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 |   ...   | 33 | 34 || 36 | 37 |   ...   | 43 |

«Федеральное агентство по рыболовству ФГОУВПО “Мурманский государственный технический университет” Мурманский морской биологический институт КНЦ РАН Полярный геофизический ...»

-- [ Страница 35 ] --

Примем в качестве целевой функции задачи удельные (на 1 т продукта) приведенные затраты в систему газоснабжения по комплексу ГНС – потребитель.

Поскольку затраты в бытовые газовые приборы (газовые плиты, водонагреватели, га зовые отопительные печи и котлы) не зависят от параметров региональных систем снабже ния СУГ, при разработке целевой функции указанную составляющую исключаем из общей структуры затрат.

В общем случае, для смешанной схемы газоснабжения (через баллонные и резервуар ные установки) целевая функция задачи имеет вид функционала:

З = f (Згнс ;

Зат ;

З ру ;

З рг ;

Звг ;

Зб ;

Зб ;

Збу ), р р (1) гнс ат где Згнс, Зб – удельные приведенные затраты по газонаполнительной станции при реализа р гнс ции газа через резервуарные и баллонные установки, руб/т;

З ат, Зб – удельные приведенные затраты в доставку газа автомобильным транспортом р ат при его реализации через резервуарные и баллонные установки, руб/т;

Зру, Збу – удельные приведенные затраты в резервуарные установки и баллонные ус тановки потребителя, руб/т;

Зрг, Звг – удельные приведенные затраты в распределительные и внутридомовые га зопроводы, руб/т.

Преобразование функционала (1) с учетом способа реализации газа и доставки потре 1129 МНТК "Наука и Образование - 2010" Осипова Н.Н.

бителю (автоцистерны или баллоновозы), дальности доставки, вида дорожного покрытия оп ределяет вид целевой функции задачи:

А р 0.2 А (1 ) 0. З = 0,8 0.8 1.6 + (0.8b р R 0 + М р ) + 0б,8 0.8 1.6 + (0.8b б R 0 + М б )(1 ), (2) q R0 q R где М р = а р + Зру + Зрг + Звг ;

М б = а б + Збу (3) где Ар, Аб, ар, аб, bр, bб – стоимостные параметры, численные значения которых зави сят от способа реализации газа, дорожных условий, вида автомобильного транспорта (авто цистерны или баллоновозы) [3];

R0 – радиус действия газонаполнительной станции, км;

q – плотность газопотребления на территории прилегающей к ГНС, т/(год·км2);

– доля потребителей, использующих СУГ на все бытовые нужды (отопление, горя чее водоснабжение, пищеприготовление).

При отсутствии резервуарного газоснабжения потребителей ( =0) целевая функция задачи примет следующий вид:

А З = 0.8 0.б 1.6 + 0,8b б R 0 + M б (3) q 8R Аналогично, при отсутствии баллонного газоснабжения потребителей ( =1):



Ар З = 0.8 0.8 1.6 + 0,8b p R 0 + M ру (4) q R Для нахождения оптимального радиуса действия газонаполнительной станции R opt продифференцируем уравнения (2 - 4) по управляющему параметру R0 и приравняем их к нулю.

В результате имеем:

- смешанная схема газоснабжения потребителей СУГ (резервуарное и баллонное газо снабжение при 01,0):

( ) 0. 2 A 0.2 + A б (1 ) 0. R = 0.8 p0. opt (5) q (b p + b б (1 )) - снабжение потребителей СУГ через баллонные установки =0:

0. 2A R = 0.8 0.б opt (6) q bб - снабжение потребителей СУГ через резервуарные установки =1,0:

0. 2A R = 0.8 0.p opt (7) q bp Оптимальная мощность газонаполнительной станции, т/год, при баллонной, резерву арной и смешанной схемах снабжения потребителей СУГ, определяется по формуле:

N opt = q(R 0 ) opt (8) В целях численной реализации экономико-математической модели (18) были прове дены расчеты. В расчетах использовались следующие исходные данные:

- плотность газопотребления на территории, прилегающей к ГНС: q=0,2;

0,5;

1,0;

2,0;

4,0 т/(год·км2);

МНТК "Наука и Образование - 2010" Определение оптимального радиуса действия газонаполнительной станции - схема снабжения потребителей СУГ: от индивидуальных баллонных установок, от групповых резервуарных установок, от индивидуальных баллонных и групповых резервуар ных установок;

- характеристика дорожной сети: дороги с асфальтобетонным покрытием – 85% пути, дороги со смешанным типом покрытия (переходный тип покрытия и грунтовые дороги) – 15% пути;

- характер застройки населенного пункта – одноэтажная, усадебная застройка, 50% с компактной и 50% с разбросанной планировкой;

-доля газа, реализуемая через резервуарные установки: =0;

0,5;

1,0.

Результаты расчетов приводятся в табл.1.

Таблица 1. Оптимальные параметры систем снабжения СУГ Плотность Реализация СУГ через:

газопо- индивидуальные групповые резервуар- групповые резервуарные и балонные установки ные установки ( =1) требления, индивидуальные газобал ( =0) лонные установки ( =0,5) q т/(год км2) Rоpt, км Nopt, т/год Rоpt, км Nopt, т/год Rоpt, км Nopt, т/год 0,2 197 24372 284 50652 216 0,5 149 34856 215 72573 163,5 1,0 120 45216 173 93977 132 2,0 97 59089 140 123088 106 4,0 78 76415 113 160379 86 Как видно из табл.1 значения радиуса действия ГНС изменяются в зависимости от плотности газопотребления на газоснабжаемой территории. С увеличением плотности газо потребления q от 0,2 т/(год·км2) до 4,0 т/(год·км2) радиус действия станции Rоpt уменьшает ся, а мощность станции Nopt увеличивается.

В существующей практике снабжение потребителей сжиженным газом осуществляет ся, как правило, от газонаполнительных станций, мощность которых варьируется в пределах от 3 до 12 тыс.т/год. В отдельных случаях применяются станции мощностью до 25 тыс.т/год (кустовые базы СУГ).

Проведенные исследования показывают, однако, что оптимальное функционирование систем газоснабжения требует значительного повышения их централизации на базе газона полнительных станций повышенной мощности до 30-160 тыс.т/год с радиусом действия до 78-284 км, то есть на базе ГНС областного и межобластного характера.





Список литературы:

1. Курицын, Б.Н. Объективный выбор децентрализованного источника снабжения сжижен ным газом / Б.Н. Курицын, Н.Н. Осипова, Е.В. Иванова// Строительная инженерия. – 2006. – №9. – С. 25-30.

2. Осипова, Н.Н. Децентрализованные системы снабжения сжиженным газом от индивиду альных резервуарных установок/Н.Н. Осипова, Б.Н. Курицын, Е.В. Иванова// Строительная инженерия. – 2006. – №7–8.

3. Рекомендации по проектированию и строительству систем газоснабжения малых и сред них городов и населенных пунктов сельской местности. – Саратов: Гипрониигаз, 1985. – с.

1131 МНТК "Наука и Образование - 2010" Слепухин Ю.А., Панкратов П.С.

АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ЕДИНОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СТРУКТУРЫ КОРПОРАТИВНЫХ ПРИЛОЖЕНИЙ В РЕГИОНАЛЬНОЙ СЕТЕВОЙ КОМПАНИИ Слепухин Ю.А., Панкратов П.С. (п. Мурмаши, филиал ОАО «МРСК Северо-Запада «Колэнерго», uaslepuhin@kolenergo.ru ) Aspects of application of the automated systems of monitoring and the account of the electric power in a network complex of the Murmansk power supply system, as bases of the integrated storehouse of the data for fast extraction and representation of the necessary data on analytical processing, and as a way of increase of efficiency and information support of complex work are considered.

Сегодня развитие энергосберегающих технологий характеризуется комплексным внедрением автоматизированных систем диспетчеризации, учета электроэнергии и энергоресурсов.

23.08.95г. подписан Приказ РАО «ЕЭС Росиии» №381 «О создании автоматизированных систем контроля и учета электро-и теплоэнергии (АСКУЭ)» и дальнейшем развитии их в РАО «ЕЭС России» и акционерных обществах энергетики и электрификации.

На базе приказа РАО «ЕЭС России» сформировалась устойчивая тенденция к массовому внедрению автоматических систем коммерческого учета электроэнергии, в рамках которых решаются задачи сбора данных по передаче и потреблению электроэнергии, их обработки, хранения, выработки управляющих мер при возникновении нештатных ситуаций. Вклад этой составляющей в общий показатель эффективности тем больше, чем шире масштабы системы.

В настоящей статье будут рассмотрены аспекты применения АСКУЭ в сетевом комплексе Мурманской энергосистемы (далее энергосистема), как путь повышения эффективности работы.

Учет активной электроэнергии должен обеспечивать определение количества энергии:

переданной в другие энергосистемы или полученной от них;

отпущенной потребителям из электрической сети энергосистемы;

отпущенной потребителям по линиям, отходящим от шин узлов нагрузки (УН) энергосистемы;

потребленной на собственные и хозяйственные (раздельно) нужды объектов энергосистемы.

Кроме того, учет активной электроэнергии должен обеспечивать возможность:

1) определения поступления электроэнергии в электрические сети разных классов напряжений энергосистемы;

2) контроля за соблюдением заданных потребителям режимов потребления и баланса электроэнергии.

Учет реактивной электроэнергии должен обеспечивать возможность определения количества реактивной электроэнергии, полученной потребителем от электроснабжающей организации или переданной ей, только в том случае, если по этим данным производятся расчеты за потреблённую электроэнергию, или контроль соблюдения заданного режима работы компенсирующих устройств.

