авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 ||

«ВЕСТНИК МОРСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА Серия Судостроение и судоремонт Вып. 47/2011 УДК 629.5.083.5(06) Вестник Морского государственного ...»

-- [ Страница 3 ] --

8. Барабанов Н. В. Применение подвижных соединений в судовых конструкциях / Н. В. Барабанов, А. Г. Чесноков // Судостроение. – 1987.

– № 2. – С. 9–11.

9. Чесноков А. Г. Расчетное проектирование судовых конструкций в районах жёстких точек : автореф. дис. канд. техн. наук / Чесноков Ана толий Георгиевич. – Владивосток, 1987. – 22 с.

10. Василенко В. Д. Анализ повреждений корпусов судов / В. Д. Ва силенко, Н. Н. Степанова // Судостроение. – 1982. – № 10. – С. 10–12.

11.Разработка рекомендаций по модернизации носовых днищевых перекрытий и повреждаемых конструкций т/х «Выборг» : отчёт о НИР / Дальневост. политехн. ин-т ;

рук. Н. В. Барабанов – № ГР 73042338. – Владивосток, 1973. – 100 с.

12. Теоретические, экспериментальные и натурные исследования на пряжённого состояния узлов соединения и пересечения связей основного корпуса судов и кораблей и определение факторов, влияющих на проч ность, работоспособность и надёжность этих соединений : отчёт о НИР / Дальневост. политехн. ин-т ;

рук. Н. В. Барабанов – № ГР 74007685. – Владивосток, 1974. – 70 с.

13. Исследование прочности и модернизация конструкций корпуса т/х «Академик Королев» : отчёт о НИР / Дальневост. политехн. ин-т;

рук.

Н. В. Барабанов – № ГР 78003382. – Владивосток, 1979. – 60 с.

14. Исследование вибрации судов типа «Росток» : отчёт о НИР / Дальневост. политехн. ин-т ;

рук. Н. В. Барабанов – № ГР 78003382. – Владивосток, 1978. – 43 с.

15. Барабанов Н. В. Конструкция корпуса морских судов. / Н. В. Барабанов. – изд. 2-е – Л. : Судостроение, 1969. – 694 с.

16. Гаврилов М. Н. Повреждения и надёжность корпусов судов / М. Н. Гаврилов, А. С. Брикер, М. Н. Эпштейн. – Л. : Судостроение, 1978.

– 216 с.

17. Хитоси И. Анализ повреждений при трещинах палубы (на япон.

яз.) / И. Хитоси, Ц. Ясухару, И. Сатио // Кансай дзосэн кекайси – 1985. – № 192. – С. 296–307.

18. Чесноков А. Г. Повреждения и ремонт конструкций судов смешанного плавания / А. Г. Чесноков // Транспортное дело России. – 2006. – Спецвыпуск № 11. – Ч. № 2 – С. 1013.

19. Барабанов Н. В. Конструкция корпуса морских судов. В 2-х т. / Н.

В. Барабанов. – изд. 4-е. – СПб. : Судостроение, 1993. – 640 с.

20. Барабанов, Н. В. Конструкция корпуса морских судов. В 2-х т. / Н. В. Барабанов, Г. П. Турмов. – изд. 5-е. – СПб.: Судостроение, 2002. – 920 с.

21. Барабанов Н. В. Некоторые соображения о конструировании фальшбортов / Н. В. Барабанов, Е. К. Борисов // Судостроение. – 1962. – № 6. – С. 4–10.

22. Барабанов Н. В. Повреждения конструкций корпуса и рубки на транспортных рефрижераторах типа «Балтийск» / Н. В. Барабанов, Е. К. Борисов // Материалы XIII и XIV конкурсов Приморского краевого правления НТО судостроительной промышленности. – Владивосток, 1968. – С. 27–31.

23. Барабанов Н. В. Анализ повреждений судов по концам рубок / Н. В. Барабанов, Е. К. Борисов // Материалы XVI краевого конкурса НТО судостроительной промышленности. – Владивосток, 1974. – С. 14–17.

24. Барабанов Н. В. Некоторые вопросы проектирования рубок со временных судов / Н. В. Барабанов, Е. К. Борисов // Судостроение. – 1967. – № 3. – С. 9–12.

25. Брикер А. С. Повреждения корпуса т/х «Смоленск» / А. С. Брикер, А. И. Максимаджи // Повышение эффективности судоре монтных работ : материалы по обмену опытом. – Владивосток, 1987. – Вып. 22. – С. 3–9.

26. Гребенюк Я. П. О конструктивном оформлении непрерывных продольных комингсов / Я. П. Гребенюк, М. Н. Эпштейн // Судострое ние. – 1967. – № 4. – С. 10–11.

27. Лактюнкин В. И. Проектирование конструкций в районе борто вых и палубно-бортовых вырезов : автореф. дис. канд. техн. наук / В. И. Лактюнкин. – Владивосток, 1982. – 23 с.

28. Лактюнкин В. И. Об использовании подвижных соединений при модернизации корпусных конструкций / В. И. Лактюнкин, А. Г. Чесноков // Повреждения и эксплуатационная надёжность судовых конструкций : тез. докл. / Х Дальневосточная науч.-техн. конф. – Владивосток : Дальневост. политехн. ин-т, 1987. – С. 148–149.

29. Луценко В. Т. Повреждения и ремонт траулеров типа «Атлантик»

/ В. Т. Луценко // Судостроение. – 1994. – № 7. – С. 33–36.

30. Павлюченко Ю. Н. Характерные повреждения корпусных конст рукций танкеров / Ю. Н. Павлюченко // Повреждения и эксплуатацион ная надежность корпусов судов : тез. докл. / Дальневост. науч.-техн.

конф. – Владивосток : Дальневост. политехн. ин-т, 1972. – С. 213–217.

