|
| |
НОВОСТИ
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНЫХ КОМПОНОВОЧНЫХ СХЕМ ДВИЖИТЕЛЬНО-РУЛЕВОГО КОМПЛЕКСА
В рамках развития комплекса работ по совершенствованию технологии проектирования морской техники специалистами ФГУП «ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова» разработана новая технология выбора компоновочной схемы комплекса «корпус судна – движительно-рулевые устройства».
Для решения задач начального этапа проектирования судна в рамках технологии представлена расчетная процедура выбора компоновочной схемы. В ее основу положены компьютерная база данных по гидродинамическим и маневренным характеристикам судов различных типов и расчетные методы определения маневренных характеристик судов. При создании базы данных проведены специальные систематические модельные испытания судов с различными типами движительно-рулевого комплекса, а также использованы накопленные в институте результаты многолетних модельных и натурных испытаний, выполненных в обеспечение проектирования отечественных и зарубежных судов.
Для окончательного выбора компоновочной схемы комплекса «корпус судна – движительно-рулевые устройства» на стадии технического (рабочего) проектирования разработана экспериментально-расчетная технология, предусматривающая проведение регламентируемых специально разработанными руководящими документами экспериментальных исследований в опытовых бассейнах.
Практическое внедрение новой технологии обеспечит значительное снижение трудоемкости и сокращение сроков проектных работ при одновременном повышении показателей эффективности комплекса «корпус судна – движительно-рулевые устройства».
Работа выполнена по заказу Минпромторга РФ в рамках ФЦП «Развитие гражданской морской техники» на 2009 – 2016годы.
30 сентября 2011
СОЗДАНИЕ УПРАВЛЯЮЩЕГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ДИНАМИКИ СУДОВ И ДРУГИХ ОБЪЕКТОВ МОРСКОЙ ТЕХНИКИ
В отделении гидродинамики ФГУП «ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова» продолжаются работы по внедрению современных технологических процессов в работы по исследованию маневренных и других динамических качеств объектов морского и речного использования, оптимизации их гидродинамической компоновки, разработке способов и средств управления движением, обеспечению безаварийности морских операций и спасению людей на море. Основой таких технологических процессов являются системы автоматизированного управления различными видами экспериментальных исследований, а также системы единого информационного обеспечения, построенные на базе серверных и сетевых технологий.
В ходе работ, проводимых в широкой кооперации с организациями, специализирующимися на разработке и создании сложного технологического оборудования и управляющих систем (ООО «КомБи», ООО «ВиТэк-Автоматика», ЗАО «Обуховское», ЗАО «Автоматика-Рус» и другими), внедряются новые образцы испытательного оборудования, обладающего качественно более высокими эксплуатационными характеристиками и ориентированного на работу в структурах создаваемых автоматизированных систем и единой информационной технологии. Внедряются также современные методы и средства математического моделирования сложных динамических процессов.
Примерами прогрессивных решений в области экспериментальных технологий являются автоматизированные измерительно-регистрационные и управляющие системы для испытаний моделей в буксировочном режиме и в режиме автономного движения с двусторонней передачей данных в единую информационную сеть, в том числе по беспроводным каналам обмена информации, а также новый многофункциональный волногенерирующий комплекс для маневренно-мореходного бассейна института, обеспечивающий создание в бассейне волнения заданного спектрального состава, отвечающего современным международным нормативам.
В области расчетно-теоретических исследований и математического моделирования процессов происходит интенсивное наращивание доли работ, связанных с использованием современных 3D методов моделирования, реализуемых на высокопроизводительных моделирующих системах и исследовательских тренажерных комплексах.
Внедрение информационно-аналитического и управляющего комплекса качественно улучшит организацию исследований маневренных характеристики судов и других объектов морской техники, повысит точность прогнозов их динамических качеств.
Работа выполняется по заказу Минпромторга РФ в рамках Федеральной целевой программы «Развитие гражданской морской техники» на 2009-2016 годы.
23 сентября 2011
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ АЭРОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК КОМПЛЕКСОВ ЗДАНИЙ
Специалисты аэродинамической лаборатории ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова используя наработанный потенциал в области промышленной аэродинамики проводят многочисленные исследования особенностей воздушных ветровых потоков на архитектурные сооружения. В рамках данного направления выполнен очередной комплекс экспериментальных исследований аэродинамических характеристик зданий в интересах санкт-петербургского градостроительного комплекса по договорам с ООО «ЛЭКстрой» и ЗАО «Медведь», необходимых для расчетов общей и местной прочности объектов с учетом ветрового воздействия, а также для оценки условий передвижения людей в пешеходных зонах. Все замеры выполнены при круговом изменении угла набегающего воздушного потока с учетом влияния окружающей застройки. В результате исследований определены суммарные и распределенные аэродинамические характеристики зданий, выполнена визуализация обтекания макета здания и прилегающих строений, исследованы направления и скорости ветра в пешеходных зонах.
