Выпуск № (097) 2024
Скачать выпуск в формате Adobe PDF
КРИТЕРИЙ ОЦЕНКИ РАЗВИТИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ В СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ СУДОВОГО КОРПУСА С ТРЕЩИНОПОДОБНЫМИ ДЕФЕКТАМИ
Молоков К.А., Новиков В.В.
Аннотация: В настоящем исследовании изучается воздействие концентраторов напряжений, аналогичных трещинам, возникающих из-за конструктивных особенностей элементов или в процессе сварки. На основе билинейной модели деформирования разработан критерий, определяющий предельное состояние и надежность металлоконструкций с учетом вероятности развития повреждений. Особое внимание уделено глубоким концентраторам (дефектам), характеризующимся сложным трехмерным напряженным состоянием возле вершин. Полученные данные демонстрируют значительное влияние трехмерности напряженного поля на критический коэффициент концентрации напряжений в вершинах подобных концентраторов или дефектов. Представленные точечные расчеты допустимой нагрузки и коэффициента концентрации напряжений основаны на разработанном критерии предельного состояния для вершинных зон концентраторов. Результаты исследования подтверждают зависимость критического коэффициента концентрации напряжений от механических свойств материала, его геометрических параметров и ориентации относительно внешнего силового поля. Превышение критического состояния величиной коэффициента концентрации в вершине концентратора (дефекта) свидетельствует о высокой вероятности развития макротрещины. Результаты исследования имеют практическую значимость при расчетном анализе прочности элементов конструкций и сварных соединений с трещиноподобными дефектами, а также актуальны для разработки методов контроля и предупреждения распространения трещин и других дефектов.
Ключевые слова: сварное соединение, корпус судна, трещиноподобный дефект, теоретический коэффициент концентрации, объемное напряженное состояние, концентрация напряжений, билинейная диаграмма деформирования.
ОБ ОПЫТЕ ПРЕССОВАНИЯ ЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА НА УПРУГОЙ ПОДЛОЖКЕ
Славгородская А.В., Терещенко И.В., Молоков К.А.
Аннотация: В работе приводится описание способа прессования медного и латунного листов на упругой подложке с целью получения оттиска трехмерной компьютерной модели с помощью дюралюминиевой матрицы–пуансона выполненной на фрезеровальном станке с числовым программным управлением. Представлены преимущества полученного опыта по сравнению с другими традиционными способами изготовления тонкостенных профильных элементов.
Ключевые слова: пресс-форма, прессование на упругой подложке, сплав Д16Т, штамповка, штампованные детали, пуансон, фторопласт.
ИССЛЕДОВАНИЕ ЖИДКОСТНОЙ ПЛЕНОЧНОЙ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ ВЫБРОСОВ ТВЕРДЫХ ЧАСТИЦ В СУДОВОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ
Садыков Р.Х., Стаценко В.Н., Рудометов И.Д.
Аннотация: Для снижения концентрации вредных аэрозолей (твердых мелкодисперсных частиц) в выбросах судовой энергетики предлагается использование жидкостной нейтрализации, при которой организовано пленочное течение жидкости по вертикальным пластинам. При движении газов или загрязненного твердыми мелкодисперсными частицами воздуха между пластинами, пленка жидкости интенсивно абсорбирует газообразные и твердые загрязняющие вещества. На экспериментальном стенде проведено исследование интенсивности абсорбции в пленку воды аэрозолей твердых мелкодисперсных частиц. В экспериментах изменялись скорость газа, расход жидкости, концентрация вредных веществ в газе. В результате анализа полученных результатов было составлено обобщение полученных результатов в диапазоне изменения концентраций аэрозолей, расходов жидкости и скорости движения загрязненного аэрозолями газа; обобщение получено в виде зависимости между числами Шервуда, Рейнольдса и Шмидта. По этим зависимостям возможно рассчитать коэффициенты массоотдачи при различных длинах контакта и габаритные характеристики нейтрализатора вредных выбросов.