Внедрение АСКУЭ в энергосистеме, позволяет решить задачу по учету активной и реактивной энергии потребленной на собственные нужды и хозяйственные нужды сетевой МНТК "Наука и Образование - 2010" Аспекты применения единой информационной структуры корпоративных приложений в региональной сетевой компании компании, отпущенные потребителям, переданные в другие энергосистемы или полученные от них и отпущенные потребителям из электрической сети. А также контроль заданного режима работы компенсирующих устройств.

При создании системы АСКУЭ в региональной сетевой компании Мурманской области, решена задача эффективности управления деятельностью сетевого комплекса за счет обеспечения большей достоверности, полноты, своевременности поступающей информации по передаче электроэнергии.

Внедрение АСКУЭ обеспечила возможность:

1. оперативно контролировать и анализировать режим потребления электроэнергии и мощности основными потребителями;

2. осуществлять оптимальное управление нагрузкой потребителей;

3. собирать данные и формировать балансы электроэнергии, как на отдельных объектах энергосистемы, так и в целом по энергосистеме;

4. собирать и передавать на верхний уровень центра сбора информацию и формировать на этой основе данные для проведения коммерческих расчетов между поставщиками и потребителями электрической энергии.

АСКУЭ внедренная в Региональной сетевой компании имеет следующую структуру:

1 интервальные счетчики электрической энергии и мощности;

2 устройства сбора и передачи данных (УСПД);

3 центральный сервер сбора данных с установленным специальным программным обеспечением;

4 выделенные каналы связи, а так же канал связи GSM;

5 автоматизированные места пользователей информации и администратора системы, а так же предоставляется возможность организации удаленных рабочих мест.

Выбор технических средств для построения АСКУЭ Региональной сетевой компании (РСК) определялся, в первую очередь, количеством точек учета системы и возможности создания межсерверного обмена данными с АСКУЭ смежных энергетических предприятий Мурманской области, таких как Филиал Кольский ТГК-1, ОАО МЭС Северозапада и другими компаниями.

В РАО «ЕЭС России» 12 октября 2001г. Утверждено «Положение об организации коммерческого учёта электроэнергии и мощности на оптовом рынке», имеющее обязательную силу для всех субъектов оптового рынка, независимо от их ведомственной принадлежности и формы собственности и распространяется в части технических требований (Приложение 1-4) на вновь вводимые и модернизируемые системы коммерческого учёта.

Данным положением определены требования к средствам автоматизации контроля и учета электроэнергии и мощности для АСКУЭ. Они содержат требования к точностным характеристикам, которые должны определяться в основном классом точности счетчика электрической энергии, установленного на входе канала, требования к показателям назначения, программному обеспечению, устойчивости к внешним воздействиям и другие требования, необходимые для создания системы.

Основным источником измерительной информации в любой АСКУЭ является ее нижний уровень. Точность и достоверность результатов измерений обеспечиваются, в первую очередь, показателями качества и точностными характеристиками средств используемых в составе нижнего уровня АСКУЭ. Поэтому в РСК при создании нижнего уровня системы применены интервальные счетчики типа «Альфа» и «ЕвроАльфа» с классом точности 0.5.

1133 МНТК "Наука и Образование - 2010" Слепухин Ю.А., Панкратов П.С.

Существует и другой весьма важный для АСКУЭ показатель - погрешность передачи информации по линиям связи АСКУЭ. Поэтому информация с нижнего уровня системы АСКУЭ передается преимущественно по волоконно-оптическим линиям связи.

В пределах энергосистемы АСКУЭ охватывает несколько уровней: систему выработки (контроль поступления электроэнергии в распределительную сеть), систему распределения и, на конец, систему потребления электроэнергии.

Полученная, обработанная и накопленная информация АСКУЭ в региональной сетевой компании позволила решить следующие задачи:

1.Режимные:

- снижение потерь энергии в электрических сетях энергосистемы;

- обеспечение контроля объемов потребления электроэнергии, установленных договорами с энергоснабжающими организациями;

- контроль значений активного и реактивного максимума в часы максимальных нагрузок энергосистемы.

- получасовой и суточный контроль количества переданной электроэнергии потребителям;

- контроль потребляемой мощности и энергии во время введения режимов ограничения нагрузки при дефиците мощности в энергосистеме;

- контроль показателей качества электроэнергии;

- текущий контроль эффективности использования электроэнергии на собственные и хозяйственные нужды объектов энергсистемы.

2.Организационно - экономические:

- обеспечение коммерческих отношений с внешними организациями на всех точках поставки электроэнергии в сеть и границах балансового разграничения (коммерческого учета) с потребителями;

- составление и анализ энергетических балансов по отдельным узлам нагрузки и энергисистемы в целом;

- прогнозирование и планирование передачи электроэнергии в период максимальных нагрузок.

Для реализации всех функций АСКУЭ достаточно обеспечить режим «мягкого» реального времени. Однако для аварийных, а иногда и послеаварийных режимов электросетевого комплекса требуется режим «жесткого»

реального времени.

Такие режимы обеспечиваются в АСКУЭ РСК путем передачи данных, в зависимости от возможностей каналов связи с пяти и тридцати минутным интервалом времени. Часть системы АСКУЭ позволяет передавать данные о выработке и выдаче в сеть электроэнергии с одноминутным интервалом времени для диспетчерского управления режимами энергосистемы.

Современные информационные технологии позволяют построить АСКУЭ любой архитектуры.

Список литературы:

1. ГОСТ 13109-97. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. М.: Изд-во стандартов,1998.

2. Основы энергосбережения: методы расчета и анализа потерь электроэнергии, энергетическое обследование и энергоаудит, способы учета и снижения потерь, экономический эффект / А. А. Арутюнян. - М. : Энергосервис, 2007. - 593 с. : ил. - Библиогр.:

МНТК "Наука и Образование - 2010" Аспекты применения единой информационной структуры корпоративных приложений в региональной сетевой компании с. 567-587.

3. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации. - М. : Омега-Л, 2008. - 254, [1] с. - (Безопасность и охрана труда).

4. Сюсюкин А.И. Основы электроснабжения предприятий. В двух частях – Тюмень: ТюмГНГУ, 1998;

ч.2 c 312-326.

5. Мозгалев В. С., Богданов В. А., Карташев И. И. и др. Оценка эффективности контроля качества электроэнергии в ЭЭС//Электрические станции. 1999. №1.

Основные нормативные документы:

1. Постановление Госстандарта России от 14 августа 2001 года № 74 «О внесении изменений и дополнений в Номенклатуру продукции и услуг (работ), в отношении которых законодательными актами Российской Федерации предусмотрена их обязательная сертификация».

2. Письмо Госэнергонадзора Министерства энергетики Российской Федерации от апреля 2001 года № 32-02-04/44 «О внесении в действие РД 153-34.0-15.501-00.

3. РД-34.11.114-98 "Автоматизированные системы контроля и учета электроэнергии и мощности. Основные нормируемые метрологические характеристики. Общие требования".

4.РД-153-34.0-15.501-00 Методические указания по контролю и анализу качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. Часть 1 и 2".

Москва, 2000.

1135 МНТК "Наука и Образование - 2010" Слепухин Ю.А., Мухалев В.А., Панкратов П.С.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ОБЪЕКТОВ, КАК СРЕДСТВО АНАЛИЗИРУЮЩИХ И СИНТЕЗИРУЮЩИХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ СХЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ Слепухин Ю.А., Мухалев В.А., Панкратов П.С. (п. Мурмаши, филиал ОАО «МРСК Севе ро-Запада «Колэнерго», uaslepuhin@kolenergo.ru ) The task of modeling of electric network was set and analysis was introduced. Main fields of im plementation of modeling of schemes for power supply were estimated.

В процессе эксплуатации электрических сетей и электроустановок возникают повреж дения и переходные режимы работы, приводящие к изменению качества электроснабжения.

Специалист по электроснабжению должен уметь разрабатывать и принимать адекватные технические решения по восстановлению их нормального режима работы.

Вопросы надежной работы электрических сетей, предупреждения и локализации воз никающих аварийных режимов и скорейшее восстановление качества электроснабжения потребителей постоянно находятся в центре внимания науки и практиков, занимающихся эксплуатацией.

Причинам возникновения, методам и средствам анализа работы электрической сети посвящены многие работы [1,2,3]. Методики прогнозирования провалов напряжения, позво ляют рассчитать их глубину, длительность и частотность при трехфазных коротких замыка ниях на воздушных линиях с учетом грозовой активности региона.

Краткий обзор работ, посвященных проблеме совершенствования качества электро снабжения, показывает актуальность разработки моделей для исследования режимов работы типовой схемы электроснабжения. На основании моделей, реализуемых в виде нейронно нечетких сетей реальных переходных процессов исправного электрооборудования предло жена реализация методики оценки технического состояния электрооборудования в реальном масштабе времени. Показывается эффективность ограничения величины токов короткого замыкания посредством метода стационарного деления электрической сети.

В настоящее время отсутствует общепризнанное определение понятия «модель». Наи более характерные из них: модель - «некий объект, который в определенных условиях может заменять оригинал, воспроизводя интересующие свойства и характеристики оригинала» [5], «материальная или идеальная (мыслимо представимая) система, создаваемая и/или исполь зуемая при решении конкретной задачи с целью получения новых знаний об объекте ориги нале, адекватная ему с точки зрения изучаемых свойств и более простая, чем оригинал, в ос тальных аспектах» [6].