Суммарные аэродинамические силы и моменты, действующие на здание, необходимы для расчетов прочности фундаментов. Распределенные аэродинамические характеристики в виде распределения давлений на поверхности стен и крыши здания используются для расчетов прочности несущих элементов остекления зданий, а также в процессе выбора мест расположения приема и выброса воздуха системы вентиляции здания.
С учетом полученных в аэродинамической лаборатории результатов завершена разработка технической документации и начато строительство зданий на проспекте Просвещения и Ленинском проспекте Санкт-Петербурга.
19 сентября 2011
НОВОЕ ПОКОЛЕНИЕ ПРИБОРОВ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ ТОКАМИ
Специалистами ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова проведены работы по изготовлению и поставке на построенный для российского ВМФ корабль аппаратурного комплекса КДС-703-01, представляющего собой новое поколение приборов для автоматического управления электрическими токами в специальных компенсационных кабельных контурах бортовых размагничивающих устройств надводных кораблей.
Использование при создании КДС-703-01 современных комплектующих и последних достижений в области вычислительной техники и технологии позволило реализовать автоматическую компенсацию магнитного поля корабля и, следовательно, повысить уровень его магнитной защиты от минного оружия. Комплекс имеет повышенный уровень помехозащищенности и надежности, обеспечивает высокую точность поддержания тока компенсации при воздействии возмущающих факторов (не хуже 2%) и работу в широком диапазоне изменения корабельных условий.
К настоящему времени на корабле успешно проведены шефмонтажные, пусконаладочные работы по комплексу, а также его швартовные испытания, что позволило приступить к ходовым испытаниям комплекса.
Аналогичные комплексы предполагается установить на ряд перспективных кораблей Российского ВМФ.
Работа выполняется по заказу одного из отечественных судостроительных заводов.
12 сентября 2011
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТРУКТУРЫ ШИРОКОПОЛОСНОГО РАДИОПРОЗРАЧНОГО ПОЛИМЕРОМАТРИЧНОГО КОМПОЗИТА
Специалисты ФГУП «ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова» разработали конструкцию интерференционного радиопрозрачного материала, работающего в широком диапазоне частот радиоволн (от 2 до 32 ГГц), предназначенного для изготовления укрытий радиолокационных станций и обеспечивающего жёсткость и прочность конструкции.
Современная стратегия развития морской и авиационной техники, анализ имеющегося отечественного и зарубежного опыта ее эксплуатации свидетельствуют о необходимости повышения эффективности принимающей и передающей радиоаппаратуры, используемой как средство связи, поиска различных объектов, обнаружения препятствий для предотвращения аварий. В настоящее время уже широко используются радиолокационные станции, работающие со сверхкороткими импульсами, спектр которых имеет полосу частот, заметно превосходящую по ширине полосу пропускания существующих полимерных радиопрозрачных укрытий (обтекателей). Такие сигналы проходят через укрытие с заметными потерями.
Созданная конструкция материала позволяет снизить эти потери. Конструкция состоит из нескольких чередующихся слоёв на основе полимерных материалов с различными электродинамическими параметрами и изготавливается контактным методом формования или вакуумными методами ? инфузией и RTM. Она обеспечивает радиопрозрачность укрытия в расширенном диапазоне частот. Разработанная конструкция имеет одну входную для падающего излучения сторону. Для противоположной стороны коэффициент отражения будет существенно выше.
Применение конструкции в укрытиях антенн позволяет повысить их помехоустойчивость к переотражениям сигналов из-за существенного снижения энергии отражённых радиоволн. Такие свойства радиопрозрачной конструкции могут использоваться при создании обтекателей и укрытий антенн, работающих либо только на приём, например в радиотелескопах, либо только на излучение, например, в станциях подсветки объектов. Созданная конструкция радиопрозрачного материала также может применяться в качестве входного слоя конструкционного радиопоглощающего материала, используемого в строительстве радиопоглощающих корабельных надстроек для стелс-кораблей.
