CC BY
15Л.Л. Сафонова
Задачи формирования российской национальной инновационной системы
The article discusses the new trend of economic development, its inherent to the transition from industrial to post-industrial areas of production. The theoretical analysis of the main trends in the development of post-industrial economy and assesses the innovation activity of the national economies of developed countries and the Russian national innovation system. At the end of examinations is to stimulate innovative activity by domestic enterprises.
УДК 656.62
A.И. Телегин, доктор технических наук, профессор ФБОУ ВПО «ВГАВТ»
B.Н. Шабров, аспирант ФБОУ ВПО «ВГАВТ»
А.О. Ничипорук, канд. технических наук, доцент ФБОУ ВПО «ВГАВТ» 603950, г. Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5а
ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ДИСТАНЦИОННЫХ ОСАДКОМЕРОВ НА МОРСКИХ ГРУЗОВЫХ СУДАХ, ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ И КОММЕРЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ НА РЕЧНЫХ ГРУЗОВЫХ СУДАХ
Рассмотрен опыт перевозки грузов и определения осадки с применением осадкомеров на морском транспорте. Сформулированы основные требования по оборудованию и применению на речных грузовых судах осадкомеров для более точного определения количества груза в судне.
Ключевые слова: речной транспорт, осадкомеры, определение количества груза.
На речных грузовых судах, даже проектов новой постройки, нет дистанционных осадкомеров для определения массы груза в судне, несмотря на то, что исследованиями доказана большая погрешность применения традиционного способа замера визуально осадок по грузовой шкале в порожнем и груженом состоянии, с последующим расчетом массы груза [1, 2, 3].
В этой связи интересен опыт перевозки грузов в морских судах. По данным комиссии по углю Комитета по энергетике при экономической Комиссии ООН, годовой объем перевозок навалочных грузов в морских судах составляет более 1 миллиард тонн в год, из них одна треть - уголь. Масса большинства из этих грузов определяется по драфтсюрвею, и рабочие стороны были заинтересованы в избежании расхождений, которые могли быть. Изучая проблему, рабочий комитет ООН разработал Кодекс единых стандартов по драфтсюрвею для перевозки угля. Однако эти процедуры могут быть использованы для любого рода груза, не только для угля. Кодекс дает рекомендации, которые позволяют уменьшить расхождения в количестве груза между грузоотправителями и получателями навалочных грузов. Одна из рекомендаций - на борту каждого судна должно иметься «Руководство по драфтсюрвею», которое должно быть одобрено правительством судна или классификационным обществом. Одним из основных разделов этого Руководства является требование к маркам осадок судна.
Марки осадок должны быть нанесены на обоих бортах судна, на носовом и кормовых перпендикулярах и, обычно, на миделе. Марки осадок должны быть обозначены или накладными цифрами или наваренными и хорошо окрашенными, и быть на обоих бортах судна - на носу и на корме, и на каждой стороне миделя. Они измеряются расстоянием от наинизшей точки судна, обычно кромки киля, в английской мере - в футах и дюймах, в метрической системе - в метрах и дециметрах до уровня воды.
Расчет массы груза и расчеты статической и динамической остойчивости судна в большей степени зависят от точности снятия осадок по маркам, поэтому не должно быть допущено ошибок с точки зрения точности расчета. Осадки должны сниматься с точностью до двух десятичных знаков, т.е. до ближайшего значения в см. Наибольшие ошибки при снятии осадок «на глаз» происходят при замерах в сложных погодных условиях, волны, зыбь, качка продольная и бортовая, и во время грузовых операций при появлении крена судна от неравномерной загрузки грузовых помещений. Для устранения этих явлений морские суда оборудуются осадкомерами, позволющими грузовому помощнику получать точные осадки судна в режиме онлайн.
В функциональную основу дистанционных автоматических осадкомеров, прежде всего, заложены коммерческие условия, регламентируемые действующими правилами перевозки грузов морским транспортом, согласно которым количество груза в судне определяется в такой последовательности:
1. Производятся замеры осадок порожнего судна в трех точках по каждому борту, и рассчитывается средняя осадка, см:
тл ^ тл ^ тл ^ Тп ^ Тп ^ Тп
0
Т^ _ ~ н • ~ с к н с к
Т 0 _ ^ , (1)
8
Т1 л грп г
где Т н и Т н - осадка морского судна по маркам углубления соответственно левым и правым бортами в носовой части;
Т* л ГТ1П
Т с и Т с - осадка морского судна по маркам углубления соответственно левым и правым бортами в средней части;
Г л п
к и Т к - осадка морского судна по маркам углубления соответственно левым и правым бортами в кормовой части.
