Научная статья на тему 'Исследование проблем прочности морских лесовозов на кафедре конструкции судов ДВПИ (ДВГТУ)'

Исследование проблем прочности морских лесовозов на кафедре конструкции судов ДВПИ (ДВГТУ) Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
226
121
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Исследование проблем прочности морских лесовозов на кафедре конструкции судов ДВПИ (ДВГТУ)»

ности, недоступные ранее. Так, регулирование может привести к тому, что издержки обременяемой стороны превысят выгоды стороны, являющейся бенефициаром обременения. При сохранении государственного регулирования подобного рода ситуации могут разрешаться путем использования «правила взвешенного подхода» («rule of reason»), которое требует при решении о применении/неприменении нормы закона учитывать соображения «экономической эффективности». Однако у этого правила есть серьезные недостатки. Во-первых, оно предполагает возможность сравнения индивидуальных полезностей, во-вторых, - релятивизацию права - наличие у человека прав становится не безусловным и неотъемлемым, а зависящим от соображений общественной пользы.

Использование опционов, как и «правила взвешенного подхода», позволяет решить задачу обеспечения экономической эффективности, но лишено присущих последнему недостатков. Прежде всего, покупка-продажа опциона не связана со сравнением или сложением полезностей. Сделка происходит только тогда, когда она выгодна обеим ее сторонам. Кроме того, возникшие в результате реформы права становятся прочными - ни один субъект не может быть лишен этих прав без его согласия. Тем не менее, экономический агент может продать опцион в любое удобное для него время. И, наконец, подобная схема исключает возможность коррупции, так как не предполагает использования судьями или чиновниками дискреционных полномочий.

В ходе разработки реформ энергетики и других естественных монополий, направленных на дерегулирование их деятельности были предложены и частично реализованы схемы экономических отношений основанные на применении инструмента опционов. В этой ситуации становится необходимым создание инфраструктуры для обращения реальных опционов. Эта инфраструктура может стать основой для создания площадок для обращения реальных инвестиционных опционов, которые будут востребованы при развитии инвестиционных процессов, в частности инвестирования инноваций.

Приобретение опционов внесения залога не требует, поэтому в нестабильной ситуации опционы обладают дополнительным преимуществом перед фьючерсами. Опционы не добавляют принципиально новых рисков и повышают степень гарантированности инвестиций для инвестора. Проблема ликвидности рынков наиболее актуальна для развивающихся рынков, а значит и для России. Понимание того, что такое ликвидность рынка и разработка методов ее измерения позволят увеличить устойчивость финансовых рынков. Выявление факторов, влияющих на ликвидность рынка, сбор и раскрытие информации о ликвидности рынка являются необходимыми условиями успешного развития.

Опционы на поставку нефти и газа положены в основание «опционной пирамиды», применяемой обеспечив производителям электроэнергии возможность и впредь пользоваться дешевым топливом, но уже в рамках частноправовых отношений. Без этого механизма сегодня нельзя поддерживать нынешний уровень прибыльности и объем производства российских производителей электроэнергии.

Либерализация внутрироссийских рынков нефти, газа и мазута с использованием опционов включает в себя следующие элементы.

1. Отмену государственного регулирования цен на газ. С момента его отмены цены на данный товар определяются исключительно договорами, контрактными соглашениями продавцов и покупателей.

2. Отмену экспортных пошлин на нефть и мазут, компенсированную одновременным повышением налога на добычу нефти и акциза на мазут, взимаемого в момент отпуска этого товара производителем.

3. Составление закрытого списка следующих объектов: (а) расположенных в России заводов по производству мазута; (б) расположенных в России электростанций, работающих на газе или мазуте; (в) лицензий, выданных на добычу нефти на территории России; (г) лицензий, разрешающих добычу газа на территории России.

4. Публикация для каждого из объектов, названных в пункте 3, сведений относительно деятельности предприятий.

5. Для внедрения этой системы необходимо законодательное признание следующих фактов.

а) Собственники заводов по производству мазута владеют оп-ционами-колл, то есть правами требования на поставку нефти, продавцами которых считаются обладатели лицензий на добычу нефти. Цена исполнения по опционам соответствует цене, по которой собственник завода по производству мазута закупал нефть ранее. В качестве дат поставки по опционам берутся все первые числа месяцев, находящиеся в промежутке между началом данной реформы и датой, когда перестает действовать лицензия на добычу нефти, в качестве объемов поставки - объемы фактических поставок, осуществлявшихся данным обладателем лицензии на данный завод ранее.

