автореферат диссертации по кораблестроению, 05.08.05, диссертация на тему:Прогнозирование эксплуатационных режимов главных двигателей транспортных судов внутреннего плавания

На правах рукописи

ми

РУЧКИН МИХАИЛ ЮРЬЕВИЧ

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ РЕЖИМОВ ГЛАВНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ТРАНСПОРТНЫХ СУДОВ ВНУТРЕННЕГО ПЛАВАНИЯ

Специальность 05.08.05 - Судовые энергетические установки и их элементы (главные и вспомогательные)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Нижний Новгород 2004 г.

Диссертация выполнена на кафедре «Транспортные и стационарные энергетические установки и термодинамика» Нижегородского государственного технического университета.

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор Звонцов В.А.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Меркулов В.И.

кандидат технических наук, доцент Самыкин ГА.

Ведущее предприятие - ОАО "Судоходная компания «Волжское пароходство»

Защита диссертации состоится декабря 2004 года в

часов в аудитории { на заседании диссертационного совета Д 223.001.02 в Волжской государственной академии водного транспорта (ВГАВТ) по адресу: 603005, г. Н.Новгород, ул. Нестерова, д. 5

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВГАВТ.

Отзывы на автореферат диссертации в двух экземплярах с подписью, заверенной гербовой печатью организации, просим направлять по указанному адресу на имя учёного секретаря диссертационного совета.

Автореферат разослан

2004 г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В процессе эксплуатации транспортного флота одной из основных является проблема экономии топлива, которая особенно актуальна для главных двигателей. Согласно опубликованным данным с начала 1992 г. и до настоящего времени по имеющимся оценкам в некоторых пароходствах эта доля достигает 70%.

Выбор судоводителем экономически обоснованных режимов движения обусловливает эффективность эксплуатации транспортных судов. В свою очередь конкретный режим движения судна задаётся путем изменения режимов работы главных двигателей. Очевидна актуальность задачи прогнозирования эксплуатационных режимов главных двигателей в реальных условиях эксплуатации. Результатом решения данной задачи должна быть прогнозная оценка эксплуатационных затрат в предполагаемом рейсе. Решение её позволит планировать оптимальные, с точки зрения экономии топлива, рейсы и тем самым рационально использовать топливно-энергетические ресурсы, сокращать эксплуатационные расходы и, в результате, значительно повысить эффективность перевозок. Располагая информацией о предстоящих районах плавания судов и вероятных условиях их эксплуатации, возможно уже на стадии проектирования обоснованно назначать необходимые запасы мощности главных двигателей, обеспечивая тем самым их эффективную и безаварийную их работу.

В связи с этим, задача разработки эффективных методик прогнозирования эксплуатационных режимов главных двигателей в изменяющихся условиях эксплуатации, по сравнению с известными, является актуальной и требует дальнейшего изучения.

Режимы работы главных судовых дизелей обусловлены совокупным воздействием на судно различных эксплуатационных факторов, а также техническим состоянием элементов гидромеханического комплекса (корпус - движители - передачи - главные двигатели).

Как известно, режимы движения речных и морских судов значительно различаются. На эксплуатационные режимы работы гидромеханических комплексов судов внутреннего плавания оказывают влияние переменная глубина, извилистость и узость судового хода и т.д. Все эти и другие особенносуи приводят к неравномерному перераспределению нагрузки • между главными двигателями; периодической работе их по ограничительным характеристикам или с пониженной частотой вращения, что делает рассматриваемую задачу особенно важной в первую очередь для судов внутреннего плавания.

Основной целью исследования является разработка методики получения прогнозной оценки эксплуатационных режимов транспортных судов внутреннего плавания в изменяющихся условиях судового хода.

Достижение намеченной цели потребовало решения следующих

задач

- проведения сравнительног анализа методик прогнозирования эксплуатационных режимов работы главных судовых двигателей;

- критической оценки существующих методов учёта влияния эксплуатационных факторов на режимы работы гидромеханического комплекса;

- оценки точности существующих методов определения расхода топлива, применяемых при математическом моделировании;

- проведения анализа существующих методов учёта технического состояния элементов гидромеханического комплекса;

- получения математической модели гидромеханического комплекса водоизмещающего судна, ориентированной на решение рассматриваемой задачи;

- разработки информационно-параметрической модели судового хода.

Объекты исследования - дизельные двигатели, работающие в составе гидромеханических комплексов транспортных судов внутреннего плавания.

Предмет исследования - эксплуатационные режимы главных двигателей транспортных судов внутреннего плавания.

Методы исследования. Работа выполнена с применением методов прогнозирования, математического моделирования, численных методов решения дифференциальных уравнений, математической статистики и оптимизации.

Научная новизна работы заключается в следующем

- предложена новая методика прогнозирования эксплуатационных режимов работы главных двигателей транспортных судов внутреннего плавания;

- получена математическая модель гидромеханического комплекса транспортного судна, предназначенная для решения задач прогнозирования эксплуатационных режимов работы главных двигателей в изменяющихся условиях эксплуатации;

предложен алгоритм оптимизации эксплуатационных режимов главных двигателей по критерию минимума расхода топлива за рейс и ограниченном времени перехода судна.

Практическая ценность работы. Результаты выполненного исследования рекомендуются к практическому использованию при прогнозировании и оптимизации работы гидромеханического комплекса как на стадии проектирования, в научно-исследовательских институтах и конструкторских бюро, так и в процессе эксплуатации, теплотехническими и диспетчерскими службами пароходств и экипажами судов

Достоверность результатов обеспечивается удовлетворительным совпадением результатов выполненных расчётов с экспериментальными данными.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на:

1. Седьмой международной конференции Нева-2003 "Российское судостроение и судоходство на мировом рынке" (г.Санкт-Петербург, 2003 г.).

2. Всероссийской научно-технической конференции имени В.М.Керичева "Современные технологии в кораблестроительном образовании, науке и производстве" (г.Н.Новгород, 2002 г.).

3. Региональном молодёжном научно-техническом форуме "Будущее технической науки Нижегородского региона" (Г.Н.Новгород, 2002 г.).

4. Несколько докладов было сделано на научных конференциях и семинарах профессорско-преподавательского состава ВУЗов Нижнего Новгорода.