2. По грузовой шкале морского судна для соответствующего значения Т0 устанавливается величина водоизмещения D0.
3. Одновременно замеряются в судне уровни балласта, топлива и других жидкостей hi , по соответствующим калибровочным таблицам цистерн у определяется их объем Vij = /фу), а затем рассчитывается количество переменных нагрузок порожнего судна:
т п
§ о рУч , (2)
¿=1 у=1
где ру - плотность ¿-ой жидкости в у-ой цистерне, т/м3.
4. По окончанию погрузки груза в аналогичном порядке устанавливаются значения Тг , Dг , gг для загруженного судна и рассчитывается масса принятого на борт судна:
G = (^Г - §Г) - (Ро - §о), (3)
где у - плотность воды акватории порта, где производились грузовые операции, т/м3 (для пресной воды у = 1).
Указанное выше обуславливает необходимость использования не менее шести датчиков для замера осадок судна и по датчику уровней налива жидкостей в каждой судовой цистерне с дистанционной индикацией показаний датчиков в ходовой трубке. В соответствии с результатами исследования границ точности измерения величины осадок и уровней переменных нагрузок цена деления градуировки индикаторов не
313
А.И. Телегин, В.Н. Шабров, А. О. Ничипорук
Опыт применения дистанционных осадкомеров на морских грузовых судах.
превышает более 1 см на всем диапазоне измерений. Кроме того, индикаторы имеют вторую шкалу для фиксирования объемных значений водоизмещения и переменных нагрузок, соответствующих их линейным характеристикам, с ценой деления, не превышающей удельных значений водоизмещений и объемов жидкости в цистернах (м3/см).
Применяются на морских судах типы датчиков и соответствующие им системы передачи сигналов к индикаторам (пневматические, гидравлические, электрические), установленные по результатам специальных конструкторских проработок. Однако в любом случае они обеспечивают необходимую точность замеров (±0,5 см).
Для обеспечения автоматического функционирования системы использование счетно-решающего устройства, наряду с преобразованием сигналов в соответствии с формулами (1) и (3), обеспечивают:
- расчет величин дифферента tд и деформации (прогиб-перегиб) 1п судна по выражениям:
т^л . т^п т^л . т^п
1 — —к_к___н_н. (4)
1Д О О , (4)
ГГ Л . грп . ГГ Л . грп Т Л , 'Т'п
4 _ к к к к н н /С\
*П - 2 2 , (5)
- введение поправок в —0 и —г на дифферент и деформацию Д—д = ф(1п) и Д—п=у(1п);
- установление значение D0 и Dг;
- контроль результатов определения массы груза по формуле:
G - (уОг - gг) - В1, (6)
где - фиксированное значение водоизмещения судна порожнем, т.
Кроме указанного, счетно-решающее устройство позволяет корректировать результаты расчетов на изменение плотности морской воды и выполнять расчеты нагрузок на корпусные конструкции и изгибающих моментов.
На рис. 1 приведена схема поплавкового осадкомера, который также широко используется для измерения уровня жидкости в береговых резервуарах. Мерительная трубка 3 соединена с забортной водой. В трубке находится поплавок 2, соединенный тросом с барабаном 4 следящей системы (1, 5, 6). Величина осадки определяется в зависимости от длины троса на барабане.
Пневмеркаторный осадкомер (рис. 2, а) в качестве датчика имеет мембранную коробку 2, воспринимающую давление столба воды. При изменении давления мембрана прогибается и перемещает плунжер 1 индукционной катушки. Изменение тока в катушке регистрируется амперметром, проградуированным по результатам тарировки.
Вакуумный осадкомер (рис. 2, б) имеет герметичный сосуд, содержащий жидкость и некоторый объем воздуха 1. Степень разреженности этого воздуха зависит от изменения уровня жидкости в сосуде hж и осадки судна h, снимаемой со шкалы 2.
