CC BY-NC
66
Ермолаев A.A., Шевцов С.П.
ФОТЕ «Крыловекнй государственный научный центр». Санкт-Петербург
ПРОБЛЕМА ВИБРАЦИИ ПОДРУЛИВАЮЩИХ УСТРОЙСТВ И СПОСОБЫ ЕЕ РЕШЕНИЯ
Проведен анализ основных причин возникновения вибрации подруливающих устройств (ПУ) и сформулированы рекомендации по мероприятиям, обеспечивающим улучшение характеристик ПУ по уровню вибрации. Для снижения уровня вибрации. вызванной работой ПУ. необходима отработка их конструкции, а также элементов корпуса судна ни стадии проектирования. особенно важным это является для судов с одним или несколькими ПУ большой мощности (свыше 500 кВт), а также судов, оборудованных системами динамического позиционирования. Это приводит к необходимости уточнения методов проектирования ПУ и нормативной документации, регламентирующей нормы вибрации ПУ.
Ключевые слова: подруливающее устройство. ПУ. гребной винт, вибрация, кавитация. Авторы заявляют об отсутствии возможных конфликтов интересов.
Для цитирования: Ермолаев A.A.. Шевцов С.П. Проблема вибрации подруливающих устройств и способы ее решения. Труды Крыловского государственного научного центра. 2018: специальный выпуск 1: 000-000.
УДК 629.5.061.17 DOI: 10.24937/2542-2324-2018- 1-S-I-67-74
Ermolaev A., Shevtsov S.
Krylov State Research Centre. St. Petersburg. Russia
THRUSTER VIBRATION PROBLEM AND SOLUTIONS
The main causes of vibration induced by thrasters are analyzed and recommendations are given how to improve vibration levels of lateral tlirusters. For reducing level of vibration excited by thrasters it is required to refine thruster design and ship hull details in the design process, in particular it is important for ships with one or more lateral thrusters of high capacity (500 kW plus), as well as dynamically-positioned vessels. In this connection it is necessaiy to update the thrust design methods and regu-latoiy vibration level documentation for lateral tlirusters.
Key words: lateral thruster. propeller, vibration, cavitation. Authors declare lack of the possible conflicts of interests.
For citations: Ennolaev A.. Shevtsov S. Thruster vibration problem and solutions. Transactions of the Krylov State Research Centre. 2018: special issue 1: 000-000 (in Russian).
UDC 629.5.061.17 DOI: 10.24937/2542-2324-2018-1-S-I-67-74
Введение
Introduction
Подруливающие устройства применяются на гражданских судах уже более 70 лет. Они предназначены для повышения управляемости судна при малых скоростях или без хода, когда обычные судовые рули оказываются неэффективными. Опыт использования ПУ на судах показывает, что их работа зачастую связана с высокими уровнями вибрации. В восьмидесятые годы прошлого столетия, когда формировались основные принципы и методики проектирования подруливающих устройств с учетом обеспечения их максимальной гидродинамической эффективности, мощность, перерабатываемая ПУ. составляла порядка 500 кВт. что обеспечивало решение задачи повышения управляемости на судах того времени. Работа ПУ в основном носина кратковременный характер, например, при выполнении операции швартовки или прохождении узко-стей. и вопросы повышенного уровня вибрации не возникали.
В настоящее время в связи с активным освоением ресурсов шфового океана, ввиду значительного повышения размерений судов, потребная мощность и размеры ПУ значительно возросли, соответственно, возрос и уровень вибрационных возмущений. Кроме того, ПУ стали использоваться в системах динамического позиционирования, их работа все чаще носит длительный характер ввиду необходимости удержания судна в заданной точке в условиях ветра и волнения. В таких условиях высокий уровень вибрации, вызванный работой ПУ. может привести к серьезным последствиям. Возникает опасность нарушения прочности судовых конструкций, нарушения в работе систем связи и акустических систем.
