ЖУРНАЛ СТА 3/2012

74 СТА 3/2012 РАЗРАБОТКИ СУДОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ www.cta.ru Комплексная автоматизированная система регистрации параметров поведения корпуса судна на волнении Станислав Гирин, Наталья Зябко, Евгений Штейн Статья посвящена описанию комплексной автоматизированной системы регистрации параметров поведения корпуса судна на волнении. Система предназначена для регистрации параметров волнения с помощью ультразвукового зондирования водной поверхности с борта движущегося судна и параметров отклика корпуса судна на волнение. Представлены обоснование причин создания системы, её функциональные возможности, перспективы развития и практического использования. В ВЕДЕНИЕ В последние десятилетия в связи с пе- реходом нашей страны к новым усло- виям хозяйствования особенно ярко проявились преимущества в экономи- ческом плане судов смешанного (река- море) плавания перед чисто морскими и речными судами. От морских судов неограниченного плавания суда сме- шанного плавания (ССП) отличаются значительно меньшими осадками и бо ' льшими величинами отношения L / H (длины судна к высоте его борта). По- этому эти суда уверенно заняли свою нишу в современных морских грузопо- токах, состоящих в основном из не- больших (3000–5000 т) партий груза ли- бо из массовых грузов, развозимых по небольшим портам, недоступным для крупнотоннажных судов с большой осадкой. Особенностью эксплуатации ССП является ограничение волнового режи- ма, при котором судно допускается к плаванию. В соответствии с Правилами Российского Речного Регистра [1] к ССП относятся суда классов « О-ПР», « М-ПР» и « М-СП». Основной ха- рактеристикой для отнесения к соот- ветствующему классу является высота волны 3-процентной обеспеченности 2,0, 2,5 и 3,5 м с суммарной повторяе- мостью не более 5% в бассейне, где раз- решается эксплуатация судов данных классов. Правилами Российского Реч- ного Регистра [2] определены также бассейны, в которых разрешается экс- плуатация судов данных классов. Кро- ме того, внутри класса могут быть до- полнительные ограничения по высоте волны, которые отражаются в формуле класса. Например, « М-СП 3,0» озна- чает, что допускаемая при эксплуата- ции высота волны 3-процентной обес- печенности составляет 3,0 м. Описанные ограничения означают, что при неблагоприятном прогнозе судно не выпускается из порта, а судно, находящееся в плавании, должно изме- нить курс и направиться к ближайше- му месту убежища. Решение о сходе судна с трассы возлагается на капитана судна, у которого отсутствует объ- ективный критерий для принятия тако- го решения: с одной стороны, недоста- точная точность метеопрогноза, с дру- гой стороны, высокая погрешность ви- зуальной оценки высоты волны. Кроме того, высота волны не является одно- значным критерием наступления опас- ного состояния. На напряжённое со- стояние корпуса судна оказывает влия- ние целый ряд других факторов, таких как длина волны, скорость судна, кур- совой угол, обводы корпуса и др. Эко- номические потери, связанные с ухо- дом судна с трассы, нередко являются причиной того, что судоводителем при- нимается решение о продолжении дви- жения судна по курсу даже при значи- тельном превышении реальной интен- сивности волнения над установленным ограничением, что нередко приводит к аварийным ситуациям вплоть до гибе- ли судна. В таких условиях наличие у судоводителя оперативной информа- ции о реальном волнении и соответ- ствующем ему напряжённом состоянии корпуса судна является важным факто- ром обеспечения безопасности плава- ния и эксплуатационной надёжности ССП. П РЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ СИСТЕМЫ Зарубежные компании уже достаточ- но давно активно занимаются создани- ем систем непрерывного контроля на- пряжённого состояния корпусов судов [3, 4, 5]. При этом для разработки и соз- дания таких систем в последние годы свои усилия объединили несколько за- рубежных фирм. Суть этих систем в том, что на наиболее нагруженных свя- зях судового корпуса устанавливаются датчики деформаций, информация от которых передаётся в рубку на специа- лизированную ЭВМ, которая обраба- тывает полученные от датчиков сигна- лы и выдаёт для судоводителя инфор- мацию об уровне напряжённого состоя- ния в реальном масштабе времени. Эта информация позволяет судоводителю принимать обоснованные решения по управлению судном. © СТА-ПРЕСС