НИР «Разработка электронного комплекса математического моделирования для отработки технологии проведения сложных транспортных операций, связанных с буксировкой крупногабаритных сооружений, включая буровые платформы, и проводкой караванов судов по фарватерам и каналам», шифр «Караван-буксировка». Госконтракт № 12411.1007499.09.117 от 25. 07. 2012 г.
Заказчик — Минпромтог РФ.
По результатам НИР выполнена разработка:
Моделирование проводки крупногабаритных морских технических сооружений и караванов судов с участием дипломированных судоводителей
ОКР «Разработка конструктивных решений по обводам и средствам стабилизации и управления, обеспечивающим безопасную эксплуатацию перспективных скоростных судов в различных ветроволновых условиях» , шифр «Стабилизация». Госконтракт № 12411.1007499.09.116 от 25.07.2012 г.
Заказчик — Минпромтог РФ.
По результатам ОКР выполнена разработка:
Математическое моделирование движения судов и определение безопасных условий судоходства на участке проектирования мостового перехода через Керченский пролив.
Работа выполнена в соответствии с договором № 341-91/15 от 27.10.2015 с ЗАО «Институт Гипростроймост — Санкт-Петербург».
Целью работы являлась отработка безопасности судоходства при выбранном габарите по ширине судоходного пролета моста через Керченский пролив.
По результатам выполнения работы:
По результатам моделирования на моделирующем комплексе управляемого движения выбранных расчетных судов:
Моделирование на тренажере перехода из Азовского в Черное море судна длиной 240м., водоизмещение 52000 т.
Скорость ветра 14 м/с., курсовой угол ветра 2700. Скорость течения 0,9 м/с., курсовой угол 3000. Обеспечен безопасный проход КЕК, включая судоходный пролет моста через Керченский пролив, без контактов с границами фарватера.
Моделирование на тренажере перехода из Черного в Азовское море судна длиной 160 м., водоизмещение 22000 т.
Скорость ветра 17 м/с., курсовой угол ветра 2700. Скорость течения 0,9 м/с., курсовой угол 2250. Высота волны 1,5 м., длина волны 48 м., курсовой угол волны 2250. Безопасный проход КЕК осуществляется при высотах волн до 1,5 м. При переходе через пролет моста через Керченский пролив имеется запас по ширине относительно защитных сооружений опор моста.
Столкновение судна длиной 240 м., водоизмещение 52000 т. с защитным сооружением при заклинке руля.
ИР «Разработка и экспериментальное обоснование проекта многоцелевого, скоростного, аварийно-спасательного судна повышенной мореходности за счет дискретно-переменной килеватости днища», Шифр «Слеминг». Госконтракт № 16411.1810190019.09.020 от 15.11. 2016 г.
Заказчик — Минпромтог РФ.
В результате работ по НИР обеспечено повышение мореходности, обитаемости и энергетической эффективности многоцелевого скоростного аварийно-спасательного судна модульного принципа исполнения водоизмещением 19,5 т. в целях максимального продления сезона навигации при повышении безопасности перевозок.
Для решения задачи отработаны обводы днища, построенные на принципе дискретно — переменной килеватости, при которой нижний сегмент имеет предельно высокое значение угла килеватости с последующим уменьшением килеватости сегментов днища от диаметральной плоскости к борту. Эти обводы днища скоростных судов являются новыми, разработаны в РФ.
За счет существенного снижения вертикальных ускорений при отработанных обводах днища по сравнению с обычными обводами днища период навигации судна продлевается на ~ 30 % при повышении скорости хода до 35 уз.
НИР «Разработка нового типа гибкого ограждения с повышенными эксплуатационными и гидродинамическими характеристиками катера на воздушной подушке» шифр «Подушка» Государственный контракт № 17411.1810190019.09.006 от 12.10. 2017 г.
Заказчик — Минпромтог РФ.
В результате выполнения работы разработано гибкое ограждения нового типа со съёмными элементами увеличенной высоты со сломом образующей с вертикальной верхней частью и внутренней диафрагмой, которое позволяет отказаться от продольного секционирования в носовой оконечности подушки, повышает ресурс ГО в 1,3-1,5 раза и обеспечивает улучшение эксплуатационных характеристик судна типа «Харза» водоизмещением 23,5 т, увеличивая на 4 уз расчетную скорость хода и расширяя диапазон безопасных центровок на 8-10%.
Разработка и внедрение энергосберегающего устройства для создания искусственных каверн на днище транспортного судна.
Проведены экспериментальные исследования и выполнены расчетные оценки, показавшие, что разработанные энергосберегающие устройства могут эффективно использоваться во всем сегменте водоизмещающих транспортных судов (от малых речных до сверхкрупнотоннажных морских). Благодаря им снизится расход топлива главной энергетической установкой. Также уменьшатся выбросы в атмосферу углекислого газа — на 10-15% при использовании автоматизированного и на 15-25% при использовании стационарного вариантов устройства (при затратах мощности на создание и поддержание каверн в пределах 2-3%). Эффективность устройств повышается в процессе эксплуатации судна по мере ухудшения состояния обшивки корпуса.