31. Барабанов Н. В. Повреждения и пути совершенствования судо вых конструкций / Н. В. Барабанов, Н. А. Иванов, В. В. Новиков, Г. П. Шемендюк. – Л. : Судостроение, 1989. – 256 с.

32. Сквирский Д. И. Подкрепление корпуса судна с предваритель ным напряжением соседних связей / Д. И. Сквирский // Теоретичес-кие и практические вопросы прочности и конструкции морских судов / Ре гистр СССР. – Л. : Транспорт, 1970. – С. 158–162.

33. Турмов Г. П. Расчет прерывистых связей на прочность с учётом концентрации напряжений / Г. П. Турмов. – Владивосток : ДВГУ, 1984. – 152 с.

УДК 629.5. А. Г. Чесноков АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ ТРЕБОВАНИЙ ПО ОЦЕНКЕ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ И СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ РЕМОНТА КОНСТРУКЦИЙ СУДОВ С УСТАЛОСТНЫМИ ТРЕЩИНАМИ Усталостные трещины, образованные в элементах судовых кон струкций, создают угрозу безопасности судна, поэтому при их появ лении следует провести мероприятия, позволяющие продолжить экс плуатацию этого судна. Мероприятия включают в себя оценку техни ческого состояния и, при необходимости, ремонт повреждённых кон струкций.

Оценку технического состояния и ремонт конструкций с трещи нами осуществляют в соответствии с «Инструкцией по определению технического состояния, обновлению и ремонту корпусов морских судов» (далее по тексту Инструкция) [1]. В настоящей статье рассмот рены и проанализированы её основные положения, касающиеся уста лостных трещин.

На рис. 1 приведена схема работ по обслуживанию судна при обнаружении в его элементах усталостных трещин. В соответствии с приведенной схемой сначала определяют местоположение трещины (элемент конструкции, положение по длине и ширине судна, характер распространения) и ее длину (этот процесс называется дефектаци ей), а затем оценивают техническое состояние поврежденной конст рукции и корпуса. Установлены следующие виды технического со стояния корпуса: «годен», «годен с ограничениями» и «не годен».

Трещины не допускаются в элементах корпуса, участвующих в обеспечении продольной прочности и непроницаемости, а также в районах, подверженных действию слеминга и вибрации. Трещины, обнаруженные в перечисленных элементах корпуса, а также про грессирующие (растущие) и ветвящиеся трещины подлежат устра нению (корпус получает оценку «не годен») [1].

В отдельных случаях по согласованию с Регистром допускается оставлять до ближайшего планового ремонта судна единичные тре щины в следующих элементах корпуса при последующих ежегодных освидетельствованиях:

– на кромках вырезов листов и стенок балок рамного набора для прохода балок основного набора, для облегчения конструкций, обеспечивающих доступ в конструкции, для перетока жидкости;

– в сварных швах и заклёпочных соединениях;

– в соединительных элементах корпуса (кницах);

– в местных подкреплениях [1].

При этом размер трещины в элементе корпуса должен удовлетворять условию ls lsд, (1) где lsд – допускаемая длина трещины, определяемая в соответст вии с Инструкцией (допускаемая длина трещины может быть определена по специальным методикам, согласован ным с Главным Управлением Российского Морского Ре гистра Судоходства (ГУР)) [1].

Усталостная трещина (местоположение и длина l s ) Отдельные элементы, не Элемент конструкции, участвующие в участвующий в обеспечении обеспечении продольной продольной прочности прочности и непроницаемости нет l s l sд Ремонт да Эксплуатация до ближайшего Восстановительный С модернизацией ремонта Замена участка элемента Заварка трещины с трещиной Эксплуатация судна Рис. 1. Схема работ по обслуживанию судна при наличии в корпусе трещин В этих случаях корпус получает оценку «ограниченно годен».

При несоблюдении условия (1) элемент корпуса с трещиной подлежит ремонту (корпус получает оценку «не годен»).

По характеру ремонт элементов корпуса с трещинами можно разделить на восстановительный ремонт и ремонт с модернизацией.

Восстановительный ремонт заключается в устранении трещин следующими методами:

– заваркой трещины;

– заменой участка элемента корпуса с трещиной.

При таких методах ремонта конструкция сохраняет свой первоначальный вид.

В Инструкции [1] даются рекомендации по технологии ремонта конструкций с трещинами, которые можно также найти и в работах [2, 3].

При ремонте с модернизацией вид конструкции с усталостными трещинами в её элементах меняется с целью предотвращения появления этих трещин при последующей эксплуатации судна.

Эффективность предлагаемого конструктивного решения должна быть обоснована. При этом участок элемента конструкции с трещиной подлежит обязательной замене [1].

Следует отметить, что в Инструкции [1] не приводятся методы или принципы проектирования при модернизации часто повреж даемых конструкций при возникновении в них трещин. Отсутствуют также общие рекомендации по оформлению узлов этих конструкций.

А теперь используем положения Инструкции [1] при оценке технического состояния и выборе методов ремонта некоторых поврежденных конструкций.

Усталостные трещины были отмечены в районах прерывистых связей типа «балка переменного сечения»: рубок и продольных комингсов грузовых люков. К повреждаемым элементам конструкций относятся листовые элементы и сварные швы.

В листовых элементах усталостные трещины нормального отрыва возникают:

– в поле листа (по настилу верхней палубы, у конца продольного комингса грузового люка;

по настилу верхней палубы, у расшири тельного соединения;

в обшивке лобовой стенки рубки, в месте её соединения с полкой продольного комингса грузового люка;

в лобо вой стенке рубки второго яруса, в месте соединения её с боковой стен кой и палубой рубки первого яруса;

по полке и стенке продольного комингса, у конца направляющих роликов люковых закрытий);

– на кромках вырезов (в углах одиночных и спаренных вырезов боковых стенок рубок;

в междуоконных перемычках боковых стенок рубок;

в месте перехода продольного комингса грузовых люков в боковую стенку рубки, у концов переходных книц, имеющих резко обрывающийся уступ;

в полке продольного комингса, распростра нившиеся на стенку этого комингса).

