автореферат диссертации по транспорту, 05.22.19, диссертация на тему:Управление крупнотоннажным танкером при отказе рулевого устройства в штормовую погоду

На правах рукописи

УДК 656.61.052.5

ТРОЕГЛАЗОВ АНДРЕЙ ПЕТРОВИЧ

УПРАВЛЕНИЕ КРУПНОТОННАЖНЫМ ТАНКЕРОМ ПРИ ОТКАЗЕ РУЛЕВОГО УСТРОЙСТВА В ШТОРМОВУЮ ПОГОДУ

специальность 05.22.19: «Эксплуатация водного транспорта, судовождение»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

МОСКВА - 2005

Ькезо

На правах рукописи

УДК 656.61.052.5

ТРОЕГЛАЗОВ АНДРЕЙ ПЕТРОВИ

УПРАВЛЕНИЕ КРУПНОТОННАЖНЫМ ТАНКЕРОМ ПРИ ОТКАЗЕ РУЛЕВОГО УСТРОЙСТВА В ШТОРМОВУЮ ПОГОДУ

специальность 05.22.19:

«Эксплуатация водного транспорта, судовождение»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

МОСКВА - 2005

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ

Е41ЬЛ ПОТЕКА ^СЛеърйург

¿руды V

Работа выполнена в Новороссийской государственной морской академии на кафедре «Технические средства судовождения».

Научный руководитель:

Ведущая организация: Открытое акционерное общество «НОВОШИП» (Новороссийское морское пароходство), Аналитико-исследовательский центр.

Защита диссертации состоится « » марта 2005 года в 15.00, на заседании диссертационного совета Д.223.006.01 в Московской государственной академии водного транспорта по адресу: 113105, г. Москва, Новоданиловская набережная, д.2, корп. 1, стр. 2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московской государственной академии водного транспорта.

Отзывы на диссертацию или ее автореферат присылать в двух экземплярах, заверенных печатью организации, в Московскую государственную академию водного транспорта по адресу: 113105, г. Москва, Новоданиловская набережная, д. 2, корп. 1, стр. 2.

Автореферат разослан: « £9» февраля 2005 г. Ученый секретарь диссертационного совета Д.223.006.01,

канд.техн.наук, проф.

Олышмовский Сергей Борисович

Официальные оппоненты: д.-р техн. наук, проф. канд. техн. наук, доц.

Адерихин Иван Владимироич, Скороходов Сергей Витальевич

канд. техн., доц.

Е.А. Корчагин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одной из важнейших проблем мирового морского судоходства всегда остается обеспечение безопасности мореплавания. Несмотря на все повышающуюся автоматизацию процессов судовождения, современная техника еще не может дать стопроцентной надежности в технических средствах управления судном. Статистика показывает, что убытки от одной навигационной аварии в мировом танкерном флоте составляют в среднем около 300000 долларов США и могут стать причиной экологической катастрофы. Материальный ущерб от катастрофы танкера «Амоко Кадис» из-за выхода из строя рулевого устройства и последующих ошибок судоводителей при маневрировании превысил миллиард долларов.

Наиболее слабым конструктивным звеном является рулевое устройство, поскольку в случае его поломки судоводитель вынужден прибегать к сочетанию заранее рассчитанных маневров для предотвращения опасной ситуации. В то же время, в практике управления крупнотоннажными танкерами имеются случаи, когда выход из строя рулевого устройства в открытом море, вследствие грамотного маневрирования, не приводил к катастрофическим последствиям.

Целью диссертационной работы является создание научно обоснованного метода управления крупнотоннажным судном при отказе рулевого устройства в штормовых условиях, с использованием ветрового момента и тангенциальной силы винта, а также разработка рекомендаций судоводителям по решению вопросов о выборе безопасного способа маневрирования в данной ситуации, прогнозе ситуации при его реализации и осуществлении контроля за его исполнением.

Методы исследования. Для решения поставленных задач был применен экспериментально-теоретический метод, так как в настоящее время сложно учесть действие ветрового момента, тангенциальной силы винта и других сил в реальных условиях. Для выполнения теоретической части использовался

аппарат дифференциального и интегрального исчислений, теории вероятности, математической статистики и теории математического моделирования с использованием ЭВМ. Экспериментальная часть работы выполнена на крупнотоннажных танкерах в штормовых условиях плавания с имитацией отказа рулевого устройства, привлечением современных технических средств судовождения и математического моделирования маневров в условиях ветра и волнения.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Впервые учитывается при составлении дифференциальных уравнений сила давления волн и ее интегрирование.

2. Впервые учтена тангенциальная сила винта при косом натекании потока воды и ее использование при маневрировании танкера.

3. Разработан метод оценки маневрирования крупнотоннажных судов в штормовую погоду при отказе рулевого устройства.

4. Впервые опытным путем определена наиболее благоприятная позиция крупнотоннажного танкера относительно встречного ветра и волнения, обеспечивающая наименьшую продольную качку и стабильные условия работы гребного винта.

5. Разработаны предложения капитанам крупнотоннажных танкеров и службам безопасности мореплавания судоходных компаний по повышению безопасности мореплавания в ситуациях отказа рулевого устройства при штормовой погоде.

Практическая ценность. Результаты диссертационной работы нашли практическое применение на крупнотоннажных морских судах при решении задач безопасного маневрирования в случае отказа рулевого устройства в условиях ветра и волнения, а также в учебном процессе при подготовке судоводителей в НГМА.

Реализация результатов работы. Результаты диссертационной работы являются частью госбюджетных НИР кафедры «Технические средства

судовождения» НГМА.

Основные положения работы внедрены в учебный процесс для подготовки слушателей факультета судовождения и радиоэлектроники НГМА на кафедре «технические средства судовождения» по курсу «научные исследования в области безопасности мореплавания» при курсовом и дипломном проектировании.

Результаты работы использованы при разработке рекомендаций судоводителям по управлению крупнотоннажными судами и повышению безопасности мореплавания. Эти рекомендации внедрены на судах ОАО «НОВОШИП», судах Государственного научного центра ФГУГП «Южморгеология» и в ООО «Новоморсервис» - службе лоцманской проводки кр) пнотоннажных танкеров порта Новороссийск, а также были рекомендованы капитанам-наставникам и управляющим четырех судоходных компаний: "Anders Wilhelmsen & Co., AS", "Prime Marine Inc.", "K.Oldendorff Ltd." и "FEMCO", использованы в разработке руководств для штурманского состава нефтеналивных танкеров и планов судовых учений.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и ее отдельные результаты докладывались на ежегодных научно-технических и научно-методических конференциях НГМА в 1997-2004 годах.

Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 8 статьях.

Структура и объем работы. Общий объем диссертации - 132 страницы включает: содержание - 2 страницы, введение - 4 страницы, четыре раздела -78 страниц, заключение - 4 страницы, список использованной литературы из 173 наименований - 13 страниц, приложения - 30 страниц. Работа содержит 26 иллюстраций и 10 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность исследований, направленных на решение задач обеспечения безопасности мореплавания крупнотоннажных

танкеров, в условиях ветра и волнения, при отказе рулевого устройства.

В первом разделе рассматриваются дифференциальные уравнения движения судна, без учета сил и моментов, возникающих на руле, которые в общем виде могут быть представлены следующим образом:

т

\ + Ки

т

1+ К.

^ Нл с1

Н\

а н

А

-т

1+К»{п

ту =

Ч "У

= -11.

221 а

у*

Л

+ т

1+ К.

тг =

(1)

("1

Л

+ т

К у

=мп-мп-м„-м,

ст-

где:

К,.

К.

ш - масса судна; н

1 - коэффициент присоединенной массы воды по оси,

направленной вдоль диаметральной плоскости (ДП) судна; - коэффициент присоединенной массы воды по оси, направленной перпендикулярно ДП судна;

- присоединенный момент инерции воды в отношении вертикальной оси ОЪ\

- отношение глубины моря к осадке судна;

Н

Н

н

ЯхДу! | - составляющие силы сопротивления воды по поперечным и продольным осям ОХ, ОУ;

- сила упора винта судна;

уь л/к - скорость и направление кажущегося ветра; Ь, ф - высота и направление бега волн; Рах>Рцу(ук >14 ) - составляющие аэродинамической силы по осям ОХ, ОУ;

РВх ,РВу(И,(г>) - составляющие силы давления ветровых волн по осям ОХ, ОУ;

Рт(р,п) - тангенциальная сила, возникающая от косого натекания на винт потока воды;

М„ - позиционный момент от силы сопротивления воды;

Мд - демпфирующий момент от сил сопротивления воды;

Ма - ветровой момент от аэродинамической силы;

Мст - стабилизирующий момент от тангенциальной силы винта.