Таким образом, можно утверждать, что модель несет в себе информацию о реально сти, воспринятую субъектом и выраженную им в форме мыслительной конструкции, рисун ка, математической формулы, словесного текста, графического изображения, компьютерной программы, некоего устройства, совмещающего в себе вышеперечисленное и т.п. Поэтому любая модель (независимо от способа её выражения) субъективна по своему содержанию.

Это означает, что для одного и того же реального объекта можно построить совершенно раз ные модели, отражающие субъективный взгляд того или иного исследователя на объект изу чения.

Различными авторами в зависимости от целей исследования предлагаются различные основания для классификации моделей: по масштабности тематики предметных областей моделирования, по способам построения моделей [7], по методам формализованного пред ставления систем [8] и другие. На рисунке 1 представлен один из вариантов классификации моделей, приведенный в [9].

МНТК "Наука и Образование - 2010" Моделирование объектов, как средство анализирующих и синтезирующих режимов работы схем электроснабжения Рисунок 1- Классификация моделей Являясь средством выделения и обобщения изучаемых сторон объекта, модель харак теризуется анализирующими и синтезирующими функциями – с её помощью объект изуча ется поэлементно, а затем объединяется из разрозненных данных в единое целое на основе закономерностей и логического рассуждения.

Перед моделью ставится задача – объяснить, каким образом некоторые стороны явле ния влияют друг на друга или на весь изучаемый процесс в целом. Построение такой модели можно осуществить только при использовании научной теории, её закономерностей, опреде ленных правил и принципов, а также опытных данных.

Моделирование электрической сети основываем на принципе материального единства мира, наличия в живой и неживой природе общих законов развития, на признании всеобщей связи и взаимообусловленности явлений.

Наряду с системой-оригиналом, которую принято обозначать S 0, рассматривать её модель, в качестве которой выступает некоторая другая система S, представляющая собой образ (подобие) оригинала S 0 при моделирующем отображении (соответствии подобия), что принято обозначать записью: f : (S 0 ) S, где скобки означают, что f - частично опреде ленное отображение, то есть не все черты оригинала отражаются моделью.

Моделирующее отображение f обычно представляют в виде композиции (продукта последовательного выполнения) двух отображений – огрубляющего g и гомоморфного h (от греческого hоmos - одинаковый + греческого morph е - форма): g : (S 0 ) S 1 ;

h : S1 S ;

_ f = h ;

g : (S 0 ) S, где S 1 некоторая подсистема системы S 0.

Моделирование, как правило, представляет собой создание упрощенного образа ори гинала, и это упрощение (огрубление) осуществляется отображением g, при которой, созна тельно удаляя из системы S 0 некоторые компоненты (элементы) и связи, мы получаем под систему S 1. В то же время модель должна в определенном смысле верно отражать оригинал, хотя, возможно, и огрублено, или агрегировано. Именно это и осуществляет гомоморфное отображение h подсистемы S 1 на модель S.

В зависимости от характера огрубления и степени агрегировании для одного и того же оригинала можно получить несколько различных моделей. Стратегия моделирования заклю чается в попытке путем упрощения получить модель, свойства и поведение которой можно 1137 МНТК "Наука и Образование - 2010" Слепухин Ю.А., Мухалев В.А., Панкратов П.С.

было бы эффективно изучать, но которая в то же время оставалась бы сходной с оригиналом, чтобы результаты изучения были применимы к оригиналу. Обратный переход от модели S к оригиналу S 0 называется интерпретацией модели.

Существенным свойством моделирования является широта возможностей исследова ния: от рассмотрения очевидных наглядных признаков явления до изучения тех сторон, ко торые скрыты и недоступны для непосредственного наблюдения. Таким образом, моделиро вание предусматривает проведение опытов, расчетов, наблюдений, логического анализа на моделях, с тем, чтобы по результатам такого исследования можно было судить о явлениях, происходящих в действительных объектах. Моделирование позволяет объединять эмпириче ское и теоретическое, сочетать при исследовании прямое наблюдение, факты, с построением логических конструкций и научных абстракций (рисунок 2).

Моделирование схем электроснабжения позволяет:

по результатам опытов, расчетов, измерений, наблюдений, логического анализа, судить о явлениях, происходящих в действительных объектах;

по результатам изучения различных сторон оригинала создавать обобщенную, абстракт ную, модель объекта;

выступать в качестве заменителя или представителя объекта изучения;

выступать в качестве средства комментирования определенных сведений об изучаемом объекте;

выступать в качестве оператора, связывающего аппарат выражения модели и проводяще го решение поставленных задач.

По причине накладывания определенных ограничений на модель, моделирование ис пользуется только для решения специально выделяемой части свойств изучаемого объекта, отраженных в модели. Для чего исследователь выделяет те свойства оригинала (абстрагиру ется от «несущественных» на данный момент свойствах оригинала), которые позволяют ему сосредоточить все внимание на признаках изучаемого явления.

По степени абстракции разрабатываемые модели можно расположить в следующем порядке:

наблюдение процессов и их словесное описание (вербальная модель);

имитирование один к одному (натурное моделирование);

игровое моделирование;

машинное моделирование;

аналитические (математические, логико-математические) модели.

Принято выделять три основные области применения моделирования: обучение, на учные исследования и управление. При обучении с помощью моделей достигается высокая наглядность отображения различных объектов и облегчается передача знаний о них. Это в основном модели позволяющие описать и объяснить систему. В научных исследованиях мо дели служат средством получения, фиксирования и упорядочения новой информации, обес печивая развитие теории и практики. В управлении модели используются для обоснования и принятия решения.

В настоящее время на основании приведенных теоретических положений разработана модель силовой схемы и схемы защиты и автоматики лабораторного стенда для исследова ния режимов работы типовой схемы электроснабжения, которая применяется в учебном про цессе направления подготовки дипломированных специалистов «Электроэнергетика».

МНТК "Наука и Образование - 2010" Моделирование объектов, как средство анализирующих и синтезирующих режимов работы схем электроснабжения Рисунок 2 - Вариант классификации видов моделирования Список литературы:

1. Карташев, И.И. Анализ провалов напряжения в электрических сетях 110-220 кВ / Карташев И.И., Плакида А.В., Хромышев Н.К.// Электричество.- 2005.- № 4.- С.2-8.

2. Александров, Г.Н. К расчету токов короткого замыкания в электрических сетях / Александров Г.Н. // Электричество. - 2004.- №7.- С.16-22.

3. Агмалов, О.Н. Методика оценки технического состояния электрооборудования в ре альном времени с помощью нечетких моделей / Агмалов О.Н., Костерев Н.В., Лукаш Н.П. // Электричество.- 2004.- № 1.- С.40-49.

4. Мозгалев, К.В. Токи короткого замыкания и эффективность стационарного деления электрической сети / Мозгалев К.В., Неклепаев Б.Н., Шунтов А.В. // Электричество. 2004.- № 10.- С.16-22.

5. Антонов А.В. Системный анализ : [учебник для вузов] / А.В.Антонов. – М.: Высш.

шк., 2004. – 454 с.

6. Надежность и эффективность в технике. Т.3. Эффективность технических систем :

[cправочник] / под общ. ред. В.Ф.Уткина, Ю.В. Крючкова. – М., 1998.- 328 с.

7. Бусленко, Н.П. Моделирование сложных систем / Н.П. Бусленко. – М.: Наука.- 1978.

– 339 с.

8. Волкова, В.Н. Основы теории систем и системного анализа / В.Н. Волкова, А.А. Де нисов.-2-е изд, перераб. и доп.- СПб.: Изд-во СПбГТУ, 2001. - 512 с.

9. Веников, В. А. Физическое моделирование электрических систем / Веников, В.А., Иванов-Смоленский А. В.- М.: Л.: Госэнергоиздат,1956.- 359 с.

1139 МНТК "Наука и Образование - 2010" Ерошенко Г.П., Тулегенов К.К.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ БЫТОВОГО ЭЛЕКТРОИНКУБАТОРА С РЕЗЕРВНОЙ СИСТЕМОЙ ИНКУБАЦИИ Ерошенко Г.П. 1, Тулегенов К.К. 2 (1Саратов, Россия, Саратовский государственный аг рарный университет имени Н.И.Вавилова, 2Уральск, Казахстан, Западно-Казахстанский аграрно-технический университет имени Жангир хана, кафедра «Энергетика», e-mail:

kkt_zhan@mail.ru) В данной работе проводится эксперимент бытового электроинкубатора с резервной систе мой инкубации. Разработана экспериментальная установка для проведения исследований от дельных узлов. В результате получены связь между коэффициентами неравномерности тем пературы и основными параметрами БЭИ.

The experiment household of electrical incubator with reserve system incubator is spent in the given work. The experimental installation for realization of researches of separate units is devel oped. In result connection between factors of non-uniformity of temperature and basic parameters HEI are received.

Главные направления совершенствования инкубаторов выявлены теоретическим по ложением эффективности БЭИ[1].

Целью экспериментальных исследований является контролю работоспособности предлагаемого инкубатора и его теоретических положений. Вместе с тем необходимо найти количественные связи главных параметров инкубатора на основе экспериментальных дан ных, что позволит учесть те факторы, которыми мы пренебрегали на уровне идеализирован ных теоретических исследований.

При проведении эксперимента получены следующие решаемые задачи, такие как • на основе инициативного планирования многофакторного эксперимента опреде лить равномерность температурного поля в зоне расположения яиц;

• исследовать работоспособность РСИ;

• установить динамические свойства электроинкубатора и РСИ;

• исследовать работоспособность электроинкубатора с резервной системой.