б) Собственники электростанций, работающих на мазуте, обладают опционами-колл на поставку мазута, продавцами которых считаются собственники заводов по его производству.

в) Собственники электростанций, работающих на газе, владеют опционами-колл на поставку газа, продавцами которых являются обладатели лицензий на добычу газа.

Особенностью данной схемы является то, что обязанности продавца опционов в этом случае лежат на собственниках определенных активов, будь то нефтеперерабатывающие заводы или лицензии на добычу полезных ископаемых. В классическом опционном контракте обязательства несет лицо, выпустившее опционы. автор считаем классическую схему неоптимальной для подобной ситуации, поскольку предполагаем, что опционы, о которых идет речь, выпускаются на беспрецедентно длительные сроки и устанавливают обязательства на суммы в миллиарды долларов. В этих условиях продавец опционов имеет мощный экономический стимул уступить свои активы подставному лицу, а потом объявить о банкротстве и неспособности рассчитаться по опционам. Привязка обязательств по опционам к конкретным активам исключает такие риски.

Другой характерной чертой изложенной выше концепции является то, что активами, на которые ложится обременение опционами, предлагается сделать именно лицензии на добычу полезных ископаемых, а не какие-либо промышленные объекты типа буровых вышек. Высказывая такое предположение, автор исходит из гипотезы, что любой актив, обремененный обязательствами по опционам, в глазах собственника может иметь отрицательную ценность, а это - потенциальная причина ускоренной амортизации или преждевременного разрушения данного актива.

Заключение:

Развитее рынка реальных опционов происходит в топливно-энергетической сфере. Этот процесс связан с высокими темпами развития и относительно значительным оборотом в данной сфере деятельности, являющейся в настоящее время основной движущей силой российской экономики.

Суммируя все вышеизложенное, автор отмечает всю многогранность и потенциал реальных опционов в контексте рассматриваемого примера.

УДК 629.123.575

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОБЛЕМ ПРОЧНОСТИ МОРСКИХ ЛЕСОВОЗОВ НА КАФЕДРЕ КОНСТРУКЦИИ СУДОВ ДВПИ (ДВГТУ)

В.М. Акуленко

Бурный рост объема перевозок лесных грузов между портами Приморья и Японии в 60-70 гг. прошлого века выявил серьезные проблемы, связанные с увеличением грузоподъемности и прочностью конструкций крепления палубного груза леса. Стремление капитанов максимально увеличить провозоспособность судов в сочетании с традиционными, без достаточного обоснования методами крепления палубного каравана леса, спровоцировало целый ряд серьезных аварий лесовозов. В период с 1967 по 1974 гг. на лесовозах Сахалинского и Дальневосточного пароходств произошло более 40 аварийных ситуаций, при-

ведших к разрушению судовых конструкций и частичной потере палубного груза. Аналогичные аварии наблюдались и в других бассейнах. В Северном пароходстве, где с 1970 по 1976 гг. более 80 лесовозов потеряли палубный лесной груз.

Терялся круглый лес и пиломатериалы, перевозимые как россыпью, так и в пакетах. При этом аварийные ситуации возникали на переходах в море и у причалов во время погрузки, например авария т/х «Электросталь» 3 ноября 1973 г. Желание принять как можно большее количество палубного груза при-

вело к потере остойчивости лесовоза, который лег бортом на причал, конструкции крепления каравана (стензели и фальшборт) разрушились, и палубный груз ссыпался в воду.

Основными причинами смещения и потери палубного груза являются потеря остойчивости судном и недостаточная прочность конструкций крепления груза. Правила Регистра 1981 г. ограничивали нижний предел начальной мета-центрической высоты величиной 0,1 м, которая при малой точности практических способов оценки остойчивости капитанами была явно занижена. При контроле остойчивости по периоду бортовой качки (определение метацентричес-кой высоты по «капитанской формуле») и при расчетном определении мета-центрической высоты по загрузке судна ошибки могут достигать 0,15-0,20 м [1, 10], что превышает допустимую ее величину.