Особенностью данной системы дифференциальных уравнений является отсутствие сил, возникающих на руле судна, а также наличие тангенциальной силы винта, что учитывается впервые.

Траектория движения танкера при встречном ветре и волнении без использования рулевого устройства на полном ходу, по данным натурных испытаний, представляет собой кривую, близкую к синусоиде, как показано на рис.1.:

ву, Кб.

25

20 --

I ♦

♦

15

-и

10

4.

5

♦

о 4—

вх, кб.

О

10

20

30

40

50

Рис. 1. Траектория движения танкера "Alexandras" (дедвейт 130000 т.) без использования руля в балласте, при встречном ветре 20 м/с. После преобразований, координаты х,у можно записать в виде:

кх /я(1 + А„)"

т(1 + Л22)

г eos i

о

(<9-at)-

А3

со

sm(& - cot).

(2)

(3)

Зная координаты х,у и угловую скорость (о, можно определить траекторию движения в отношении неподвижной системы ОХ и ОУ:

*, =1SfioAa^átlt,;

У,

■ =Zv- Н

(4)

(5)

! = \ V <=1

Пример рассчитанных траекторий движения крупнотоннажного танкера при встречном ветре, в зависимости от загрузки, приведен на рис. 2 .:

Sx, кб.

8000

Рис. 2. Траектория движения танкера дедвейтом 130000 т., без использования руля (руль в положении прямо) при встречном ветре 20 м/с.

где: 1 - в грузу, при осадке 17.0 м., р=1°;

2 - в балласте, при осадке 13.0 м, (3 = 1°;

3 - в балласте, при осадке 13.0 м, Р = 3°;

При обтекании гребного винта потоком за кормой судна на его лопастях возникает боковая сила Рт в корме, вызывающая поворот судна при непереложенном руле. Она направлена в ту же сторону, что и поперечная составляющая натекающего на винт потока, зависит от угла дрейфа |3 и от угловой скорости вращения судна вокруг вертикальной оси со.

Следует отметить, что влияние данной силы, оказывающей стабилизирующее воздействие на движение судна, исследовано недостаточно подробно, особенно для крупно шннажных судов. В различных источниках описание боковой силы представлено лишь в общих чертах, для малых углов дрейфа и весьма противоречиво. Между тем, поперечная сила винта для крупнотоннажных танкеров может достигать значительных величин, что подтверждается экспериментальными данными и практикой эксплуатации.

Практически величина поперечной силы винта при косом натекании потока воды может быть определена по формуле Л.Б.Сандлера:

H/Do - шаговое отношение винта; 9„ - дисковое отношение винта; Для практического использования необходимые данные могут быть сведены заранее в таблицу, используя математический пакет программы Excel, как показано в таблице 1:

pr=k'ypn2D:;

где: *,=д|о.143-Ю-3 Д.-57,3;

(6)

Таблица 1

Пример таблицы расчета тангенциальной силы винта и ее момента

№ п/п № рейса Р» рад. П, об/мин V, м/с Эв, м. НЛЭ А® 9в и, м. Рт, тс. Мг Примечания

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 135 11 12 13

1 01 0.2 Г зз 0.20 7.80 0.710 0.047 |о 500 251 9 34005.9 в грузу

После преобразований, сила давления ветра на надводную часть судна Ра и ее момент Ма могут быть выражены, как:

(7)

М-{т)=2*г пГ* / (8)

где: 0т - максимальный курсовой угол ветра, рад.

Гила и момент от давления волн могут быть, соответственно, представлены, после преобразований, в следующем виде-

М I

тг)= т , л*»'

Я', И + кЫ1 -/:6)Fr2

Силу и момент от действия тангенциальных сил, после преобразований и деления на интегрирующий множитель, можно представить в следующем виде:

рт ■I?

(12)

Второй раздел посвящен уравнениям стабилизации движения танкера в штормовых условиях на прямом курсе при регулярном и нерегулярном волнении.

При движении постоянным курсом и с постоянной скоростью полного переднего хода, при ветре и волнении на судно действуют следующие силы, как показано на рис.3: сила упора движителя Рд, сила давления ветра Ра, сила

давления волн Рв, сила сопротивления воды корпусу судна И. и сила давления воды на руль РР.

Рис. 3. Схема сил и моментов, действующих на судно при исправном

рулевом устройстве. 1 -1 - линия пути судна; а - плечо силы ветра; Ь - плечо рулевой силы; ЦЦ - гидродинамический центр давления воды; ЦП - центр парусности судна; ЦТ - центр тяжести судна.

Сила Рд и среднее значение силы Pd не создают поворачивающих моментов. Среднее значение силы давления волн будет приложено в районе ЦТ судна. В то же время, в зависимости от направления ударов волн о корпус судна, волновой момент периодически будет менять знак, он может быть направлен как вправо при ударе волн в носовую часть, так и влево при ударе волн в кормовую часть. Эти моменты будут создавать дополнительную рыскливость судна, суммарный же момент от этих ударов будет близок к нулю.

Силы Рау и Ry образуют пару сил, вызывающую поворачивающий момент (Ма), направленный на ветер и называемый аэродинамическим

1 '

Р,

\

Y

X

(ветровым) моментом. Для компенсации этого момента необходимо удерживать руль переложенным под ветер, создавая рулевой момент Мр, равный величине Ма.

Сила давления ветра может быть определена из выражения:

К = ^ РвссвУв {А ^П в+Вссо;5 в\ (13)

где: св - коэффициент, учитывающий уменьшение скоростного напора ветра по высоте (на свободой поверхности воды). Сила давления волн может быть определена по формуле Д.Н.Ньюмена: Рв = КуОЬв/Ав (14)

где: Ку - коэффициент, зависящий от глубины воды; Ив, Хв - высота и длина волны, м. щ - угол волновой атаки,

Аэродинамический момент стремится развернуть судно относительно вертикальной оси в направлении уваливания наветренной оконечности корпуса и, согласно формуле К.К.Федяевского, может быть найден из выражения:

У и

K=CayP^Snv„2

/л+|0.25-;и \L

(15)

2 я-,

При условии равенства момента руля Мр ветровому моменту Ма, можно сделать вывод, что ветровой момент, достаточен для поворота судна на ветер, т.е. судно может приводиться к ветру при наличии скорости переднего хода.

Для условий ветрового волнения, имеющего нерегулярный характер, используя метод вариации произвольных постоянных, можно представить зависимости для угла дрейфа и угловой скорости в следующем виде:

m = Cx(t)e^4u+C2{t)e^,)Z2X. (16)

яг(/) = + C2(t)e^Z22; (17)

Расчеты по формулам (17) и (18) производятся на ПЭВМ аналитическим разложением подынтегрального выражения каждых составляющих сил и

моментов.

Формулы для определения координат движения ЦТ судна можно представить в следующем виде:

/

х(1)=1квУ -СО8(0(-Д)Л; (18)

О

/

у«)= ^ -$т{в, -ДМ. (19)

о

где: кв = /(ук, ) - коэффициент падения скорости от ветра (0,8 + 0,9).

Приведенные расчеты были выполнены по данным натурного эксперимента на танкерах дедвейтом 105-156 тыс.тонн. В результате исследований, в общей сложности при ветрах от 10 м/с до 25 м/с и более, и высоте волн от 1,5 до 8,0 метров было исследовано 76 маневров в открытом море, зафиксировано 1280 местоположений судна в течении более 42,5 часов.

Как показывает практика эксплуатации, у современного танкера дедвейтом порядка 150000 т. при следовании в балласте дифферент, в среднем, составляет 2,5 - 5,5 метров, площадь парусности увеличивается в 1,5- 1,8 раз и при этом центр парусности смещается к носу танкера на 10 - 14 метров, что существенно изменяет маневренные качества, которые значительно могут отличаться от типовых, рассчитанных только для головного судна.

Из анализа экспериментальных данных можно сделать следующие обобщения для практики маневрирования крупнотоннажного танкера в балласте: заметное уменьшение скорости хода имеет место при дифференте на корму более 3 метров; фактор учета влияния дифферента на ходкость не является определяющим при выборе оптимального варианта балластировки.

Кроме того, на практике, при следовании на танкере «Кубань» (дедвейт 150500 тонн) в Бискайском заливе, при встречном ветре 30-35 м/с и волнении, опытным путем было установлено, что наиболее благоприятным положением танкера относительно ветра и волнения является положение на носовом

курсовом угле 15°-20° от ветро-волнового воздействия. Во время следования в условиях сильного шторма руль уже малоэффективен, так как обороты винта из-за большой нагрузки на главный двигатель снижены, поэтому в целях продолжения движения относительно генерального курса было выполнено следующее: танкер был приведен на КУ левого борта 15-20°; руль переведен в положение на левый борт и практически более не перекладывался; главный двигатель использовался для управления движением танкера и удержания на линии генерального курса следующим образом: при уходе танкера в наветренную сторону - ВУШ (обороты ГД) уменьшался; при уходе танкера в подветренную сторону - ВУШ (обороты ГД) увеличивался.