Публикации. Основные результаты исследования отражены в 13 публикациях.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка используемой литературы и содержит 123 страниц основного текста, 21 рисунок, 10 таблиц. Список литературы включает 65 наименований.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении даётся общая характеристика работы, обосновывается актуальность исследований, формулируется цель работы, раскрывается научная новизна и практическая значимость полученных результатов, приводятся сведения об их апробации.

В первой главе сделан критический анализ существующих экспериментальных и аналитических методик прогнозирования эксплуатационных режимов работы главных двигателей. Рассмотрены работы В.Г.Фомкинского, Н.П.Беленовского, Ю.М.Кулибанова, П.А.Малого, В.В.Сахарова, Г.А.Самыкина, В.И.Плющаева, С.В.Перевезенцева, В.С.Цветкова, А.Ю.Платова и других авторов, прямо или косвенно решающих рассматриваемую задачу.

В предложенных к настоящему времени аналитических методах прогнозирования используется квазистационарная постановка задачи, которая позволяет получить упрощённую модель движения судна. В основу этих методик положена следующая система дифференциальных уравнений:

где гр - количество гребных винтов; 1'с - сила тяги гребных винтов; К -сопротивление движению судна; ш- масса судна с учётом присоединённой массы воды; скорость хода судна; частота вращения вала главного двигателя; приведённый к гребному валу момент инерции вращающихся масс двигателя, валопровода, гребного винта с присоединённой массой воды; М,д - вращающий момент двигателя; М, - момент сопротивления гребного винта; М,р - момент механических потерь в валопроводе.

Данная система уравнений отражает динамическое состояние гидромеханического комплекса при движении судна прямым курсом и на спокойной воде. При помощи этой системы учёт воздействий условий плавания возможен только через их влияние на величину сопротивления движению судна, используя эмпирические зависимости, дающие достаточно большую погрешность и не позволяющие в полной мере описать физику явлений.

В результате проведённого анализа можно сделать вывод о том, что применение экспериментальных методик допустимо лишь до появления достаточно точных аналитических методик прогнозирования эксплуатационных режимов работы главных двигателей в реальных условиях эксплуатации.

Выполненный обзор существующих методов учёта эксплуатационных факторов, изменения технического состояния элементов гидромеханического комплекса и оценки расхода топлива главными двигателями позволил выбрать из них наиболее эффективные.

Во второй главе приводятся сведения по подготовке и проведению пассивного эксперимента поставленного на судах типа "Волго-Дон" и использованной в нём усилительной и регистрирующей аппаратуре.

Также приводятся сведения по обработке результатов эксперимента, производится оценка статической погрешности измерения режимных параметров главной энергетической установки и некоторых важных параметров движения судна.

В третьей главе приводится описание предлагаемой методики прогнозирования эксплуатационных режимов главных двигателей транспортных судов внутреннего плавания, которая состоит из:

- математической модели гидромеханического комплекса;

- методов учёта эксплуатационных факторов и изменения технического состояния элементов гидромеханического комплекса;

- представленной в полиномиальном виде универсальной характеристики главного двигателя;

- информационно-параметрической модели судового хода.

В основу полученной математической модели работы гидромеханического комплекса в изменяющихся условиях эксплуатации положена классическая система дифференциальных уравнений движения судна, предложенная А.М.Басиным. Она позволяет моделировать работу элементов гидромеханического комплекса и их взаимодействие, учитывать влияние основных эксплуатационных факторов, моделировать движение отдельных судов и их составов при больших углах поворота, циркуляции, крене и деференте. Тем не менее, использование этой системы уравнений при решении рассматриваемой задачи без дополнительных преобразований и некоторых допущений затруднительно по следующим основным причинам.

Первой причиной является то, что судно движется не строго по предполагаемой траектории, поэтому математической моделью необходимо постоянно управлять вручную, либо использовать для этой цели авторулевой. Однако к настоящему времени, авторулевых способных управлять судном по криволинейной траектории не существует. В тоже время, продолжительность рейса может измеряться неделями и сотнями километров, поэтому невозможно постоянно управлять судном (моделью) в режиме реального времени вручную.

Второй причиной является необходимость привязки путевых ус-, ловий (глубины, скорости течения, поворотов и т.п.) к километражу, а при дифференцировании по времени, для того чтобы узнать текущий километр пути, приходится производить дополнительные расчёты.

Третьей причиной является необходимость быстрого расчета всего прогнозируемого рейса, а возможно и разных его вариантов. Для

этого необходимо, чтобы шаг интегрирования был достаточно крупным. Вместе с тем, при дифференцировании по времени шаг интегрирования получается малым, что замедляет расчёт.

Все эти причины обосновывают необходимость перехода от дифференцирования по времени, к дифференцированию по пути и введение некоторых допущений.

В результате преобразований получена система дифференциальных уравнений движения в следующем виде:

где т, ^ - масса судна и момент инерции массы судна относительно вертикальной оси проходящей через центр тяжести; обоб-

щенные присоединённые массы корпуса в направлении осей Ох и А.2б, Х66 - присоединённый статический момент и присоединённый момент инерции воды относительно вертикальной оси в,; и - скорость движения центра тяжести судна относительно воды; I - время; со2 - угловая скорость вращения судна относительно оси 02; р - угол дрейфа по центру тяжести судна; М„, Ь1У - суммы проекций внешних сил на оси Ох и Оу; Мг - момент суммы проекций внешних сил, действующих на судно относительно оси 02; г„, гю - количество гребных винтов и главных двигателей; .I,,, - приведенный к оси ¡-го гребного вала момент инерции движущихся частей, связанных с ним механически, >.„, - присоединенный момент инерции массы воды ¡-го гребного винта; п, - частота вращения ¡-го гребного винта; Мяч/ - момент на валу/-го двигате-

ля; М„ - момент на валу /-го винта; Мф; - момент сил трения в механизмах j-го двигателя; Мф, - момент сил трения в передачи /-го винта. Сумма проекций внешних сил и их момента:

где - суммарная полезная тяга движител ^nQp у-м м а р н а я

поперечная сила движителей; Хк, YK, М„ - вязкостные составляющие гидродинамических сил и их момент, действующие на корпус судна; Ха, Y„, Ма - аэродинамические силы и их момент воздействия ветра на надводную часть корпуса судна; zp - количество рулей; £PXj -суммарная продольная сила на рулях; - суммарная поперечная сила на рулях; LP) - координата по о юг®; Р,>Д-и н а т а

по оси Gyy-ro руля; L^ - координата по оси Gx /-го гребного винта; Ь, - координата по оси G,/-го гребного винта.