Преимущества разработанной радиопрозрачной конструкции:
• расширенный диапазон радиопрозрачности – от 2 до 32 ГГц;
• коэффициент отражения от радиопрозрачной конструкции во всём диапазоне не превышает 10 % (-10 дБ);
• повышенная эффективность применения – снижение коэффициента отражения более чем в 3 раза относительно чистого стеклопластика;
• условия эксплуатации – температура воздуха в диапазоне от -40?C до + 80?C.
Работа выполняется в рамках Федеральной целевой программы «Национальная технологическая база».
6 сентября 2011
ОТРАБОТКА ФОРМЫ КОРПУСА УНИВЕРСАЛЬНОГО АТОМНОГО ЛЕДОКОЛА НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ В ЛЕДОВОМ ОПЫТОВОМ БАССЕЙНЕ
Начиная с 2006 года в ФГУП "ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова" проводились исследования в обеспечение проектирования нового двухосадочного атомного ледокола мощностью 60 МВт, осуществляемого ОАО "ЦКБ "Айсберг". Основной целью этих исследований являлась разработка оптимизированной формы корпуса и движительно-рулевого комплекса, позволяющая существенно улучшить показатели ледовой ходкости ледокола, а также проверка эффективности принимаемых проектных решений и расчетная оценка ледовой прочности корпуса. В соответствии с указанной целью различными подразделениями института были проведены исследовательские работы, результатами которых стали рекомендации, направленные на улучшения ледовых качеств перспективного ледокола.
Одним из наиболее сложных вопросов была разработка формы корпуса универсального ледокола, обеспечивающая предельную ледопроходимость 2.9 м, т.к. простое увеличение мощности до 60 МВт при сохранении формы одного из ныне существующих ледоколов не могло дать необходимый эффект. Наибольший объем модельных испытаний в ледовом опытовом бассейне ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова был посвящен этой проблеме.
На стадии эскизного проекта были проведены испытания трех моделей, имевших одинаковые размерения и отличавшихся формой корпуса. Две модели были разработаны сотрудниками ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова: одна с клиновидной формой корпуса, другая с двумя носовыми винтами, третья модель была предложена специалистами оппонирующей организации. Результаты экспериментов, выполненных в ледовом бассейне, как на глубокой воде, так и на мелководье убедительно показали превосходство модели ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова с клиновидной формой корпуса. Для подтверждения полученных результатов ОАО "ЦКБ "Айсберг" приняло решение о проведении контрольных испытаний в ледовом бассейне фирмы Acer Arctic в Финляндии в 2008 году. В этом бассейне были проведены сравнительные испытания модели ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова и модели оппонентов. Данные испытаний в финском бассейне подтвердили ранее полученный в российском бассейне результат.
В ходе выполнения модельных исследований на стадии эскизного проекта в ледовом бассейне ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова была выявлена необходимость изменения формы кормовой оконечности ледокола для улучшения его пропульсивных качеств при движении во льдах на глубокой воде. Этот вывод был также подтвержден финскими специалистами. Рекомендации по изменению формы были сообщены проектанту, который провел коррекцию формы ледокола, взяв за основу вариант разработанный в ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова.
На стадии технического проекта работы по оптимизации формы корпуса были продолжены. После обработки полученных экспериментальных данных специалистами института и проектанта была совместно разработана усовершенствованная форма корпуса. Результаты выполненных с этой моделью испытаний полностью подтвердили правильность принятых технических решений, показав существенное снижение частоты взаимодействия гребных винтов со льдом при довольно низком ледовом сопротивлении корпуса. С усовершенствованной моделью также были проведены контрольные испытания в финском бассейне фирмы Acer Arctic в 2009 году, результаты которых вновь подтвердили данные, полученные в российском бассейне. В результате технический проект был выполнен для ледокола, имеющего усовершенствованную форму корпуса.
В конце 2010 года Министерство транспорта РФ выделило средства на проведение дополнительных контрольных испытаний в ледовом бассейне HSVA в Германии. В этом бассейне были проведены сравнительные ледовые испытания двух вариантов формы корпуса ледокола: принятой в техническом проекте и предложенной оппонентами. Кроме этого испытывался вариант формы корпуса оппонентов, дополнительно оборудованный мощным ледоотводящим клином, установленным в носовой оконечности модели.
Данные модельных испытаний, сообщенные немецкими специалистами, показали превосходство усовершенствованной модели ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова - ЦКБ "Айсберг".