Эксперимент тепло аккумулирующего электронагревателя, управляемых заслонок и сигнализации содержится в методике проверки функционирования РСИ. Для этого изготов лено два электронагревателя. В первом теплоаккумулирующее вещество является вода, а во втором - кирпич (красный обожжённый). Внутри теплоаккумулирующей массы размещались нагревательные элементы в виде спирали из нихрома. Теплоизоляция выполняется из не скольких слоев стеклоткани. Управляемыми заслонками проведена многократная имитация срабатывания и построена их диаграмма.

Разработана схема для проверки свойств инкубатора, которая позволяет проверять изменение температуры в зоне размещения яиц и создавать переходные режимы работы ин кубатора. Имитируется партия яиц по поверхности охлаждения с помощью полиэтиленовых пакетов, заполненных водой и по массе.

Температурное поле контролируется в трех слоях: в нижнем - на поверхности элек тронагревателя и на входе вентиляционных отверстий;

в среднем — на решетке (в лотке) для размещения яиц;

под крышкой - в отверстии выходного вентиляционного канала. Детально изучается поле в лотке для яиц.

Разработана и изготовлена экспериментальная установка для экспериментального ис следования отдельных узлов и всего инкубатора [2], позволяющая осуществлять любой тре МНТК "Наука и Образование - 2010" Экспериментальные исследования бытового электроинкубатора с резервной системой инкубации буемый режим для опытной и производственной проверки инкубатора, в состав которого входят непосредственно инкубатор, силовой и измерительный блоки.

По результатам активного эксперимента получено аналитическое описание связи ме жду коэффициентом неравномерности температуры и основными параметрами БЭИ. По влиянию на равномерность температуры значимость факторов следующая: тепловое сопро тивление стенок инкубатора, площадь электронагревателя и подогрев воздуха. Эксперимен тальные данные также подтвердили высокую точность расчётов (± 3...6)% результирующей температуры, интенсивности охлаждения и других параметров.

Список литературы:

1. Ерошенко Г.П., Рассказов В.П, Исследование теплового поля аккумулирующей элек тронагревательной установки // Электрификация сельскохозяйственного производст ва. – Саратов: Сарат. СХИ. – 1978. вып.119. – С. 21-27.

2. Спиридонов А,А., Рассказов В.П. Применение методов активного планирования экс перимента для исследования аккумулирующих электронагревательных установок: Сб.

науч. раб/ Электрификация сельскохозяйственного производства. – Саратов: Сарат.

СХИ. – 1977. Вып. 96. – 35 с.

1141 МНТК "Наука и Образование - 2010" Фофанова А.Ю.

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ПОРТОВОГО И СВЯЗАННЫХ С НИМ ТРАНСПОРТНЫХ КОМЛЕКСОВ В ЭКОНОМИКЕ МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ Фофанова А.Ю. (г. Мурманск, НОУ «Мурманский гуманитарный институт», кафедра национальной экономики, n.p.fofanova@mail.ru) Экономическую ситуацию в области во многом определяет портовый комплекс, входящий в транспортный комплекс региона. Он представлен тремя морскими портами - Мурманск, Кандалакша и Витино, формирующими морской портовый комплекс, который не смог бы достигнуть собственных успехов без тесного сотрудничества с предприятиями железнодорожного, морского, автомобильного и воздушного транспорта. У них же имеются собственные проблемы, снижающие эффективность функционирования данного комплекса.

The economic situation in the region is defined in many respects by the port complex entering into a transport complex of region. It is presented by three seaports - Murmansk, Kandalaksha and Vitino forming a sea port complex which could not reach own successes without close cooperation with the enterprises of railway, sea, automobile and air transport. They have own problems reducing efficiency of functioning of the given complex.

Предыдущей Стратегией социально-экономического развития Мурманской области до 2015 г. было выделено пять базовых комплексов, определяющих в среднесрочной и долгосрочной перспективе темпы и пропорции экономического развития региона:

горнорудная промышленность;

ТЭК;

рыбная промышленность;

транспорт (порты и смежные предприятия) и коммуникации;

АПК. Такое деление не утратило своей актуальности при разработке новой стратегии – до 2025 г.

В XXI в. основная доля (57,1%) [3] валового регионального продукта (ВРП) Мурманской области создается предприятиями промышленности, экспортирующими 42% произведенного продукта морским путем. В связи с этим, экономическую ситуацию в области во многом определяет портовый комплекс, входящий в транспортный комплекс региона, доля которого в структуре ВРП составляет примерно 14%. [2] Он представлен тремя морскими портами, Мурманск, Кандалакша и Витино, формирующими морской портовый комплекс.

Изучив функционирование портового комплекса мы приходим к заключению, что его влияние на экономику Мурманской области состоит в следующем: он платит налоги (увеличивая налоговую базу, возрастают платежи в бюджеты всех уровней и внебюджетные фонды), которые, главным образом, формируют региональный бюджет;

увеличивает занятость населения;

он определяет уровень благосостояния местного населения;

активизирует деловую активность и пр.

Однако, портовый комплекс не смог бы достигнуть таких успехов без тесного сотрудничества с предприятиями железнодорожного, морского, автомобильного и воздушного транспорта. У них же имеются собственные проблемы, снижающие эффективность функционирования данного комплекса, которыми нельзя пренебречь.

Объект исследования – функционирование, связанных с портовым, транспортных комплексов, помогающих ему выполнять основную цель: переработку грузов в изменяющихся внешних условиях.

Предмет исследования - деятельность железнодорожного, морского, автомобильного, воздушного транспорта в Мурманской области с целью наилучшей работы портового комплекса.

МНТК "Наука и Образование - 2010" Функционирование портового и связанных с ним транспортных комплексов в экономике Мурманской области В Мурманской области железнодорожный транспорт является основным поставщиком грузов в порты комплекса, но и сдерживает их развитие. Он представлен Мурманским отделением Октябрьской железной дороги (ОЖД) - филиалом ОАО «РЖД».

ОЖД и порты – давние и надежные партнеры [4, c. 43], в частности 2 – 3 ноября 2005 г. в Москве прошла III Международная конференция «ОАО РЖД» на рынке транспортных услуг:

взаимодействие и партнерство», организованная обществом и ОАО «Мурманский морской торговый порт», которому была вручена награда «Партнер ОАО «РЖД». Лучшая компания в смежном виде транспорта». Компания «РЖД» выделяет значительный объем инвестиций ( млрд руб. – на начальном этапе) на развитие транспортной инфраструктуры Мурманской области. Однако эта связь неэффективна, что иллюстрируется снижением объемов перера батываемых дорогой грузов. В 2008 г. железнодорожным транспортом было переработано 25336,8 тыс. т, что на 8,8% меньше, чем в 2007 г. (27786 тыс.т). В ноябре 2008 г. произошло снижение грузоперевозок, что связано с мировым финансовым кризисом, следовательно, и порты не достигли запланированных показателей работы.

У железной дороги следующие проблемы: низкая скорость движения составов;

изношен и не обновляется парк подвижного состава;

отсутствие локомотивных бригад.

Все эти факторы являются актуальными и не позволяют быстрыми темпами повысить скорость движения грузов через проектируемый Мурманский транспортный узел, но совместными усилиями и слаженными действиями порты и железная дорога находят варианты решения возникающих проблем. Скоординировать движение морских и железнодорожных грузовых потоков пока невозможно, т. к. нет бесперебойного информационного взаимодействия между участниками перевозок.

Пропускную способность железной дороги – для достижений целей портового комплекса региона - надо повышать. В рамках ФЦП «Модернизация транспортной системы России (2002-2010 гг.)», «Развитие транспортной системы России (2010-2015 гг.)»

реализуется комплекс мероприятий по увеличению пропускной способности железной дороги на подходах к Мурманскому транспортному узлу (МТУ). В 2008 г. ОЖД освоила млрд руб. инвестиций. Однако в 2009 г. ОЖД планировало сократить инвестиционную программу на 57% - до 35 млрд руб. [1, c. 2], что также связано с влиянием мирового финансового кризиса.

Станции интенсивно ремонтируют. Их проектные мощности были 900 вагонов в сутки. На сегодня - 1600. ОЖД изменило схему подачи вагонов, что позволило вдвое сократить и облегчить маневровые работы портов. Порты взаимодействуют с отделением Октябрьской железной дороги для решения проблем, связанных с выгрузкой железнодорожных составов. В течении ближайших пяти лет железная дорога увеличит объемы выгрузки до 2500 вагонов для дальнейшего развития экономики Мурманской области.

Значительное внимание при развитии портового комплекса, при усилении его конкурентных преимуществ, в сравнении с портами стран Балтии и Украины уделено рациональной тарифной политике в сфере железнодорожных перевозок. Нахождение оптимального как для ОАО «РЖД», так и для основных грузоотправителей уровня тарифов на перевозки в направлении региональных портов является одной из важнейших задач.

Морской транспорт представлен в Мурманской области тремя основными компаниями ОАО «Мурманское морское пароходство», ЗАО «МАСКО» и ФГУП «Атомфлот».

ОАО «Мурманское морское пароходство (ММП)» - это предприятие, осуществляющее перевозку грузов и пассажиров. Под управлением пароходства находится 47 судов (собственных и зафрахтованных). В пароходстве трудятся около 4000 чел. На 1143 МНТК "Наука и Образование - 2010" Фофанова А.Ю.