Для получения расчётных параметров в дифференциальных уравнениях используются методы таких авторов как К.К.Федяевского,

A.В.Васильева, В.И.Небеснова, А.Б.Ваганова, А.Д.Гофмана,

B.Г.Павленко.

При учёте влияния эксплуатационных факторов на режимы работы гидромеханического комплекса в математической модели применяются методы А.М.Васина, П.А.Ван-Ламмерена, Ф.М.Кацмана, В.И.Когана, Р.Я.Першица.

Для оценки расхода топлива используется универсальная характеристика главных двигателей (рис.1) представленная в полиномиальном виде:

In Вч =а0 + а,п + а2рск + а|2п рек + амп2 + а22рс2к, где Вч - часовой расход топлива; ре - среднее эффективное давление топлива; п - частота вращения коленчатого вала двигателя; к - показатель степени; а0,а,,а2,а|2,а||,аи- коэффициенты, получаемые по данным эксперимента.

Проведённый в первой главе обзор работ выявил достаточно много методик учёта изменения характеристик корпуса и гребных винтов под действием обрастания, коррозии и вмятин.

II, мин

Рис 1. Универсальные характеристики двигателя 6ЧРН 36/45 (Г60) при разных часах наработки

Особо следует выделить работы Ф М Кацмана, в которых получены зависимости, позволяющие изменять характеристики корпуса и гребных винтов не только с учетом воздействия перечисленных выше факторов, но и делать прогноз о будущем их состоянии в зависимости от времени эксплуатации

В случае отсутствия данных о характеристиках элементов гидромеханического комплекса с учетом технического состояния, нами предлагается оценивать это изменение по падению скорости Это возможно, так как скорость является интегральной эксплуатационно-технической характеристикой судна, а падение ее отражает изменение технического состояния всего гидромеханического комплекса Для оценки этого параметра можно использовать данные теплотехнического контроля

При проверке полученной математической модели были использованы результаты экспериментального исследования, проведенного на теплоходе "Волго-Дон 155" и описанного в главе 2

Проверка результатов математического моделирования движения теплохода 'Волго-Дон 155" выполнялась на различных режимах работы его главных двигателей, при отличных от проектных гребных

винтах, разной загрузке судна и с учётом изменения технического состояния гидромеханического комплекса. Максимальная относительная погрешность определения эффективной мощности и часового расхода топлива составила соответственно 4,7% и 1,7%, что с точки зрения эксплуатации является допустимым.

Анализ полученных данных указывает на хорошую сходимость результатов математического моделирования и экспериментального исследования. Это позволяет сделать вывод о возможности применения разработанной математической модели при прогнозировании эксплуатационных режимов главных двигателей.

Кроме того, в третьей главе описывается созданная информационно-параметрическая модель судового хода, необходимая для информационной поддержки решения задач имитационного моделирования режимов движения водоизмещающих судов. В этой модели использована информация из Атласа единой глубоководной системы европейской части России, Правил Российского Речного Регистра и других нормативных документов, а также необходимые данные из справочных и периодических изданий.

Компьютерная информационная система, в которой реализована информационно-параметрическая модель, включает.

1) перечни естественных ориентиров (населённых пунктов, отдельных строений, устьев притоков, убежищ и др.) и искусственных сооружений (гидроузлов, плотин, шлюзов, дамб, портовых сооружений, аванпортов, подходных, обходных и соединительных каналов и др.);

2) указатели навигационных знаков на протяжении судового хода;

3) информацию по значениям скорости течения на участках судового хода; сведения об условиях судоходства на магистральных участках рек с указанием установленных ограничений по скорости движения судов, а также параметры судового хода (характерные глубины при проектном уровне воды, радиусы закругления оси с соответствующими им углами);

4) краткие метеорологические и гидрометеорологические сведения по участкам водного пути (направление и сила ветра, скорости течений при различных уровнях воды и др.), сведения по продолжительности навигации.

В четвёртой главе приводится описание полученного алгоритма оптимизации эксплуатационных режимов главных двигателей, основанного на использовании предлагаемой методики прогнозирования режимов работы главных двигателей транспортных судов в изменяющихся условиях эксплуатации.

Данный алгоритм создан для решения задачи выбора режимных параметров дизелей с целью достижения минимального расхода топлива за рейс при заданном времени перехода судна, которая сводится к задачи нахождения программного управления режимами динамического объекта в условиях ограничений.

Критерием оптимальности в данной постановке является:

где через £(о,) обозначен расход топлива в зависимости от скорости движения судна на ¡-м участке (1 = 1 ... N. где N - общее число участков трассы).

Из выражения (1) следует, что величина расхода топлива будет оптимальной в том случае, если на каждом участке оптимальным образом задавать режимы главных двигателей (а, следовательно, скорость хода судна);

При решении данной задачи ограничение по времени перехода представлено в виде:

т„ = Ег,.

(2)

где задаваемое время прохождения трассы; прохождения

-го участка.

Для решения задачи используется метод множителей Лагранжа. Оптимальная скорость на ¡-м участке находится из уравнения:

(3)

где и, - скорость прохождения ¡-го участка; итеч, - среднее значение скорости течения на ¡-м участке трассы с учётом знака.

Определение оптимальных значений скорости хода судна на отдельных участках трассы связано с нахождением неизвестного значения множителя Лагранжа X в результате реализации итеративной процедуры, которая заключается в вычислении корня нелинейного уравнения:

где для вычисления 1, (X) из решения уравнения (3) сначала находится величина и, при известном X, а затем вычисляется время прохождения судном ¡-го участка

где 1, - длина ¡-го участка.

Проверка работы предложенного алгоритма произведена на участке Горьковского водохранилища от буя №135 до буя №101, по которому имеются экспериментальные данные о режимах работы главных двигателей, скорости движения, времени прохождения и количестве израсходованного топлива

Длина участка около 75 км, глубина меняется от 4,1 м до 12,0 м, средняя скорость течения во время проведения эксперимента состав-12

ляла 4,5 км/ч, а волнение не превысило 1 балла, при этом судно двигалось вверх по течению.

Во время проведения эксперимента теплоход "Волго-Дон 155" часть пути (до буя №115) шёл со средней скоростью 16,0 км/ч (320 мин'1), а оставшуюся часть - 13,8 км/ч (280 мин"1). Весь участок был пройден за 5 часов 2 минуты, при этом расход топлива составил 1005 кг.