Таким образом, результаты модельных испытаний в ледовом бассейне ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова, а также данные контрольных экспериментов в финском бассейне Acer Arctic и немецком бассейне HSVA убедительно показали, что для универсального двухосадочного атомного ледокола разработана оптимальная форма корпуса, обеспечивающая высокие показатели ледовой ходкости. Этот результат был получен учеными ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова благодаря использованию научного задела, сформированного при выполнении тематических исследований, в том числе по ФЦП "Развитие гражданской морской техники".
11 апреля 2011
Создание перспективных движителей и новых технологий их проектирования
Специалисты отделения гидродинамики ФГУП «ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова» и ОАО «ЦС «Звездочка» выполняют работы, направленные на создание перспективных конкурентоспособных движителей.
Для повышения эффективности, улучшения виброакустических и экологических характеристик, внедрения новых конструкций движителей разработаны современные технологии гидродинамического проектирования лопастных систем, предусматривающие использование возможностей суперкомпьютерного кластера. Ввод в строй его первой очереди уже позволил создать компьютерную методику расчета скручивающих моментов на лопастях винтов регулируемого шага (ВРШ) взамен дорогой и сложной экспериментальной методики.
Для ВРШ разработана геометрия лопастей, обеспечивающая достижение лучших, по сравнению с зарубежными аналогами, гидродинамических характеристик. Ведутся исследования принципиально новой компоновки ВРШ для скоростных судов. Наряду с новыми разработками важным направлением является восстановление технологии серийного производства ВРШ в нашей стране.
Для винтов фиксированного шага разработана лопастная система, которая обеспечивает повышение КПД движителя на 2–4 % при сохранении хороших кавитационных характеристик.
Разработаны конструкции нетрадиционных движителей, включая соосные гребные винты и водометы различной конструкции, позволяющие повысить эксплуатационные качества судна. Совместно с ОКО «Северный рейд» разрабатываются водометные движители на базе подвесных моторов.
Специальные исследования посвящены движителям, являющимся средствами активного управления. В частности, разработан и изготовлен макет гидропривода рулевой колонки, а также стенд для отработки гидропередачи на ОАО «Пролетарский завод». Совместно с ОАО «Морская техника» разрабатывается безвальный электропривод для подруливающих устройств.
Разработанные перспективные движители и современные технологии гидродинамического проектирования лопастных систем найдут широкое применение на отечественных судах и объектах морской техники.
Работа выполнена по заказу Минпромторга в рамках ОКР «Движитель» ФЦП «Развитие гражданской морской техники» на 2009–2016 гг.
16 марта 2011
Многофункциональная система определения эксплуатационных параметров судна в ходе его сдаточных и специальных натурных испытаний
ФГУП «ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова» при участии ОАО «Концерн «Электроприбор» и ФГУП «ВНИИФТРИ», ООО «Elite-IT» приступил к разработке многофункциональной информационно-измерительной системы «Мониторинг-супер», состоящей из мобильных интегрируемых специализированных комплексов.
Составляющие систему специализированные комплексы создаются с учетом накопленного в ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова обширного опыта проведения натурных испытаний кораблей и судов и с использованием современных измерительных, вычислительных и коммуникационных средств в том числе российского производства. В автономном режиме каждый из комплексов обеспечивает проведение отдельного наукоемкого вида испытаний судов и объектов морской техники: скоростные испытания, в том числе с измерением крутящего момента и упора на гребных валах, маневренные, мореходные и прочностные испытания, вибрационные испытания судов, виброакустические испытания судового оборудования, испытания по наблюдению кавитационных явлений на движителях и выступающих частях корпуса судна. Интегрируемость комплексов обеспечивает принципиально новое качество системы, играющее важную роль при испытаниях сложной морской техники: синхронность всех измерений, оперативный обмен данными и совместный анализ результатов натурных исследований специалистами различного профиля как в ходе испытаний (экспресс-анализ), так и по их окончании (в режиме постобработки).
Ряд комплексов системы «Мониторинг-супер» выполняют многоканальные измерения и обработку замеренных параметров. Для обеспечения таких измерений разрабатывается многоканальная автоматизированная измерительная система (МАИС). Система МАИС строится по модульному принципу с использованием цифровых каналов и распределенной архитектуры обработки сигналов.
Область практического использования системы «Мониторинг-супер» распространяется также на сложную морскую технику, создаваемую для освоения углеводородных месторождений на российском арктическом шельфе: морские ледостойкие разведочные и добывающие платформы, суда для транспортировки углеводородного сырья (включая танкеры СПГ), ледоколы и суда обеспечения и т.д. При этом система сможет применяться не только в процессе испытаний, но и как средство мониторинга нагрузок на морскую технику, обусловленных ветро-волновыми и ледовыми воздействиями.