акватории порта Мурманск работают около 50 судов портового флота, большая часть которых принадлежат или арендуются ЗАО «МАСКО» - это буксирные теплоходы, масловозы и бункеровщики, рефрижераторы-снабженцы, водолеи, пассажирские, рейдовые, рабочие и лоцманский катера, нефтемусоросборщик, грунтоотвозная шаланда и другие суда.

В 2008 г. морским транспортом было перевезено 7411,2 тыс. т грузов, что на 3,4 % ниже, чем в 2007 году (7677,4 тыс. т). [1, c. 4] Основной проблемой морского транспортного флота является вывод из эксплуатации выработавших ресурс судов и пополнение его новыми современными судами. В своей деятельности пароходство вывозит из портов комплекса следующие категории внешнеторговых грузов: металлолом, уголь, пилолес, металлопрокат, топливо и др.

В планах стратегического развития ОАО «Мурманское морское пароходство»

предусматривается при увеличении грузовой базы и с целью оптимизации коммерческих перевозок строительство крупнотоннажного сухогрузного флота. Серию из четырех балкеров дедвейтом 75 тыс. т планируется построить до 2011 г. Компании ММП и ЗАО «МАСКО» осуществляют перевозки пассажиров на территории Мурманской области на социально значимых морских линиях «Мурманск-Островной-Мурманск», «Кислая Североморск-Кислая» и по маршруту «Мурманск-Абрам-мыс». В 2008 г. морским транспортом было перевезено 145, 412 тыс. чел., что на 54% ниже, чем в 2007 г. (317,3 тыс.

чел.) [1, c. 4] ФГУП «Атомфлот» (Госкорпорация «Росатом») – это предприятие, которое располагает развитой инфраструктурой, включая в себя производственные цеха, причальную линию протяженностью 1050 м, обеспечивающую стоянку атомных ледоколов, лихтеровоза с ядерной энергетической установкой и судов атомно-технологического обслуживания, крановое оборудование, грузоподъемность которого позволяет осуществлять транспортно технологические операции (в т. ч. с ядерным топливом) в контейнерах массой до 100 т;

железнодорожные подъездные пути, плавучий док грузоподъемностью 20 тыс. т, на котором обеспечиваются доковые ремонтные работы атомных ледоколов и судов атомно технологического обслуживания. Предприятие также выполняет ремонт реакторного оборудования, участвует в перезарядках ядерных реакторов, осуществляет прием и переработку всех видов радиоактивных отходов и их временное хранение, ремонт и хранение специальной оснастки.

Эксплуатируемый атомный ледокольный флот имеет в своем составе шесть ледоколов, из которых четыре ледокола («Россия», «Советский Союз», «Ямал» и «50 лет Победы») мощностью по 75 тыс. л.с., а их силовые установки имеют по два реактора;

два ледокола («Таймыр», «Вайгач») мощностью по 40 тыс. л.с. - по одному реактору. На ледоколе «Ленин» в порту Мурманск ведется работа по его переоборудованию в музей.

Лихтеровоз-контейнеровоз «Севморпуть» (не используется по причине выработки ресурса атомной паропроизводящей установки) мощностью 40 тыс. л.с., с одним реактором. В состав флота также входят суда атомного технологического обслуживания. Численность работающих 2441 чел. [1, c. 5] По состоянию на 1 января 2009 г. автотранспорт Мурманской области имел следующие характеристики: протяженность автодорог общего пользования 2568 км, из них федеральных – 537 км, территориальных - 2031 км. [1, c. 5] Автомобильный транспорт обеспечивает потребности портов в транспортном обслуживании. Однако со стороны портов нередко не соблюдаются правила перевозки и погрузки опасных грузов;

администрации морских портов не принимают мер к своевременному освобождению береговых линий от затонувших судов, в частности в Кольском заливе. Тем не менее, правительство Мурманской области выделяет бюджетные ассигнования транспортными предприятиями на организацию МНТК "Наука и Образование - 2010" Функционирование портового и связанных с ним транспортных комплексов в экономике Мурманской области обслуживания морского и железнодорожного транспорта. С целью наилучшего оказания транспортный услуг автотранспортные предприятия обновляют подвижной состав. Однако состояние автодорог тоже влияет на развитие экономики портов и региона. Только 23% дорог находится в удовлетворительном состоянии, более 44% требует ремонта и капитального ремонта, более 33% – реконструкции. [5] По автодорогам в порты, в основном, поступают контейнеры, где формируются в крупные партии для отправки далее морским путем.

В Мурманской области услуги авиационного транспорта предоставляют аэропорты Мурманск (ОАО «Аэропорт Мурманск») и Хибины (ОАО «Аэропорт»). Воздушный транспорт региона, в основном, осуществляет перевозку пассажиров. Грузовые перевозки, осуществляемые им незначительны: в 2008 г. перевезено 423 т грузов, что на 5,4% выше, чем в 2007 г. (400 т). В связи с незначительным объемом авиационных работ, проводимых на территории Мурманской области, затраты на содержание аэродромных комплексов не покрываются их доходами. Однако ценность перевозок отдельных грузов делают их экономически эффективными. Например, активно функционируют вертолеты – ими доставляются крупногабаритные грузы, прибывшие морским путем для строительства мощностей нефтегазового комплекса, в т. ч. в труднодоступные районы Мурманской области.

Актуальным остается и то обстоятельство, что даже в условиях мирового финансового кризиса в Мурманской области уже собрана необходимая для работы своего морского портового комплекса база топографических и инженерно-геологических материалов. Уже получены основные исходные данные по состоянию региональной портовой инфраструктуры и грузопотоков региона на конец 2010 г. и перспективу до 2025 г.

Помимо того, специалистами были своевременно выявлены и представлены проблемные вопросы связанных с портом транспортных предприятий, а также отдельные положения по разработке обоснования инвестиций, требующие корректировки.

Список литературы:

1. Информационная справка о текущей ситуации по основным направлениям работы министерства промышленности, транспорта и энергетики Мурманской области. – Мурманск, 2009. – 5.

2. Мурманская область: Презентационный диск. Экономика. Транспортно коммуникационный комплекс. [Электронный ресурс]. - Режим доступа http://www.2004.murman.ru/economy/transport 3. Мурманская область: экономические и социальные процессы в период рыночных преобразований // Север промышленный. 2008. - №№ 1-2. [Электронный ресурс]. - Режим доступа http://helion-ltd.ru/marketchanges 4. Ситало П. Мы давние и надежные партнеры // Морские порты России. 2004. №4. - С.

5. Состояние дорог в нашей области можно считать весьма плачевным Транспорт Новости Мурман.ru от 30 мая 2008 г. [Электронный ресурс]. - Режим доступа http://www.murman.ru/themes/transport-30052008.shtml 1145 МНТК "Наука и Образование - 2010" Макарова И.В., Малаховецкий А.Ф., Хамидуллин И.Р.

ПРИМЕНЕНИЕ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО МЕТОДА КОНТРОЛЯ ПРИ ДИАГНОСТИКЕ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ КАК СПОСОБ ИХ ПОДДЕРЖАНИЯ В РАВНОВЕСНОМ СОСТОЯНИИ Макарова И.В., Малаховецкий А.Ф., Хамидуллин И.Р. (г. Набережные Челны, ИНЭКА, кафедра СТС, ildar.hamidullin@rambler.ru) Автомобиль относится к классу сложных технических систем, поскольку состоит из множества подсистем-агрегатов, механизмов, навесных элементов. Вследствие этого его безопасная и долговечная работа во многом определяется качеством и надежностью его узлов и агрегатов.

Под качеством принято понимать совокупность свойств, определяющих степень пригодности автомобиля, агрегата к выполнению заданных функций при использовании по назначению.

Большинство из свойств, составляющих качество автомобиля, ухудшается по мере его работы (старения). Естественно, что сферу эксплуатации интересуют не только начальные показатели качества, но и динамика их изменения в течение всего периода эксплуатации.

Качественное изменение этого процесса оценивается понятием надежность.

Надежность характеризует способность любого изделия выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах. Надежность, как свойство, характеризует и позволяет количественно оценить, насколько быстро происходит изменение показателей автомобиля при его работе в определенных условиях эксплуатации.

При работе автомобиль взаимодействует с окружающей средой, которая оказывает влияние на изменение его свойств. Взаимодействие между элементами характеризуется физическими величинами – конструктивными параметрами: размерами, взаимным расположением и перемещением деталей, зазорами между ними и т.д.

Возможность непосредственного измерения конструктивных параметров без частичной или полной разборки агрегатов и механизмов ограничена. Поэтому при определении технического состояния часто пользуются косвенными величинами – диагностическими параметрами, которые связаны с конструктивными, и дают о них достаточную информацию. Например, абразивный износ контактирующих поверхностей как диагностический параметр характеризует эффективность функционирования двигателя.

По мере работы конструктивные и диагностические параметры изменяются от начального (или номинального) до предельно допустимого. Транспортное средство является технически исправным, если в интервале пробега, измеренного в часах или километрах, от начального до предельного состояния конструктивных параметров оно может выполнять свои функции.

Изменение технического состояния автомобилей, агрегатов, механизмов происходит под влиянием постоянно действующих причин, обусловленных работой самих механизмов, случайных воздействий, а также внешних условий, в которых работает автомобиль. [1] К ним также можно отнести скрытые дефекты конструкции, ошибки водителей, перегрузки конструкции.

Основными постоянно действующими факторами изменения технического состояния являются: изнашивание, усталостное разрушение, коррозия и физико-химические изменения материалов. Обычно эти причины проявляются в виде отказов или неисправностей, которые могут быть отслежены при диагностировании автомобиля.