Малая начальная остойчивость лесовозов в реальных условиях вызывает появление больших углов крена. В то же время установлено, что традиционные деревянные стензели разрушаются (переламываются на уровне планширя) при углах крена 15-20° [20]. Далее происходит смещение палубного каравана, который, повисая на найтовах, создает дополнительный крен судна. При этом, как правило, разрушается фальшборт и повреждается палубное перекрытие (выры-вы в палубном стрингере).

Недостаточная прочность конструкций крепления палубного груза (стен-зелей и фальшбортов) стала основной причиной возникновения аварийных ситуаций на т/х « Тайгонос» (03.01.68 г.), «Сунгари» (26.07.68 г.), «Орехово-Зуево» (16.11.68 г.), «Бодайбо» (21.03.69 г.), «Алданлес» (19.04.69 г.), «Ан-га-ралес», «Донецк» (28.02.71 г.), «Вяткалес» (02.03.73 г.), и ряде других [10].

В связи с этим встал вопрос об изучении внешних сил, действующих со стороны палубного груза на конструкции его крепления, и особенностей работы этих конструкций и их прочности в существующих условиях эксплуатации. Решение этой проблемы стало результатом многолетней работы сотрудников кафедры конструкции судов кораблестроительного факультета Дальневосточного государственного политехнического института (ныне Морского института ДВГТУ) под руководством доктора технических наук, проф. Н.В. Барабанова [2, 5-14]. Исследование местной прочности фальшбортов лесовозов типа «Бе-ломорсклес» в конце 60 гг. положило начало тридцатилетней истории изучения всего комплекса вопросов, которые охватывает означенная проблема: внешних сил, прочности фальшбортов и элементов крепления лесного груза, принципов их проектирования, новых технических решений в этой области, оптимального размещения лесного груза в трюмах и на палубе лесовозов, пакетизации и ряда других. Результатом этих исследований явились отраслевые стандарты [16-18], утвержденные методики расчета и другие нормативные документы.

В 1986 г. Н.В. Барабановым и Ю.Г. Рыбалкиным была опубликована монография «Особенности проектирования конструкций морских лесовозов» [10], которая практически подвела итог исследований. Следует отметить, что завершение этих работ, доведение их до инженерных методик связано с именем Ю.Г. Рыбалкина [2, 3, 5, 6, 8, 9, 11-15, 19-26]. В этой области в разное время работали Е.К. Борисов, Н.А. Иванов, А.И. Юшин, А.П. Аносов, В.Д. Шкурен-ко, Л.И. Чехранова и К.В. Грибов.

Одним из первых исследований прочности надпалубных конструкций лесовозов стала экспериментальная оценка напряженного состояния элементов конструкции фальшборта и сопряженных с ними конструкций палубного перекрытия при действии на фальшборт поперечных нагрузок. Работа выполнялась в конце 60 гг. под руководством Н.В. Барабанова и при участии Е.К. Борисова (ныне доктора технических наук), Н.А. Иванова (позже профессора), А.И. Юшина (тогда аспиранта, а позже кандидата технических наук) и Ю.Г. Рыбалкина (тогда студента старших курсов КСФ, а ныне кандидата технических наук, генерального директора «Морской инженерной компании»).

Полунатурная модель представляла собой участок корпуса длиной в две

шпации в районе соединения палубы и борта и соответствующий участок фальшборта. Модель конструктивно соответствовала лесовозу типа «Беломор-склес» — одного из наиболее распространенных в то время. Анализ результатов тензометрических испытаний позволил сделать выводы о соотношении напряжений в поясках конрафорсов и палубных конструкциях - настиле, шпангоутах, бимсах и кницах, о степени привлечения соседних с нагруженным кон-трафор-сов к восприятию поперечных нагрузок и ряд других. Некоторая некорректность испытаний обуславливалась малой протяженностью модели по длине судна. Дальнейшие исследования А.И. Юшина на более длинных моделях из

оргстекла, натурные испытания местной прочности фальшборта на т/х «Поронин» (тип «Беломорсклес») и теоретические расчеты показали целесообразность учета незагруженных стоек в расчете поперечной прочности фальшборта. Усилия на контрафорсы, соседние с нагруженным конрафорсом, передаются планширем и обшивкой фальшборта симметрично вправо и влево от него и имеют заметную величину в первом и втором конрафорсах в каждую сторону. При этом в наиболее неблагоприятных условиях находятся контра-форсы, расположенные у подвижных соединений, что подтверждалось фактом начала разрушения фальшбортов при авариях на судах типа «Беломорск-лес» именно с районов подвижных соединений.