В результате работы предложенного алгоритма оптимизации получена программа движения судна оптимальная по критерию минимума расхода топлива.

При сохранении времени перехода судна достигнута экономия топлива около 51 кг, что составило 5,1%. За сутки экономия может достигать 240 кг, что доказывает эффективность предположенного алгоритма оптимизации.

Также в четвёртой главе описывается реализация предложенных оптимизационных алгоритмов в компьютерной программной системе REJIMOPT.

В заключении приводятся основные результаты диссертационной работы, формулируются выводы и рекомендации:

1. Разработана методика прогнозирования эксплуатационных режимов главных двигателей транспортных судов в реальных условиях эксплуатации.

2. Получена и проверена математическая модель, ориентированная на решение задач прогнозирования эксплуатационных режимов главных двигателей, позволяющая учитывать влияние основных эксплуатационных факторов и ухудшение технического состояния гидромеханического комплекса.

3. Для информационной поддержки решения задач имитационного моделирования режимов движения водоизмещающих судов создана компьютерная информационно-параметрическая модель судового хода реки Волга.

4. Разработан и апробирован алгоритм оптимизации эксплуатационных режимов главных двигателей. Решаемая задача оптимизации трактуются как задачи нахождения программного управления режимами главных двигателей обеспечивающего минимальный расход топлива за рейс при заданном времени перехода судна

Данный алгоритм основывается на предложенной методике прогнозирования эксплуатационных режимов работы главных двигателей в реальных условиях эксплуатации.

5. Создана компьютерная программная система, в которой реализуются предложенная методика прогнозирования и разработанный алгоритм оптимизации,

6. Результаты исследования внедрены в ОАО "СК" Волжское пароходство".

7. Полученная математическая модель является достаточно универсальной и может быть рекомендована для применения не толь-

ко для судов транспортного флота, но и для других типов водоизме-щающих судов.

8. Предложенные в рамках данного диссертационного исследования методика прогнозирования и алгоритмы оптимизации эксплуатационных режимов главных двигателей, при некоторых изменениях, могут быть использованы не только для судов внутреннего плавания.

Основные положения диссертационной работы изложены в следующих публикациях:

1, Ручкин, М.Ю. Информационно-параметрическая система судового хода / М.Ю Ручкин // Науч.-техн. конф. проф. - препод, состава, аспир. и студ: тез. докл. / ННГАСУ.- Н.Новгород, 2000.- Ч.З.-С.17-18.

2 Ручкин, М.Ю. Экономичные режимы главных двигателей в изменяющихся условиях эксплуатации / М.Ю.Ручкин // Науч.-техн. конф. проф. - препод, состава, аспир. и студ: тез. докл. / ННГА-СУ.- Н.Новгород, 2000.- Ч.З.- С.18-19.

3 Ручкин, М.Ю. Метод согласования характеристик элементов гидромеханического комплекса путём выбора эксплуатационных режимов главных двигателей / М.Ю.Ручкин, Ю.Н.Ручкин // Транспортные и стационарные энергетические установки и термодинамика: межвуз. сб. науч. тр. / НГТУ.- Н.Новгород, 2000. - С.56-59.

4. Ручкин, М.Ю. Компьютерная реализация метода получения универсальных характеристик дизелей / М.Ю.Ручкин, В.А.Звонцов, А.Г.Конаков // Транспортные и стационарные энергетические установки и термодинамика: межвуз. сб. науч. тр. / НГТУ. -Н.Новгород, 2000. - С.60-63.

5. Ручкин, М.Ю. Обеспечение экономичных режимов работы главных двигателей при изменяющихся условиях плавания транспортных судов / М.Ю.Ручкин // Науч.-техн. конф. проф. - препод, состава, аспир. и студ: тез. докл. / НГТУ. - Н.Новгород, 2000. -С.46.

6. Ручкин, М.Ю. Основные подходы к прогнозированию эксплуатационных режимов главных судовых двигателей / М.Ю.Ручкин. // Будущее технической науки нижегородского региона: тез. докл. per. молод, науч.-технич. форума. / НГТУ. - Н.Новгород, 2002. -С.266.

7. Ручкин, М.Ю. Сравнительная оценка методов прогнозирования эксплуатационных режимов главных двигателей транспортных судов / М.Ю.Ручкин, В.А.Звонцов // Энергетические установки и термодинамика: межвуз. сб. науч. тр. / НГТУ. - Н.Новгород, 2002. - С 53-54.

8. Ручкин, М.Ю. Прогнозирование эксплуатационных режимов главных двигателей транспортных судов / М.Ю.Ручкин, В.А.Звонцов,, Ю.Н Ручкин // Современные технологии в кораблестроительном

образовании, науке и производстве: докл. всерос. науч.-технич конф. им. В.М.Керичева / НГТУ. - Н.Новгород, 2002. - С 430-431.

9. Ручкин, М.Ю. Оценка топливной экономичности при математиче ском моделировании эксплуатационных режимов главных судовых двигателей / М.Ю.Ручкин, Ю.Н.Ручкин, В.А Звонцов // Современные технологии в кораблестроительном образовании, науке и производстве: докл. всерос. науч.-технич. конф. им В.М.Керичева / НГТУ. - Н.Новгород, 2002. - С 461-462.

10. Ручкин, М.Ю. Прогнозирование эксплуатационных режимов главных двигателей транспортных судов / М.Ю.Ручкин, В.А.Звонцов // Седьмая международная конференция российское судостроение и судоходство на мировом рынке: тез. докл. конф. Нева-2003 / Ленэкспо.- Санкт-Петербург, 2003. - С.110-111.

11. Ручкин М.Ю. Применение метода аналитического моделирования при прогнозировании эксплуатационных режимов работы судового гидромеханического комплекса / М.Ю.Ручкин, В.А.Звонцов // Седьмая международная конференция российское судостроение и судоходство на мировом рынке: тез. докл. конф. Нева-2003 / Ленэкспо.- Санкт-Петербург, 2003. - С.112-113.

12. Формирование прогнозной модели эксплуатационных режимов главных двигателей транспортных судов / М.Ю.Ручкин, В.А.Звонцов, А Б.Ваганов, Ю.Н.Ручкин // Современные проблемы кораблестроения: тр. НГТУ / НГТУ. - Н.Новгород, 2004. - С.86-89.