Повышенная вибрация, вызванная работой ПУ. была обнаружена на проекте 23120 «Эльбрус», где было установлено 2 ПУ мощностью 1500 кВт каждое, на проекте 21180 «Илья Муромец» с мощностью ПУ 700 кВт. Проблема вибрации ПУ большой мощности свойственна не только для нашей страны. Основные мировые производители подруливающих устройств выделяют значительные средства на научные исследования, направленные на решение проблем повышенной вибрации ПУ. В декабре 2015 г. в исследовательском центре Marine был инициирован совместный промышленный проект (Join Industry Project - ЛР). направленный на разработку систематической серии ПУ с улучшенными характеристиками по шуму и вибрации. По данным на январь 2017 г. в состав участников ЛР входит
20 организаций, включая как ведущих производителей подруливающих устройств, таких как Bruovoll, Nakasliiina Propeller. Rolls-Royce Marine, Wärtsilä, Schottel и др., так и проектные организации, например. Filieaiitieri/CETENA [1]. что говорит о значительном интересе ведущих мировых компаний к существующей проблеме и высокой актуальности задачи.
Во избежание проблем, проектирование ПУ и их установку на судно требуется осуществлять путем поиска компромиссных решений между обеспечением максимальной гидродинамической эффективности и низким уровнем вибрационных возмущений.
Основные источники вибрации подруливающего устройства
Main sources of vibration for thrusters
Источники вибрации можно условно разделить на 2 категории:
■ механические (внутренние) - вызванные работой механизмов:
■ гидродинамические (внешние) - вызванные взаимодействием устройства с внешней жидкостью.
К механическим источникам отнесем работу цри-водного двигателя, зубчатых передач, подшипниковых узлов, валопровода. систем смазки и охлаждения, гидравлических узлов и насосов (для ПУ с гидроприводом). Также к этой группе следует отнести силы инерционной природы, возникающие при работе гребного винта (ГВ). обусловленные механической неуравновешенностью ГВ в результате повреждения в процессе эксплуатации или допущенной неуравновешенностью при изготовлении [2,3]. Снижение уровня вибрации этой группы связано с обеспечением контроля качества агрегатов, механизмов и поверхностей комплектующих изделий ПУ. контроля качества сборки и монтажа ПУ на судне, а также применением конструктивных решений с цепью минимизации возникающих возмущений, например, путем использования демпфирующей муфты между электроприводом и редуктором ПУ.
Отдельно следует отметить, что особенности работы гребного винта в канале ПУ зачастую являются причиной повышенной вибрации механизмов (механических источников). В частности, значительные нз-шбные моменты, возникающие на лопастях гребного винта при его работе в неоднородном потоке, передаваясь по гребному валу, оказывают негативное воздействие на зубчатые зацепления, создают условия для быстрого износа подшипников.
В настоящей работе основное внимание уделено рассмотрению источников вибрации второй группы - гидродинамических. Они обусловлены особенностям! работы гребного винта в канале ПУ и особенностями обтекания неподвижных элементов ПУ [4. 5], а также кавитацией [6].
При обтекании неподвижнв1х элементов, таких как защитные решетки, протекторы, обтекатель углового редуктора и элементы его раскрепления на канал, входная кромка канала, образуются отрывные зоны и возникают кавитационные каверны, которые, замыкаясь на элементах канала ПУ. создают ударные волны. При работе гребного винта в потоке перед обтекателем углового редуктора закрученная струя воздействует на стойку обтекате.чя и элементы крепления, передавая через воду создаваемые винтом пульсации давления и вызывая вибрацию стойки, которая, в свою очередь, воздействует на элементы судовых конструкций. Ввиду того, что обтекатель углового редуктора является частью ПУ. консольно закрепленной внутри канала, для снижения уровня вибращш обтекателя вследствие работы в условиях обтекания закрученным потоком необходимо обеспечивать дополнительное раскрепление обтекателя на стенки канала. Для снижения вибрационного возмущения необходимо исключить возможность кавитационного обтекания неподвижных элементов путем отработки их геометрии. Должны быть оптимизированы расположение дополнительных узлов крепления и их форма и оценены значения их дополнительного сопротивления.