Создание системы «Мониторинг-супер» планируется завершить в 2012 году.
Работа выполняется в рамках ФЦП «Развитие гражданской морской техники» на 2009 – 2016 гг.
10 марта 2011
Концепция модернизации плавучего бурового комплекса «Обский-1» для обеспечения его эксплуатации в условиях слабых илистых грунтов и предельного мелководья на углеводородных месторождениях Обской и Тазовской губ
Специалисты ФГУП « ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова» и ОАО «ЦКБ «Коралл» выполняют комплекс работ в обеспечение модернизации существующего плавучего бурового комплекса «Обский-1» (ПБК).
ПБК включает 2 объекта: плавучую погружную буровую установку «Обская» (ППБУ) и плавучую базу комплексного обеспечения бурения «Тазовская» (ПБКОБ). Модернизация ПБК проводится с целью обеспечения возможности эксплуатации на слабых илистых грунтах, расширения эксплуатационных возможностей в отношении допустимых глубин моря и гидрометеоусловий и повышения безопасности на режимах буксировки и постановки на точку бурения.
В рамках поиска оптимальной концепции рассмотрены 3 варианта модернизации комплекса. По всем вариантам определены основные размерения, укрупненная весовая нагрузка, разработаны схемы общего расположения, проработаны вопросы закрепления на грунте и оценены капзатраты. По результатам проработок выполнено многокритериальное сравнение (грунты, гидрометеоусловия, безопасность) и определен оптимальный вариант - переоборудование ПБК с изготовлением самоподъемного интегрированного опорного основания с совмещением ПБКОБ и верхнего строения ППБУ в единый объект. Для выбранного оптимального варианта проведены модельные испытания в мелководном бассейне Института, позволившие определить параметры качки и величины присоса при буксировке на мелководье модернизированного ПБК и ограничения по глубинам и гидрометеоусловиям.
На основании полученных результатов начата разработка концептуального проекта модернизации ПБК.
Работа выполняется по заказу ООО «Газфлот».
3 марта 2011
Проект морской операции по перегону МЛСП «Приразломная»
ФГУП «ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова» выполнена разработка Проекта морской операции по перегону МЛСП «Приразломная», включающего два разнесенных по времени этапа: перегон с акватории ПО «Севмаш» на акваторию филиала ОАО ЦС «Звездочка»35 судоремонтный завод (СРЗ) в Кольском заливе для достройки и балластировки и последующий перегон и постановку на грунт на нефтяном месторождении в Печорском море.
По сложности Проект перегона является уникальным. Вывод крупногабаритной МЛСП водоизмещением около 120 тыс. т с акватории ПО «Севмаш» осуществляется по мелководному каналу ограниченной ширины, что предъявляет жесткие требования к точности маневрирования. На акватории 35 СРЗ требуется обеспечение высокого уровня надежности системы раскрепления, поскольку МЛСП располагается в непосредственной близости от судоходного фарватера. Погодные окна для выполнения операций морской буксировки и постановки на грунт на месторождении достаточно «узкие», в связи с чем необходима высокая точность определения предельных ветроволновых условий. Поэтому при разработке Проекта используется хорошо апробированная в Институте расчетно-экспериментальная технология, включающая комплекс испытаний в опытовых бассейнах: буксировочные на малой и глубокой воде, мореходные испытания по определению качки и гидродинамических нагрузкок от волнения и течения.
На основании выполненных экспериментов и расчетного анализа определены допустимые скорости, глубины, гидрометеоусловия, окна погоды, параметры якорно-швартовных и буксирных линий и т.д.
В рамках Проекта перегона решены следующие вопросы: формирование и переформирование буксирных ордеров на всех фазах операции, установка береговых швартовных устройств и якорных швартовных линий, раскрепление и позиционирование МЛСП, погружение МЛСП на грунт и др.
Проект перегона согласован Архангельским филиалом РМРС, администрацией Мурманского морского порта, штабом СФ и экологическими службами г. Мурманска. В ноябре 2010 г. компанией Global Maritime при авторском сопровождении специалистов Института успешно осуществлен первый этап Проекта морской операции – перегон с акватории ПО «Севмаш» на акваторию филиала ОАО ЦС «Звездочка» 35 судоремонтный завод (СРЗ) в Кольском заливе.