13. Метод прогнозирования эксплуатационных режимов главных двигателей транспортных судов / М.Ю. Ручкин, В.А.Звонцов, Ю.Н.Ручкин, А.Б.Ваганов // Современные проблемы кораблестроения: тр. НГТУ / НГТУ. - Н.Новгород, 2004. - С.89-92.

126118

Подписано в печать 25.11.2004. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 747.

Нижегородский государственный технический университет. Типография НГТУ. 603600, Нижний Новгород, ул. Минина, 24.

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДУЕМОГО ВОПРОСА

Глава 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ РЕЖИМОВ ГЛАВНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ТРАНСПОРТНЫХ СУДОВ

2.1. Методические принципы выполнения исследования

2.2. Измерительно-регистрирующий комплекс

2.3. Оценка погрешностей измерений основных параметров

Глава 3. МЕТОДИКА ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ РЕЖИМОВ ГЛАВНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ В СОСТАВЕ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА

3.1. Основные положения методики

3.2. Состав предлагаемой прогнозной модели режимов работы гидромеханического комплекса в изменяющихся условиях эксплуатации

3.2.1. Дифференциальные уравнения движения судна

3.2.2. Расчётные параметры математической модели

3.2.3. Методы оценки влияния эксплуатационных факторов и технического состояния элементов гидромеханического комплекса

3.3. Проверка адекватности разработанной математической модели гидромеханического комплекса

3.4. Информационно-параметрическая модель судового

Глава 4. ОПТИМИЗАЦИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ РЕЖИМОВ

ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА

4.1. Оптимизация по критерию минимума расхода топлива при ограничении времени рейса

4.2. Программная реализация предложенного алгоритма оптимизации

4.3. Апробация алгоритма оптимизации

В настоящее время проблеме экономии топливно-энергетических ресурсов уделяется особое внимание. На водном транспорте эта проблема должна решаться как в процессе эксплуатации судов и их энергетических установок, так и при их проектировании.

При решении рассматриваемой проблемы в условиях эксплуатации важное место занимает главный дизель в составе гидромеханического комплекса: главный двигатель - передача - движитель - корпус. Режимы работы зависят в первую очередь от воздействия на судно различных эксплуатационных факторов. При этом в любой момент времени уровень нагрузки на главные судовые двигатели определяется положением винтовой характеристики и частотой вращения вала, задаваемой судоводителем для поддержания требуемой скорости движения судна. Следует учитывать также возможные изменения положения винтовых характеристик в результате воздействия ветра, волнения, обрастания и коррозии корпуса и движителей, загрузки судна и др.

Актуальность. Прогнозирование эксплуатационных режимов работы главных двигателей транспортных судов является ключевой задачей в процессе эксплуатации. Решение её позволит планировать оптимальные, с точки зрения экономии топлива, рейсы и тем самым рационально использовать топливно-энергетические ресурсы, сокращать эксплуатационные расходы и, в результате, значительно повысить эффективность перевозок. Располагая информацией о предстоящих районах плавания судов и вероятных условиях их эксплуатации, можно уже на стадии проектирования обоснованно назначать необходимые запасы мощности главных двигателей, обеспечивая тем самым эффективную и безаварийную их работу.

В связи с этим, задача разработки более эффективных методов прогнозирования эксплуатационных режимов главных двигателей в изменяющихся условиях эксплуатации, по сравнению с известными, является актуальной и требует дальнейшего изучения.

Режимы работы главных судовых двигателей, как отмечалось раньше, обусловлены совокупным воздействием на судно различных эксплуатационных факторов, а также техническим состоянием элементов гидромеханического комплекса. В предлагаемой новой методике прогнозирования эксплуатационных режимов за счёт использование усовершенствованной математической модели, по сравнению с ранее используемыми моделями, и учёта дополнительных эксплуатационных факторов существенно повышается достоверность результатов прогнозирования, как на стадии проектирования судов, так и в процессе их эксплуатации.

Как известно, эксплуатационные режимы движения судов внутреннего плавания значительно отличаются от соответствующих режимов судов, предназначенных для плавания в морях и океанах. На режим их движения оказывают влияние, например, такие факторы:

- переменная глубина акватории;

- извилистость фарватера;

- узость судового хода.

Эти и другие факторы оказывают существенное влияние на режим работы гидромеханического комплекса и, как следствие, возникают следующие явления:

- перераспределение нагрузки между главными двигателями;

- периодическая работа главных двигателей по ограничительным характеристикам;

- движение судна на малых скоростях и, следовательно, работа главных двигателей на пониженных оборотах;

- работа главных двигателей, передач и гребных винтов на нерасчётных режимах;

- повышенные требования к безопасности движения судов;

- и т.д.

Всё это делает рассматриваемую задачу особенно важной для судов внутреннего плавания.

Центральной задачей, при решении задачи прогнозирования эксплуатационных режимов главных судовых двигателей, является повышение достоверности оценки расхода топлива на любых эксплуатационных режимах. В качестве инструмента такой оценки целесообразно использовать универсальную характеристику.

Для решения рассматриваемой задачи существует необходимость в создании информационно-параметрической модели, которая должна содержать количественные оценки параметров судового хода, а также оперативные и статистические данные о гидрометеорологических условия плавания в планируемом рейсе.

Именно в такой постановке задача и была решена.

Цель работы. Основной целью выполненного исследования является разработка методики получения прогнозной оценки эксплуатационных режимов главных двигателей транспортных судов внутреннего плавания в изменяющихся условиях судового хода.

Достижение намеченной цели потребовало решения следующих задач:

1. Проведения сравнительного анализа методов прогнозирования эксплуатационных режимов работы главных двигателей.

2. Критической оценки существующих методов учёта влияния эксплуатационных факторов на режимы работы гидромеханического комплекса.

3. Оценки точности существующих методов определения расхода топлива, применяемых при математическом моделировании.

4. Проведения анализа существующих методов учёта технического состояния элементов гидромеханического комплекса.

5. Получения математической модели гидромеханического комплекса водоизмещающего судна, ориентированной на решение рассматриваемой задачи.

6. Разработка информационно-параметрической модели судового хода.

Объект исследования. В качестве объектов исследования в работе рассматриваются дизельные двигатели, работающие в составе гидромеханических комплексов транспортных судов внутреннего плавания.