Особенности обтекания неподвижных элементов приводят также к перераспределению скорости потока по сечению канала ПУ, что оказывает значительное влияние на условия работы гребного винта и. как следствие, на силы, возникающие при его работе [7].
Основным источником повышенной вибрации ПУ является гребной винт. Возмущающие силы передаются гребным винтом как через воду - периодические давления на стенках канала, так и через гребной вал - периодические сипы и моменты на гребном валу [6]. Частота периодических давлений. сип и моментов определяется частотой вращения винта и числом лопастей - лопастной частотой. Помимо лопастной частоты, в спектре гидродинамических возбуждений винта зачастую наблюдаются гармонию! более высокого порядка, кратные лопастной.
Возникновение возмущающих сил обусловлено особенностями работы ГВ ПУ в условиях неравномерного поля скорости.
Рис. 1. Схема течения в следе за обтекателе углового редуктора ПУ
Fig. 1. Flow pattern in wake of thruster's angle gearbox fairing
Существенным источником неравномерности поля скорости внутри канала ПУ является обтекатель углового редуктора и, в частности, его стойка. Как показывает практика, особенно негативно наличие обтекателя углового редуктора сказывается на работу ПУ при расположении стойки перед гребным винтом. Это можно объяснить тем, что при протекашш жидкости вблизи стойки углового редуктора за ним образуется зона отрыва. Схема течения в следе за обтекателем углового редуктора представлена на рис. 1.
При этом аксиальные скорости в следе стойки практически отсутствуют, и, следовательно, местная относительная поступь стремиться к нулевому значению, которой соответствует высокие значения критического числа кавиташш. Увеличение относительного диаметра углового редуктора приводит к росту скорости обтекания стойки и большей вероятности отрыва потока и распространения отрывной зоны за стойкой. В мировой практике принято, что относительный диаметр углового редуктора не должен превышать 0.42Д где D - диаметр гребного винта [8]. В отечественной практике для ПУ большой мощности размер обтекателя углового редуктора составляет около 0.45Z).
Помимо местного снижения скорости в следе за стойкой, происходит перераспределение скоростей по сечению гребного винта. В результате, при заданном расходе перед движителем за один оборот лопасть проходит как область с местной относительной поступью близкой к нулю, так и область с повышенной, в сравнении с расчетной, относительной поступью гребного винта ПУ. Существен-
Рис. 2. Схема работы ГВ ПУ с учетом развалов бортов судна
Fig. 2. Schematic operation of thruster's propeller including ship hull flare
ное изменение скорости, охватывающее значительную часть гидравлического сечения лопасти, является причиной увеличения гидродинамических сил на лопасти при ее нахождении в этом положении. Это является причиной повышенной вибрации ГВ и кавитации на лопастях [6]. Вибрационные возмущения ГВ ПУ, ввиду цикличности характера, кратного количеству лопастей, могут вступать в резонанс с остальными системами как ПУ, например, с приводным двшателем, так и судовыми конструкциями в целом.
На примере рис. 2 рассмотрим работу гребного винта в условиях, более приближенных к условиям работы ПУ на судне. Вход и выход в канал ПУ определяется геометрией корпуса судна, имеющего некоторые развалы бортов.
Как видно из рисунка, при входе потока в канал ПУ. имеющего развалы бортов, с острой кромки канала образуется отрывная зона, размер которой тем больше, чем больше скорость потока внутри канала и угол наклона борта. Лопасти гребного винта за оборот проходят как подторможенную зону за стойкой, так и подторможенную область, образованную условиями входа потока в канал ПУ. При этом скорости в безотрывных областях по условию постоянства расхода увеличатся, следовательно. снизится минимум нагрузки на лопасть, работающей в этом участке (за счет повышения значения местной поступи), что приведет к общему увеличению величины периодических напряжений и ещё более высокому уровню вибрации.
В случае расположения канала ГТУ максимально близко к днищу судна, поток, засасываясь из-под днища, сильно изменяет направление движения на нижней кромке канала. Происходит явление, эквивалентное отсутствию на входе в канал стенки [9], что приводит к возникновению дополнительных гидродинамических потерь и отрыву потока от входной кромки даже при незначительных углах развала бортов. Кроме того, возможно появление эффекта циркуляции жидкости вокруг дншца судна. Для исключения отмеченных негативных эффектов в [8] рекомендуется располагать ось ПУ на расстоянии от О.Ш до 1,5/) от плоскости днища.