В сварных швах усталостные трещины возникают:

– в узлах с жёсткими точками второго типа, образованных пересе чением плоских листовых элементов (в местах соединения лобовой и боковых стенок рубок с настилом верхней палубы и пересечения со ответственно с продольными и поперечными переборками корпуса или с рамными связями, подкрепленными пиллерсами;

в районах пе ресечения боковых стенок высокой узкой рубки с крышей и концевой стенкой низкой широкой рубки);

– по линии соединения продольной стенки комингса грузового люка (в плоскости которого имеется карлингс) с настилом верхней палубы, у конца сбега комингса (в районе жёсткой точки первого типа четвёртого вида).

Если следовать Инструкции [1], то все отмеченные выше трещины должны быть устранены, так как они образованы в элементах корпуса, участвующих в обеспечении общей продольной прочности и непро ницаемости. Однако трещины, как правило, появляются в период эксплуатации судна, в море. В этом случае необходимо судно вывести из эксплуатации, и отремонтировать повреждённые конструкции в ближайшем порту, что не всегда представляется возможным. Поэтому целесообразнее было бы привести расчётное обоснование времени дальнейшей эксплуатации судна с трещинами до ближайшего ремонта T0p [4]. Причем это время не должно быть значительным, например, равно было бы времени перехода до ближайшего порта или до пункта назначения, где можно выполнить необходимые ремонтные работы.

Расчетное обоснование времени эксплуатации судна с трещинами должно включать в себя [4]:

– определение критической длины трещины lsk, при достижении которой может произойти квазихрупкое разрушение конструкции;

– расчёт времени безопасной эксплуатации элемента конструкции с трещиной, называемой живучестью (если длина обнаруженной трещины меньше критической);

– расчёт остаточной общей прочности корпуса судна с учётом потерянной за счёт трещины площади поперечного сечения элемента;

– разработка рекомендаций по торможению трещины (в случаях недостаточной живучести элемента конструкции с трещиной или превышении длины обнаруженной трещины критической величины).

Если длина трещины, выявленной в процессе дефектации, меньше критической ls lsk (2)   то необходимо выполнить прогноз времени развития трещины до момента достижения этой трещиной критической длины T0k (расчетное время безопасной эксплуатации судна, называемое живучестью).

При соблюдении условия T0p T0k (3) судну можно установить оценку технического состояния «годен с ограничениями» и допустить к временной эксплуатации (если при этом остаточная общая прочность корпуса судна с учётом потерянной за счёт трещины площади поперечного сечения листового элемента соответствует критериям общей прочности). Однако при этом следует произвести работы по обеспечению непроницаемости корпуса в районе трещины.

В тех случаях, когда условия (2) или (3) не соблюдаются или не выполняются критерии общей продольной прочности, то, безусловно, требуется ремонт поврежденного элемента конструкции методами замены или замены с модернизацией. Если же из-за большого объёма или в силу каких-либо иных причин требуемый ремонт на стоянке выполнить невозможно, то можно произвести силами экипажа под держивающий ремонт, заключающийся в использовании конструк тивных схем по торможению развития усталостных трещин. При этом также допустимо временно перевести судно в более легкий режим эксплуатации, изменив, например, район плавания.

Как показал опыт эксплуатации в некоторых элементах корпуса и надпалубных конструкциях, участвующих в общем продольном изгибе, образовавшиеся в местах высокой концентрации напряжений (у различных концентраторов) усталостные трещины распростра няются медленно или вовсе не распространяются [5–16]. Наблюдения за трещинами небольшой длины (до 300 мм) в течение некоторого времени после их обнаружения позволили установить такие места в некоторых элементах корпуса:

– боковые стенки рубок, в районах скруглений углов одиночных и спаренных оконных вырезов;

– междуоконные перемычки, у начала скругления, почти перпен дикулярно кромке перемычки, боковых стенок рубок;

– боковые и лобовые стенки короткой кормовой рубки, в райо не верхнего конца переходной кницы, имеющей резко обры вающийся уступ;

– обшивка лобовой стенки рубки, в месте её соединения с полкой продольного комингса грузового люка;

– обшивка лобовой стенки рубки второго яруса в месте соедине ния с боковой стенкой и палубой рубки первого яруса;

– сварной шов, в месте пересечения лобовой и боковой стенок короткой рубки соответственно с продольной и поперечной перебор ками корпуса или рамными связями, подкрепленными пиллерсами (в узлах с жесткими точками второго типа), если трещины не перешли на основной металл;

– сварной шов, соединяющий стенку продольного комингса (в плоскости которого имеется карлингс) с настилом верхней палубы, у конца сбега комингса, имеющего притупление (в узлах с жёсткими точками первого типа четвёртого вида).

В отдельных элементах корпуса усталостные трещины, появив шиеся у концентраторов напряжений в процессе эксплуатации судна, распространялись с некоторой скоростью. Длина трещин при этом достигала существенных размеров, однако катастрофические послед ствия при этом не наступали, а любые ребра жёсткости, ориенти рованные перпендикулярно фронту трещины, становились барьером и тормозили их дальнейшее развитие [13]. К этим элементам относятся:

– настил верхней палубы у концов сбегов продольных комингсов;

– полка продольного комингса у различных концентраторов напряжений (вырезов, концов направляющих роликов крышек грузо вых люков), стенка продольного комингса;

– настил верхней палубы в районе расширительного соединения, у окончания боковой стенки рубки;

– сварные швы в районе пересечения боковой стенки высокой узкой рубки с крышей и концевой стенкой низкой широкой рубки.