Предмет исследования. Эксплуатационные режимы работы главных двигателей транспортных судов внутреннего плавания.

Методы исследования.

Работа выполнена с применением методов прогнозирования, математического моделирования, численных методов решения дифференциальных уравнений, математической статистики и оптимизации.

Научная новизна.

Предложена новая методика прогнозирования эксплуатационных режимов работы главных двигателей транспортных судов внутреннего плавания.

Получена математическая модель гидромеханического комплекса транспортного судна, предназначенная для решения задач прогнозирования эксплуатационных режимов работы главных двигателей в изменяющихся условиях эксплуатации.

Предложен алгоритм оптимизации эксплуатационных режимов главных двигателей по критерию минимума расхода топлива за рейс при ограничении времени перехода судна.

Достоверность результатов обеспечивается удовлетворительным, с точки зрения практического использования, совпадением результатов выполненных расчётов с экспериментальными данными.

Диссертация состоит из четырёх глав и заключения.

В первой главе приводится краткий обзор существующих методов прогнозирования режимов работы главных двигателей транспортных судов. Даётся критический анализ существующих методов учёта влияния эксплуатационных факторов на режимы работы гидромеханического комплекса и изменения его технического состояния. Дана оценка точности существующих подходов к определению расхода топлива, применяемых при математическом моделировании. Сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

Во второй главе приводятся сведения по подготовке и проведению пассивного эксперимента, поставленного на судах типа "Волго-Дон", и, использованной в нём, усилительной и регистрирующей аппаратуре.

Также приводятся сведения по обработке результатов эксперимента, производится оценка статической погрешности измерения режимных параметров работы главных двигателей и движения судна.

В третьей главе представлена предлагаемая методика прогнозирования эксплуатационных режимов главных двигателей транспортных судов.

Описывается предлагаемая прогнозная модель режимов работы главных двигателей в условиях эксплуатации, а также производится проверка на адекватность полученной математической модели.

Кроме того, в этой главе описывается информационно-параметрическая модель судового хода, используемая в предложенной методике прогнозирования.

В четвёртой главе приводится описание полученного алгоритма оптимизации эксплуатационных режимов главных двигателей, основанного на использовании предлагаемой методики прогнозирования режимов работы главных двигателей. Данный алгоритм создан для решения задачи нахождения оптимальных по топливной экономичности режимов движения транспортных судов.

Даётся описание реализации предложенного оптимизационного алгоритма в разработанной компьютерной программной системе REJ1MOPT.

В заключении приводятся основные результаты диссертационного исследования, к числу которых можно отнести:

1. Разработана методика прогнозирования эксплуатационных режимов главных двигателей транспортных судов внутреннего плавания в реальных условиях эксплуатации.

2. Получена и проверена математическая модель, ориентированная на решение задач прогнозирования эксплуатационных режимов главных двигателей, позволяющая учитывать влияние основных эксплуатационных факторов и ухудшение технического состояния гидромеханического комплекса.

3. Для информационной поддержки решения задач имитационного моделирования режимов движения водоизмещающих судов создана компьютерная информационно-параметрическая модель судового хода реки Волга.

4. Разработан и апробирован алгоритм оптимизации эксплуатационных режимов главных двигателей. Решаемая задача оптимизации трактуются как задача нахождения программного управления режимами главных двигателей обеспечивающего минимальный расход топлива за рейс при заданном времени перехода судна.

5. Создана компьютерная программная система REJIMOPT, в которой реализуется предложенная методика прогнозирования и разработанный алгоритм оптимизации.

6. Результаты исследования внедрены в ОАО "Судоходная компания "Волжское пароходство".

7. Полученная математическая модель является достаточно универсальной и может быть рекомендована к применению для различных типов водоизмещающих судов.

8. Предложенная методика прогнозирования и алгоритмы оптимизации эксплуатационных режимов главных двигателей, при определённых изменениях, могут быть использованы не только для судов внутреннего плавания.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на десяти международных, всероссийских и региональных научно-технических конференциях, а также, опубликованы в трёх научных сборниках.

6. Результаты исследования внедрены в ОАО «Судоходная компания «Волжское пароходство» (см. приложение).

Основные положения диссертации опубликованы в 13 сборниках статей и тезисов докладов.

По основным положениям диссертационной работы были сделаны доклады на:

1. Седьмой международной конференции Нева-2003 "Российское судостроение и судоходство на мировом рынке" (г. Санкт-Петербург, 2003 г.).

2. Всероссийской научно-технической конференции имени В.М.Керичева "Современные технологии в кораблестроительном образовании, науке и производстве". (г.Н.Новгород, 2002 г.).

3. Региональном молодёжном научно-техническом форуме "Будущее технической науки нижегородского региона" (г.Н.Новгород, 2002 г.).

4. Несколько докладов было сделано на научных конференциях и семинарах профессорско-преподавательского состава ВУЗов Нижнего Новгорода.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам проведённого исследования можно сделать следующие выводы и рекомендации:

1. Разработана методика прогнозирования эксплуатационных режимов главных двигателей транспортных судов в реальных условиях эксплуатации.

2. Получена и проверена математическая модель работы гидромеханического комплекса, ориентированная на решение задач прогнозирования эксплуатационных режимов главных двигателей, позволяющая учитывать влияние основных эксплуатационных факторов и ухудшение технического состояния гидромеханического комплекса.

3. Создана компьютерная информационно-параметрическая модель судового хода реки Волга для информационной поддержки решения задач имитационного моделирования режимов движения водо-измещающих судов

4. Разработан и апробирован алгоритм оптимизации эксплуатационных режимов главных двигателей основанный на предложенной методике прогнозирования. Решаемая задача оптимизации трактуются как задача нахождения программного управления режимами главных двигателей обеспечивающего минимальный расход топлива за рейс при заданном времени перехода судна.

5. Создана компьютерная программная система, в которой реализуется разработанная методика прогнозирования и алгоритм оптимизации.

6. Полученная математическая модель является достаточно универсальной и может быть рекомендована для применения не только судов транспортного флота, но и для других типов водоизмещаю-щих судов.

7. Предложенная в рамках данного диссертационного исследования методика прогнозирования и алгоритмы оптимизации эксплуатационных режимов главных двигателей, при некоторых изменениях, могут быть рекомендованы к применению не только для внутреннего плавания, но и для других классов судов.