Следует заметить, что при проектировании фальшбортов лесовозов, сталкиваются два взаимоисключающих требования. С точки зрения поперечной прочности наиболее целесообразно было бы присоединить фальшборт к ширст-реку. Кстати, пока на клепаных судах конструкция была именно такой, никаких разрушений фальшбортов на лесовозах не было. В то же время, с точки зрения общей прочности корпуса судна, существует требование об отсоединении фальшборта от ширстрека и надстроек. Последнее ведет к тому, что практически на всех морских судах с изолированным фальшбортом в районе подвижных соединений имеются повреждения конрафорсов (трещины в поясках) от своеобразного участия фальшборта в общем изгибе корпуса судна.

В 1964 г. на страницах журнала «Судостроение» по этому поводу была проведена широкая дискуссия. Однако, хотя очевидно, что необходим индивидуальный подход к конструкции фальшбортов судов различных типов, серьезных изменений в их конструировании не произошло. Таким образом, применительно к лесовозам очевидно обозначилась проблема разработки принципов проектирования фальшбортов оптимальной конструкции, когда при соблюдении требования Правил об исключении фальшборта из участия в общем изгибе корпуса судна обеспечена его поперечная прочность при восприятии нагрузок со стороны палубного каравана леса. Этими вопросами занимались Е.К. Борисов, А.И. Юшин, Ю.Г. Рыбалкин, позже - Л.И. Чехранова и К.В. Грибов.

Возвращаясь к участию фальшборта в общем изгибе, заметим, что, как было установлено, появление трещин в конрафорсах, расположенных у подвижных соединений, объясняется большими значениями продольных перемещений изолированного фальшборта относительно корпуса. Учитывая гораздо большую жесткость фальшборта и, тем более, корпуса по отношению к жесткости конрафорсов при их изгибе вдоль борта, последние можно считать абсолютно податливыми. При длине участка фальшборта порядка 30 м. и напряжениях в палубном стрингере от общего изгиба корпуса 160 МПа сдвиг фальшборта относительно корпуса в районе подвижного соединения составляет около 10 мм. Если рассматривать конрафорс как консольную балку, жестко заделанную на палубе, то при длине порядка 0,3 м. (от палубы до нижнего пояска фальшборта) и при ее равном сдвигу прогибе напряжения от изгиба в поясках “ J

контрафорса будут выше предела текучести, что при знакопеременном на волнении нагружении неизбежно приводит в короткий срок к трещинам вследствие малоцикловой усталости. Для исключения подобных повреждений контра-форсы должны обладать достаточной гибкостью в продольном

Рис. 2. Конструкция металлических стапелей для крепления палубного іру-за на лесовозах, рекомендованная для включения в ОСТ [18]: а) - группа стационарных стензслсй: б) - стапель при вертикальном фальшборте; в) - стапель при фалыиборгс. имеющем развал: г) - съемный сто ніс ль в с гандерсе. устанавливаемом в проиежутках между контрафорсами фальшборта; д) - стандсрс-контрафорс при фалыпботс. имеющем развал, для установки съемного стапеля

направлении, как это показано, например, на рис. 1 (тип 5, вид Б). Однако очевидно, что для фальшбортов лесовозов, испытывающих значительную поперечную нагрузку, такая конструкция кажется малоприемлемой, поэтому практически она не применялась.

Исследование напряженного состояния конструкций фальшборта при общем изгибе корпуса было проведено в 1971-72 г.г. на модели из оргстекла длиной 3 м, представляющей собой участок корпуса лесовоза типа «Беломорск-лес» от миделя до оконечности. Модель бала изготовлена в масштабе 1:20. Исследование было выполнено в рамках дипломной работы А.П. Аносовым (ныне доктором технических наук) под руководством аспиранта А.И. Юшина (ныне кандидата технических наук, заведующего кафедрой в Дальрыб-втузе). Напряженное состояние конструкции фальшборта исследовалось в зависимости от способа его соединения с корпусом модели, длины и расположения непрерывных участков, а также жесткости конрафорсов в продольном направлении. Результаты испытаний позволили сделать ряд важных выводов относительно степени участия фальшборта в общем изгибе, напряженного состояния конрафорсов, наиболее рационального расположения расширительных соединений в зависимости от перечисленных выше факторов. В частности, была показана необходимость учета касательных напряжений, возникающих в поясках контра-форсов, усиленных для обеспечения поперечной прочности фальшборта.