В результате вышеуказанного, танкер удерживался при штормовой погоде на курсе при стабильной работе главного двигателя в течение 18 часов. В декабре 2004 года данный способ маневрирования был также успешно применен в течение 10 часов на танкере "ТНЕМ8Е8НТЕГОчР' (дедвейт 40000 тонн) во время штормования в Белом море.

В третьем разделе рассмотрены методика и анализ данных натурных исследований маневрирования крупнотоннажного танкера, включая дрейф с застопоренным винтом, с использованием судового приемоиндикатора навигационной спутниковой системы.

Основной исходной информацией, собранной во время эксперимента, являются географические координаты, что является наиболее удобным в реальных условиях способом. При этом по значениям <р„ А., рассчитываются приращения прямоугольных координат Ах и Ду по меридиану и параллели:

где ф и А. выражаются в угловых минутах, а Ах, Ау - в милях; 1 = 0,1,2,..., п.

Для аппроксимации координат х(1), у(1) при маневрировании и гирокомпасного курса ГКК(1) были выбраны степенные полиномы, порядок

Ах", =Р1+, ~<Р,\

(20)

которых был определен экспериментально и может быть принят равным трем.

(21)

При использовании прямоугольных координат скорость определяется выражением:

) = [с0 + су + С/ + С/ + С/ }; (22)

Пройденное расстояние находится интегрированием скорости (23): Б(г) = ^С0+С,1 + С/ +С/ (23)

с» =*?+//;

С, = 4(е,е2 + /,/,);

где: (24)

С3=12{е2е3+/2/});

Натурные наблюдения дрейфа с застопоренным винтом проводились в различных районах мирового океана, на больших глубинах. Действие течений из наблюдений исключалось. При анализе результатов натурных наблюдений рассматривались следующие задачи:

- установить функциональную зависимость скорости дрейфа от курсового угла и скорости ветра;

- установить функциональную зависимость скорости дрейфа от размеров, формы и загрузки танкера;

- установить закономерность разворота танкера под действием ветра после остановки главного двигателя;

- установить закономерность рыскания танкера при дрейфе.

- определить позиционный гидродинамический коэффициент нормальной силы корпуса Су, позволяющий уточнить маневренность крупнотоннажного судна в реальных условиях и дополнить рекомендации для штормования

крупнотоннажных судов, т.к. в настоящее время имеющаяся методика не учитывает таких факторов, как раздел сред, давление волн и состояние корпуса судна. Данный коэффициент может быть определен из следующей формулы:

г - Р*+РВ

СУ - 1 2 • (25)

2Рв5п*о

где: 5/, - площадь парусности корпуса судна лагом к ветру, м2;

Учитывая только силу ветра, уравнение определения коэффициента Су

можно представить в виде:

■г/2

,2

С,(26,

Р^ТУдр

По результатам натурных наблюдений были получены следующие средневзвешенные значения коэффициента С/ для танкеров типа «Крым» Су = 0.951; для танкеров типа «Tromso»: Су = 0.945.

Обработка натурных данных позволяет установить следующие закономерности влияния положения танкера по отношению к ветру на направление дрейфа:

- все танкера дедвейтом 130 - 155 тыс.тонн в балласте дрейфуют под углом 7095° к ветру; ,

- независимо от борта воздействия ветра, танкер разворачивается по отношению к ветру практически на равный угол;

средневзвешенные значения угла а между направлением ветра и направлением дрейфа составляет для танкеров типа «Крым»: а = 140° при ветре в левый борт и а = 135° при ветре в правый борт; для танкеров типа «Tromso»: а = 145° при ветре в левый борт и а = 153° при ветре в правый борт.

- при слабом ветре 1-3 балла углы рыскания танкера в дрейфе составляют 35100°, период рыскания до 200 мин.; с увеличением силы ветра углы и период рыскания резко уменьшаются, углы составляют 7-18° с периодом 20-40 мин.

Анализ результатов натурных наблюдений позволяет сделать вывод, что

при одном и том же ветре направление дрейфа можно изменить на 40-85°, развернув танкер другим бортом к ветру, в зависимости от размеров и архитектуры судна, т.е. в зависимости от положения центра парусности и центра давления воды.

Приведенная методика натурных наблюдений с помощью ПИ НСС в реальных погодных условиях позволяет уточнить маневренные элементы судна и повысить безопасность маневрирования в штормовых условиях.

В четвертом разделе рассмотрена сущность управления с помощью ветрового момента, которая для современных самоходных судов состоит в изменении положения центра гидродинамических сил.

Принцип управления с помощью ветрового момента на самоходных судах состоит в переносе точки приложения центра гидродинамических сил путем изменения оборотов главного двигателя или режима его работы (на передний или задний ход). Проведенные натурные исследования разгона при ветре и волнении показывают, что в начале разгона за счет тангенциальной силы винта, работающего в косом потоке, с углом дрейфа р=40°, танкер уклоняется в подветренную сторону на несколько градусов, затем выходит на прямолинейный курс, после чего начинает уклоняться под действием ветрового момента на ветер. Направление тангенциальной силы всегда совпадает с направлением набегающего на винт потока и не зависит от направления вращения винта.

При разгоне на переднем ходу из положения в дрейфе, имеют место четыре характерных периода: в начале работы винта вращающий момент от поперечной силы винта (Мвинт) больше ветрового момента (Ма) из-за малой величины скорости поступательного движения и танкер изменяет курс под ветер. Затем, через 4-6 мин., как показывают натурные испытания, наступает приблизительное равенство (Мвинт=Ма). По мере дальнейшего увеличения скорости поступательного движения угол дрейфа и косое натекание на винт потока уменьшаются, а ветровой момент увеличивается и судно начинает

разворачиваться на ветер (Мвинт< Ма). Можно сделать вывод, что при определенном ветре и волнении, при следовании определенным курсом с определенной скоростью существуют условия, когда МВИкт=Ма, т.е. за счет стабилизирующего действия винта, регулируя его обороты, можно удерживать судно на заданном курсе.

В случае заклинивании руля могут быть рекомендованы следующие мероприятия:

1. При наличии достаточного водного пространства и отсутствия опасностей.

1.1. Для крупнотоннажного танкера на ходу:

если направление ветра отлично от встречного, совершить циркуляцию в сторону перекладки руля, чтобы вывести судно против ветра;

- за период совершения циркуляции попытаться перевести руль из заклиненного положения в прямое или свободно перекладывающееся положение;

- перевести машину в маневренный режим, тем более, что скорость после циркуляции будет уже частично погашена,

- путем изменения режима главного двигателя, удерживать судно против ветра и волнения в течение времени, необходимого для исправления неисправностей или подхода спасателей.

1.2. Для крупнотоннажного танкера в дрейфе:

- если направление ветра совпадает с направлением выбранного курса - дать передний ход, поскольку поперечный упор винта правого вращения на заднем ходу легко преодолевается ветром более 15 м/с справа по носу;

- если направление ветра не совпадает с намеченным курсом - на больших глубинах оба якоря стравить брашпилем на безопасную длину и удерживаться против ветра. Испытания на тренажере в Порт-Ревеле (Франция) подтверждают эффективность использования и невозможность обрыва якорной цепи при осторожной, без рывков, работе машины.

при малых глубинах - встать на якорь, подрабатывая машиной и, при остановке машины, судно достаточно быстро выйдет против ветра. 2. В случае ограниченного водного пространства:

возможно использование для выхода на ветер буксиров, в сочетании с работой судовой машины;

комбинированное использование буксирного обеспечения и вытравленных якорей. Следует отметить, что для разворота танкера 150 тыс. тонн дедвейтом на ветер требуется не менее 3-х буксиров мощностью около 10 тыс. л.с. Примечания:

1. заклинивание руля происходит, как правило, в его крайних положениях, поэтому варианты заклинивания на углах, менее 30°, не рассматривались;

2. поведение крупнотоннажного танкера в балласте при воздействии ветра может значительно отличаться, но следует отметить, что на океанских переходах, в соответствии с инструкциями завода-изготовителя и хорошей морской практикой, должен быть принят штормовой балласт и поведение танкера будет сходным с его поведением в грузу.

Кроме того, в разделе предложены следующие практические рекомендации по повышению безопасности мореплавания для крупнотоннажных танкеров в штормовых условиях:

1. Дополнить информацию капитану характеристиками маневренных качеств судна при штормовой погоде и различных способах управления.

2. Разработать информацию о количественной оценке сил и моментов, действующих на судно при ветре и волнении.

