РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ ПОДДЕРЖКИ СУДОВОДИТЕЛЯ ДЛЯ СНИЖЕНИЯ ОПАСНОСТИ СТОЛКНОВЕНИЙ СУДОВ (02.08.2012)

Автор: Ершов Андрей Александрович

Основные результаты диссертационной работы

В диссертационной работе разработаны теоретические основы системы интеллектуальной поддержки судоводителя по действиям при столкновениях судов (СИПСС).

Приведено теоретическое обоснование маневров обеспечивающих расхождение судов при потенциальном столкновении. Определены принципы выбора маневра перед потенциально неизбежным столкновением судов. Разработаны математические модели маневрирования перед потенциальным столкновением судов. Проанализированы результаты расчетов по математическим моделям при маневрировании перед потенциальным столкновением судов. Обоснованы условия избежания потенциального столкновения судов.

На основании результатов расчетов установлено, что для избежания большинства ситуаций потенциального столкновения судов может быть использован маневр «Курс от судна», который наиболее эффективен для ударяющего судна (судна, которое при потенциальном столкновении может ударить носом). В некоторых случаях наиболее эффективные маневры ударяемого судна зависят от маневра ударяющего судна. Во всех случаях использования маневров, вошедших в СИПСС, для расхождения судов при потенциальном столкновении максимально используются возможности гидродинамического отталкивания корпусов судов и воздействие винтовой струи на корпуса судов для их взаимного разведения без столкновения.

Определены основные закономерности повреждений судов при различных столкновениях с позиции теории удара и получены аналитические выражения. Проанализированы разрушения корпусов судов при столкновениях под углом близким к 90о, 180о и 0о. Подтверждены установленные закономерности. Предложены основные принципы маневра последнего момента для минимизации опасностей неизбежных столкновений судов. Разработаны математические модели движения судов при столкновениях при выполнении маневра «Курс от судна» обоими судами. Исследовано изменение ударной силы в зависимости от угла столкновения и ее влияние на прочность корпусов судов. Проанализированы особенности применения реверса после выполнения маневров «Курс от судна». Произведен анализ эффективности использования различных комбинаций маневров последнего момента и определены наиболее эффективные маневры обоих судов при различных вариантах столкновения. Определена наиболее эффективная комбинация маневров судов перед неизбежным столкновением: «Курс от судна», «Реверс», «Стоп» («Стоп» выполняется после удара).

Получены выражения для дополнительных восстанавливающих моментов, метацентрических высот и приращений плеч статической остойчивости аварийных судов, находящихся в сцепленном состоянии с поддерживающим судном (судами) после столкновения. Показано значительное приращение параметров остойчивости аварийного судна в том случае, если суда после столкновения находятся в сцепленном состоянии.

Предложены схемы постановки и взаимодействия судов после столкновения для поддержания остойчивости аварийного судна. Получены необходимые расчетные зависимости для определения приращения параметров остойчивости аварийного случая в различных случаях постановки взаимодействия аварийного и поддерживающих судов после столкновения.

Исследованы вопросы сохранения прочности поддерживающего судна при накренении на него аварийного судна, находящегося в сцепленном состоянии в результате поступления воды внутрь корпуса. Разработан практический метод контроля прочности поддерживающего судна в этом случае. Приведены примеры расчета параметров остойчивости аварийного судна при различных вариантах взаимодействия с поддерживающим судном после столкновения. Определены возможные способы пересадки людей с аварийного на поддерживающее судно при сохранении сцепленного состояния судов после столкновения. Получены зависимости для определения количества пассажиров и членов экипажа аварийного судна, которые могут быть пересажены, минуя водную стадию, в этом случае.

Исследованы практические вопросы, связанные с поддержанием необходимой сцепки судов после столкновения. Определены условия и способы поддержания сцепки судов. Произведен теоретический анализ возможности осуществления сцепки судов путем давления поддерживающего судна на корпус аварийного судна при работе винта поддерживающего судна на передний ход. Исследована возможность швартовки поддерживающего судна к аварийному судну при осуществлении давления работой винта как дополнительного фактора, обеспечивающего необходимую сцепку судов. Теоретически проанализирована возможность буксировки аварийного судна поддерживающим судном при осуществлении сцепки.

Определены условия, получены зависимости и разработаны практические рекомендации по осуществлению безопасной посадки судна на береговую отмель.

Проанализированы неиспользованные возможности по спасению судов, пассажиров и экипажа, вытекающие из результатов диссертационного исследования, при известных авариях: столкновении «Петра Васева» и «Адмирала Нахимова» неудавшейся посадке на мель и затоплении «Михаила Лермонтова», ошибки совершенные при спасении парома «Sea Diamond» и др.

Разработаны практические рекомендации судоводителям по снижению опасных последствий столкновений судов.

Публикации. Основное содержание диссертационной работы изложено в следующих публикациях.

Публикации в изданиях Перечня ВАК РФ:

Ершов, А.А. Эффективные маневры последнего момента при столкновениях судов / А.А. Ершов// Наука и техника транспорта. – 2003.– № 4 – С. 76 – 81.

Ершов, А.А. Предотвращение столкновений судов в море /А.А. Ершов// Морской флот. – 2004.– № 5 – С. 9 – 11.

Ершов, А.А. Конструктивные возможности снижения опасных последствий столкновений судов /А.А. Ершов// Судостроение. – 2006.– № 6 – С. 18 – 19.