Выполненные исследования позволили определить роль фальшборта в общей системе крепления палубного груза на морских лесовозах. Были разработаны конструкции фальшбортов лесовозов, рекомендованных для включения в ОСТ [17], часть из которых показана на рис. 1.

На лесовозах традиционных типов фальшборт является одной из основных, но не единственной конструкцией, необходимой для крепления лесного груза на палубе. Формирование каравана и его надежное крепление обеспечивают также стензели и система найтовов. Их выбор до определенного времени осуществлялся достаточно условно. Основная трудность при расчетном проектировании конструкций крепления лесного груза на верхней палубе заключается в правильной оценке внешних нагрузок, действующих на эти конструкции. Значение давления, воспринимаемого ограждающими конструкциями от лесного груза, зависит от физико-механических характеристик лесоматериалов, особенностей размещения их на судне, условий плавания, конструктивных особенностей и мореходных качеств судна. Исчерпывающие исследования этих и ряда сопутствующих вопросов, связанных с безопасной перевозкой лесных грузов были выполнены в 70-80 гг. Ю.Г. Рыбалкиным.

В работах [10, 15, 21, 22] приведены результаты исследований транспортных и физико-механических характеристик лесных грузов. Были получены и систематизированы данные об их удельной погрузочной кубатуре взависимости от породы, вида лесоматериалов, влажности и плотности укладки. Последняя, в свою очередь, зависит от вида и композиции (крупности) штабелируемых лесоматериалов, а также от технологии транспортировки и выполнения грузовых операций (пакетированный лес или круглый лес россыпью). Удельная погрузочная кубатура в значительной мере определяет загрузку лесовоза и его остойчивость.

Для полного использования полезной грузоподъемности лесовозов значительную часть груза перевозят на их верхних палубах. Компактно уложенный и надежно закрепленный груз существенно увеличивает запас плавучести и остойчивости при больших углах крена. Степень такого влияния определяется коэффициентом плотности укладки. В результате обработки статистических данных по загрузке лесовозов типа «Беломорсклес» более чем в 330 рейсах была получена формула для определения коэффициента проницаемости и его средняя величина для лесоматериалов различных видов.

Действующие на конструкции крепления палубного каравана усилия определяются подвижностью круглого леса, которая зависит от внутреннего трения и сцепления между бревнами и характеризуется углом естественного откоса и коэффициентом бокового давления. Был выполнен статистический анализ этих характеристик, а также точности существовавших для их определения зависимостей, применительно к перевозимым в Дальневосточном бассейне лесоматериалам. Кроме того, поскольку в качестве стензелей, применяемых для формирования и надежного крепления палубного груза леса, обычно используют длинномерный круглый лес или пачку пиломатериала (например досок), на первый план выступают прочностные (на излом) характеристики древесины. Экспериментально был определен предел прочности древесины в зависимости от ее породы, и влажности, применительно к традиционным для дальневосточного экспорта породам древесины.

Особое место занимают исследования усилий, действующих на стензе-ли и другие конструкции крепления палубного лесного груза в реальных условиях эксплуатации [6, 10, 14, 16, 20, 23, 24, 26]. Давление груза, в частности, на стензели определяется статической и динамической составляющими. Наибольшие сложности связаны с определением динамической, обусловленной качкой и возникающими при этом силами инерции, составляющей, которая зависит от конструктивных особенностей судна и условий плавания. Динамические нагрузки рассчитывают с использованием коэффициента дина-

мичности, расчетное определение которого по имевшимся в литературе формулам осложнялось тем, что его величина, как и уровень ускорений, переменна по длине, ширине и высоте каравана. При этом отсутствовал достаточный статистический материал о параметрах качки лесовозов и фазовых соотношениях различных ее видов. Было признано целесообразным ориентироваться на величину коэффициента динамичности, определяемую экспериментально.

В ходе натурных экспериментов на т/х «Балтийский-64» [11] с использованием специально сконструированного измерительного стензеля, датчиков ускорений и устройства для измерения параметров качки было оценено влияние килевой качки на давление палубного груза на стензели. Анализ экспериментальных данных показал, что максимальное давление на стензели оказывает груз, расположенный в оконечностях, - районах наиболее интенсивной килевой качки.