МНТК "Наука и Образование - 2010" Применение неразрушающего метода контроля при диагностике технических систем как способ их поддержания в равновесном состоянии Очевидно, что безразборное обнаружение неисправностей узлов машин и механизмов на ранней стадии дает возможность не только предотвратить их внезапные отказы, но и перейти к эксплуатации и техническому обслуживанию оборудования по фактическому состоянию, исключив ненужные вскрытия механизмов, тем самым минимизировав объем ремонтных работ.

В настоящее время широкое применение в области диагностики находят неразрушающие методы контроля (НМК). Одним из НМК является капиллярный метод. [2] Капиллярный метод основан на капиллярном проникновении капель индикаторных жидкостей в полости поверхностных дефектов. При контроле этим методом на очищенную поверхность детали наносят проникающую жидкость, которая заполняет полости поверхностных дефектов. Затем жидкость удаляют, а оставшуюся в полостях дефектов часть обнаруживают с помощью проявителя, который образует индикаторный рисунок.

Капиллярный метод используется в полевых, цеховых и лабораторных условиях, в широком диапазоне положительных и отрицательных температур. Он позволяет обнаруживать термические и шлифовочные трещины, волосовины, закаты и прочее. Капиллярный метод может быть применен для обнаружения дефектов в деталях из металлов и неметаллов простой и сложной формы.

Рис. 1. Трещина абразивного происхождения Однако применение данного вида дефектоскопии сопряжено с полной или частичной разборкой агрегата, сложностью механизации и автоматизации процесса контроля, снижением достоверности результатов при отрицательных температурах.

В дальнейшем планируется применение различных датчиков для определения остаточного ресурса изделия, что позволит избежать больших потерь времени и материальных затрат, обеспечит частичную или полную автоматизацию операции контроля при одновременном значительном повышении качества и надежности изделия.

Список литературы:

1. Проверка технического состояния транспортных средств: учеб. пособие / А.Л. Безруков [и др.];

под общ. ред. А.М. Грошева;

НГТУ. – Нижний Новгород, 2009. – 400 с.

2. Каневский И.Н. Неразрушающие методы контроля: учеб. пособие / И.Н. Каневский, Е.Н. Сальникова. – Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2007. – 243 с.

1147 МНТК "Наука и Образование - 2010" Южанников А.Ю., Сизганова Е.Ю., Чупак Т.М.

ТЕХНОЦЕНОЗЫ И АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ Южанников А.Ю., Сизганова Е.Ю., Чупак Т.М. ( г. Красноярск, Сибирский Федеральный университет, кафедра «Электротехнические комплексы и системы», yuzhannikov@mail.ru ) In this article, the role of the technoceonoses in forming of complex elektrotechnical system is represented in analogy with living biological systems – bioceonoses.

Электрические нагрузки промышленного предприятия в значительной степени зависят от производственной деятельности, при этом на первое место выступает задача увеличения достоверности прогнозов электропотребления. Это обстоятельство ставит проблему разработки теории анализа электропотребления в ряд наиболее актуальных теоретико-прикладных задач современной науки, решение которой дает принципиально новые основы управления электрическими нагрузками.

Современное промышленное предприятие имеет в своем составе технологические, теплотехнические, электрические, телефонные и другие сети. Это комплексное хозяйство является системой нового типа, где свойства системы не вытекают из совокупности свойств ее отдельных элементов. Подобные системы такой сложности рассматриваются в других направлениях науки как ценозы (биогеоценозы, техноценозы, бизнесценозы и т.д.).

Используемый авторами подход позволил найти ответ на вопрос, как можно согласовать развитие технических систем с процессами самоорганизации в живой природе.

Законы развития живой природы, включающей отдельные особи, и техники, состоящей из отдельных элементов, имеют много общего. Поэтому представляется возможным описывать сложные технические системы на основе ценологических понятий. Устойчивость систем искусственного происхождения обусловлена действием законов энергетического и информационного отборов по аналогии с живыми системами, где действует закон естественного отбора.

Известно, что в 1877 г. при исследовании свойств отдельных особей и совокупностей живых организмов Клаус Фердинанд Мебиус ввел понятие «биоценоз». Биоценоз – совокупность живых организмов, обитающих на определенном участке, где условия внешней среды определяют его видовой состав.

Термин «техноценоз» и ценологический подход к исследованию сложных технических систем предложены замечательным ученым Б.И. Кудриным, где техноценоз определяется как сообщество всех изделий, включающее все популяции, ограниченное в пространстве и времени, характеризующееся слабыми связями и слабыми взаимодействиями элементов – изделий, образующих систему искусственного происхождения, которая характеризуется несопоставимостью времени жизни ценоза и особи, невозможностью выделения однозначной системы показателей [1].

Кудрин Б.И. предложил использовать модель H-распределения для математического описания видового и рангового распределения техноценозов:

W Wr =, (1) r где Wr электропотребление особи с рангом r;

W1 электропотребление особи с рангом r = 1 (максимальное электропотребление);

r ранг, ранговый коэффициент, характеризующий форму кривой распределения.

МНТК "Наука и Образование - 2010" Техноценозы и анализ электропотребления промышленного предприятия Отмеченные ценологические свойства промышленных предприятий констатируют устойчивость явления, проявляющегося с определенного уровня организации некоторого множества элементов с неопределенными связями: способность ценозов формировать в процессе образования и сохранять в процессе развития устойчивую структуру при наличии различных механизмов отбора. Теория предполагает существование некоторого идеального распределения элементов ценоза, причем стабильность системы характеризуется значением рангового коэффициента, находящегося в пределах от 0,5 до 1,5 [2].

Методика техноценологического анализа структуры электропотребления предприятия, основанная на аппарате рангового Н-распределения, включает в себя следующие этапы:

• В ценозе (год) выделяются элементы-особи (дни) и исследуемый параметр (интегральный показатель электропотребления предприятия).

В общем случае ценоз более высокой ступени иерархии (месяц) может содержать ценозы более низкой (вложенные) (дни), для которых характер изменения аналогичен.

• Элементы-особи ранжируются за период предыстории. Ранг – r – целые числа в порядке убывания электропотребления. Первый ранг имеет особь с наибольшим электропотреблением. В итоге имеем ранговое распределение дней по величине электропотребления.

Для математического описания рангового распределения принята зависимость (1).

Функция принимает по оси абсцисс только целочисленные значения, по оси ординат такое ограничение отсутствует. Для получения непрерывной функции Wr из дискретной применяем метод наименьших квадратов, получая невозрастающую функцию в качестве основы для построения рангового Н-распределения.

• Определяются параметры рангового распределения (W1,) по всей длине предыстории.

• Оценивается стабильность рангов.

Для проверки гипотезы об устойчивости структуры анализируется структурно топологическая динамика исследуемого техноценоза, введенная В.В.Фуфаевым [3].

Структурно-топологическая динамика рангового распределения исследует траектории движения рангов электропотребления по ранговой поверхности в функции времени. Мак симальную сумму квадратов отклонений возьмем за основу формулы коэффициента согласованности:

n 12 Dr k= r =, ( ) m 2 n3 n где m – количество ранговых распределений: n – количество рангов;

Dr – отклонение суммы рангов одного распределения от средней их суммы для всех распределений исследуемого интервала.

Данная методика успешно опробована на примере системы электроснабжения крупного машиностроительного предприятия, определены временные ряды значений первой точки W и коэффициентов, что позволило более точно прогнозировать электропотребление [4].

На основе исследования рангового распределения и траекторий электропотребления на ранговой поверхности получена модель прогнозирования:

, 1149 МНТК "Наука и Образование - 2010" Южанников А.Ю., Сизганова Е.Ю., Чупак Т.М.

.

При построении модели показывается сначала ранговое распределение предыдущих лет электропотребления (W), затем экспериментальные данные на текущий период и в конце выводятся прогнозные значения.

Методика прогнозирования электропотребления предприятий с учетом применения аппарата Н-распределения следующая:

1. Вычисляется прогнозное значение электропотребления первого ранга.

.

2. Определяется прогнозная оценка рангового коэффициента.

.

3. Определяются расчетные ранги последнего известного периода предыстории.

.

4. Определяются прогнозные значения электропотребления i-го ранга.

.

5. Прогнозируется суммарное электропотребление.

.

6. Прогноз корректируется за счет устойчивости поверхности рангового распределения уравнением баланса, при t = const.

7. Производится оценка прогнозных значений электропотребления.

Применение этих закономерностей для поиска оптимальных параметров функционирования систем электроснабжения служит одним из приемов, используемых в качестве методологической основы ценологических исследований сложных электротехнических систем.

Литература:

1. Кудрин Б.И. Введение в технетику. - Томск: Издание ТГУ, 1993. - 552 с.

МНТК "Наука и Образование - 2010" Техноценозы и анализ электропотребления промышленного предприятия 2. Гнатюк В.И. Закон оптимального построения техноценозов. - М.: Изд-во ТГУ - Центр системных исследований, 2005. - 384 с.

3. Фуфаев, В. В. Основы теории динамики структуры техноценозов / В. В. Фуфаев // Математическое описание ценозов и закономерности технетики. Ценологические исследования. Вып.1. - Абакан: Центр системных исследований, 1996. - С. 156-193.

4. Южанников А.Ю. Моделирование электропотребления предприятия сельхозмашиностроения / А.Ю. Южанников, А.Г. Студенский, Т.А. Ширяева, Е.Ю.

Сизганова. – Красноярск: Вестник КрасГАУ.- 2006. - № 12. - С. 262-274.


1151 МНТК "Наука и Образование - 2010" Фофанова А.Ю.