Работа выполнена по заказу ОАО «ПО «Севмаш».
20 февраля 2011
Защита от коррозии скульптурных композиций Исаакиевского собора с применением методов противокоррозионной защиты конструкций кораблей ВМФ
В соответствии с Рамочным Соглашением о техническом сотрудничестве между ГУК ГМП «Исаакиевский собор» и ФГУП «ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова» выполняются работы по противокоррозионной защите уникальных скульптурных композиций, расположенных на кровле Исаакиевского собора «Апостол Павел» и «Ангелы со светильником», которые были созданы выдающимся мастером XIX века И.П. Витали с применением метода гальванопластики на основе первых открытий в области электрохимии.
В ходе обследований конструкций Исаакиевского собора были выявлены, в частности, коррозионные повреждения деталей стального каркаса скульптурных композиций в местах креплений к их оболочке, изготовленной из меди. Это потребовало разработки специальных мероприятий по защите от контактной коррозии с использованием многолетнего опыта Института в области противокоррозионной защиты конструкций кораблей ВМФ, эксплуатирующихся в крайне жестких условиях.
В качестве одного из мероприятий по противокоррозионной защите предложено использовать узлы электрического разъединения контактов разнородных металлов, т.е. узлы крепления конструкций, включающие в себя диэлектрические детали. Разработаны типовые конструкции узлов электрического разъединения и технологии их применения. В настоящее время выполняется внедрение разработанных технических решений.
Прорабатывается возможность применения активной катодной защиты от коррозии наложенным током для скульптурных композиций. Для анализа эффективности средств защиты разработаны оригинальные математические модели и программное обеспечение.
29 декабря 2010
Освоен серийный выпуск аппаратуры системы компенсации электрического поля и противокоррозионной защиты «Каскад М» для кораблей отечественного флота
Институтом в кооперации с ОАО «Завод «Кризо» выполнена разработка аппаратуры нового поколения систем типа «Каскад», обеспечивающих защиту от коррозии подводной части корпуса и гребных винтов корабля и управление его электромагнитными полями, связанными с коррозией.
Системами типа «Каскад» оснащаются надводные корабли и подводные лодки ВМФ на протяжении более 40 лет. Однако в начале 1990-х годов выпуск этих систем, изготавливавшихся на Украине, был прекращен. В последние годы, в связи с возросшей активностью судостроительной отрасти, возникла настоятельная необходимость оснащения такими системами кораблей, строящихся для отечественного Военно-морского флота. И эта задача была успешно решена.
Был выполнен полный цикл опытно-конструкторской разработки модернизированной аппаратуры «Каскад М». Использование современных схемотехнических решений позволило снизить массогабаритные характеристики новой аппаратуры и упростить ее изготовление и монтаж на корабле. Аппаратура «Каскад М» обладает рядом усовершенствованных рабочих параметров, в частности, внедрены технические решения по дополнительному снижению пульсаций токов на валолинии, являющихся источником низкочастотного электромагнитного поля. Опытный образец аппаратуры успешно выдержал всесторонние жесткие испытания, предусмотренные для такого рода изделий по требованиям ВМФ.
К настоящему времени освоен серийный выпуск аппаратуры «Каскад-М».
В декабре 2010 года впервые выполнена поставка двух серийных образцов аппаратуры «Каскад-М» на головной корабль проекта 22350 («Фрегат»), постройку которого осуществляет ОАО «Судостроительный завод «Северная верфь». Тем самым положено начало оснащению строящихся кораблей отечественного флота современными системами противокоррозионной и электрической защиты. В ближайших планах поставка изделий «Каскад М» на первый серийный «Фрегат», а также на корабли проектов 18280 постройки «Северной верфи» и 11711 ОАО «Прибалтийский судостроительный завод «Янтарь».
28 декабря 2010
Разработан проект тренажерного комплекса для тренировки будущих операторов подводных аппаратов
Коллективом специалистов института при участии ведущих организаций судостроительной отрасли - ОАО «Концерн «Моринформсистема «Агат», ОАО «ЦКБ МТ «Рубин» и ОАО «СПМБМ «Малахит» выполнена разработка проекта уникального тренажерного комплекса, на котором будут проходить тренировки будущих операторов подводных аппаратов с целью овладения навыками работ по техническому обслуживанию оснований буровых и добычных платформ, размещаемых на шельфе прибрежных морей, морских участков магистральных трубопроводов, а также других объектов нефтегазодобывающих систем, размещаемых на морском дне.