Ключевые слова: газовые выбросы, судоходство, жидкостная нейтрализация, пленка, вода, абсорбция, экспериментальный стенд, аэрозоли, критериальное обобщение.
РАСЧЕТНАЯ МЕТОДИКА ВЫБОРА СУДОВЫХ ТЕПЛООБМЕННИКОВ
Стаценко В.Н., Гаврилов В.П.
Аннотация: Представлена технология выбора судовых теплообменников из ОСТ ВД5.4254-86 по условной площади теплообмена, которая в этом стандарте задается с довольно большим шагом. Соседние значения площадей могут отличаться друг от друга в 1,5 - 2 раза. Это позволяет заключить, что для расчета необходимой площади теплообмена возможно использовать методики с упрощением сложных расчетов теплообмена. В предлагаемой методике площадь теплообмена рассчитывается по приближенной методике на основе исходных данных: расхода охлаждаемой среды, её температуры, необходимого перепада температур для охлаждения, расхода и температуры охлаждающей среды. По представленной методике проведены расчеты площадей теплообмена для разных сочетаний исходных параметров при охлаждении воды, масел турбинного и веретенного. Сопоставление расчетных значений площадей теплообмена и представленных в стандарте табличных данных показывает, что их отличие не превышает 5-20 %.
Ключевые слова: судовой теплообменник, стандарт, приближенная методика, площадь теплообмена, исходные данные, вода, масло турбинное и веретенное.
ПРОБЛЕМА ДОСТОВЕРНОСТИ ИНФОРМАЦИИ ПРИ РАЗРАБОТКЕ НОРМ ХОДОВОГО ВРЕМЕНИ СУДОВ НА ВНУТРЕННИХ ВОДНЫХ ПУТЯХ
Кравцов А.С., Сорокина М.П., Шилкин В.П., Шилкина И.Д.
Аннотация: В ходе разработки норм следования судов по внутренним водным путям России при обработке статистической информации возникает проблема достоверности исходных данных. Используя один из вариантов логического метода контроля достоверности данных, авторы разработали алгоритм, который позволяет повысить достоверность определения типа судна по его названию. В результате использования предлагаемого алгоритма определения типа судна можно добиться большей достоверности статистических данных, необходимых для составления норм ходового времени судов по внутренним водным путям России. Это позволит более точно определять плановую (прогнозную) продолжительность рейса и повысить эффективность использования грузового флота.
Ключевые слова: нормы следования, внутренние водные пути, достоверность данных, грузовой флот.
ДИНАМИЧЕСКАЯ СЕПАРАЦИЯ НАВАЛОЧНОГО ГРУЗА
Мотрич В.Н.
Аннотация: На примере гибели теплохода «Bulk Jupiter» описано неизвестное ранее явление динамической сепарации навалочного груза. Рассмотрены свойства бокситов, как груза, предъявляемого к транспортировки морем, существующая технология и приведен краткий обзор нормативных документов и некоторые рекомендации по предотвращению аварий судов с навалочным грузом. За последнее десятилетие парк балкеров вырос с 10 000 судов в 2013 году до почти 12 200 к январю 2024 года и составляет более 40% мирового тоннажа. Поэтому такие рекомендации могут оказаться полезными для снижения аварийности флота.
Ключевые слова: аварии, навалочный груз, балкер.
ENVIRONMENTAL AND POWER IMPACT ON THE EFFICIENCY OF HEAT EXCHANGERS
Panasenko A.A., Petrashev S.V.
Аннотация: Thermal efficiency factor is equal to 0,95 - 0,98 (according to different sources) when calculating heat exchangers in the thermal balance equation. However this parameter is given for a nominal mode and standard ambient temperature. The thermal efficiency coefficient also changes with changes in the ambient temperature and nominal mode. The results of the study of the efficiency of heat exchangers under non-nominal operating conditions and non-standard ambient temperatures were obtained.
Ключевые слова: thermal efficiency factor, standard ambient temperature, disposal and using energy.