В рамках импортозамещения выполнено проектирование гребного винта и проведение модельных испытаний в обеспечение создания гребных винтов регулируемого шага для кораблей класса «Корвет».
До настоящего времени в отечественной практике винты регулируемого шага устанавливались только на малых надводных кораблях, характеризующихся небольшими скоростями полного хода и низкой потребляемой мощностью. Проектантам быстроходных надводных кораблей, имеющих большие потребляемые мощности, приходится искать поставщиков винтов регулируемого шага (ВРШ) за рубежом.
В рамках работы выполнен комплекс научно-исследовательских и проектных работ для определения гидродинамических кавитационных и квазиакустических характеристик ВРШ диаметром 3.50 м для обеспечения переработки мощности 20 мВт. Разработан теоретический чертеж ВРШ. Проведены измерения гидродинамических и инерционных скручивающих моментов, действующих на лопасти ВРШ, обеспечивших получение необходимых сведений при проработке прочности лопастной системы и механизма изменения шага.
Изготовлен и испытан опытный образец малошумного гребного винта регулируемого шага с валопроводом для кораблей класса «корвет» и подготовлено их серийное производство.
Создание методики и комплекса методов численного проектирования движителей RSN в составе поворотной колонки.
Разработаны методика и комплекс методов численного проектирование движителей типа RSN в составе поворотной колонки.
Спроектирован и испытан ряд RSN-движителей для двигателей фирмы ABB Marine and Port (Финляндия) RSN-движители обладают высокой эффективностью как на швартовном режиме, так и на высоких скоростях хода судна.
Применение RSN-движителей позволяет уменьшить габариты гребного винта и снизить пульсации давления, передаваемые на корпус судна.
Создана расчетно-экспериментальная методика проектирования подруливающих устройств (ПУ) большой мощности, которые ранее не производились в России.
Разработана математическая модель работы ПУ и рекомендации по оформлению участка примыкания канала ПУ к корпусу судна. Математическая модель позволяет учитывать как силу, возникающую на рабочем колесе, так и величину силы, реализуемой на борту судна в районе установки ПУ и ее распределение. Разработана серия высокоэффективных рабочих колес подруливающих устройств, ведутся работы по их оптимизации с целью улучшения акустических и вибрационных характеристик.
Полученные результаты внедрены на современных отечественных опытных образцах подруливающих устройств на 700 и 2000 кВт.
Создание нового подхода к расчету ходкости многовальных кораблей и судов в особых условиях эксплуатации.
Для определения ходовых качеств многовальных кораблей и судов проводятся самоходные испытания при распределении мощности по движителям, совпадающем с распределением мощности в натурных условиях. Определяется величина коэффициента засасывания, одна для всех движителей. Для каждого движителя определяется величина коэффициента попутного потока и коэффициента влияния неравномерности. Особыми считаются случаи, когда коэффициент попутного потока становится заметно меньше нуля. Например, режимы проводки ледоколом каравана судов через ледовое поле. Для случая особых условий эксплуатации определяется величина коэффициента засасывания, одна для всех движителей. Для каждого движителя определяются коэффициент влияния корпуса на упор и коэффициент влияния корпуса на момент.
Наличие нового подхода позволяет достоверно прогнозировать ходовые качества и выбирать оптимальные элементы корпуса корабля и движителей.
Продолжается плодотворное сотрудничество с иностранными компаниями в области гидродинамического проектирования судов и движителей.Выполнены работы по проектированию гребных винтов для:
Проведены модельные экспериментальные исследования гидродинамических качеств судов:
Испытания натурных подводных аппаратов в глубоководном опытовом бассейне.
Геометрические размеры имеющихся объектов экспериментальной базы позволяют проводить испытания натурных подводных аппаратов лёгкого и среднего класса, а также их движительных комплексов. За последние 2 года было проведено несколько испытаний натурных автономных необитаемых подводных аппаратов (АНПА) и одного обитаемого подводного аппарата (ОПА). Во время испытаний исследовались гидромеханические характеристики аппаратов и их движительных комплексов на экспериментальных стендах, а также проводилась отладка бортового оборудования и схем управления при автономном движении.
Технология и технические средства мониторинга эксплуатационных параметров судна в ходе его сдаточных и специальных натурных испытаний.
Многофункциональная информационно-измерительная система «Мониторинг — супер» предназначена для комплексного обеспечения натурных испытаний судов любой сложности, в том числе по профилю 10 отделения:
При активном содействии ФГБУ «ААНИИ» система успешно апробирована на научно-экспедиционном судне «Академик Трешников» в ходе его первого экспериментального рейса 2012–2013 гг. в рамках 58-й Российской Антарктической экспедиции.
В обеспечение текущего проектирования судов различного назначения выполнены исследования и разработаны рекомендации по улучшению гидродинамических характеристик судов, как для отечественных, так и для иностранных заказчиков, а также разработаны проекты гребных винтов для 56 проектов, включая 37 иностранных за последние два года.