3. В учебном плане подготовки инженеров-судоводителей ввести изучение маневрирования и маневренных качеств судов при плавании в открытом море в штормовую погоду при различных способах управления и выходе из строя рулевого устройства.

4. Рекомендовать капитанам крупнотоннажных танкеров и представителям служб мореплавания судоходных компаний осуществлять сбор и накопление

экспериментальных данных по маневрированию в условиях ветро-волнового воздействия по шаблонам, разработанных автором.

5. Рекомендовать капитанам крупнотоннажных танкеров при появлении эксплуатационной возможности и отсутствии опасностей (лежание в дрейфе, постановка и съемка с якоря, проведение судовых тревог в открытом море и т. д.) производить тренировки по управлению судном без использования руля.

Заключение

Основные результаты исследований, полученных в диссертационной работе, заключаются в следующем:

1. Разработана математическая модель движения крупнотоннажного танкера в штормовых условиях при отказе рулевого устройства.

2. Впервые разработано дифференциальное уравнение движения с учетом тангенциальной силы гребного винта в косом потоке.

3. Разработаны рекомендации капитанам и службам мореплавания судоходных компаний по управлению крупнотоннажным танкером в штормовых условиях при отказе рулевого устройства.

4. Разработана методика расчета ветрового момента и тангенциальной силы гребного винта для крупнотоннажного танкера в судовых условиях.

5. Разработана методика проведения натурных испытаний маневров крупнотоннажных танкеров в условиях ветра и волнения с использованием судового приемоиндикатора навигационной спутниковой системы.

6. Впервые опытным путем определена наиболее благоприятная позиция крупнотоннажного танкера относительно встречного ветра и волнения, обеспечивающая наименьшую продольную качку судна и стабильные условия работы гребного винта.

7. Разработаны рекомендации капитанам крупнотоннажных судов по действиям в случае отказа рулевого устройства.

Натурные испытания маневрирования с имитацией отказа рулевого

устройства производились на крупнотоннажных танкерах различной постройки дедвейтом 105 - 156 тыс. тонн в открытом море, во время штормовых условий плавания при различных режимах движения танкера. Данные собирались в течение семи лет работы капитаном на разных крупнотоннажных танкерах в различных отечественных и иностранных компаниях.

Полученные результаты могут способствовать повышению безопасности мореплавания при плавании в открытом море, в условиях ветра и волнения.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Ольшамовский С.Б., Троеглазов А.П. Исследование причин катастрофы супертанкера «Амоко Кадис» и рекомендации по предупреждению аварийности крупнотоннажных судов в штормовых условиях//Морской транспорт, серия «Судовождение, связь и безопасность мореплавания»: Экспресс-информация. -М.: В/О «Мортехинформреклама», 1998, вып. 7 (338).- С. 1-37.

2. Ольшамовский С.Б., Троеглазов А.П. Управление супертанкером в шторм при отказе рулевого устройства на примере «катастрофы века»//Материалы 1 -й региональной научно-практической конференции.- Новороссийск: РИО НГМА, 1998.-С. 22.

3. Троеглазов А.П. Использование в учебном процессе исследований маневров крупнотоннажного танкера при сильных ветрах и волнении //Тезисы докладов научно-метод. конференции.- Новороссийск: РИО НГМА, 1999. - С.13.

4. Троеглазов А.П. Исследование маневрирования крупнотоннажного танкера в балласте при ветре и волнении // Морской транспорт, серия «Судовождение, связь и безопасность мореплавания»: Экспресс-информация.- М.: В/О «Мортехинформреклама», 2000, вып.8(375).- С. 1-14.

5. Ольшамовский С.Б., Троеглазов А.П. Управление супертанкером в шторм при отказе рулевого устройства на примере «катастрофы века»// Сборник трудов.- Новороссийск: РИО НГМА, 1998, вып. 3. - С. 39-43.

6. Троеглазов А.П. Расчет тангенциальной силы винта и ветрового момента при

исследовании динамических качеств крупнотоннажных танкеров во время ветра и волнения// Сборник трудов.- Новороссийск: РИО НГМА, 2001, вып. 6. -С. 59-61.

7. Троеглазов А.П. Оценка влияния ветрового момента при маневрировании крупнотоннажного танкера во время встречного ветра без использования руля // Труды НГМА. - Новороссийск, 2003, вып. 8. - С. 51-63.

8. Троеглазов А.П. Общая система дифференциальных уравнений движения судна во время ветра и волнения при отказе рулевого устройства //Проблемы водного транспорта: Ростов-н.-Дону, 4.1, 2004, спецвыпуск.-С.30-33.

ТРОЕГЛАЗОВ АНДРЕЙ ПЕТРОВИЧ

УПРАВЛЕНИЕ КРУПНОТОННАЖНЫМ ТАНКЕРОМ ПРИ ОТКАЗЕ РУЛЕВОГО УСТРОЙСТВА В ШТОРМОВУЮ ПОГОДУ

Подписано в печать У/. СЦ- 2005 Формат 6£>* УС //£ . Объем 1.75 п.л. Заказ № ^ Тираж: 100 экз.

Издательство «Альтаир» Московская государственная академия водного транспорта 117105, г. Москва, Новоданиловская набережная, д. 2 , корпус 1.

I

1

f

¡

í

РНБ Русский фонд

2005-4 44890

■ í « I

«aï

d'J

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЩАЯ СИСТЕМА ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ ДВИЖЕНИЯ КРУПНОТОННАЖНОГО ТАНКЕРА ПРИ ВЕТРЕ И ВОЛНЕНИИ

1.1. Уравнения движения крупнотоннажного танкера в условиях ветра и волнения при отказе рулевого устройства

1.2. Учет роли тангенциальной силы винта в маневрировании крупнотоннажного танкера

2. УРАВНЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ ТАНКЕРА ПРИ ВЕТРЕ И ВОЛНЕНИИ.

2.1. Уравнения стабилизации движения танкера при ветре и регулярном волнении на прямом курсе с постоянной скоростью.

2.2. Уравнения движения танкера при ветре и нерегулярном волнении на прямом курсе с постоянной скоростью.

2.3. Маневрирование и уравнения движения крупнотоннажного танкера при пассивном торможении без воздействия руля

2.4. Маневрирование и уравнения движения крупнотоннажного танкера при разгоне без воздействия руля

2.5. Движение и дрейф крупнотоннажного танкера лагом к ветру

2.6. Особенности маневрирования крупнотоннажного танкера при ветре и волнении в балласте

3. НАТУРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МАНЕВРИРОВАНИЯ КРУПНОТОННАЖНОГО ТАНКЕРА

3.1. Методика натурных исследований маневрирования с помощью судового приемоиндикатора НСС

3.2. Методика сбора и анализа данных натурного эксперимента

3.3. Натурные исследования маневров снижения скорости

3.4. Натурные исследования маневров увеличения скорости

3.5. Натурные исследования ветро-волнового дрейфа крупнотоннажного танкера

3.6. Выводы

4. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ

МОРЕПЛАВАНИЯ КРУПНОТОННАЖНОГО ТАНКЕРА ПРИ ОТКАЗЕ РУЛЕВОГО УСТРОЙСТВА С ПОМОЩЬЮ ВЕТРОВОГО МОМЕНТА И ТАНГЕНЦИАЛЬНОЙ СИЛЫ ВИНТА

Актуальность темы. Одной из важнейших проблем мирового морского судоходства всегда остается обеспечение безопасности мореплавания. Современный этап развития судовождения характеризуется появлением новых технических средств и систем, позволяющих автоматизировать многие процессы управления судами. Использование ЭВМ, сочетаемой с новейшими средствами управления судном, позволяют поднять на качественно новый уровень обеспечение безопасности, надежности и экономической эффективности. Однако, несмотря на все повышающуюся автоматизацию процессов судовождения, современная техника еще не может дать полной надежности технических средств управления судном.

Многолетние исследования по анализу аварийности флота показывают, что более 30% аварий с судами произошло из-за недостаточного обоснованного выбора судоводителем маневра в сложившейся обстановке [81, 106, 123]. Статистика показывает, что убытки от одной навигационной аварии в мировом танкерном флоте составляют в среднем около 300000 долларов, а в некоторых случаях могут достигать миллиардов долларов и служить причиной экологической катастрофы. Материальный ущерб от катастрофы крупнотоннажного танкера «Амоко Кадис», из-за выхода из строя рулевого устройства и последующих ошибок судоводителей при маневрировании, превысил 1 миллиард долларов США [79, 85].

Наиболее слабым конструктивным звеном управления является рулевое устройство, поскольку оно не дублируется и, в случае его поломки, судоводитель вынужден прибегать к сочетанию рассчитанных маневров для предотвращения опасной ситуации.