Влияние статического крена и бортовой качки на давления, воспринимаемые стензелями, исследовалось на стенде-качалке [23], при синхронной записи параметров качки с амплитудами до 30 ° и нагрузок на стензели. Было установлено, что коэффициент динамичности достигает максимума при углах крена около 25 °.

При статических испытаниях были получены эпюра статического давления штабеля по высоте стензеля и его давление на фальшборт в зависимости от высоты укладки лесного груза.

Наряду с модельными экспериментами в 70-е гг. была проведена серия натурных испытаний на морских лесовозах и судах смешанного плавания типов «Балтийский» и «Морской» Амурского речного пароходства.

Весной 1970 г. в штормовых условиях на т/х «Кунгур» (типа «Беломорсклес») при помощи специально разработанных устройств [6] определялись давления стензелей на фальшборт. При силе шторма 6-7 баллов и высоте каравана 5 м были зафиксированы углы крена до 19 при периоде бортовой качки 24 сек. При этом максимальное давление стензеля на фальшборт составило 140 Кн.

В 1971-72 гг. на т/х «Электросталь» (того же типа) были проведены долговременные натурные испытания. Испытания проводил Ю.Г. Рыбалкин, бывший тогда студентом-дипломником, который в составе экипажа в качестве матроса в течение нескольких месяцев совершал рейсы между портами Приморья и Японии. Во время этих экспериментов с помощью специально сконстру-

ированных измерительных стензелей исследовался закон распределения интенсивности давления лесного груза по высоте стензеля в зависимости от всех влияющих на него факторов.

Другим важным элементом крепления лесного груза на палубе являются найтовы, основным назначением которых является обжатие верхних слоев бревен, исключающее их отрыв и перемещение под действием сил инерции при качке судна. Однако, единого мнения по этому вопросу не было и, как следствие, существовало несколько разных, противоречивых подходов к их проектированию.

В работах[10, 24, 26] были получены зависимости для определения усилий в найтовах и усилий их взаимодействия с караваном в зависимости от его размеров и формы, физико-механических характеристик лесного груза и параметров качки. Было показано, что расчет найтовов сводится к определению расстояния между смежными найтовами, прочностные характеристики

которых выбираются по рекомендациям ИМО, при условии несмещения палубного лесного груза.

При расчете найтовов необходимо знать номинальное рабочее натяжение, протяженность контакта найтова с бревнами и радиус его кривизны в месте контакта с бревном. Для определения двух последних параметров были получены расчетные зависимости.

Во время экспериментальных рейсов на т/х «Электросталь». «Балтий-ский-64» и «Пионер России» были выполнены долговременные замеры усилий натяжения найтовов при помощи тензометров, которые показали, что натяжение найтовов с момента набивки талрепов под действием вибрации и качки, уплотняющих груз, снижается до 30-40% от первоначального. Поэтому в качестве расчетного было принято минимальное натяжение найтовов, равное 8 Кн.

Расчеты, выполненные в соответствии с полученными выражениями, показали, что для крепления палубного груза на отечественных лесовозах нет необходимости устанавливать найтовы чаще, чем на расстоянии 2,1-2,4 м. друг от друга. Это позволило сократить примерно на 30% количество найтовов, что упростило и ускорило проведение грузовых и такелажных работ.

На основе результатов выполненных комплексных исследований были разработаны рекомендации по оснащению лесовозов типа «Беломорсклес» специальными конструкциями крепления палубного груза леса [14], которые впервые были установлены на т/х «Электросталь», а затем - на серии судов. При этом на т/х «Электросталь» удалось полностью отказаться от деревянных стен-зелей, заменив их системой стационарных и съемных металлических стензе-лей. Опыт эксплуатации этих конструкций (рис. 2) и результаты натурных и модельных испытаний отражены в нормативных документах [16-18], в которых сформулированы правила проектирования и расчета конструкций крепления лесного груза на верхней палубе судов. Полученный экспериментальный материал позволил понять суть процессов, происходящих в штабеле лесного груза при транспортировке.