Уникальность создаваемого тренажерного комплекса характеризуется следующими факторами. Во-первых, в отличие от широко распространенных в зарубежной и отечественной практике навигационных тренажеров для подготовки судоводителей надводных судов и кораблей данный тренажерный комплекс ориентирован на глубоководную технику, управляемую операторами непосредственно с борта аппарата, если аппарат обитаемый, или дистанционно по проводным каналам связи, когда используются необитаемые телеуправляемые аппараты. Во-вторых, комплекс призван не только развивать и совершенствовать навыки управления аппаратами различных типов, но и обеспечивать подготовку операторов к работам, требующим совместного участия двух и более объектов. В третьих, за счет развитой системы перенастройки комплекса будет обеспечено максимальное приближение рабочих мест и условий обучения операторов к реальным рабочим местами и условиям для планируемых образцов подводной техники и районам её использования.
В ходе проектных разработок проведен большой объем исследований с использованием схематизированных макетов и натурных образцов средств управления подводными аппаратами и их рабочими органами с целью оптимизации структуры тренажерного комплекса и его систем, включая систему перенастройки и адаптации комплекса к возможным изменениям задач обучения, технологии исполнения подводно-технических работ и используемым средствам для выполнения этих работ.
Начаты изготовление составных частей тренажерного комплекса и их тестирование.
Работа выполнена в рамках ФЦП ««Развитие гражданской морской техники на 2009-2016 годы»
23 декабря 2010
Создание системы предупреждения и ликвидации последствий ядерных и радиационных аварий на предприятиях Минпромторга РФ
В результате проведения работ по научной и информационно-аналитической поддержке создания отраслевой системы предупреждения и ликвидации последствий ядерных и радиационных аварий на предприятиях Министерства промышленности и торговли Российской Федерации получены следующие результаты:
– разработан ряд методик для расчета системы показателей для оценки эффективности использования бюджетных средств, направляемых на финансирование предотвращения и ликвидации последствий ядерных и радиационных аварий и работ по обращению с накопленными радиоактивными отходами, в целях создания программного продукта;
– построена структура и алгоритмы информационно-аналитического программного комплекса оценки эффективности расходования бюджетных средств, направляемых на финансирование предотвращения и ликвидации последствий ядерных и радиационных аварий и работ по обращению с накопленными радиоактивными отходами;
– разработана система сбора, обработки и анализа данных о наличии и перемещении ядерных материалов, радиоактивных веществ и радиоактивных отходов в отрасли;
– разработана и откорректирована отраслевая нормативная документация по обеспечению ядерной и радиационной безопасности при функционировании системы предупреждения и ликвидации последствий ядерных и радиационных аварий на предприятиях судостроительной промышленности.
Выполненные исследования закладывают научную основу для создания отраслевой системы предупреждения и ликвидации последствий ядерных и радиационных аварий на предприятиях судостроительной промышленности и информационно-аналитического программного комплекса оценки эффективности расходования бюджетных средств, направляемых на финансирование предотвращения и ликвидации последствий ядерных и радиационных аварий и работ по обращению с накопленными радиоактивными отходами.
Внедрение результатов НИР предполагается на объектах использования атомной энергии предприятий судостроительной промышленности.
Работа выполнена в рамках ФЦП «Обеспечение ядерной и радиационной безопасности на 2008 год и на период до 2015 года».
20 декабря 2010
Новые конструкции из полимерных композиционных материалов
Специалистами отделения прочности Института разработаны принципиально новые конструкции из полимерных композиционных материалов, выполненных с применением современных высокоэффективных технологий, методы их проектирования, направленные на уменьшение массы, повышение ресурса, значительное снижение трудоёмкости изготовления корпусов скоростных, а также пассажирских и рыболовных судов нового поколения:
– технологии проектирования корпусных конструкций из полимерных композиционных материалов (ПКМ) с применением современных высокоэффективных метода инфузии и RTM-методов для изготовления конструкций судов нового поколения из ПКМ в обеспечение снижения их массы, повышения работоспособности и ресурса, значительного снижения трудоёмкости и стоимости их постройки, а также улучшения санитарно-гигиенических условий труда;
– эскизного проекта перспективного судна длиной 30-40 м с корпусом из ПКМ, выполненного на базе разработанной технологии проектирования с применением современных методов изготовления.