В то же время, в практике управления крупнотоннажными танкерами имеются случаи, когда выход из строя рулевого устройства в открытом море, вследствие грамотного маневрирования, не приводил к катастрофическим последствиям [55, 85, 88, 121, 130].

Целью диссертационной работы является создание научно обоснованного метода управления крупнотоннажным судном с использованием ветрового момента и тангенциальной силы винта в штормовых условиях, а также разработка рекомендаций судоводителям по решению вопросов о выборе безопасного способа маневрирования в экстремальной ситуации, прогнозе ситуации при его реализации и осуществлении контроля за его исполнением.

Методы исследования. Для решения поставленных задач был принят экспериментально-теоретический метод, так как в настоящее время сложно учесть действие ветрового момента, тангенциальной силы винта и других сил в реальных условиях. Для выполнения теоретической части использовался аппарат дифференциального и интегрального исчислений, теории вероятности, математической статистики и теории математического моделирования с использованием ЭВМ. Экспериментальная часть работы выполнена на крупнотоннажных танкерах различной постройки в штормовых условиях плавания с имитацией отказа рулевого устройства, с привлечением современных технических средств судовождения и математического моделирования маневров танкера в условиях ветро-волнового воздействия. Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Впервые учитывается при составлении дифференциальных уравнений сила давления волн и ее интегрирование.

2. Впервые учтена тангенциальная сила винта при косом натекании потока воды и ее использование при маневрировании танкера.

3. Разработан метод оценки маневрирования крупнотоннажных судов в штормовую погоду при отказе рулевого устройства.

4. Впервые опытным путем определена наиболее благоприятная позиция крупнотоннажного танкера относительно встречного ветра и волнения, обеспечивающая наименьшую продольную качку и стабильные условия работы гребного винта. 5. Разработаны предложения капитанам крупнотоннажных танкеров и службам безопасности мореплавания судоходных компаний по действиям в ситуациях отказа рулевого устройства при штормовой погоде.

Практическая ценность. Результаты диссертационной работы нашли практическое применение на крупнотоннажных морских судах при решении задач безопасного маневрирования в случае отказа рулевого устройства в условиях ветра и волнения, а также в учебном процессе при подготовке судоводителей в НГМА.

Реализация результатов работы. Результаты диссертационной работы являются частью госбюджетных НИР кафедры «Технические средства судовождения» НГМА.

Основные положения работы внедрены в учебный процесс для подготовки слушателей факультета судовождения и радиоэлектроники НГМА на кафедре «технические средства судовождения» по курсу «научные исследования в области безопасности мореплавания» при курсовом и дипломном проектировании.

Результаты работы использованы при разработке рекомендаций судоводителям по управлению крупнотоннажными судами и повышению безопасности мореплавания. Эти рекомендации внедрены на судах ОАО «НОВОШИП», судах ГНЦ ФГУГП «Южморгеология» и в ООО «Новоморсервис» - службе лоцманской проводки крупнотоннажных танкеров порта Новороссийск.

Кроме того, практические рекомендации были рекомендованы капитанам-наставникам и управляющим трех иностранных судоходных компаний: "Anders Wilhelmsen & Co., AS", "Prime Marine Inc.", "K.Oldendorff Ltd.", a также ЗАО «Дальневосточная морская компания» ("FEMCO Ltd.") и учтены в разработке руководств для штурманского состава нефтеналивных танкеров и планов судовых учений.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и ее отдельные результаты докладывались на ежегодных научно-технических и научно-методических конференциях НГМА в 1997-2004 годах.

Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 8 статьях.

Структура и объем работы. Общий объем диссертации - 132 страницы включает содержание - 2 страницы, введение - 4 страницы, четыре раздела -78 страниц, заключение - 4 страницы, список использованной литературы из 173 наименований - 13 страниц, приложение - 30 страниц. Работа содержит 26 иллюстраций и 10 таблиц.

Основные результаты исследований, полученных в диссертационной работе, заключаются в следующем:

1. Разработана математическая модель движения крупнотоннажного танкера в штормовых условиях при отказе рулевого устройства.

2. Впервые разработано дифференциальное уравнение движения с учетом тангенциальной силы гребного винта в косом потоке.

3. Разработаны рекомендации капитанам и службам мореплавания судоходных компаний по управлению крупнотоннажным танкером в штормовых условиях при отказе рулевого устройства.

4. Разработана методика расчета ветрового момента и тангенциальной силы гребного винта для крупнотоннажного танкера в судовых условиях.

5. Разработана методика проведения натурных испытаний маневров крупнотоннажных танкеров в условиях ветра и волнения с использованием судового приемоиндикатора навигационной спутниковой системы.

6. Впервые опытным путем определена наиболее благоприятная позиция крупнотоннажного танкера относительно встречного ветра и волнения, обеспечивающая наименьшую продольную качку судна и стабильные условия работы гребного винта. 7. Разработаны рекомендации капитанам крупнотоннажных судов по действиям в случае отказа рулевого устройства.

Натурные испытания маневрирования с имитацией отказа рулевого устройства были произведены на крупнотоннажных танкерах различной постройки дедвейтом 105 - 156 тыс. тонн в открытом море, во время штормовых условий плавания при различных режимах движения танкера.

Данные собирались в течение семи лет работы капитаном на крупнотоннажных танкерах в различных иностранных компаниях.

Полученные результаты могут способствовать повышению безопасности плавания при плавании в открытом море, в условиях ветра и волнения.

Следует отметить, что все еще требуют дальнейшего исследования такие моменты, как максимальная скорость ветра, при которой танкер может выходить на ветер путем изменения режимов работы главного двигателя; влияние изменения осадок, воздействие течения и др.

Дальнейшая работа автора по рассматриваемой проблеме будет касаться проведению исследований для определения максимальной силы ветра и волнения, при которых крупнотоннажный танкер теряет управляемость при воздействии ветрового момента.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО В

СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Ольшамовский С.Б., Троеглазов А.П. Исследование причин катастрофы супертанкера «Амоко Кадис» и рекомендации по предупреждению аварийности крупнотоннажных судов в штормовых условиях // Морской транспорт «Судовождение, связь и безопасность мореплавания»: Экспресс-информация. - М.: В/О «Мортехинформреклама», 1998, вып. 7 (338).- С. 137.

2. Ольшамовский С.Б., Троеглазов А.П. Управление супертанкером в шторм при отказе рулевого устройства на примере «катастрофы века» // Мат-лы 1-й региональной науч.-практ. конф.- Новороссийск: РИО НГМА, 1998.-С.22.

3. Троеглазов А.П. Использование в учебном процессе исследований маневров крупнотоннажного танкера при сильных ветрах и волнении //Тез. докл. науч.-метод. конференции.- Новороссийск: РИО НГМА, 1999.-С.13.

4. Троеглазов А.П. Исследование маневрирования крупнотоннажного танкера в балласте при ветре и волнении // Морской транспорт «Судовождение, связь и безопасность мореплавания»: Экспресс-информация.- М.: В/О «Мортехинформреклама», 2000, вып.8(375).- С.1-14.

5. Ольшамовский С.Б., Троеглазов А.П. Управление супертанкером в шторм при отказе рулевого устройства на примере «катастрофы века»// Сборник трудов.- Новороссийск: РИО НГМА, 1998, вып. 3.- С.39-43.

6. Троеглазов А.П. Расчет тангенциальной силы винта и ветрового момента при исследовании динамических качеств крупнотоннажных танкеров во время ветра и волнения// Сборник трудов,- Новороссийск: РИО НГМА, 2001, вып. 6.-С.59-61.

Троеглазов А.П. Оценка влияния ветрового момента при маневрировании крупнотоннажного танкера во время встречного ветра без использования руля //Труды НГМА. - Новороссийск: РИО НГМА, 2003.- Вып. 8.-С.51-53. Троеглазов А.П. Общая система дифференциальных уравнений движения судна во время ветра и волнения при отказе рулевого устройства // Проблемы водного транспорта, спецвыпуск, часть 1.: Ростов-на-Дону, 2004.-С.30-33.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Александров М.И. Нормирование маневренных качеств морских судов. -Л.: Судостроение, 1973.- № 6. С. 6-9.

2. Алферьев М.Я. Ходкость и управляемость судов. М.: Транспорт, 1967. -344 с.

3. Анисимова H.H. Позиционные гидродинамические характеристики судов при произвольных углах дрейфа. Л.: Судостроение, 1968. - вып. 105, с. 20 - 30.

4. Анфимов В.Н., Ваганов Г.И., Павленко В.Г. Судовые тяговые расчеты. -М.: Транспорт, 1978. 216 с.

5. Анфимов В.Н., Сиротина Г.Н., Чижов A.M. Устройство и гидромеханика судна. Л.: Судостроение, 1974. - 368 с.