Результаты приведенных наблюдений могут служить основанием разработки методологии эксплуатации судов с усталостными трещинами.

Теперь коснемся непосредственно ремонта элементов конструк ций, имеющих усталостные трещины.

Из опыта эксплуатации следует, что заварка трещин не даёт по ложительных результатов. Трещины вновь возникают в тех же местах, но уже по сварным швам или по металлу вблизи сварных швов, вдоль заваренных трещин. Происходит это потому, что причиной образова ния первоначальных усталостных трещин являются высокие местные напряжения, обусловленные их концентрацией, преимущественно конструктивной, вызванной ошибками проектирования. Кроме того, к конструктивной концентрации напряжений после ремонта таким методом добавляется технологическая концентрация, являющаяся следствием низкого качества сварных швов (трещины вновь возника ют по сварным швам), или опять же конструктивная концентрация, обусловленная геометрией наложенных сварных швов (трещины вновь образуются у корня сварных швов). Поэтому при устранении трещин с помощью сварки не устраняется причина их возникновения.

Следовательно, и ремонт методом замены участка элемента корпуса с трещиной неприемлем по той же самой причине. Всё это означает, что повреждаемую конструкцию необходимо модернизировать с целью исключения или снижения в ней концентрации напряжений до допус каемого предела.

Прежде чем разработать проект модернизации повреждаемого узла конструкции необходимо ознакомиться с нормативной документацией (руководящими документами или Правилами Регистра [17]) по проектированию подобных узлов конструкций при постройке судов.

Иногда причиной возникновения усталостных трещин является банальное несоблюдение требований нормативных документов. В этом случае при ремонте оформление узла и размеры его элементов приводят в соответствие с требованиями этого нормативного документа.

Если элементы узла конструкции отвечают требованиям соответ ствующего нормативного документа, но трещины в нем все же появ ляются, то необходимо всесторонне исследовать работу этого узла с целью установления причины его повреждения и разработки рекомен даций по устранению этого повреждения в период ремонта судна.

Список литературы 1. Правила классификационных освидетельствований судов в экс плуатацию / Российский Морской Регистр Судоходства. – СПб. :

Транспорт, 2011. – 338 с.

2. Архангельский В. С. Организация и технология судоремонта / В. С. Архангельский, М. К. Юрескул. – Л. : Судостроение, 1973. – 192 с.

3. Андреев Н. Т. Ремонт судов / Н. Т. Андреев, О. А. Борчевский, В. Г. Луговых и др. – Л. : Судостроение, 1972. – 568 с.

4. Чесноков А. Г. Обеспечение усталостной прочности конструк ций судов в эксплуатации / А. Г. Чесноков // Транспортное дело России. – 2006. – Спецвыпуск № 11. – Ч. № 2. – С. 89.

5. Луценко В. Т. Ремонт главной палубы на плавзаводе «Иероним Уборевич» / В. Т. Луценко, А. Г. Чесноков // Повышение эффективности судоремонтных работ : сб. науч. тр. – Владивосток, 1987. – С. 73–77.

6. Луценко В. Т. Ремонт корпусных конструкций КПБ «Константин Суханов» / В. Т. Луценко, А. Г. Чесноков // Судорем. фл.

рыб. пром-ти. – 1989. – № 71. – С. 50–51.

7. Чесноков А. Г. Анализ повреждений надпалубных конструкций / А. Г. Чесноков // Эксплуатационная и конструктивная прочность су довых конструкций : тез. докл. / Науч.-техн. конф. «Бубновские чтения – 91». – Нижний Новгород : Нижегор. политехн. ин-т, 1991. – С. 87–88.

8. Чесноков А. Г. Напряженное состояние и проектирование боковых стенок коротких рубок в районе нерегулярных вырезов / А. Г. Чесноков // Транспортное дело России. – 2006. – Спецвыпуск № 7. – С. 113117.

9. Чесноков А. Г. Напряженное состояние и проектирование узла соединения первого и второго ярусов рубки при меньшей длине и большей ширине второго яруса / А. Г. Чесноков // Транспортное дело России. – 2006. – Спецвыпуск № 7. – С. 118120.

10. Чесноков А. Г. Обеспечение усталостной прочности конструкций судов в эксплуатации / А. Г. Чесноков // Транспортное дело России. – 2006. – Спецвыпуск № 11. – Ч. № 2. – С. 89.

11. Чесноков А. Г. Особенности деформирования боковых стенок рубок в районе групповых регулярных вырезов / А. Г. Чесноков // Транспортное дело России. – 2006. – Спецвыпуск № 11. – Ч. № 2. – С. 1420.

12. Чесноков А. Г. Повреждения и ремонт рубок плавбаз типа «Пятидесятилетие СССР» / А. Г. Чесноков // Морской транспорт :

экспресс-информация. Сер. Техническая эксплуатация флота и судоремонт. – 1999. – Вып. 11(897) – 12(898). – С. 6–8.

13. Чесноков А. Г. Повреждения и ремонт конструкций судов смешанного плавания / А. Г. Чесноков // Транспортное дело России. – 2006. – Спецвыпуск № 11. – Ч. № 2 – С. 1013.

14. Чесноков А. Г. Расчётное проектирование судовых конструк ций в районах жёстких точек : автореф. дис. канд. техн. наук / Чесно ков Анатолий Георгиевич. – Владивосток, 1987. – 22 с.

15. Чесноков А. Г. Расчётное проектирование судовых конструк ций в районах жёстких точек, образованных пересечением плоских листовых элементов. – Владивосток : МГУ им. адм. Г. И. Невельского, 2003. – 100 с.

16. Хитоси И. Анализ повреждений при трещинах палубы (на япон. яз.) / И. Хитоси, Ц. Ясухару, И. Сатио, Я. Кэндзи // Кансай дзо сэн кекайси – 1985. – № 192. – С. 296–307.