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ПОРТОВОГО И СВЯЗАННЫХ С НИМ ТРАНСПОРТНЫХ КОМЛЕКСОВ В ЭКОНОМИКЕ МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ Фофанова А.Ю. (г. Мурманск, НОУ «Мурманский гуманитарный институт», кафедра национальной экономики, n.p.fofanova@mail.ru) Экономическую ситуацию в области во многом определяет портовый комплекс, входящий в транспортный комплекс региона. Он представлен тремя морскими портами - Мурманск, Кандалакша и Витино, формирующими морской портовый комплекс, который не смог бы достигнуть собственных успехов без тесного сотрудничества с предприятиями железнодорожного, морского, автомобильного и воздушного транспорта. У них же имеются The economic situation in the region is defined in many respects by the port complex entering into a transport complex of region. It is presented by three seaports - Murmansk, Kandalaksha and Vitino forming a sea port complex which could not reach own successes without close cooperation with the enterprises of railway, sea, automobile and air transport. They have own problems reducing efficiency of functioning of the given complex.

Предыдущей Стратегией социально-экономического развития Мурманской области до 2015 г. было выделено пять базовых комплексов, определяющих в среднесрочной и долгосрочной перспективе темпы и пропорции экономического развития региона:

горнорудная промышленность;

ТЭК;

рыбная промышленность;

транспорт (порты и смежные предприятия) и коммуникации;

АПК. Такое деление не утратило своей актуальности при разработке новой стратегии – до 2025 г.

В XXI в. основная доля (57,1%) [3] валового регионального продукта (ВРП) Мурманской области создается предприятиями промышленности, экспортирующими 42% произведенного продукта морским путем. В связи с этим, экономическую ситуацию в области во многом определяет портовый комплекс, входящий в транспортный комплекс региона, доля которого в структуре ВРП составляет примерно 14%. [2] Он представлен тремя морскими портами, Мурманск, Кандалакша и Витино, формирующими морской портовый комплекс.

Изучив функционирование портового комплекса мы приходим к заключению, что его влияние на экономику Мурманской области состоит в следующем: он платит налоги (увеличивая налоговую базу, возрастают платежи в бюджеты всех уровней и внебюджетные фонды), которые, главным образом, формируют региональный бюджет;

увеличивает занятость населения;

он определяет уровень благосостояния местного населения;

активизирует деловую активность и пр.

Однако, портовый комплекс не смог бы достигнуть таких успехов без тесного сотрудничества с предприятиями железнодорожного, морского, автомобильного и воздушного транспорта. У них же имеются собственные проблемы, снижающие эффективность функционирования данного комплекса, которыми нельзя пренебречь.

Объект исследования – функционирование, связанных с портовым, транспортных комплексов, помогающих ему выполнять основную цель: переработку грузов в изменяющихся внешних условиях.

Предмет исследования - деятельность железнодорожного, морского, автомобильного, воздушного транспорта в Мурманской области с целью наилучшей работы портового комплекса.

В Мурманской области железнодорожный транспорт является основным МНТК "Наука и Образование - 2010" Функционирование портового и связанных с ним транспортных комлексов в экономике Мурманской области поставщиком грузов в порты комплекса, но и сдерживает их развитие. Он представлен Мурманским отделением Октябрьской железной дороги (ОЖД) - филиалом ОАО «РЖД».

ОЖД и порты – давние и надежные партнеры [4, c. 43], в частности 2 – 3 ноября 2005 г. в Москве прошла III Международная конференция «ОАО РЖД» на рынке транспортных услуг:

взаимодействие и партнерство», организованная обществом и ОАО «Мурманский морской торговый порт», которому была вручена награда «Партнер ОАО «РЖД». Лучшая компания в смежном виде транспорта». Компания «РЖД» выделяет значительный объем инвестиций ( млрд руб. – на начальном этапе) на развитие транспортной инфраструктуры Мурманской области. Однако эта связь неэффективна, что иллюстрируется снижением объемов перера батываемых дорогой грузов. В 2008 г. железнодорожным транспортом было переработано 25336,8 тыс. т, что на 8,8% меньше, чем в 2007 г. (27786 тыс.т). В ноябре 2008 г. произошло снижение грузоперевозок, что связано с мировым финансовым кризисом, следовательно, и порты не достигли запланированных показателей работы.

У железной дороги следующие проблемы: низкая скорость движения составов;

изношен и не обновляется парк подвижного состава;

отсутствие локомотивных бригад.

Все эти факторы являются актуальными и не позволяют быстрыми темпами повысить скорость движения грузов через проектируемый Мурманский транспортный узел, но совместными усилиями и слаженными действиями порты и железная дорога находят варианты решения возникающих проблем. Скоординировать движение морских и железнодорожных грузовых потоков пока невозможно, т. к. нет бесперебойного информационного взаимодействия между участниками перевозок.

Пропускную способность железной дороги – для достижений целей портового комплекса региона - надо повышать. В рамках ФЦП «Модернизация транспортной системы России (2002-2010 гг.)», «Развитие транспортной системы России (2010-2015 гг.)»

реализуется комплекс мероприятий по увеличению пропускной способности железной дороги на подходах к Мурманскому транспортному узлу (МТУ). В 2008 г. ОЖД освоила млрд руб. инвестиций. Однако в 2009 г. ОЖД планировало сократить инвестиционную программу на 57% - до 35 млрд руб. [1, c. 2], что также связано с влиянием мирового финансового кризиса.

Станции интенсивно ремонтируют. Их проектные мощности были 900 вагонов в сутки. На сегодня - 1600. ОЖД изменило схему подачи вагонов, что позволило вдвое сократить и облегчить маневровые работы портов. Порты взаимодействуют с отделением Октябрьской железной дороги для решения проблем, связанных с выгрузкой железнодорожных составов. В течении ближайших пяти лет железная дорога увеличит объемы выгрузки до 2500 вагонов для дальнейшего развития экономики Мурманской области.

Значительное внимание при развитии портового комплекса, при усилении его конкурентных преимуществ, в сравнении с портами стран Балтии и Украины уделено рациональной тарифной политике в сфере железнодорожных перевозок. Нахождение оптимального как для ОАО «РЖД», так и для основных грузоотправителей уровня тарифов на перевозки в направлении региональных портов является одной из важнейших задач.

Морской транспорт представлен в Мурманской области тремя основными компаниями ОАО «Мурманское морское пароходство», ЗАО «МАСКО» и ФГУП «Атомфлот».

ОАО «Мурманское морское пароходство (ММП)» - это предприятие, осуществляющее перевозку грузов и пассажиров. Под управлением пароходства находится 47 судов (собственных и зафрахтованных). В пароходстве трудятся около 4000 чел. На акватории порта Мурманск работают около 50 судов портового флота, большая часть 1153 МНТК "Наука и Образование - 2010" Фофанова А.Ю.

которых принадлежат или арендуются ЗАО «МАСКО» - это буксирные теплоходы, масловозы и бункеровщики, рефрижераторы-снабженцы, водолеи, пассажирские, рейдовые, рабочие и лоцманский катера, нефтемусоросборщик, грунтоотвозная шаланда и другие суда.

В 2008 г. морским транспортом было перевезено 7411,2 тыс. т грузов, что на 3,4 % ниже, чем в 2007 году (7677,4 тыс. т). [1, c. 4] Основной проблемой морского транспортного флота является вывод из эксплуатации выработавших ресурс судов и пополнение его новыми современными судами. В своей деятельности пароходство вывозит из портов комплекса следующие категории внешнеторговых грузов: металлолом, уголь, пилолес, металлопрокат, топливо и др.

В планах стратегического развития ОАО «Мурманское морское пароходство»

предусматривается при увеличении грузовой базы и с целью оптимизации коммерческих перевозок строительство крупнотоннажного сухогрузного флота. Серию из четырех балкеров дедвейтом 75 тыс. т планируется построить до 2011 г. Компании ММП и ЗАО «МАСКО» осуществляют перевозки пассажиров на территории Мурманской области на социально значимых морских линиях «Мурманск-Островной-Мурманск», «Кислая Североморск-Кислая» и по маршруту «Мурманск-Абрам-мыс». В 2008 г. морским транспортом было перевезено 145, 412 тыс. чел., что на 54% ниже, чем в 2007 г. (317,3 тыс.

чел.) [1, c. 4] ФГУП «Атомфлот» (Госкорпорация «Росатом») – это предприятие, которое располагает развитой инфраструктурой, включая в себя производственные цеха, причальную линию протяженностью 1050 м, обеспечивающую стоянку атомных ледоколов, лихтеровоза с ядерной энергетической установкой и судов атомно-технологического обслуживания, крановое оборудование, грузоподъемность которого позволяет осуществлять транспортно технологические операции (в т. ч. с ядерным топливом) в контейнерах массой до 100 т;

железнодорожные подъездные пути, плавучий док грузоподъемностью 20 тыс. т, на котором обеспечиваются доковые ремонтные работы атомных ледоколов и судов атомно технологического обслуживания. Предприятие также выполняет ремонт реакторного оборудования, участвует в перезарядках ядерных реакторов, осуществляет прием и переработку всех видов радиоактивных отходов и их временное хранение, ремонт и хранение специальной оснастки.

Эксплуатируемый атомный ледокольный флот имеет в своем составе шесть ледоколов, из которых четыре ледокола («Россия», «Советский Союз», «Ямал» и «50 лет Победы») мощностью по 75 тыс. л.с., а их силовые установки имеют по два реактора;

два ледокола («Таймыр», «Вайгач») мощностью по 40 тыс. л.с. - по одному реактору. На ледоколе «Ленин» в порту Мурманск ведется работа по его переоборудованию в музей.