Если заглубление оси канала ГТУ невелико, может наблюдаться просос воздуха, при этом лопастная система работает в среде с пониженной плотностью и условиях неоднородного количества и степени распределения воздуха в воде [10, 11]. При достаточном заглублении оси канала ПУ просос воздуха к ГТУ может иметь место в случае работы ПУ на волнении, а также ввиду особенностей обтекания носовой оконечности [12].
Наиболее эффективной мерой улучшения вибрационных характеристик ПУ является борьба с причиной возникновения вибрации, а именно снижение степени неравномерности потока в диске гребного винта. Это может достшатъся путем скругления входной кромки канала (радиус скруг-ления кромки канала г > 0,051)) и расположением ПУ на судне в местах наиболее приближенным к оптимальным условиям (угол наклона борта к оси канала ГТУ 5 ~ 90°). минимизации обтекателя углового редуктора и профилировкой стойки, решеток, протекторов, дополнительных элементов крепления [13]. Также, могут быть использованы меры искусственного воздействия на поток и пограничный слой [14], например, специально спрофилированные прутья защитных решеток, дополнительные крыльевые профили и др. Однако необходимо иметь в виду, что все эти элементы, обеспечивая улучшение работы ПУ в одну сторону, негативно сказываются на его работе в противоположную сторону. При принятии решения об установке таких элементов необходимо проводить исследования для оценки степени влияния этих устройств как при расположении в потоке перед ГВ. так и после.
Улучшение вибрационных характеристик ПУ может быть достигнуто путем оптимизации ГВ ПУ с целью минимизации последствш! его работы в неоднородном потоке. Проектирование гребного винта должно выполняться с учетом неоднородности поля скорости, что усложняется ввиду необхо-
днмости работы гребного винта как на правый борт, так и на левый. Это обстоятельство ограничивает возможность оптимизации ГВ ПУ. Винты фиксированного шага (ВФШ) ПУ проектируются с симметричной двояковыпуклой профилировкой, а винты регулируемого шага (ВРШ) с симметричной профилировкой и плоскими лопастями. Применение кривизны профиля для оптимизации работы ГВ в одну сторону, очевидно, скажется на работе ГВ при противоположном вращении. Однако ввиду того, что основные проблемы возникают при работе ПУ в следе за стойкой, введение незначительной кривизны может обеспечить улучшение вибрационных характеристик ПУ на проблемном режиме при удовлетворительных вибрационных характеристиках ПУ в обратном направлении.
В настоящий момент основными варьируемыми параметрами при проектировании лопастной системы ПУ с улучшенными характеристиками по вибрации могут быть число лопастей, распределение шага по радиусу, форма попасти [2.15]. Путем перераспределения шага по радиусу ГВ можно обеспечить разгрузку пе-рифершшых. наиболее нагруженных сечений. Увеличение количества лопастей ГВ позволяет снизить ам-шппуду вибрационных возмущений и увеличить их частоту [3]. Такая мера позволяет снизить нестационарные нагрузки на лопастях гребных винтов цри со-хранешш их эффективности. Но следует учитывать, что при уменьшении длины хорды попасти повышается вероятность прохождения всей площадью лопасти зоны подторможенного потока за стойкой углового редуктора, что приведет к росту местной нагрузки на отдельном элементе лопасти и общему повышению вибрации установки. Применение винтов с саблевидной формой лопасти позволяет обеспечить плавный вход лопасти в подторможенную область, что исключает резкий перепад нагрузки на лопастях [6]. Снижение интенсивности нестационарных сил позволяет уменьшить периодические изтибные нагрузки на гребной вал. Однако уход от Каплановской формы лопасти, как показывает практика, приводит к ухудшению эффективности лопастной системы [16].