17. Правила классификации и постройки морских судов. Т. 1 / Российский Морской Регистр Судоходства. – СПб. : Транспорт, 2010.

– 480 с.

УДК 629.5. А. Г. Чесноков СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КЛАССИФИКАЦИИ ПРЕРЫВИСТЫХ СВЯЗЕЙ СУДОВОГО КОРПУСА На основании монографии академика Ю. А. Шиманского [1] пре рывистыми связями корпуса судна называют «такие его продольные связи, сечение которых по длине резко меняется». Там же приведены разновидности этих связей, которые образуются в районах палубных надстроек и рубок, продольных комингсов палубных люков, различ ных продольных фундаментов, местных продольных переборок и платформ, разрезных продольных балок набора, а также в местах раз личных вырезов. Отмечено, что любую прерывистую связь можно представить состоящей из непрерывной части и из примыкающей к ней прерывной части, у которой концы резко обрываются.

Принимая во внимание широкий набор видов исследуемых в лите ратурных источниках [1–18 и др.] прерывистых связей, давно назрела необходимость в совершенствовании их классификации. Частично та кая работа была выполнена в монографии [18], но она касалась только элементов конструкций типа пластины переменной ширины.

В соответствии с предлагаемой классификацией все прерывистые связи судового корпуса по конструктивному признаку делятся на два типа: пластина переменного сечения и составная балка переменного сечения (рис. 1). В свою очередь к пластине переменного сечения от носятся как пластина переменной ширины, так и пластина с вырезом (вырезами).

Прерывистые связи типа пластина переменной ширины – это раз личные кничные соединения, узлы соединения поясков продольного и поперечного рамного набора и соединения в районах сварных швов (стыковые, тавровые, крестовые, угловые и нахлёсточные) [18].

Прерывистые связи типа пластина с вырезом классифицируются в зависимости от конструкции судна, перекрытия или элемента набора, где выполнен вырез, а также по числу и взаимному расположению вырезов и по форме выреза.

По местоположению выреза в конструкции судна различают выре зы в корпусе и надпалубных конструкциях (надстройке, рубке, про дольном комингсе палубного люка и фальшборте) (рис. 2). В зависи мости от перекрытия корпуса вырезы разделяют на палубные (люки), бортовые и палубно-бортовые (лацпорты). Вырезы в боковых стенках надстроек и рубок делят на дверные и оконные, а в боковых стенках длинных рубок иногда предусматривают вырезы для исключения ру бок из общего изгиба (расширительные соединения).

Пластина с вырезом (вырезами) Корпус Надпалубные конструкции Продольный комингс Борт с лацпортами надстройки (рубки) Различный рамный набор с вырезами Палуба с люками Палуба и борт с Боковая стенка лацпортами Фальшборт Оконные вырезы Расширительные Вырезы в пояске Дверные вырезы Штормовые соединения портики Рис. 2. Классификация прерывистых связей типа «пластина с вырезом (вырезами)»

В рамном наборе перекрытий корпуса, рубки и надстройки делают вырезы для прохода основного набора, а, например, в днищевых стрин герах, флорах и шпангоутах-диафрагмах – облегчающие вырезы-лазы.

В стенках продольных комингсов предусматривают технологические вырезы для прохода труб систем закрытия палубных люков крышками, а в поясках этих комингсов – конструктивные вырезы для утапливания стопоров люковых закрытий. В фальшбортах вырезы используют для устройства в них штормовых портиков.

В зависимости от числа вырезы бывают одиночные, парные и групповые, а по взаимному расположению – эшелонные однорядные и эшелонные многорядные. Если одиночные вырезы или группы вырезов находятся на значительном расстоянии друг от друга, то такие вырезы считаются нерегулярными (вырезы в палубе и борту корпуса, в боковых стенках рубок и надстроек и т. п.). Вырезы равных размеров, следующие один за другим и находящиеся на одинаковом расстоянии друг от друга, называют регулярными (вырезы в палубе корпуса, боковых стенках рубок пассажирских и круизных судов и в стенках рамного набора).

По форме вырезы различаются на простые и сложные. К простым относятся круглые, овальные и прямоугольные вырезы, а к сложным – вырезы, представляющие собой сочетание прямых линий и скруглений (вырезы в рамных связях для прохода балок основного набора).

К прерывистым связям типа составная балка переменного сечения относятся связи в районах надпалубных конструкций (надстроек, ру бок, продольных комингсов палубных люков, фальшбортов), фунда ментов, местных продольных переборок и платформ, разрезных ску ловых килей. Для связей этого типа характерно, что непрерывной её частью является корпус судна (рис. 1).

В некоторых прерывистых связях типа балки переменного сечения прерывная часть имеет сложный вид. Например, соединения про дольного непрерывного комингса палубного люка с лобовой или боковой стенкой рубки, рубок разной высоты и ширины и платформы корпуса с продольной переборкой корпуса. В этих конструкциях помимо возникновения зон концентрации напряжений, вызванных прерывистостью прерывной части, иногда образуются другие, не менее опасные, концентраторы напряжений – узлы с жёсткими точ ками второго типа [14, 19, 20–22]. Они получаются путем взаимного пересечения плоских листовых элементов и отмечены были, кроме перечисленных районов корпуса, у концов рубок, в местах соеди нения её криволинейной в плане лобовой стенки с продольной (попе речной) переборкой корпуса или карлингсом, подкреплённым пил лерсом [14, 19, 21, 22].


В заключение следует отметить, что в предлагаемой класси фикации приведены только характерные виды уже изученных преры вистых связей.

Выводы 1. Предложено все прерывистые связи судового корпуса делить на два типа: пластина переменного сечения и составная балка перемен ного сечения. В свою очередь прерывистая связь типа «пластина пе ременного сечения» делится на два вида: пластина переменной шири ны и пластина с вырезом (вырезами).