6. Артюшков Л.С., Ачкинадзе В.Ш., Русецкий A.A., Судовые движители: Учебник для студентов. Л.: Судостроение, 1988. - 296 с.

7. Афанасьев Б.В., Афанасьев В.В. Особенности сглаживания дискретных измерений при построении траектории движении судна // Методы и технические средства судовождения: Сб. научн. тр.- Л.: ЛВИМУ, 1985.- С.50-55.

8. Афремов А.Ш. Рыскание судна на волнении // Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова. Л.: ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова, 1966.- Вып. 232. - С. 3 -20.

9. Аэродинамика (под ред. Дюрэнда В.Ф.).- М.: Оборонгиз, 1940.- Т. 5.

10. Бавин В.Ф., Завадовский Н.Ю., Левковский Ю.Л., Мишкевич В.Г. Гребные винты. Современные способы расчета. Л.: Судостроение, 1983. 296 с.

11. Бакланов Н.И. и др. Натурный эксперимент.- М.: Радио и связь,1982.- 304 с.

12. Баранов Ю.К., Гаврюк М.И., Логиновский В.А., Песков Ю.А. Навигация. -СПб.: Лань, 1997.-512 с.

13. Басин A.M., Анфимов В.Н. Гидродинамика судна. Л.: Транспорт, 1984. -684 с.

14. Басин A.M., Веленицкий И.О., Ляховицкий А.Г. Гидродинамика судов намелководье. JI.: Судостроение, 1976. - 320 с.

15. Басин A.M. Качка судов. М.: Транспорт, 1969. - 272 с.

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

17. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. М.: Наука, 1972.-С.26-114.

18. Бетчов Р., Криминале В. Вопросы гидродинамической устойчивости. М.: Мир, 1971.- 350 с.

19. Бискуп Б.А., Терлецкий Б.М., Никитин М.Н. Прочность гребных винтов. Л.: Судостроение, 1973.- 168 с.

20. Бишоп Р., Прайс У. Гидро-упругость судов.- Л.: Судостроение, 1983.-384 с.

21. Благовещенский С.Н., Холодилин А.Н. Справочник по статике и динамике корабля. Л.: Судостроение, 1976.- Т. 2, изд. 2-е.- 176 с.

22. Большаков В.П. К теории управляемости корабля // Труды ВМАКВ им. акад. А.Н. Крылова.- Л.: Судостроение, 1959.- Вып. 19. С. 3-19.

23. Бородай И.К., Нецветаев Ю.А. Мореходность судов. Л.: Судостроение, 1982.-288 с.

24. Бородай И.К., Нецветаев Ю.А. Качка судов на морском волнении. Л.: Судостроение, 1969. - 432 с.

25. Бородай И.К., Мореншильдт В.А., Виленский Г.В. и др. Прикладные задачи динамики судов на волнении. Л.: Судостроение, 1989. - 264 с.

26. Васильев A.B. Управляемость судов. Л.: Судостроение, 1989. - 326 с.

27. Вентцель Е.С. Теория вероятности. М.: Наука, 1969. - 576 с.

28. Виленкин С.Я. Статистическая обработка результатов исследования случайных функций. М.: Энергия, 1979. - 320 с.

29. Возная М.П., Тумашик А.П. К расчету маневра обгона крупнотоннажного судна // Сборник НТО им. акад. А.Н. Крылова.- Л.: ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова.- 1978.- Вып. 272.

30. Войткунский Я.И., Першиц Р.Я., Титов И.А. Справочник по теории корабля. Л.: Судостроение, 1973. - 512 с.

31. Войткунский Я.И., Фаддеев Ю.И., Федяевский К.К. Гидромеханика. JI.: Судостроение, 1982. - 456 с.

32. Войткунский Я.И. Сопротивление движению судов. JL: Судостроение,1988.-288 с.

33. Выбор безопасных скоростей и курсовых углов при штормовом плавании судна на попутном волнении: руководящий документ 31.00.57.2-91.- М.: Мортехинформреклама, 1993.

34. Гофман А.Д. Теория и расчет поворотливости судов внутреннего плавания. JL: Судостроение, 1978. - 258 с.

35. Гофман А.Д. Движительно-рулевой комплекс и маневрирование судна, справочник. Л.: Судостроение, 1988. - 360 с.

36. Груздев Н.М. Математическая обработка и анализ навигационной информации. М.: Воениздат, 1979. - 222 с.

37. Груздев Н.М. Оценка точности морского судовождения. М.: Транспорт,1989.- 191 с.

38. Гусев A.M. Влияние ветра на путь и управляемость судна. М.: Морской транспорт, 1954. - 196 с.

39. Демин С.И. Аэрогидродинамика плохообтекаемых конструкций: Справочник. Л.: Судостроение, 1983. - 320 с.

40. Демин С.И. Вопросы управления морскими судами. М.: Рекламинформбюро ММФ СССР, 1977. - 73 с.

41. Дмитриев С.П., Пелевин А.Е. Задачи навигации и управления при стабилизации судна на траектории. Л.: ГНЦ РФ-ЦНИИ «Электроприбор», 2002.- 160 с.

42. Дремлюг В.В. Эффективность плавания судов при неоднородных гидро -метеорологических условиях,- М.:Рекламинформбюро ММФ СССР, 1977.- 28 с.

43. Дыба В.П., Позолотин Л.А., Чистяков В.Л. Управление безопасностью судна.- Одесса: «Автограф», 2002. 330 с.

44. Ершов Н.Ф., Шахверди Г.Г. Метод конечных элементов в задачахгидродинамики и гидроупругости. Л.: Судостроение, 1984. - 240 с.

45. Есипов A.A., Сазонов Л.И., Юдович В.И. Практикум по обыкновенным дифференциальным уравнениям. М.: Вузовская книга, 2001. - 140 с.

46. Жданюк Б.Ф. Основы статистической обработки траекторных измерений. -М.: Сов. Радио, 1978. 384 с.

47. Жерлаков A.B., Зимин Н.С., Кононов О.В. Радиолокационные системы предупреждения столкновения судов. Л.: Судостроение, 1984. - 200 с.

48. Управление судном и его техническая эксплуатация: Учебник для студентов (Под. ред. А.Н. Щетининой). М.: Транспорт, 1983. - 655 с.

49. Загурьянов А.К. Основы маневрирования, курс кораблевождения.- Л.: УНГС ВМФ, 1958. Т. 3. - 407 с.

50. Зайков В.И. Единая математическая модель маневрирующих судов // Крыловские чтения: Тез. докл. Всесоюз. научно-техн. конф. НТО им.акад. А.Н.Крылова. Л.: Судостроение, 1983. - С. 55-57.

51. Земляновский Д.К. Теоретические основы безопасности плавания судов. -• М.: Транспорт, 1973. 224 с.

52. Зурабов Ю.Г. и др. Судовые средства автоматизации предупреждения столкновений судов. М.: Транспорт, 1985. - 264 с.

53. Кацман Ф.М., Пустотный А.Ф., Штумпф В.М. Пропульсивные качества морских судов. Л.: Судостроение, 1972. - 512 с.

54. Козырь Л.А., Аксютин Л.Р. Управление судами в шторм М.: Транспорт, 1991.- 2-е изд.- 95 с.

55. Коккрофт А.Н., Ламейер Дж. Н.Ф. Толкование МППСС-72. М.: Транспорт, 1981.-280 с.

56. Кононкова Г.Е. Динамика морских волн. М.: изд-во Московского Университета, 1969. - 206 с.т- 57. Корнараки В.А. Справочник лоцмана. М.: Транспорт, 1975. - 168 с.

57. Короткин А.И. Присоединенные массы судна. Л.: Судостроение, 1986.- 312с.

58. Костюков A.A. Сопротивление воды движению судов. JI.: Судостроение, 1966.-448 с.

59. Кудрявцев Л.Д. Курс математического анализа. М.: Высшая школа, 1981.- 687 с.

60. Лаврентьев В.М. Расчет судовых гребных винтов: Учебн. Пособие. ЛКИ, 1975.- 118 с.

61. Ламерен-Ван, Троост, Конинг. Сопротивление, пропульсивные качества и управляемость судов. Л.: Судпромгиз, 1957. - 387 с.

62. Липис В.Б., Ремез Ю.В. Безопасные режимы штормового плавания судов. -М.: Транспорт, 1982. 1 17 с.

63. Логиновский В.А., Смоленцев C.B. Комплексная обработка навигационных измерений. М.: Мортехинформреклама, 1988. - 37 с.

64. Луговский В.В. Нелинейные задачи мореходности корабля. Л.: Судостроение, 1966. - 235 с.