К улучшению вибрационных характеристик может привести также и отдаление оси гребного винта от стойки обтекателя редуктора, но при этом необходимо иметь в виду, что увеличение этого расстояния приведет к необходимости использовать более длинный гребной вал. Это повлечет за собой повышение изгибающего момента за счет увеличения плеча приложения силы, а также увеличение габаритов устройства в цепом. Некоторый компромисс может быть достигнут путем применения откидки лопасти гребного
с откидкой
Рис. 3. Схема ГВ ПУ с откидкой Fig. 3. Thruster with skewed propeller
винта в сторону от стойки. Схема гребного винта с откидкой представлена на рис. 3.
За счет откидки лопасти расстояние между стойкой и периферийными сечениями лопасти увеличится, в результате этого концевые сечения лопасти. являющиеся наиболее нагруженными, выйдут за зону распространения отрыва.
Разработанные в ФГУП «Крыловский государственный научный центр» методы позволяют выполнить расчетную оценку вибрационных характеристик гребных винтов на заданное поле скорости, однако они не учитывают влияние кавигащш. Определение возникающих при кавигацнониом режиме работы нестационарных сил на гребном валу и периодических давлений на стенках канала в настоящее время весьма затруднительно. Предполагается возможным проводить такую оценку экспериментальным путем - с помощью разработки специальной установки, моделирующей работу ГГУ и включающей в себя как распределенную систему датчиков пульсаций давлений на стенках канала ПУ, так и средство измерения нестационарных сил на гребном валу.
Проектирование ГВ ГГУ выполняется с учетом запасов на отсутствие развитой второй стадии кавитации [5. 17], сопровождающейся падением гид-родинаштческих характеристик. Однако, рассматривая особенности распределение скорости внутри канала ПУ на швартовом режиме и при различных относительных скоростях движения судна, можно сделать вывод о невозможности исключения первой стадии кавитации лопастной системы ПУ при неоднородности потока, а также при наличтш скорости хода судна. Кавитация ПУ неизбежна при работе на ходах судна свыше половины от скорости протекания жидкости внутри канала ПУ.
Кавптационные каверны, срываясь с лопастей гребного винта, схлопываются на стенках канала, повышая периодические давления на стенках, которые передаются на остальные элементы ПУ и корпус судна, тем самым также являясь причиной повышенного уровня вибрации. Наиболее эффективной мерой улучшения кавитационных характеристик гребных винтов ПУ является увеличение дискового отношения [13]. Следует иметь в виду, что повышение дискового отношения сопровождается снижением гидродинамической эффективности ГВ. При использовании в качестве лопастной системы ВРШ, величина дискового отношения ограничена значением порядка А!Ац = 0,75 ввиду необходимости реверсирования лопастей через плоскость вращения [18].
Для снижения последствий кавитационной составляющей применяют различные схемы размещения ПУ по принципу «труба в трубе» [19, 20]. Трубы между собой соединяются через специальные демпфирующие устройства, а сама полость зачастую заполняется жидкостью.
Кавптационные явления внутри канала ПУ являются не только источником повышенной вибрации, но и причиной эрозионных повреждений элементов канала и неподвижных элементов ПУ, что может приводить к потере их прочности [21,22]. Одним из способов снижения последствий возникновения кавитации является локальная подача воздуха вблизи лопасти гребного винта через стенки канала [23].
В общем случае снижение уровня вибрации может быть достигнуто путем применения усложненных конструктивных схем, таких как ПУ с электродвигателем-движителем кольцевого типа [24,25], ГТУ с парными гребными винтами, ПУ одностороннего действия.
Применение схемы на базе привода кольцевого типа позволяет отказаться от обтекателей углового редуктора и обеспечить равномерное обтекания лопастей. При этом, как и в случае традиционных ПУ, неоднородность потока внутри канала, обусловленная особенностями входа в канал или наличием скорости хода судна, будет существенно сказываться на параметрах вибрации и кавитации лопастной системы.
Применения компоновки с парньиш винтами позволяет обеспечить распределение нагрузки на два винта, и. как следствие, снизить местную нагрузку на лопастях и уменьшить относительный диаметр обтекателя углового редуктора.