2. В соответствии с предлагаемой классификацией классифициро ваны все прерывистые связи корпуса судна.

Список литературы 1. Шиманский Ю. А. Проектирование прерывистых связей судо вого корпуса / Ю. А. Шиманский. – Л. : Судпромгиз, 1949. – 160 с.

2. Барабанов Н.В. Конструкция корпуса морских судов / Н. В. Ба рабанов. – Л.: Судпромгиз, 1961. – 467 с.

3. Барабанов Н. В. Конструкция корпуса морских судов / Н. В. Ба рабанов. – 2-е изд. – Л. : Судостроение, 1969. – 694 с.

4. Барабанов Н. В. Конструкция корпуса морских судов / Н. В. Ба рабанов. – 3-е изд. – Л. : Судостроение, 1981. – 550 с.

5. Барабанов, Н. В. Конструкция корпуса морских судов. В 2 то мах / Н. В. Барабанов. – 4-е изд. – СПб. : Судостроение, 1993. – 640 с.

6. Барабанов Н. В. Конструкция корпуса морских судов. В 2 т. / Н. В. Барабанов, Г. П. Турмов. – 5-е изд. – СПб. : Судостроение, 2002.

– 920 с.

7. Барабанов Н. В. Исследование причин повреждений и условий работы судовых конструкций в районе некоторых прерывистых связей: автореф. дис. докт. техн. наук / Н. В. Барабанов. – Горький :

Горьков. ин-т инж. водн. трансп, 1970. – 48 с.

8. Барабанов Н. В. Концентрация напряжений в прерывистых связях корпуса / Н. В. Барабанов, В. А. Окишев, В. В. Новиков. – Владивосток : ДВПИ, 1971. – Вып. 1. – 456 с.

9. Бойцов Г. В. Прочность и работоспособность корпусных конст рукций / Г. В. Бойцов, С. Д. Кноринг. – Л. : Судостроение, 1972. – 264 с.

10. Бойцов Г. В. Прочность судовых конструкций из алюминиевых сплавов / Г. В. Бойцов, В. М. Небылов, Г. О. Таубин. – Л. : Судпром гиз, 1962. – 212 с.

11. Гарбуз В. С. Концентрация напряжений в прерывистых связях судового корпуса / В. С. Гарбуз. – Л. : Судостроение, 1967. – 186 с.

12. Петинов С. В. Основы инженерных расчётов усталости судо вых конструкций / С. В. Петинов. – Л. : Судостроение, 1990. – 224 с.

13. Барабанов Н. В. Повреждения судовых конструкций / Н. В. Ба рабанов, Н. А. Иванов, В. В. Новиков, В. А. Окишев, И. М. Чибиряк. – Л. : Судостроение, 1977. – 400 с.

14. Барабанов Н. В. Повреждения и пути совершенствования судо вых конструкций / Н. В. Барабанов, Н. А. Иванов, В. В. Новиков, Г. П. Шемендюк. – Л. : Судостроение, 1989. – 256 с.

15. Сиверс Н. Л. Расчёт и конструирование судовых надстроек / Н. Л. Сиверс. – Л. : Судостроение, 1966. – 300 с.

16. Титков Ю. С. Расчёт прочности надстроек с учётом податливо сти поперечных связей основного корпуса / Ю. С. Титков // Строи тельная механика корабля : сб. науч. тр. – Л. : НТО Судпрома, 1963. – Вып. 50. – С. 35–45.

17. Титков Ю. С. Расчёт прочности длинных надстроек, опертых на произвольное число поперечных переборок и поперечный набор основного корпуса / Ю. С. Титков // Доклады к XIV научно-техни ческой конференции по строительной механике корабля (Прочность, устойчивость, колебания), посвященной памяти П. Ф. Папковича. – Л.

: 1966. – Вып. 74. – С. 56–65.

18. Турмов Г. П. Расчёт прерывистых связей на прочность с учё том концентрации напряжений / Г. П. Турмов. – Владивосток : ДВГУ, 1984. – 152 с.

19. Барабанов Н. В. Применение подвижных соединений в судо вых конструкциях / Н. В. Барабанов, А. Г. Чесноков // Судостроение. – 1987. – № 2. – С. 9–11.

20. Чесноков А. Г. Повреждения и ремонт рубок плавбаз типа «Пятидесятилетие СССР» / А. Г. Чесноков // Морской транспорт :

Экспресс-инфор-мация. Сер. Техническая эксплуатация флота и судоремонт. – 1999. – Вып. 11 (897) – 12 (898). – С. 6–8.

21. Чесноков А. Г. Расчётное проектирование судовых конструкций в районах жёстких точек : автореф. дис. канд. техн. наук / А. Г. Чесноков. – Владивосток : Дальневост. политехн. ин-т, 1987. – 22 с.

22. Чесноков А. Г. Расчётное проектирование судовых конструк ций в районах жёстких точек, образованных пересечением плоских листовых элементов / А. Г. Чесноков. – Владивосток : МГУ им. адм.

Г. И. Невельского, 2003. – 100 с.

РЕФЕРАТЫ УДК 621. Технологическое обеспечение долговечности плунжерных пар дизелей путем применения композиционных покрытий / Л. Б. Ле- онтьев, Н. П. Шапкин, А. Л. Леонтьев // Вестник морского государственного университета. Сер. Судостроение и судоремонт. – Владивосток : Мор.

гос. ун-т, 2011. – Вып. 47. – С. 3–7.

В работе были определены триботехнические характеристики пар трения хромированных стальных деталей после обработки их геоматериалами: серпенти нитом;

природным силикатом;

смесью серпентинита и силиката;

природного си ликата, модифицированного полисахаридом;

смесью серпентина и силиката, мо дифицированного полисахаридом. Показана высокая эффективность применения вышеуказанных смесей для получения износостойких композиционных покрытий на поверхностях трения деталей.