Не вдаваясь в детали, следует отметить еще ряд связанных с перевозками лесных грузов и выполненных на кафедре конструкции судов КСФ ДВПИ в 70-80 гг. Это работы направленные на внедрение пакетных перевозок круглого леса. Были выполнены исследования прочности пакетирующих полужест-ких стропов ПС-05, которые в силу несовершенства технологии их изготовления обладали низкой надежностью. Были даны рекомендации по устранению имевшихся недостатков конструкции стропов и технологии их изготовления. Кроме того, использовавшаяся технология пакетирования приводила к неравномерной при выполнении грузовых операций нагрузке, действующей на отдельные стропы в составе одного пакета, что провоцировало их разрывы. Было разработано грузоподъемное устройство для подъема пакетов, которое автоматически выравнивало действующие на отдельные стропы усилия.

Кафедра конструкции судов ДВПИ внесла решающий вклад в обоснование возможности круглогодичного использования судов смешанного («река-море») плавания Амурского речного пароходства между портами Хабаровского и Приморского краев и Японии. При этом был выполнен целый комплекс исследований по определению прочности корпусов этих судов в условиях реального волнения в северной части Японского моря в наиболее суровые зимние месяцы, загрузке, остойчивости и непотопляемости. Были исследованы нагрузки, действующие на конструкции крепления палубного каравана леса на этих судах, характеризующихся более резкой по сравнению с морскими лесовозами качкой, увеличивающей динамическую составляющую нагрузки. В силу ограниченного района плавания эти суда при погрузке в портах Приморья вынуждены были двигаться сначала на север вдоль побережья материка, затем пересекать Татарский пролив в его узкой части и далее двигаться на юг до Японии вдоль побережья острова Сахалин, что на несколько суток увеличивало продолжительность рейса и снижало эффективность использования этих судов. В результате натурных экспериментов на т/х «Балтийский-64» и судах типа «Морской» и соответствующего анализа и расчетов была обоснована возможность их движения по кратчайшим маршрутам.

Таков далеко не полный перечень исследований и проектно-конструкторских разработок, выполненных на кафедре конструкции судов ДВПИ под руководством проф. Н.В. Барабанова в области совершенствования морских перевозок лесных грузов. Подводя итог краткому изложению истории изучения этого вопроса, необходимо отметить ряд достижений, характеризующих размах, эффективность и практическую значимость выполненных работ:

- по данной тематике были защищены 5 кандидатских диссертаций - Е.К. Борисовым, А.И. Юшиным, Ю.Г. Рыбалкиным, Л.И. Чехрановой и К.В. Грибовым;

- получено 6 авторских свидетельств на изобретения [2, 4, 6, 13, 19, 25], опубликовано несколько десятков статей, сделано множество докладов на

конференциях различного уровня и издана монография [10];

- результаты исследований использованы при разработке отраслевых стандартов [16-18].

Работы выполнялись по заданию и в сотрудничестве с «СоюзМорНИ-Ипроектом», ЦНИИМФом, ЦНИИ «ЛОТ», Амурским речным и Дальневосточным морским пароходствами;

На ежегодно проводившихся конкурсах Приморского краевого правления НТО им. акад. А.Н. Крылова на лучшую работу по внедрению передовой техники, прогрессивной технологии, организации труда и производства выполненные исследования ежегодно отмечались дипломами всех степеней, грамотами и премиями.

Сказанное позволяет утверждать, что в области проектирования и расчета конструкций крепления лесного груза на палубе судов кафедра конструкции судов кораблестроительного факультета ДВПИ под руководством Заслуженного деятеля науки и техники РСФСР, лауреата премии правительства России, д-ра техн. наук, проф. Николая Васильевича Барабанова занимала в 70-80 гг. ведущее положение в корабле-строительной науке.

Библиографический список:

1. Аксютин Л.Р., Благовещенский С.Н. Аварии судов от потери остой чивости. - Л.: Судостроение, 1975.

2. Аносов А.П., Барабанов Н.В., Рыбалкин Ю.Г. Заваливающийся стензель для крепления лесного груза на верхней палубе судна: А.с. 639753 // Б.И.-1978.-№48.

3. Аносов А.П., Рыбалкин Ю.Г. Тенденции развития лесовозов // Тез. докл. «Учет особенностей Дальневосточного бассейна при проектировании и модернизации судов». - Владивосток, 1977.