65. Луговский В.В. Теоретические основы нормирования остойчивости морских судов. Л.: Судостроение, 1971. - 248 с.

66. Луговский В.В. Динамика моря. Л.: Судостроение, 1976. - 193 с.

67. Луговский В.В. Гидро-динамика нелинейной качки судов. Л.: Судостроение, 1980. - 256 с.

68. Луговский В.В. Гидромеханика. Л.: Судостроение, 1990. - 192 с.

69. Лукомский Ю.А., Пешехонов В.Г., Скороходов Д.А. Навигация и управление движением судов. Л.: СПб «Элмор», 2002. - 360 с.

70. Луконин В.П. Методы математической статистики в кораблевождении. Л.: BMA, 1987.-285 с.

71. Львовский E.H. Статистические методы построения эмпирических формул.- М.: Высш. школа, 1988. 239 с.

72. Мальцев A.C. Учет маневренных характеристик для обеспечения безопасности мореплавания. Л.: Судостроение и судоремонт, 1989. - С. 29-31.

73. Маркин Н.С. Основы теории обработки результатов измерений. М.: Издво стандартов, 1991. 176 с.

74. Мастушкин Ю.М. Управляемость промысловых судов. М.: Пищевая промышленность, 1981. - 232 с.

75. Мастушкин Ю.М. Принципы нормирования управляемости морских судов // Сборник НТО им. А.Н. Крылова.- 1976.- Вып. 242.

76. Матевосян В.Г., Ольшамовский С.Б., Шишкин Е.А. Оптимальное торможение супертанкеров. М.: ЦРИА Морфлот, 1981. - 29 с.

77. Миниович И.Я. Действие гребного винта в косом потоке // Труды ЦНИИ им. академика А.Н.Крылова.- 1946.- Вып. 14. С. 74-86.

78. Натансон И.П. Краткий курс высшей математики. С.-Петербург: «Лань», 1997. - 736 с.

79. Некрасов В.А. Вероятностные задачи мореходности судов. JI.: Судостроение, 1978. - 304 с.

80. Нечаев Ю.И. Остойчивость судов на попутном волнении. JI.: Судостроение, 1978. - 272 с.

81. Никифоров Б.И., Макаров Г.В. Математическая обработка зависимых величин. М.: Рекламинформбюро ММФ, 1976. - 99 с.

82. Ольшамовский С.Б. Повышение безопасности мореплавания, научные исследования. Новороссийск: НГМА, 1998. - 456 с.

83. Ольшамовский С.Б., Миронов A.B. Маневренность крупнотоннажных судов. Мор. флот, 1980.-№3.- С. 21-22.

84. Ольшамовский С.Б., Миронов A.B., Маричев И.В. Совершенствование маневрирования крупнотоннажными судами // Мор.транспорт «Судовождение, связь и безопасность мореплавания»: Экспресс-информация.- М.: Мортехинформреклама, 1990.- Вып. 11(240). С. 1-15.

85. Ольшамовский С.Б., Перекрестов А.Н. Исследование расхождений крупнотоннажных судов в море // Безопасность мореплавания. ЦБНТИ ММФ, 1983.-Вып. 2 (152).-С. 10- 18.

86. Ольшамовский С.Б., Земляновский Д.К., Шепетов И.А. Организациябезопасности плавания судов. М.: Транспорт, 1979. - 196 с.

87. Ольшамовский С.Б., Троеглазов А.П. Управление супертанкером в шторм при отказе рулевого устройства на примере «катастрофы века» // Мат-лы 1-й региональной науч.-практ. конф.- Новороссийск: РИО НГМА, 1998.-Вып.З.-С.22.

88. Ольшамовский С.Б., Федченко Г.Н., Мордвинцев В.В. Исследование причин столкновения парохода "Адмирал Нахимов" с теплоходом "Петр Васев" // Экспресс-информация М.: Мортехинформреклама, 1993.-Вып.8(291). - 41 с.

89. Ольшамовский С.Б. Аварии из-за потери управляемости судов в проливе Босфор и их предупреждение // Мор. Транспорт «Судовождение, связь и безопасность мореплавания»: Экспресс-информация. М.: Мортехинформреклама, 1997.- Вып. 8 (339). - С. 26.

90. Павленко В.Г. Маневренные качества речных судов. М.: Транспорт, 1979.184 с.

91. Павленко В.Г. Основы механики жидкости. -Л.: Судостроение, 1988. 240 с.

92. Першиц Р.Я. Управляемость и управление судном. Л.: Судостроение, 1983.-272 с.

93. Першиц Р.Я., Афремов А.Ш. Влияние падения скорости хода на элементыэволюционного движения судна // Труды НТО СП.- Л.: Судостроение, 1959.- Т. 8.- Вып. 4.-С.25.

94. Першиц Р.Я., Немзер А.И. Об управляемости судна на течении // Труды НТО СП.-Л.: Судостроение, 1971.-Вып. 169.-С.28.

95. Погосов С.Г. Швартовка крупнотоннажных судов. М.: Транспорт, 1976. -172 с.

96. Практика кораблевождения: Справочник (под ред. А.И.Смирнова). М.: Воениздат, 1978.-394 с.

97. Практика управления морским транспортным судном // Методические рекомендации. М.: В/О «Мортехинформреклама», 1984. - 150 с.

98. Рекомендации по использованию судовой РЛС для предупреждения столкновения судов. М.: В/О Мортехинформреклама, 1983. - 48 с.

99. Рекомендации по организации штурманской службы на судах Минморфлота СССР (РШС 89). - М.: В/О Мортехинформреклама, 1990. - 64 с.

100. Ремез Ю.В. Качка корабля. Л.: Судостроение, 1983. - 328 с.

101. Сазонов А.Е., Родионов А.И. Автоматизация судовождения. М.: Транспорт, 1977. - 106 с.

102. Сандлер Л.Б. Практические методы расчета ходкости судов внутреннего рлавания. Новосибирск: НИИВТ, 1970. - 432 с.

103. Сахаров В.В. Расчет оптимальных регуляторов судовых автоматических систем. Л.: Судостроение, 1983. - 168 с.

104. Сборник резолюций международной морской организации по вопросам судовождения. М.: Мортехинформреклама, 1989. - 68 с.

105. Скворцов М.И. Систематические погрешности в судовождении. М.: Транспорт, 1980. - 168 с.

106. Скиптунова Л.И. Методы морских гидрологических прогнозов. Л.: Гидрометиздат, 1984. - 279 с.

107. Соболев Г.В. Управляемость корабля и автоматизация судовождения. Л.: Судостроение, 1976. - 478 с.

108. Соларев Н.Ф. Безопасность маневрирования речных судов и составов.- М.: Транспорт, 1980.-215 с.

109. Соларев Н.Ф., Белоглазов В.И., Тронин В.А. и др. Управление судами и составами. М.: Транспорт, 1983. - 296 с.

110. Справочник по теории корабля (Под ред. Войткунского Я.И.). Л.: Судостроение, 1985.- Т.З. - 544 с.

111. Справочник по управлению кораблем (Под ред. A.A. Александрова.). М.: Воениздат, 1974.- 573 с.

112. Справочник по теории корабля (Под ред. Дробленкова В.Ф.) М.: Воениздат, 1984.-589 с.

113. Справочник капитана дальнего плавания (Под ред. Г.Г. Ермолаева) М.: Транспорт, 1988.-248 с.

114. Справочник капитана промыслового судна (Под ред. Ширяева Е.Д.) М.: Агропромиздат, 1990. - 638 с.

115. Сретенский Л.Н. теория волновых движений жидкости. М.: Наука, 1977. -816 с.

116. Таратынов В.П. Судовождение в стесненных районах. М.: Транспорт, 1980.- 128 с.

117. Тейлор Дж. Введение в теорию ошибок. М.: Мир, 1985. - 269 с.

118. Тихомиров В.П. Управление маневрами корабля. М.: Воениздат, 1963. -340 с.

119. Тихонов А.Н., Уфимцев М.В. Статистическая обработка результатов экспериментов. М.: Изд-во Моск. Университета, 1988. - 174 с.

120. Третьяк А.Г., Козырь Л.А. Практика управления морским судном.- М.: Транспорт, 1988.- 112 с.

121. Троеглазов А.П. Расчет тангенциальной силы винта и ветрового момента при исследовании динамических качеств крупнотоннажных танкеров во время ветра и волнения//Труды НГМА. Новороссийск:, 2001. - Вып. 6. - С.59-61.

122. Троеглазов А.П. Оценка влияния ветрового момента при маневрировании крупнотоннажного танкера во время встречного ветра без использования руля // Труды НГМА Новороссийск: РИО НГМА, 2003.- Вып. 8. - С.51-53.