Модифицирование поверхности плунжера после его хромирования компози циями минералов с полисахаридом приводит к существенному уменьшению ко эффициента трения и, как следствие, к снижению энергетического уровня кон тактного взаимодействия и скорости изнашивания трибосопряжения. Изменяя со став композиции минералов, можно управлять долговечностью плунжерных пар.

Библиогр. 2, ил. 3.

УДК 621.375. Технологические аспекты выбора оборудования для лазерного упроч нения деталей / В. М. Ходаковский // Вестник морского государствен ного университета. Сер. Судостроение и судоремонт. – Владивосток :

Мор. гос. ун-т, 2011. – Вып. 47. – С. 8–13.

Обосновывается выбор технологической системы на основе волоконных лазе ров для лазерного упрочнения деталей судовых энергетических установок. Приво дятся некоторые экономические характеристики данной технологической системы.

Библиогр. 1, ил. 1.

УДК 629.12. Диагностирование грузовых турбонасосов / К. П. Беляков, С. А. Худяков // Вестник морского государственного университета.

Сер. Судостроение и судоремонт. – Владивосток : Мор. гос. ун-т, 2011. – Вып. 47. – С. 14–23.

Предлагается для диагностирования судовых турбонасосов разного назначе ния использовать разработанную авторами методику, в которой в качестве норм вибрации приняты для насосов нормы из Руководящего документа для судов мор ского флота, для турбин из Правил Морского регистра судоходства и редукторов – из стандарта ISO. Рекомендации разработаны в связи с отсутствием норм виб рации для турбин и редукторов в Руководящих документах при оценке их техни ческого состояния, а также ограниченностью мощности (не более 300 кВт) насо сов. Мощность турбонасосов достигает 2000 кВт. Нормы вибрации рассматри ваемых механизмов, действующие в России, значительно отличаются от норм, используемых корейской фирмой Hyundai Heavy Industries Co. Ltd. (HHI).

Библиогр. 4, ил. 4.

УДК 621.436:629. Эксплуатационные отказы деталей дизеля K9Z60/105E / А. В. Струтынский, С. А. Худяков // Вестник морского государственно го университета. Сер. Судостроение и судоремонт. – Владивосток :

Мор. гос. ун-т, 2011. – Вып. 47. – С. 23–27.

Объектом исследования являются судовой малооборотный дизель типа K9Z60/105E т/х «Айон», его цилиндропоршневая группа. Цель работы – определение причин отказов деталей цилиндропоршневой группы по результатам обследования разрушенных деталей и разработка рекомендаций по их предотвращению. В результате обследования деталей ЦПГ и исследования их повреждений были установлены основные причины их появления и разработаны предложения по предотвращению подобных отказов.

Библиогр. 7.

УДК 621.436:629. Повреждения коленчатых валов дизелей типа 6ЧН40/46 / А. В. Струтынский, С. А. Худяков // Вестник морского государственно го университета. Сер. Судостроение и судоремонт. – Владивосток :

Мор. гос. ун-т, 2011. – Вып. 47. – С. 27–35.

Образование усталостных трещин на опорных поверхностях для крепления противовесов коленчатых валов дизелей типа 6ЧН40/46 привело к необходимости устранения их путём выборки металла и выполнения проверочных расчётов прочности буртов. В результате выполненных работ коленчатые валы были до пущены к дальнейшей эксплуатации без снижения мощности дизелей.

Библиогр. 6, ил. 5.

УДК 678:629.5.083. Применение полимерных материалов в судоремонте / Ф. Ф. По-теха // Вестник морского государственного университета. Сер. Судостроение и судоремонт. – Владивосток : Мор. гос. ун-т, 2011. – Вып. 47. – С. 35–52.

Даётся аналитический обзор использования и применения клеевых компози ций в судоремонте в замен сварки, наплавки, слесарно-пригоночных работ. При ведены примеры выполняемых работ с помощью клеевых композиций.

Библиогр. 7, ил. 6.

УДК 621. Фазовые превращения в доэвтектоидных сталях при электромеханиче ской закалке / С. Б. Малышко, В. В. Тарасов // Вестник морского госу дарственного университета. Сер. Судостроение и судоремонт. – Влади восток : Мор. гос. ун-т, 2011. – Вып. 47. – С. 52–55.

Представлены методика и результаты расчетов времени полного диффузион ного превращения структурно свободного феррита доэвтектоидной стали в аусте нит при нагреве. Сделан вывод о возможности такого превращения в условиях электромеханической закалки.

Библиогр. 3, ил. 2.

УДК 621.822.5 : 621. Опорный узел подшипникового устройства // А. В. Арон, С. Н. Зиборов // Вестник морского государственного университета. Сер. Судостроение и судоремонт. – Владивосток : Мор. гос. ун-т, 2011. – Вып. 47. – С. 55– 59.

Предложена новая принципиальная конструкция опорного узла подшипнико вого устройства турбокомпрессоров судовых ДВС. Предлагаемая конструкция опорного узла по сравнению с ранее известными позволяет повысить несущую способность радиального подшипника скольжения, обеспечить безвибрационную работу и увеличить диапазон частоты вращения вала агрегата.

Библиогр. 4, ил. 1.

УДК 621.892.096.1. Обеспечение экологически безопасной ресурсосберегающей эксплуа тации судовых дизелей химмотологическимиметодами // Б. Н. Перминов, Е. И. Кончаков, Н. Н. Таращан // Вестник морского го сударственного университета. Сер. Судостроение и судоремонт. – Вла дивосток : Мор. гос. ун-т, 2011. – Вып. 47. – С. 59–63.

Рассмотрены вопросы экологии и ресурсосбережения ДВС при использова нии современных и перспективных топлив, моторных масел и средств их очистки.