В случае применения ПУ одностороннего действия отсутствует необходимость реверс ирова ння по-
тока внутри канала, что позволяет разработать канал и неподвижные элементы, расположенные в канале, и опгашвировать гребной винт под заданные условия натекающего потока, тем самым увеличивая докави-таиионный упор гребного винта ПУ на 10-30%.
Стоит заметить, что использование приведенных схем сопровождается значительным увеличением стоимости ПУ и существенным требованиям к технологиям их изготовления, что оказывается особенно критичным дня ПУ большой мощности.
С учетом существующих проблем повышенной вибращш. вызванной работой ГТУ, особенно для установок большой мощности, задача их проектирования должна включать как получение максимально возможной гидродинамической эффективности, так и снижение вибрационных возмущений, что требует корректировки методической документации. Отдельно следует отметить, что нормативные документы, регламентирующие нормы вибращш дня ГТУ. отсутствуют как средства активного управления. В настоящий момент оценка допустимого уровня вибрации, вызванной работой ГТУ. оцределяется техническим! нормами по вибращш конструкции корпуса [26], а также нормами по эксплуатационной вибрации механизмов и оборудования [27].
Заключение
Conclusion
В настоящей статье сформулированы основные причины вибращш, возникающей при работе ГТУ, а также меры, направленные на устранение этих причин.
В случае предъявления требований к ПУ по уровню вибрации при установке нескольких ПУ на судна при их использовании в составе систем динамического позиционирования, в особенности для ГТУ больших мощностей, требуется уделять особое внимание вопросам их проектирования с учетом вибрационных параметров. Необходима отработка конструкции ПУ и неподвижных элементов внутри канала. На самых ранних стадиях проектирования судна с ПУ требуется уделять особое внимание выбору места размещения ПУ и отработке элементов корпуса судна в месте размещения ПУ.
Для снижения уровня вибрации, вызванной работой ПУ. необходима адаптация гребного винта как основного источника вибрационных возмущений к потоку внутри канала. Изменение геометрии лопастей с целью снижения уровня вибрации ПУ приведет к некоторым улучшениям, при этом тяговые характеристики ПУ будут снижены, что приводит к необходимости поиска компромисса между
вибрацией и гидродинамической эффективностью. Однако без проведения мероприятий по созданию максимально возможного равномерного поля скоростей перед гребным винтом обеспечить достаточную приспособленность гребного винта к потоку внутри канала практически невозможно. В связи с этим необходимо уточнение существующих методов проектирования подруливающих устройств и нормативной документации, регламентирующей нормы вибращш ГТУ.
Библиографический список
References
1. Development of low noise tunnel thrusters [electronic resource] / Website of Maritime Research. Institute Netherlands. URL: http://wwwjnarhinl(access date 04.04.2017).
2. Войткунский Я.И., Першиц Р.Я., Титов И.А. Справочник по теории корабля. Судовые движители и управляемость. Л.: Судостроение. 1973. [7а. Voitkunskiy, R. Pershitz, I. Titov. Handbook on ship theory. Ship propulsors and maneuverability. L.:: Su-dostroenie. 1973. (to Russian)].
3. Кацман Ф.М., Кудреватый Г.М. Конструирование вннто-рулевых комплексов морских судов. Л.: Судостроение. 1974. [F. Katsman, G. Kudrevaty. Design of propulsion/steering systems for sea-going vessels. L.: Sudostroenie. 1974. (In Russian)].
4. Ермолаев A.A., Шевцов С.П. Особенности гндродн-намнки подруливающих устройств с прямолинейной осью канала // Труды Крыловското государственного научного центра. 2015. Вып. 88(372). С. 101-108. [A. Ermolaev, S. Shevtsov. Specific hydrodynamic properties of lateral thrusters with straight-line axis duct. Transactions of Krylov State Research Centre. 2015; 88(372): 101-108. (In Russian)].