123. Троеглазов А.П. Общая система дифференциальных уравнений движения судна во время ветра и волнения при отказе рулевого устройства // Проблемы водного транспорта: Спецвыпуск, часть 1. Ростов-на-Дону, 2004. - С.30-33.

124. Тумашик А.П. Расчет гидродинамических характеристик судна при маневрировании.-Л.: Судостроение, 1978.- № 5. С.5 - 8.

125. Удалов В.И., Массанюк И.Ф., Матевосян В.Г., Ольшамовский С.Б. Управление крупнотоннажными судами. М.: Транспорт, 1986. - С. 183.

126. Управление судном (Под ред. В.И.Снопкова). М.: Транспорт, 1991.- 359 с.

127. Федяевский К.К., Соболев Г.В. Управляемость корабля. Л.: Судпромгиз, 1963.-376 с.

128. Фейгин М.И. К теории движения неустойчивого на курсе судна // Механика твердого тела. Изд. АН СССР, 1982.- № 11. - С. 66-72.

129. Филиппов Ю.М., Сазонов А.Е. Теоретические основы автоматизации судовождения. Л.: Судостроение, 1970. - 312 с.

130. Фрейдзон И.Р. Судовые автоматизированные электроприводы и системы. -Л.: Судостроенние, 1974. 250 с.

131. Фудзи Д. Инженерные вопросы мореплавания. «Кайбундо», 1973. - 210 с.

132. Хойер Генри X. Управление судами при маневрировании. М.: Транспорт, 1992.- 101 с.

133. Холодилин А.Н., Шмырев А.Н. Мореходность и стабилизация судов на волнении. Л.: Судостроение, 1976. - 328 с.

134. Цветков Э.И. Нестационарные случайные процессы и их анализ. М.: Энергия, 1973. - 128 с.

135. Цурбан А.И. Определение маневренных элементов судна // Библиотечка судоводителя.- М.: Транспорт, 1977. 127 с.

136. Черняев Р.Н. Средства автоматической радиолокационной прокладки. — Д.: Судостроение за рубежом, 1981.- № 7. С. 3-27.

137. Шалыгин A.C., Палагин Ю.И. Прикладные методы статистического моделирования. JL: Машиностроение, 1986. 317 с.

138. Шанчуров П.Н., Соларев Н.Ф., Щепетов И.А. Управление судами и составами. М.: Транспорт, 1971. - 544 с.

139. Шенк X. Теория инженерного эксперимента. М.: Мир, 1972. - 382 с.

140. Шеннон Р. Имитационное моделирование // Искусство и наука. М.: Мир, 1978.-418 с.

141. Шифрин J1.C. Исследование влияния волнения и ветра на скорость судна в экстремальных условиях. JI.: Судостроение, 1974. - с. 22.

142. Эпштейн JI.A. Методы теории размерности и подобия в задачах гидромеханики судов. Л.: Судостроение, 1970. - 207 с.

143. Юдович А.Б. Предотвращение навигационных аварий морских судов. -М.: Транспорт, 1988. 224 с.

144. Яловенко В.Я., Якушенков A.A. Навигационные возможности автоматизированных систем предупреждения столкновений судов // Сборник научн. труд. ЦНИИМФ "Автоматизация морских судов". Л.: Транспорт, 1982.-Вып. 271.-С. 12-14.

145. Яркин П.И. Определение и учет характеристики ускоренного и замедленного движения судна. М.: Рекламинформбюро ММФ, 1975. - 76 с.

146. Яскевич А.П. Еще раз о судне, стесненном своей осадкой. Мор. флот. 1990.- №2.-С. 18.

147. Яскевич А.П., Зурабов Ю.Г. Комментарии к МППСС-72. М.: Транспорт, 1990.- 479 с.

148. Яскевич А.П., Зурабов Ю.Г. Новые МППСС.- М.: Транспорт, 1979.- 381с.

149. Bole A.G., Dineley W.O., Nicholls C.E. The Navigation Control Manual.1.ndon: Heinemann Newnes, 1987. 306 pp.

150. Disabled tankers, report of studies on ship drift and towage. London reprinted: OCIMF, 1993.

151. Encounters in restricted waters. // Collwell. "J.Navig.", 1984. - Vol. 6. - 37, 2. -P. 271-278.

152. English J.W., Wise D.A. Hydrodynamic aspects of dynamic positioning // Trans., NECIES, 1975.- Vol. 92 (3).- P.53

153. Goodwin E.M. A statistical study of ship domains // J. of Navigation, 1975. -Vol.28.-No.3.-P. 328.

154. Goodwin E.M. Determanation of ship domain size // Pr.Conf.Math. Aspects of Mar. Traffic. London: Acad, press, 1977. - P. 103.

155. Mandel P. Ship manoeuvring and control. Principles of naval architecture. -New York: SNAME, 1967. P. 463-606.

156. Martin L.L. Ship manoeuvring and control in wind // Trans. Soc. Nev. Archit. and Mar. Eng.- New York. N.J., 1980.- Vol. 88. P. 257-281.

157. Maruo H. The drift of a body floating in waves // J. Ship Res.- I960.- Vol. 4 (3).- P.l-10.

158. Model and theoretical study of the drift of disabled tankers // NMI Project 251015.- Report and Appendix, Nov. 1979 Jan. 1980.- 56 pp.

159. Newman J.N. Second order slowly-varying forces on vessel in irregular waves: Symposium on the Dynamics of Marine Vehicles and Structures in Waves. — London: Mechanical Engineering Publications Ltd., April 1974.

160. Newman J.N. Theoretical methods in ship manoeuvring // Adv. Marine Technol.- London, 1979.- Vol.1. P. 335-359.

161. Newton R.N. Some Notes on Interaction Effects between Ship's Case Aboard in Deep Water// Shipbuilder and Marine Engine Builder.- 1961.-V. 68.-No. 641.

162. Paffet J. Design, Handling the Very Large Tankers. "World Petroleum", 1974.-Vol. 42-No. 5.-P. 155-157.

163. Paffett J. Ships and Water. London: The Nautical Institute, 1990. - P. 1-90.

164. Peril at sea and salvage, a guide for masters // ICS, OCIMF.- London: 5th Ed., 1998.-P. 1-37.

165. Pinkster J.A., Van Oorterssen G. Computation of the first and second order wave forces on bodies oscillating in regular waves // 2nd International Conference on Numerical Ship Hydrodynamics.- Berkeley, 1977.

166. Pouirzanjani M.M.A. Formulation of the force mathematical model of ship manoeuvring // Int. Shipbuilding Progr. 1989 - V.37. - No.409, Sept. - P. 5-32.

167. Schoenherr K.E. On the Analysis of Ship Trial Data. -T.S.N.A. & M.E., 1931.65 p.

168. Sommer J. Behavior of large ships during harbour manoeuvres // International Symposium on Ships Behavior and Berthing Manoeuvres.- Grenoble: 1-st., 1977 -P.35.

169. Standing R.G. Applications of wave diffraction theory // J. Num. Methods in Engineering.- 1978.-No. 13. P. 49 -72.

170. Данные натурных исследований движения танкера "МСЖГ)МА11К" в грузу, на постоянном курсе при встречнойзыби, без использования руля

171. И 00.20 8.9 4.0 210 >1000 + 0.1 14.5 261 -2 0 28° 33.16 065° 34.8012 00.22 9.0 4.0 210 > 1000 + 0.1 14.3 262 -1 + 2 28° 33.26 065° 34.15

172. Время Ветер, м/с Высота волны, м. Скорость судна, V, уз. Дрейф судна ГКК,° Угол перекладки руля, ар 0 Угловая скорость, со, °/мин Координаты места судна,0

173. Данные натурных исследований движения танкера "КОШЭМАКК" в грузу, на постоянном курсе при встречнойзыби

174. Время, мин. Ветер, м/с Направление ветра,0 Высота Волны, м. Глубина, Нк, м. Смещение судна, мили Курс,0 Дрейф Угол перекладки руля, ар °

175. Скорость, уз. Направление,01. X Y 1 00 12 270 1.5 >2000 0.207 0.063 109.5 - 35 Пр/б2 01 i 13 270 1.5 >2000 0.211 0.058 111.1 0.53 188.6 0

176. Время, мин. Ветер, м/с Направление ветра,0 Высота волны, м. Глубина, Нк, м. Смещение судна, мили Курс,° Дрейф Угол перекладки руля,, ар °

177. Данные натурных исследований движения танкера "WILMA YANGTZE" в балласте, без использования руля,при пассивном торможении

178. Данные натурных исследований движения танкера "WILMA YANGTZE" в балласте, без использования руля,при пассивном торможении

179. Данные натурных исследований движения танкера "TROPIC BRILLIANCE" в балласте, при разгоне до ПМПХ вусловиях ветра и волнения, без использования руля