4. Аносов А.П. Устройство для фиксации палубного груза леса на судах-лесовозах: А.с. 893691 //Б.и., 1981, №48.

5. Барабанов Н.В., Аносов А.П., Рыбалкин Ю.Г. Определение статической составляющей бокового давления палубного каравана на конструкции крепления // Тр. НТО им. акад. А.Н. Крылова. Вып.8. - Л., 1974.

6. Барабанов Н.В., Иванов Н.А., Рыбалкин Ю.Г., Юшин А.И. Устройство для измерения давления стензеля на фальшборт: А.с. 443266 // Б.и., 1974, №34.

7. Барабанов Н.В. Некоторые вопросы проектирования лесовозов //Судостроение. - 1961. - №11.

8. Барабанов Н.В., Рыбалкин Ю.Г. Модернизация универсальных лесовозов для перевозки круглого леса в пакетах // Судостроение. — 1982. - №7.

9. Барабанов Н.В., Рыбалкин Ю.Г. Некоторые особенности проектирования современных лесовозов // Судостроение. - 1983. - №10.

10. Барабанов Н.В., Рыбалкин Ю.Г. Особенности проектирования конструкций морских лесовозов. - Л.: Судостроение, 1986.

11. Барабанов Н.В., Рыбалкин Ю.Г. Пути повышения эффективности использования судов смешанного плавания в Дальневосточном бассейне //Тр. НТО им. акад. А.Н. Крылова. Вып.257.- Л., 1977.

12. Барабанов Н.В., Рыбалкин Ю.Г. Технико-экономические требования к судам для перевозки леса по Амуру и Японскому морю // В кн.: Формирование и размещение производств технических средств освоения океана. Владивосток: Изд-во ДВНЦ АН СССР, 1983.

13. Барабанов Н.В., Рыбалкин Ю.Г., Юшин А.И. Устройство для разгрузки палубного лесного груза на судах-лесовозах: А.с. 645899 // Б.и., 1979, №5.

14. Барабанов Н.В., Юшин А.И., Рыбалкин Ю.Г. Эффективность специальных надпалубных конструкций для крепления каравана леса // Судостроение. - 1974. - №4.

10. 15. Малахов С.С, Рыбалкин Ю.Г. Увеличение веса палубного лесного груза в условиях морских перевозок // Судостроение и судоремонт. Вып. 3. - Владивосток: Изд-во ДВГУ, 1980.

16. ОСТ 5.0156-74. Методика определения нагрузок, воспринимаемых стензелями при перевозке палубного леса. - М., 1975.

17. ОСТ 5.1077-76. Фальшборты. Правила проектирования. Конструк-ции.-М., 1976.

18. ОСТ 5.2211-76. Стензели для крепления лесных грузов. Правила проектирования. Конструкции. -М., 1976.

19. Рыбалкин Ю.Г, Аносов А.П. Строп для подъема грузов: А.с. 1733365//Б.и., 1989.

20. Рыбалкин Ю.Г. Методика определения внешних нагрузок, действующих на судовые конструкции от лесного груза // Эксплуатация судов в Тихоокеанском бассейне. Вып. 218. — Владивосток, 1981.

21.Рыбалкин Ю.Г. Намокание палубного лесного груза // Архитектура и проектирование судов. Вып. 1. - Владивосток: Изд-во ДВГУ, 1977.

22. Рыбалкин Ю.Г. Определение транспортных характеристик лесных грузов // ХХШ-я науч.- техн. конф. ДВПИ. Тез. докл. - Владивосток, 1975.

23. Рыбалкин Ю.Г. Оценка величины давления лесного груза на конструкции его крепления к палубе // XII Дальневосточная конф. по повреждениям и эксплуатационной надежности судовых конструкций: Тез. докл. - Владивосток, 1978.

24. Рыбалкин Ю.Г. Расчет найтовов крепления палубного лесного груза // Судостроение и судоремонт, вып. 1. — Владивосток: Изд-во ДВГУ, 1978.

25. Рыбалкин Ю.Г. Устройство для крепления и разгрузки палубного лесного груза на суд ах-лесовозах: А.с. 718324 // Б.и., 1979, №8.

26. Рыбалкин Ю.Г. Функциональное назначение элементов крепления палубного лесного груза // Судостроение и судоремонт. Вып. 2. — Владивосток: Изд-во ДВГУ, 1978.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.