5. Шевцов С.П. Исследование гидродинамических характеристик подруливающего устройства типа «вннг в трубе». Уточнение методики проектирования этих устройств, включая установки большой мощности. Дне. ... канд. техн. наук. СПб.: ФГУП «Крыловекий государственный научный центр». 2014. [& Shevtsov. Study on hydrodynamic characteristics of propeller-intunnel thruster. Refinement of design methods for these systems, including high-power units. Candidate of Technical Sciences Thesis. St. Petersburg: Kiylov State Research Centre 2014. (In Russian)].
6. Левковский ЮЛ. Шум гребных винтов. СПб.: ЦНИИ им. акад А.Н. Крылова. 2005. [lit Levkovsky. Propeller noise. St. Petersburg: Krylov Shipbuilding Research Institute. 2005. (InRussian)].
7. Ермолаев А А.. Сайфулчин Т.И., Шещов С.П. Расчетам оценка влияния оформления входа в канал подруливающего устройства на величину сипы, возникающей на борту//Труды Крыловского государственного научного центра. 2015. Вып. 88(372). С. 109-116. [A. Ermolaev,
Т. Saifulin, S. Shevtsov. Estimation of how the thrust-er/tunnel inlet design details influence the side force. Transactions of Krylov State Research Centre. 2015; 88(372): 109-16. (In Russian)].
8. Dietmer Deter. Principal Aspects of Thruster Selection//Dinamic positioning conference. Nautex (Houston). October 1997.
9. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлически сопротивлениям. М.: Машиностроение. 1992. [I. Idelchik. Handbook on hydraulic drag. M.: Mashinostroenie. 1992 (In Russian)].
10. Артюшков Л. С., Ачкинадзе А.Ш., Банков А.В., Петров НА. Экспериментальное исследование возможности прорыва воздуха к подруливающему устройству на швартовном режиме // Труды ЛКИ Гидродинамика технических средств освоения океана. Л.. 1981. С. 10-16. [L. Artyushkov, A. Achkinadze, A. Baiko\\ N. Petrov. Experimental study on air penetration risks for thmster in bollard pull mode. T.KT Transactions: Hydrodynamics of Ocean En-gineeringFacilities.L.: 1981.P. 10-6. (InRussian)].
11. Ачкинадзе А.Ш. Теоретическое исследование условий начала прорыва воздуха к всасывающему отверстию подруливающего устройства // Труды ЛКИ: Техника освоения океана. Л.. 1982. [A. Achkinadze. Theoretical investigation of conditions giving rise to air penetration to thruster inlet. LKI Transactions: Ocean Engineering. L.: 1982. (In Russian)].
12. Гринпресс B.M, Пустотный A.B., Труб M.C. Влияние волнения на работу подруливающего устройства // Судостроительная промышленность. Проектирование судов. Л.: 1991. Вып. 18. С. 62-64. [V. Grinpress. A. Pustoshny, М. Trub. Wave effects on thruster operation. Sudostroitelnaya promyshlennost. Propeller Design. L.: 1991; 18: 62^1. (InRussian)].
13. Афремов А.Ш., Mapmupocoe Г.Г., Немзер А.И., Pyceij-кийАА., Сергеев B.B., Шевцов С.П., Яковлев А.Ю. Средства активного управления судами. СПб.: ФГУП «Кры-ловскнй государственный научный центр». 2016. [A. AJremov, G. Martiroso\\ A. Nemzer, A. Rusetsky, V. Sergee\', A. YakovJev. Ship's active control devices. St. Petersburg: Kiylov State Research Centre. 2016. (In Russian)].
14. Дубенааш Л.Н., Крикало T.B., Пустотный А.Ф. Уменьшение периодических усилий, возникающих ни гребном вннге. посредством искусственного перераспределения поля скорости в диске гребного вннта с помощью пассивных устройств. Материалы по обмену опытом НТО им. акад. А.Н. Крылова // Судостроение. 1976. Вып. 241. С. 91-94. [L. Dubenskiy, Т. Kiikalo, A. Pustoshy. Attenuation of periodic forces on propeller by artificial re-distribution of velocity field in propeller disk with passive devices. Kiylov Scientific and Technical Society Materials on Exchange of Experience. Sudostroenie. 1976; 241: 91^t. 0ri Russian)].