1. Амфилохиев, Л.Б. Влияние шероховатости корпуса на мощность, скорость судна и расход топлива / Л.Б.Амфилохиев, Ф.М.Кацман // Тр. Акад. тр-та. 1994. - № 2. - С. 54-60, 88.

2. Базара, М. Нелинейное программирование : пер. с англ. / М.Базара, К.Шетти. М.: Мир, 1982. - 583 с. - (Теория и алгоритмы).

3. Басин, A.M. Ходкость и управляемость судов / А.М.Басин. М.: Транспорт, 1977.-456 с.

4. Берестецкий, A.M. Определение скорости хода судов смешанного плавания на встречном волнении / A.M. Берестецкий, М.П.Зорин,

5. A.Г.Ляховицкий // Тр. ЛИВТ. 1974. - Вып.148. - С. 30-40.

6. Богданов, В.А. Некоторые исследования влияния гидрометеорологических условий на ходовые характеристики транспортных судов /

7. B.А.Богданов // Судостроение за рубежом. 1970. - № 3. - С. 3-24.

8. Бойко, В.А. Измерения при испытаниях судовых механических установок I В.А.Бойко, Г.В.Ильин, Ю.А.Маков. Л.: Судостроение, 1965. - 267 с.

9. Большаков, В.П. К теории управляемости корабля / В.П.Большаков // Тр. ВМАКВ им. акад. А.Н.Крылова. 1959. - Вып.19. - С. 3-19.

10. Буянов, В. Влияние дифферента на скорость хода судна / В.Буянов // Морской флот. 1958. - № 10. - С. 43-46.

11. Ван-Ламмерен, П.А. Сопротивление, пропульсивные качества и управляемость судов / П.А.Ван-Ламмерен, Л.Троост, Д.Г.Конинг. Л.: Судпром-гиз, 1957. - 387 с.

12. Васильев, А.В, Управляемость винтового судна / А.В.Васильев,

13. B.Н.Белоглазов. М.: Транспорт, 1966.

14. Васильев, А.В. Расчёт управляемости катамарана / А.В.Васильев, А.Б.Ваганов // Материалы по обмену опытом НТО Судпрома им. акад. А.Н.Крылова : сб.ст. Л., 1973.

15. Войткунский, Я.И. Справочник по теории корабля / Я.И.Войткунский, Р.Я.Першиц, И.А.Титов. Л. : Судостроение, 1973.

16. Гофман, А.Д. Теория и расчёт поворотливости судов внутреннего плавания /А.Д.Гофман. Л.: Судостроение, 1971.

17. Гохштейн, А. Определение допустимых скоростей движения судов по каналам / А.Гохштейн, Д.Зернов // Речной транспорт. 1965. - № 8.1. C. 41-43.

18. Губарев, В.В. Влияние эксплуатационных факторов на скорость транспортных судов / В.В.Губарев // Судостроение. -1976. № 7. - С. 13-15.

19. Дитятев, С.Г. Прогнозирование пропульсивных характеристик судна в эксплуатации / С.Г.Дитятев, Ф.М.Кацман // Судостроение. 1982. - № 11. -С. 5-8.

20. Душина, Л.Н. Ходовые качества танкера "Победа" и влияние на них состояния наружной обшивки / Л.Н.Душина, Г.И.Каневский, В.М.Штумпф // Судостроение. -1981. № 9. - С. 19-22.

21. Захаров, Ю.В. Исследование и совершенствование энергоиспользования на дизельных транспортных судах : автореф. дис. . докт. техн. наук. Л., 1973.-64 с.

22. Захаров, Ю.В. О достоверности судовой эксплуатационной информации / Ю.В.Захаров, А.А.Сирота // Судостроение и морские сооружения : сборник. Харьков, 1973. - Вып. 21. - С. 3-4.

23. Защита судов лакокрасочными материалами от коррозии и обрастания. Серия "Судоремонт": обзор, информация / ЦБТИ ММФ. М., 1977.

24. Исследование влияния условий эксплуатации на пропульсивные качества отдельных серий судов БМП: отчёт о НИР / Ленингр. высш. инж. морск. уч-ще; рук. Ф.М.Кацман. Л., 1974. - 104 с. - № ГР 74055249.

25. Камкин, С.В. Повышение эффективности эксплуатации судовых дизельных установок на основе утилизации и выбора режимов работы: тексты лекций / С.В.Камкин. М. : В/О "Мортехинформреклама", 1989. - 56 с.

26. Кацман, Ф.М. Влияние условий эксплуатации на пропульсивные качества судна / Ф.М.Кацман // Науч.-техн.сб. Регистра СССР (Ленинград). 1983. -№ 13. -С.128-136.

27. Кацман, Ф.М. Пути повышения пропульсивных качеств судов / Ф.М.Кацман // Судостроение. -1983. № 2. - С. 8-11.

28. Кацман, Ф.М. Эксплуатация пропульсивного комплекса морского судна / Ф.М.Кацман. М.: Транспорт, 1987. - 223 с.

29. Кацман, Ф.М. Пропульсивные качества морских судов / Ф.М.Кацман, А.Ф.Пустотный, В.М.Штумпф. Л. : Судостроение, 1972. - 510 с.

30. Коваленко, И. Оптимальные режимы движения составов / И.Коваленко, А.Прилепко // Речной транспорт. 1982. - № 11. - С. 34-35.

31. Коган, В.И. Исследование гидродинамических характеристик грузовых судов на глубокой и мелкой воде / В.И.Коган, А.Д.Гофман // Тр. ин-та / Ленингр. ин-т водн. трансп. Л., 1968. - Вып.118. - С. 50-59.

32. Конаков, Г.А. Оценка допустимого режима работы дизеля в пропульсив-ном комплексе морского судна / Г.А.Конаков ; Одесское высшее инженерное морское училище (ОВИМУ). Одесса, 1987. - 87 е.- Деп. в В/О "Мортехинформреклама", №751-МФ.

33. Кулибанов, Ю. М. Экономичные режимы работы судовых энергетических установок / Ю.М.Кулибанов, П.А.Малый, В.В.Сахаров. М. : Транспорт, 1987.-205 с.

34. Моторный, А.В. О закономерностях распределения нагрузок главных двигателей рыболовных траулеров / А.В.Моторный // Сб. тр. Калинингр. техн. ин-та рыбн. пром-сти и хоз-ва. Калининград, 1972. - Вып. 50. - С. 39-50.