Ершов, А.А. Ошибки, совершенные при спасении парома «Sea Diamond» /А.А. Ершов// Эксплуатация морского транспорта. – 2008.– № 3(53) – С. 35 – 36.

Ершов, А.А. Маневры для избежания или снижения опасности столкновений судов /А.А. Ершов// Эксплуатация морского транспорта. – 2009.– № 3(57) – С. 21 – 23.

Ершов, А.А. Определение условий безопасной буксировки аварийного судна после столкновения /А.А. Ершов// Эксплуатация морского транспорта. – 2009.– № 4(58) – С. 29 – 31.

Ершов, А.А. Учет накренения судов при выполнении маневра «Курс от судна» при столкновении /А.А. Ершов// Эксплуатация морского транспорта. – 2010.– № 4(62) – С. 27 – 33.

Ершов, А.А. Обеспечение прочности поддерживающего судна при накренении аварийного судна на его носовую оконечность после столкновения /А.А. Ершов// Эксплуатация морского транспорта. – 2011.– № 1(63) – С. 45 – 48.

Ершов, А.А. Определение условий сохранения остойчивости аварийного судна при буксировке после столкновения /А.А. Ершов// Эксплуатация морского транспорта. – 2011.– № 2(64) – С. 29 – 31.

Ершов, А.А. Эффективное поддержание остойчивости аварийного судна после столкновения /А.А. Ершов// Эксплуатация морского транспорта. – 2011.– № 3(65) – С. 27 – 30.

Ершов, А.А. Безопасная посадка на мель как способ спасения судов при аварии /А.А. Ершов// Бюллетень транспортной информации. – 2011.– № 9 – С. 27 – 33.

Ершов, А.А. Основные принципы поддержания остойчивости поврежденных судов после столкновения /А.А. Ершов// Бюллетень транспортной информации. – 2011.– № 11 – С. 25 – 30.

Ершов, А.А. «Адмирал Нахимов»:неиспользованные возможности для спасения /А.А. Ершов// Эксплуатация морского транспорта. – 2011.– № 4(66) – С. 31 – 33.

Ершов, А.А. Способы снижения опасности столкновений судов /А.А. Ершов// Морской вестник. – 2011.– № 4 – С. 77 – 80.

Тезисы докладов научных конференций:

Ершов, А.А. Разработка алгоритма безопасного взаимодействия аварийного и поддерживающих судов /А.А. Ершов// Тезисы докладов научн.-техн. конф. проф.преп состава ,научн. сотр. и курсантов ГМА им.адм.С.О.Макарова – 2005.– – С. 7.

Ершов, А.А. Способы спасения судов и их экипажей при поддержании сочлененного положения судов после столкновения /А.А. Ершов// Тезисы докладов научн.-техн. конф. проф.преп состава ,научн. сотр. и курсантов ГМА им.адм.С.О.Макарова – 2005.– С. 8.

Ершов, А.А. Эффективное использование систем информационной поддержки судоводителя по действиям при столкновениях /А.А. Ершов// Тезисы докладов научн.-техн. конф. проф.преп состава ,научн. сотр. и курсантов ГМА им.адм.С.О.Макарова – 2008.– С.36.

Ершов, А.А. Эффективное использование систем информационной поддержки судоводителя по действиям при столкновениях /А.А. Ершов// Тезисы докладов научн.-техн. конф. проф.преп состава ,научн. сотр. и курсантов ГМА им.адм.С.О.Макарова – 2008.– С.36.

Ершов, А.А. Совершенствование системы информационной поддержки судоводителя по действиям при столкновениях и посадках на мель /А.А. Ершов// Тезисы докладов научн.-техн. конф. проф.преп состава ,научн. сотр. и курсантов ГМА им.адм.С.О.Макарова – 2009.– С.86.

Ершов, А.А. Учет накренения судов при выполнении маневра «Курс от судна» при столкновении /А.А. Ершов// Тезисы докладов научн.-техн. конф. проф.преп состава ,научн. сотр. и курсантов ГМА им.адм.С.О.Макарова – 2010.– С.41.

Ершов, А.А. Обеспечение прочности поддерживающего судна при накренении аварийного судна на его носовую оконечность после столкновения /А.А. Ершов// Тезисы докладов научн.-техн. конф. проф.преп состава ,научн. сотр. и курсантов ГМА им.адм.С.О.Макарова – 2010.– С.42.

Ершов, А.А. Способы использования системы информационной поддержки судоводителя по действиям при столкновениях на современных судах /А.А. Ершов// Тезисы докладов научн.-техн. конф. проф.преп состава ,научн. сотр. и курсантов ГМА им.адм.С.О.Макарова – 2011.– С.64.

Ершов, А.А. Условия спасения аварийного судна путем преднамеренной посадки на береговую отмель /А.А. Ершов// Тезисы докладов научн.-техн. конф. проф.преп состава ,научн. сотр. и курсантов ГМА им.адм.С.О.Макарова – 2011.– С.65.

Учебные пособия:

Ершов, А.А. Курс дополнительной подготовки капитанов и вахтенных помощников на соответствие требованиям Конвенции ПДМНВ -95 /А.А. Ершов// Учебное пособие –СПб.,ГМА им.адм.С.О.Макарова – 2000.– .40 с.


загрузка...