15. Fischer R. Bow thruster induced noise and vibration 11 Dinamic positioning conference. October 2000.
16. Carlton J.S. Marine Propellers and Propulsion. Global Head of Marine Technology and Investigation. Lloyd's Register. 2007.
17. Куликов С.В., Храмкин М.Ф. Водометные движители (теория и расчет). JL: Судостроение, 1970. [S. Kulikov, М. Khramkin. Waterjet propulsors (theory and calculations). L.: Sudostraenie. 1970. (In Russian)].
18. Бакшт Ю.В., Лофенфелъд Е.Г., Русецкш А.Г. Гребные винты регулируемого шага. Л.: Судпромгиз. 1961. [Yti. Baksht, Е. Lofenfeld, A. Rusetsky. Controllable pitch propellers. L.: Sudpromgiz. 1961. (Ill Russian)].
19. Propulsion [Electronic resources] / Сайт компании Rollsroyce. URL: http://www.iolls-royce.com, дата обращения 04.04.2017.
20. Thruster Systems for any kind of ship [Electronic resources] / Website of Bmnvoll/ URL: http://www.hrunvoll.no, access date 04.04.2017.
21. Пирсол И. Кавитация. M.: Мир. 1975. [I. Pirsol. Cavitation. М.: Mir. 1975. (Russian translation)].
22. Георгиевская Е.П. Кавнтацнонная эрозия и методы борьбы с ней. Л.: Судостроение. 1970. [Е. Georgiev-skaya. Cavitation erosion and prevention methods. L.: Sudostroenie. 1970. (In Russian)].
23. Low-Noise Thrusters [Electronic resources] / Website of Jastram. URL: http://wwwjastramnet (access date 04.04.2017).
24. Бочаров Л.Ю. Характеристика зарубежных технологий создания электродвигателей-движителей дчя необитаемых подводных аппаратов и кораблей // Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2014. Т. 7. № 2. С. 85-90. [L. Bocharov. Description of foreign technologies for development of motors/thrusters for underwater vehicles and ships. Fundamental and applied hydro-physics. 2014; 2(7): 85-90. (In Russian)].
25. Yakovlev A.Y., Sokolov Ad.A.. Marinich N.V. Numerical Design and Experimental Verification of a RIM-Driveii Thruster // Second International Symposium of Marine Propulsors. Hamburg. Gennanym. June. 2011.
26. Российский морской регистр судоходства «Правила классификации и постройки морских судов». Т. 1. СПб.: ФАУ «РМРС». 2015. [Russian Maritime Register of Shipping «Rules for the classification and construction of sea-going ships». "V. 1. RMRS 2015].
27. Российский морской регистр судоходства «Правила классификации и постройки морских судов». Т. 2. СПб.: ФАУ «РМРС», 2015. [Russian Maritime Register of Shipping «Rules for the classification and construction of sea-going ships» "V. 1. RMRS 2015.]
Сведения об авторах
Ермолаев Андрей Александрович, начальник стенда ФГУП «Крыловскни государственный научный центр». Адрес: Санкт-Петербург. 196158. Московское шоссе, д. 44. Тел.: 8 (812) 415-47-89; E-mail: [email protected]. Шевцов Сергей Павлович, к.т.н.. руководитель проектов ФГУП «Крыловский государственный научный центр». Адрес: Санкт-Петербург. 196158. Московское шоссе, д. 44. Тел.: 8 (812) 415-47-59; E-mail: [email protected].
About the authors
Ermolaev A., Head of test facility. Kiylov State Research Centre. Address: Moskovskoe sliosse 44. St. Petersburg. 196158. Russia. Tel.: 8(812)415-47-89; E-mail: Ennan-dalex@ gmail. с om.
Shevtsov S., Candidate of Technical Sciences. Project Manager. Kiylov State Research Centre. Address: Moskovskoe shosse 44. St. Petersburg. 196158. Russia. Tel.: 8 (812)415-47-59; E-mail: [email protected].
Поступила/Received: 14.02.18 Принята в печать / Accepted: 18.04.18 © Ермолаев А А., Шевцов CIL, 2018