В результате выполнения работы совместно с ОАО «Средне-Невский судостроительный завод» и ООО «Композит-Проф» изготовлены опытные натурные корпусные конструкции и образцы ПКМ с использованием метода инфузии и RTM-методов и проведены их прочностные и ресурсные испытания.
Разработанные корпусные конструкции из ПКМ имеют по сравнению с существующими аналогами - корпусами и надстройками судов из стеклопластика, в основном трехслойную (многослойную) структуру обшивки (настилов палуб, полотнищ переборок) и минимальное количество балок набора и в ряде случаев являются безнаборными.
Внедрение результатов разработки позволит создать корпусные конструкции из ПКМ, которые по сравнению с существующими аналогами из стеклопластика будут иметь меньший вес, более высокий ресурс и низкую трудоемкость изготовления.
Работа выполнена в рамках ФЦП "Развитие гражданской морской техники на 2009-2016 г.г."
17 декабря 2010
Уточнение методики оценки прочности гребных винтов.
Специалистами института в содружестве с ОАО «Звездочка» проведен комплекс расчетных и экспериментальных исследований напряжений, возникающих в лопастях гребных винтов, изготовленных из современных материалов.
По результатам этих исследований выпущена новая методика оценки прочности гребных винтов. В отличие от старой методики, принятой в 70-х годах прошлого века в новой редакции широко применяются современные пакеты расчета прочности и определения гидродинамических нагрузок, учтены свойства материалов используемых для изготовления современных гребных винтов. Обязательным требованием к вновь проектируемым гребным винтам стала расчетная проверка удовлетворения требованиям прочности на режиме реверсирования судна. В институте разработаны методы расчета нагрузок, действующих на лопастях гребного винта на этих режимах. Кроме того, был выполнен комплекс экспериментальных исследований, позволивший понять особенности работы лопастей в условиях режима реверса и усовершенствовать расчетные методы. Результатом данного направления исследований стала подача заявки на полезную модель.
Помимо сказанного результатом работ по НИР «Концентратор» стали рекомендации по борьбе с концентраторами напряжений, возникающих в лопастях гребных винтов. Современные расчетные методы позволяют выявлять такие концентраторы, но не говорят, как от них избавиться. В результате исследований сформулированы основные приемы существенного снижения напряжений в концентраторах при сохранении заданных пропульсивных характеристик гребного винта. Таким образом, выполненная НИР «Концентратор» является примером тесной интеграции судостроительной науки и практики.
Работа выполнена в рамках ФЦП "Развитие гражданской морской техники на 2009-2016 г.г."
15 декабря 2010
Разработка принципиально новой системы электродвижения.
Специалистами отдела судовых электроэнергетических систем ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова, специализирующегося на разработке эффективных регулируемых электроприводов и преобразователей энергии, выполнена работа: "Электродвижение".
Целью работы являлся поиск и разработка нетрадиционных мощных (4000 - 40000 кВт) систем электродвижения (СЭД), массогабаритные характеристики которых значительно лучше, чем у мировых аналогов.
В последние годы благодаря взрывному развитию силовой полупроводниковой техники качественно изменился подход к построению корабельной электроэнергетики, происходит активное вытеснение традиционных механических передач энергии от дизеля или турбины к гребному винту. Гребные электрические установки мощностью до 30 МВт широко внедряются как на гражданских судах, так и на военных кораблях.
Однако, наряду с огромными преимуществами современных электроприводов и систем электродвижения у них есть и недостатки, основными из которых являются большие веса и габариты и резкое обострение при их внедрении проблемы обеспечения электромагнитной совместимости на морских объектах.
Опираясь на предшествующий опыт, в институте удалось получить ряд технических решений на уровне, превышающем мировой. В частности на основе принципиально новых технических решений выполнены разработки (теоретические, экспериментальные, конструкторские) главного электроэнергетического оборудования СЭД с высоким качеством электрического тока:
– гребных электрических агрегатов, вес и объем которых снижен в 2,5–3 раза;
– статических преобразователей электроэнергии СЭД, массогабаритные показатели которых снижены в 4–5 раз, при коэффициенте гармоник выходного напряжения около 4%, без применения крупногабаритных фильтров.
Подтверждением правильности новых идей являются действующие макеты и опытные образцы, на которых проводится дальнейшая работа по повышению эффективности силовых элементов электроэнергетических систем.
Выполненные теоретические и экспериментальные разработки могут стать основой для создания отечественных конкурентоспособных СЭД.
Работа выполнена в рамках ФЦП "Развитие гражданской морской техники на 2009-2016 г.г."
13 декабря 2010
|
|
