибору методології управління ЖЦ, включаючи надійність і міцність СОРП, практично не було робіт, присвячених вирішенню проблеми в цілому, що призводило до призначення основних обмежень СОРП, виходячи із досвіду і авторитету окремих спеціалістів, без виявлення об’єктивного взаємозв’язку між ефективністю і надійністю СОРП.
2. Внаслідок аналізу складу і технічного стану існуючого торгового флоту, 60% якого складають СОРП віком більше 20 років, і тенденцій у вітчизняному суднобудуванні, 80% замовлень якого є СОРП, обгрунтована актуальність обраного напряму дослідження. Показаний зв’язок із планами НДР і договорами щодо удосконалення нормативної бази РУ і російських КТ, дослідженнями перспективних типів СОРП МІБ, обгрунтовані мета, завдання і переважно чисельні і аналітичні, а також експериментальні методи дослідження.
3. Уперше сформульвана і вирішена найважливіша науково-практична проблема забезпечення ефективного використання СОРП на основних стадіях ЖЦ при забезпеченні суспільно і технічно прийнятного рівня їх надійності, міцності і безпеки. Результати отримані на підставі масових розрахунків за програмами з пакету "Корабелла-МИБ", розробленим автором особисто.
4. У зв’язку із широким використанням методів теорії ризику розроблений метод формалізованої оцінки ризику, який дозволив в умовах невизначеності інформації про переломи корпусів СОРП ідентифікувати і ранжирувати основні небезпеки. До останніх віднесені ВО, посадки на мілину, затоплення відсіків, помилки під час ремонтних операцій.
5. Уперше розроблений і застосований метод техніко-економічного аналізу ризику СВП, який дозволяє об’єктивно нормувати стандарт міцності СВП, отримані автором нормативи і вимоги до конструкції і міцності корпусів СВП видані у вигляді правил класифікації і побудови СВП.
6. Уперше застосований для СОРП, що виходять у море, метод формалізованої оцінки ризику. Доведена необхідність індивідуального підходу до СОРП. Отримані нормативи і вимоги до конструкції і міцності корпусів СЗП увійшли до складу правил класифікації і побудови РУ. Автором вдосконалена методика отримання нормативних швидкостей зносу і вперше показано, що законом розподілу швидкостей зношування конструкцій є логнормальний закон.
7. Уперше у вітчизняній суднобудівельній науці на підставі масових розрахунків виконаний аналіз ризику під час зміни баласту в морі, реалізований у нормативному документі РС "Інструкція щодо безпечної заміни баласту в морі".
8. На базі конкретного прикладу виконаний аналіз ризику і методів керування ризиком при перевезенні ВЯП на СОРП і отримані відповідні рекомендації.
9. Уперше запропонована єдина класифікація морських і річкових СОРП за районами плавання на підставі принципу еквівалентного ризику. Отримані коефіцієнти редуціювання стандарту загальної міцності за районом плавання введені до правил класифікації і побудови РУ. У розвиток існуючої класифікації СЗП запропонований додатковий клас суден із припустимою висотою= 4,5 м.
10. Уперше розроблений нормативний документ РС "Методичні вказівки щодо розробки інструкцій із завантаження, буклетів щодо перевезення незернових навалочних вантажів і приладів контролю завантаження морських суден".
11. Уперше у вітчизняній науці розроблені вимоги, структура і нормативи процедури САР, що являє собою незалежну від класифікацій рейтингову оцінку фактичного технічного стану конкретного судна.
12. Обгрунтована методика прямих перевірочних розрахунків залишкової місцевої міцності конструкцій суден внутрішнього і змішаного плавання.
13. Розвинені вимоги до застосування накладних штаб як основного засобу модернізації і підвищення стандарту міцності корпусів СОРП. Отримані автором результати експериментально підтверджені при проведенні статичних випробувань чотирьох суден.
14. Розвинена і реалізована на практиці концепція подовження строку служби існуючих суден за допомогою різних підходів, включаючи САР, оновлення і конверсію.
15. Сформульована і обгрунтована концепція СОРП нового покоління. Отримані рекомендації щодо вибору головних елементів вантажних СОРП. Результати реалізовані МІБ при розробці 12 проектів СОРП, за цими проектами побудовано чи знаходиться у будуванні 31 судно і, крім того, було модернізовано більш як 400 суден, що існують. Підтверджений економічний ефект від впровадження результатів роботи при модернізаціях та конверсіях суден склав 41,1 млн. доларів ПША.