35. Небеснов, В.И. Динамика двигателя в системе корпус судна-винты-двигатели / В.И.Небеснов. Л. : Судпромгиз, 1961.

36. Небеснов, В.И. Прогнозирование скоростей теплоходов / В.И.Небеснов, Ю.А.Швед // Техническая эксплуатация флота : экспресс-информация / ЦБНТИ ММФ. М., 1976. - № 12(400). - С. 10-18.

37. Неволин, В.В. Выбор курса и скорости судов смешанного плавания на волнении в прибрежно-морских районах / В.В.Неволин // Тр. ГИИВТ. -1970. -Вып.ЮО. -С. 20-25.

38. Осипов, О.А. Оценка естественного движения скорости судна на волнении / О.А.Осипов // Тр. ЦНИИМФ. -1981. Вып. 267. - С. 66-73.

39. Исследование методов измерения мощности главных судовых дизелей на неустановившихся режимах движения судна : отчёт о НИР. Горький, 1976. - № ГР 77018909. - Инв. № Б578374.

40. Павленко, В.Г. Маневренные качества речных судов / В.Г.Павленко. М.: Транспорт, 1979.- 183 с.

41. Перевезенцев, С.В. Моделирование динамики и разработка микропроцессорных систем управления режимами работы главных дизелей водо-измещающих судов автореф. дис. . канд. техн. наук / С.В.Перевезенцев. Н.Новгород, 1997. - 24 с.

42. Печищев, М.И. Особенности тарировки при измерении тяги газотурбинного двигателя / М.И.Печищев, В.А.Звонцов, А.С.Пономарев // Межвуз. сб. науч. тр. / Горьк. политехи, ин-т. Горький, 1982. - С. 44-47.

43. Плющаев, В.И. Разработка и реализация моделей и алгоритмов управления динамическими режимами судовых энергетических комплексов : автореф. дис. . докт. техн. наук / В.И.Плющаев. Н.Новгород, 1996. -44 с.

44. Рабочая книга по прогнозированию / редкол.: И.В.Бестужев-Лада (отв.ред.) и др.. М. : Мысль, 1982. - 430 с.

45. Раховецкий, А.Н. Статистические данные о потерях скорости судов /

46. A.Н.Раховецкий, Н.Я.Мушинская II Судовождение : научно-техн. сб. УУЗ ММФ. М. , 1975. - Вып. 17. - С. 83-87.

47. Ржепецкий, К.Л. Дизель в судовом пропульсивном комплексе / К.Л.Ржепецкий, А.А.Рихтер. Л.: Судостроение, 1978. - 253 с.

48. Руководство по теплотехническому контролю серийных теплоходов / Минречфлот. 3-е изд., перераб. и доп. - М. : Транспорт, 1986. - 207 с.

49. Руководство по теплотехническому контролю серийных теплоходов / Минречфлот. М. : Транспорт, 1980. - 424 с.

50. Ручкин, Ю.Н. Использование универсальных характеристик при выборе главных двигателей / Ю.Н.Ручкин, А.Г.Конаков // Судовые энергетические установки: науч.-техн. сб. ст. /ОГМА. Одесса, 1998.- № 1,- С.11-14.

51. Ручкин, Ю.Н. Оценка эксплуатационной топливной экономичности главных двигателей судов типа "Волго-Дон" / Ю.Н.Ручкин, Е.М.Тумаринсон,

52. B.А.Звонцов // Повышение эффективности судовых энергетических установок : межвуз. сб. ст. Н.Новгород, 1993. - С. 31-36.

53. Рябчиков, В. Выбор оптимальной скорости важный фактор снижения расходов / В.Рябчиков // Морской флот. - 1976. - № 2. - С. 32.

54. Сахаров, В.В. Определение экономичности режимов движения судов // Речной транспорт : экспресс-информация / В.В.Сахаров, И.Н.Лопырёв, И.А.Краснов ; ЦБТИ МРФ. М„ 1984. - № 38(1009). - С. 2-3.

55. Справочник по теории корабля : в 3 т. Т. 3. Управляемость водоизме-щающих судов. Гидродинамика судов с динамическими принципами поддержания / Под ред. Я.И.Войткунского. Л.: Судостроение, 1985.- 544 с.

56. Сулейменов, М. Экономия топлива и НПГР / М.Сулейменов // Морской флот. 1978. - № 2. - С. 32-34.

57. Теоретические основы эксплуатации судовых дизелей / В.Ю.Гиттис,

58. B.Л.Бондаренко, Т.П.Ефимов и др.- М. : Транспорт, 1965. 376 с.

59. Филатов, С. Совершенствование паспортных характеристик судов /

60. C.Филатов // Речной транспорт. 1988. - № 9. - С. 29-30.

61. Фомкинский, Л.И. Определение расчётом скорости и мощности грузовых теплоходов / Л.И.Фомкинский И Речной транспорт. 1965. - № 10. -С. 11-17.

62. Чомаков, Д. О скорости судна на мелководье / Д.Чомаков // Морской флот. 1974. - № 6. - С. 33-34.

63. Щагин, В.В. Оценка точности автоматической регистрации нагрузки судовых двигателей / В.В.Щагин, Л.И.Двойрис, Г.И.Турин // Сб. тр. Калинингр. техн. ин-та рыбн. пром-сти и хоз-ва. Калининград, 1972. - Вып. 50. -С. 27-38.

64. Baker, M.A. Voyage simulation: a whole ship model approach / M.A.Baker // Int. Shipbuild. Progr. -1990. 37, № 411. - P. 289-322. - Англ. (Комплексная модель процесса эксплуатации судна).

65. Вгуп, Т. Como pueden contribuir los revestimientos del casco al ahorro de combustible / T.Bryn // Rotacion. 1981. - 13, № 151. - P.10, 12-13, 16. -Англ. (Влияние шероховатости корпуса на расход топлива).

66. Naess, Е. Surface roughness and its influence of ship performance / E.Naess //Jahrb., 1983. Schiffbautechn. Ges. 77 Bd. Berlin e.a., 1984. - P. 125-134,-Англ. (Влияние шероховатости корпуса на ходкость судна).

67. Aging Effect of Propulsion Efficiency of Ship / K.Yokota, S.Okubo, K.Deguchi, M.Matsuda // Techn. Rev. 1980. - 28, № 83. - P. 83-88. - Англ. (Влияние длительности эксплуатации на пропульсивные характеристики судна).