Лихтеровоз-контейнеровоз «Севморпуть» (не используется по причине выработки ресурса атомной паропроизводящей установки) мощностью 40 тыс. л.с., с одним реактором. В состав флота также входят суда атомного технологического обслуживания. Численность работающих 2441 чел. [1, c. 5] По состоянию на 1 января 2009 г. автотранспорт Мурманской области имел следующие характеристики: протяженность автодорог общего пользования 2568 км, из них федеральных – 537 км, территориальных - 2031 км. [1, c. 5] Автомобильный транспорт обеспечивает потребности портов в транспортном обслуживании. Однако со стороны портов нередко не соблюдаются правила перевозки и погрузки опасных грузов;

администрации морских портов не принимают мер к своевременному освобождению береговых линий от затонувших судов, в частности в Кольском заливе. Тем не менее, правительство Мурманской области выделяет бюджетные ассигнования транспортными предприятиями на организацию обслуживания морского и железнодорожного транспорта. С целью наилучшего оказания МНТК "Наука и Образование - 2010" Функционирование портового и связанных с ним транспортных комлексов в экономике Мурманской области транспортный услуг автотранспортные предприятия обновляют подвижной состав. Однако состояние автодорог тоже влияет на развитие экономики портов и региона. Только 23% дорог находится в удовлетворительном состоянии, более 44% требует ремонта и капитального ремонта, более 33% – реконструкции. [5] По автодорогам в порты, в основном, поступают контейнеры, где формируются в крупные партии для отправки далее морским путем.

В Мурманской области услуги авиационного транспорта предоставляют аэропорты Мурманск (ОАО «Аэропорт Мурманск») и Хибины (ОАО «Аэропорт»). Воздушный транспорт региона, в основном, осуществляет перевозку пассажиров. Грузовые перевозки, осуществляемые им незначительны: в 2008 г. перевезено 423 т грузов, что на 5,4% выше, чем в 2007 г. (400 т). В связи с незначительным объемом авиационных работ, проводимых на территории Мурманской области, затраты на содержание аэродромных комплексов не покрываются их доходами. Однако ценность перевозок отдельных грузов делают их экономически эффективными. Например, активно функционируют вертолеты – ими доставляются крупногабаритные грузы, прибывшие морским путем для строительства мощностей нефтегазового комплекса, в т. ч. в труднодоступные районы Мурманской области.

Актуальным остается и то обстоятельство, что даже в условиях мирового финансового кризиса в Мурманской области уже собрана необходимая для работы своего морского портового комплекса база топографических и инженерно-геологических материалов. Уже получены основные исходные данные по состоянию региональной портовой инфраструктуры и грузопотоков региона на конец 2010 г. и перспективу до 2025 г.

Помимо того, специалистами были своевременно выявлены и представлены проблемные вопросы связанных с портом транспортных предприятий, а также отдельные положения по разработке обоснования инвестиций, требующие корректировки.

Список литературы 1. Информационная справка о текущей ситуации по основным направлениям работы министерства промышленности, транспорта и энергетики Мурманской области. – Мурманск, 2009. – 5.

2. Мурманская область: Презентационный диск. Экономика. Транспортно коммуникационный комплекс. [Электронный ресурс]. - Режим доступа http://www.2004.murman.ru/economy/transport 3. Мурманская область: экономические и социальные процессы в период рыночных преобразований // Север промышленный. 2008. - №№ 1-2. [Электронный ресурс]. - Режим доступа http://helion-ltd.ru/marketchanges 4. Ситало П. Мы давние и надежные партнеры // Морские порты России. 2004. №4. - С.

5. Состояние дорог в нашей области можно считать весьма плачевным Транспорт Новости Мурман.ru от 30 мая 2008 г. [Электронный ресурс]. - Режим доступа http://www.murman.ru/themes/transport-30052008.shtml 1155 МНТК "Наука и Образование - 2010" Фофанова А.Ю.

МНТК "Наука и Образование - 2010" Безопасность мореплавания МНТК "Наука и Образование - 2010" МНТК "Наука и Образование - 2010" Типы движителей системы динамического позиционирования ТИПЫ ДВИЖИТЕЛЕЙ СИСТЕМЫ ДИНАМИЧЕСКОГО ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ Барахта А.В., Юдин Ю.И. (г. Мурманск, МА МГТУ, кафедра «Судовождения» e-mail:

alexandr.bar@mail.ru) The Dynamic Positioning System is the safe way of working performance working operations which are carried by different types of vessels at offshore areas. Only properly chosen thrusters of Dynamic Positioning System can provide the normal, effective and safe navigation of vessels which are involved in heavy and complex offshore operations.

Интенсивное развертывание работ по добыче нефти в море потребовало постройки большого количества технических средств, принципиально отличающихся от традиционных. В связи с постоянным расширением площади освоенных районов континентального шельфа, где ведется бурение и добыча нефти и газа, совершенствуется и видоизменяется оборудование, технические средства, используемые при разработке нефтяных и газовых месторождений улучшаются их технико-эксплуатационные характеристики. Рост объемов добычи нефти и газа в море, а следовательно, и буровых работ приводит в первую очередь к увеличению числа буровых платформ и специализированных судов. Сегодня общей тенденцией можно считать создание буровых платформ и специализированных судов, приспособленных для работы в глубоководных районах и сложных гидрометеорологических условиях. Технические средства, с которых выполняется бурение в море, имеют ряд конструктивных особенностей, важнейшей из которых является способность с высокой степенью точности стабилизировать буровую платформу или судно над устьем скважины при воздействии волнения, ветра и течения.

Для глубоководной добычи нефти наиболее перспективными являются суда, стабилизируемые с помощью средств активного управления, работающих в автоматическом режиме. Синтез соответствующей автоматической системы, получившей название системы динамического позиционирования, а также выбор состава и эффективности главных движителей и подруливающих устройств производятся на основе уравнений движения, описывающих поведение судна в реальных морских условиях.

В системе динамического позиционирования с целью повышения точности стабилизации положения обрабатывается информация о внешних силах - скорости и на правлении ветра и течения, вычисляются воздействующие на судно силы в продольном и поперечном направлениях, а также разворачивающий момент. Указанные силы и моменты используются для расчета необходимых для их компенсации упоров средств управления.

Таким образом, используется, как правило, комбинированный способ управления — «по отклонению» и «по возмущению».

Управление судном в режиме динамического позиционирования подраздекляется на:

автоматический, полуавтоматический и ручной режим управления. В режиме автоматического управления обеспечивается возможность подачи отдельных команд вручную, например выбор движителей, которые должны работать в данный момент. Кроме автоматического режима работы в системе предусмотрены дополнительно полуавтоматический и ручной режимы. В режиме полуавтоматического управления оператор с помощью специальной ручки управления, установленной на центральном пульте, может изменять величину и направление действия компенсирующих сил движителей путем воздействия на логическую схему стабилизирующих устройств. В режиме ручного управления тяга трех групп движителей - носовых, кормовых подруливающих устройств и главных винтов - регулируется непосредственно оператором динамического позиционирования.

1159 МНТК "Наука и Образование - 2010" Барахта А.В., Юдин Ю.И.

Стабилизация положения судов относительно заданной точки осуществляется с помощью движительных устройств различного типа. С целью реализации требуемых тяговых усилий различных направлений применяются движители следующих типов: винты с фиксированными лопастями для создания продольной тяги;

винты с регулируемым шагом, позволяющие регулировать тягу путем изменения шага винта;

крыльчатые движители Фойт Шнейдера с циклоидальными винтами (регулирование тяги и ее направления осуществляется путем управления кинематикой лопастей) ;

выдвижные винто-рулевые колонки, регулирование тяги которых производится путем изменения частоты вращения, а управление направлением тяги осуществляется путем поворота агрегата вокруг вертикальной оси.

Наибольшее распространение на судах с системой динамического позиционирования получили комплексы средств удержания, состоящие из главных движителей с винтами регулируемого шага и подруливающих устройств с винтами регулируемого шага в трубе.

Крыльчатые движители в свою очередь, несмотря на их широкие технические возможности, имеют ряд недостатков, которые на данном этапе сдерживают их применение на буровых судах, наиболее важные из причин, ограничивающие их использование являются недостаточная мощность и низкий коэффициент полезного действия. Необходимо отметить, что крыльчатые движители обладают лучшими, чем винты регулируемого шага, динамическими характеристиками. Бесступенчатое изменение упора от нулевого значения до максимального может быть достигнуто всего за 6 с, а изменение полного упора с одного борта на другой — за 8 с.

Выбор исполнительных устройств для судов основывается на результатах модельных испытаний различных типов стабилизирующих комплексов. При этом определяющим в оценке пригодности для целей стабилизации положения судов того или иного типа подруливающих устройств является требование управляемости судна и способность его удержания на месте при воздействии на него сил ветра, течения и волнения моря.

Рассмотрим качества подруливающих устройств четырех типов: прямоугольных в направляющей посадке, туннельного типа с гребными винтами, эжекторного типа.

Прямоугольные подруливающие устройства не нашли широкого применения.

Испытания гребных винтов в направляющих насадках в различных условиях позволили разработать, стандартную направляющую насадку. Важный фактор в выборе подруливающих устройств - отношение упора к мощности при нулевом переднем ходе.



Pages:     | 1 |   ...   | 33 | 34 || 36 | 37 |   ...   | 43 |
 

Похожие работы:





 
© 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.