Показаны пути сокращения выброса NOx, СO2, сажи за счет использования водо топливных эмульсий. Сообщается, что при сжигании низкосортных топлив дол гоработающие масла последнего поколения совместно с высокоэффективными очистительными комплексами полностью обеспечивают заданный фирмами ре сурс ДВС.

Библиогр. 2.

УДК 621.43.013 : 629. Анализ эффективности новых систем тонкой очистки моторного масла в судовых дизелях / Н. К Пак, Н. Н. Таращан // Вестник морского госу дарственного университета. Сер. Судостроение и судоремонт. – Влади восток : Мор. гос. ун-т, 2011. – Вып. 47. – С. 63–70.

Представлено описание новых систем тонкой очистки моторного масла, предназначенных для современных судовых ДВС. Приведено сравнение эффек тивности этих систем. Осуществлен анализ эффективной работы автоматизиро ванной системы тонкой очистки моторного масла в двигателе 8ДН35/62.

Библиогр. 3, ил. 1.

УДК 621.438– Сопловые аппараты турбин и их эффективность // Ю. Я. Фер-шалов, В. М. Акуленко,М. Ю. Фершалов // Вестник морского государственно го университета. Сер. Судостроение и судоремонт. – Владивосток :

Мор. гос. ун-т, 2011. – Вып. 47. – С. 70–77.

Показана актуальность повышения эффективности сопловых аппаратов тур бин. На основании результатов анализа методов профилирования сопел, показана перспективность изучения плоских сопел для сопловых аппаратов малорасходных турбин. Произведён выбор факторов наиболее сильно влияющих на эффектив ность сопловых аппаратов.

Библиогр. 20.

УДК 629.5. Систематизация и анализ повреждений конструкций судов в районах некоторых, имеющих особенности, прерывистых связей / А. Г. Чесно ков // Вестник морского государственного университета. Сер. Судо строение и судоремонт. – Владивосток : Мор. гос. ун-т, 2011. – Вып. 47.

– С. 77–86.

В статье систематизированы и проанализированы повреждения конструкций судов в районе некоторых, имеющих особенности, прерывистых связей.

Библиогр. 33, ил.1.

УДК 629.5. Анализ существующих требований по оценке технического состояния и современных методов ремонта конструкций судов с усталостными трещинами / А. Г. Чесноков // Вестник морского государственного уни верситета. Сер. Судостроение и судоремонт. – Владивосток : Мор. гос.

ун-т, 2011. – Вып.. – С. 86–94.

В статье выполнен анализ существующих требований по оценке технического состояния и современных методов ремонта конструкций судов с усталостными трещинами. Намечены пути совершенствования этих требований.

Библиогр. 17, ил. 1.

УДК 629.5. Совершенствование классификации прерывистых связей судового корпуса/ А. Г. Чесноков // Вестник морского государственного универ ситета. Сер. Судостроение и судоремонт. – Владивосток : Мор. гос. ун-т, 2011. – Вып. 47. – С. 95–100.

В статье приведена усовершенствованная классификация прерывистых свя зей судового корпуса. В соответствии с ней все прерывистые связи судового кор пуса по конструктивному признаку делятся на два типа: пластина переменного сечения и составная балка переменного сечения. В свою очередь к пластине пере менного сечения относятся как пластина переменной ширины, так и пластина с вырезом (вырезами). Рассматриваются характерные виды прерывистых связей.

Библиогр. 22, ил. 2.

СОДЕРЖАНИЕ Леонтьев Л. Б., Шапкин Н. П., Леонтьев А. Л. Технологиче ское обеспечение долговечности плунжерных пар дизелей путем применения композиционных покрытий……………….. Ходаковский В. М. Технологические аспекты выбора оборудо вания для лазерного упрочнения деталей……………………… Беляков К. П., Худяков С. А. Диагностирование грузовых тур бонасосов…………………………………………………………. Струтынский А. В., Худяков С. А. Эксплуатационные отказы деталей дизеля K9Z60/105E……………………………………… Струтынский А. В., Худяков С. А. Повреждения коленчатых валов дизелей типа 6ЧН40/46…………………………………… Потеха Ф. Ф. Применение полимерных материалов в судоре монте………………………………………………………………. Малышко С. Б., Тарасов В. В. Фазовые превращения в доэвтек тоидных сталях при электромеханической закалке…………… Арон А. В., Зиборов С. Н. Опорный узел подшипникового уст ройства…………………………………………………………….. Перминов Б. Н., Кончаков Е. И., Таращан Н. Н. Обеспечение экологически безопасной ресурсосберегающей эксплуатации судовых дизелей химмотологическими методами……………. Пак Н. К., Таращан Н. Н. Анализ эффективности новых систем тонкой очистки моторного масла в судовых дизелях..……. Фершалов Ю. Я., Акуленко В. М., Фершалов М. Ю. Сопловые аппараты турбин и их эффективность…………………………… Чесноков А. Г. Систематизация и анализ повреждений конст рукций судов в районах некоторых, имеющих особенности, прерывистых связей ……………………………………………. Чесноков А. Г. Анализ существующих требований по оценке технического состояния и современных методов ремонта кон струкций судов с усталостными трещинами……………………. Чесноков А. Г. Совершенствование классификации прерыви стых связей судового корпуса…………………………………. Рефераты…………………………………………………………… ВЕСТНИК МОРСКОГО УНИВЕРСИТЕТА Серия СУДОСТРОЕНИЕ И СУДОРЕМОНТ Вып. 47/ 6,63 уч.-изд.л. Формат 60 84/ Тираж 100 экз. Заказ № Отпечатано в типографии ИПК МГУ им. адм. Г.И. Невельского Владивосток 59, ул. Верхнепортовая, 50а

Pages:     | 1 | 2 ||
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.