Опыт морского транспорта в этой сфере был бы полезен и для речного транспорта. Соответственно эксплуатационные и конструктивные требования к отдельным элементам осадкомеров должны обуславливаться действующими на речном транспорте нормативными документами и опытом их использования на морских судах. Основные из этих требований можно сформулировать так:
а) необходимость сохранения работоспособного состояния со средним сроком службы между средними ремонтами судна (не менее 1500 ч) и обеспечения согласно рекомендациям классификации Государственной системы приборов интенсивности потока отказов не более 0,0110-3 в час, а технического ресурса не менее 30 000 ч;
Рис. 1. Осадкомер поплавкового типа
Рис. 2. Пневмеркаторный (а) и вакуумный (б) осадкомеры
б) обеспечение питания от судовой сети переменного тока напряжением 220 В и частотой 50 Гц с отклонениями параметров, предусмотренными Правилам Регистра для судовых электростанций;
в) сохранение работоспособности системы: при колебаниях температуры окружающей среды от +40 до -10° С; при относительной влажности воздуха 80±3% и температуре 40±2° С; при длительном крене судна до 15 град и дифференте до 5 град, а также при бортовой качке до 22,5 град с периодом качки 7-9 сек и килевой 10 град от вертикали; при вибрациях с частотой 5-30 Гц, с амплитудой 1 мм для частоты 5-8 Гц и с ускорением 0^ для частоты 8-30 Гц; при ударах с ускорением 3g и частоте их от 40 до 80 в минуту;
г) компактность, удобство в монтаже и эксплуатации;
д) блочноагрегатность с максимальным использованием унифицированных элементов при взаимозаменяемости составных частей внутри системы;
е) обеспечение заданной точности замеров и сигнализации крайних положений уровней переменных нагрузок;
ж) ремонтопригодность и восстанавляемость;
з) обеспечение возможности установки осадкомеров, как на судах нового судостроения, так и на судах, находящихся в эксплуатации.
Разумеется, это лишь предварительные технико-эксплуатационные требования по оснащению дистанционными автоматическими осадкомерами судов внутреннего водного, прибрежного и смешанного река-море плавания. Окончательные требования
А.И. Телегин, В.Н. Шабров, А. О. Ничипорук
Опыт применения дистанционных осадкомеров на морских грузовых судах...
должны определяться «Техническим заданием на проектирование типовой системы дистанционного замера осадок и уровни жидкости в судовых цистернах самоходных грузовых систем» - в соответствии с действующими Правилами постройки судов внутреннего плавания Речного Регистра РФ.
Список литературы:
[1] Денисов Н.И. Исследование и совершенствование методов определения массы навалочных грузов на речном транспорте. Диссертация на соискание ученой степени к.т.н. - Горький: ГИИВТ, 1980, - 220 с.
[2] Качество и эффективность перевозок сухогрузов. Методы и результаты исследований за 1970-2000 годы. Монография. Под ред. А.И. Телегина. Н. Новгород: ВГАВТ, 2002. - 299 с.
[3] Телегин А.И. Проблема определения массы навалочных грузов по осадке судна / А.И. Телегин, А.О. Ничипорук, В.Н. Шабров. - Речной транспорт (XXI век). - №4 (63). 2013. - С. 83-86.
EXPERIENCE OF APPLICATION OF REMOTE DRAUGHTMETERS ON MARINE CARGO SHIPS, FEASIBILITY AND COMMERCIAL REQUIREMENTS OF THEIR APPLICATION ON THE RIVER CARGO SHIPS
А.I. Telegin, V.N. Shabrov, A.O. Nichiporouk
The experience of cargo transportation and to determine precipitation using draughtmeters on Maritime transport. The main requirements for equipment and application of river cargo ships draughtmeters for a more precise definition to-volume of cargo in the ship.
Keywords: river transport, draughtmeters, definition to-volume of cargo.
УДК 519.673+658.26.004.182
Ю.Н. Уртминцев, зав. каф., профессор ФБОУВПО «ВГАВ—» С.В. Железнов, профессор ФБОУ ВПО «ВГАВ—» А.Н. Ситнов, зав. каф., профессор ФБОУ ВПО «ВГАВ—» 603950, г. Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5а
СОЗДАНИЕ ТРАНСПОРТНО-ЛОГИСТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИ: ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ
Статья посвящена проблеме создания крупного транспортно-логистического комплекса (—ЛК) в районе г. Якутска. Обозначены причины, обуславливающие необходимость его создания. Рассмотрены два концептуальных варианта комплекса. Приведена экономическая оценка этих вариантов. Обоснованы предложения по созданию на базе —ЛК промышленно-логистического кластера, который будет стимулировать экономическое развитие Центральной Якутии.
Ключевые слова: Республика Саха (Якутия), транспортно-логистический комплекс, государственно-частное партнерство, промышленно-логистический кластер.
Роль транспорта в экономике каждой страны велика. Он существенно влияет на работу всех отраслей экономики и на стоимость конечной продукции. Транспорт является системообразующим фактором при размещении и развитии промышленных,
