В настоящей диссертации обобщаются многолетние поисковые исследования в области непротиворечивого целевого проектирования кораблей и судов, с примерами согласования технических решений по эффективности мореходства в свете оптимального построения морской техники и навигационной инфраструктуры в целом. Задействуемые методы постановки, обоснования и контроля результатов проектных изысканий привносят в кораблестроительные изыскания инженерные разработки из навигационных наук и хорошей морской практики, с естественным единением множественности технических новаций целевого проектирования узкоспециализированного корабля для конкретных географических условий.
Содержание
Введение
Об инженерных решениях целевого непротиворечивого проектирования корабля
Об этапах проектирования корабля с поверкой инженерных решений в морской практике
Целевое проектирование корабля как поиск непротиворечивого диалога с океаном
Эволюционное становление корабельного дела и хорошей морской практики
Исторический опыт инженерной практики достижения всепогодного мореходства
Активное маневрирование с ходом по штормовой волне
Безопасное штормование носом на волну
Флот Великих географических открытий и освоения океанов
Эффективность флота ограниченного района плавания
Гидродинамические особенности кораблей конца XIX - начала XX веков
Эволюционные обобщения проектных решений
Показательные кораблестроительные решения последних лет
Глава 1. Проектные изыскания и оптимизация судовых обводов для достижения всепогодной мореходности корабля
Форма корпуса корабля определяет особенности и методы эффективного кораблевождения
1.1. Проектные особенности обводов корабля, их влияние на интенсивность волнообразования и силовое воздействие штормовых волн в рамках теории Мичелла
Интерпретация расходящихся корабельных волн
Формула Мичелла для волнового сопротивления судна
Особенности корабельного волнообразования
Вычислительная модель на основе интеграла Мичелла
Условие излучения свободных корабельных волн
Группировка волн в разрушающиеся гребни
1.2. Численная реализация расчетов волнового сопротивления и проектная оценка особенностей судовых обводов
Интеграл по ватерлиниям
Интегрирование результатов расчета по ватерлиниям
Интеграл по волновому спектру, расчет сопротивления
1.3. Аналитическое описание судовых обводов, проектный анализ и оптимизация элементов формы корпуса
Представление формы корпуса для расчетов на ЭВМ
“Параболические” (степенные) обводы
Асимметричный относительно мидель-шпангоута корпус
Моделирование уменьшенной площади ватерлинии
Форштевень
Ахтерштевень
Примеры построения аналитических корпусов
Проектные заключения по судовым обводам на основе результатов вычислительных экспериментов
Глава 2. Предназначение судна - всесезонная навигация в сложных, штормовых и ледовых условиях
Математические модели штормовых волн и гидромеханика их силового взаимодействия
Особенности штормового кораблевождения
Особенности корабельного волнообразования и влияние обводов на воздействие штормовых волн
2.1. Эффективность мореходства достигается мореходными качествами судов в сложных и штормовых условиях плавания
Режим штормового хода навстречу и по волне
Активный ход вразрез штормовой волне
Аварийное плавание или особые режимы хода лагом к волне
2.2. Ключевые проектные решения для достижения мореходности и эффективности корабля
Корабль без бортовой качки на волнении
Корабль без килевой качки на ходу на волнении
Корабль, остойчивый в штормовом плавании
Корабль, остойчивый в штормовом плавании
Надводный борт и верхняя палуба корабля
Носовая оконечность быстроходного надводного корабля или относительно тихоходного гражданского судна повышенной штормовой мореходности и ледовой проходимости в автономном плавании - «Форштевень и скула корабля»
Кормовая оконечность стабилизированного для штормового плавания корабля - «Ахтерштевень и кормовой подзор корабля»
Корабль с плавниковым движителем
Активный стабилизатор килевой и бортовой качки корабля - штормовой аварийный движитель
Глава 3. Проектные решения для дальневосточных кораблей и судов повышенной мореходности
Универсальное транспортное судно
Варианты рыболовных траулеров
Пассажирское судно
Каботажное судно Сахалино-Курильского края
Океанский спасатель - научно-исследовательское судно
Патрульно-гидрографический корабль (корвет)
Оценка корабельных обводов и сравнительные испытания гипотетического корпуса, эталонных и перспективных моделей судов
Результаты ходовых испытаний и оценка мореходных качеств
О Сахалинском морском экспериментальном полигоне для проектных и мореходных изысканий в штормовом море
Бортовые счетно-решающие комплексы и штурманские базы знаний
Сахалинский опытовый полигон для мореходных испытаний судов и штормовых экспериментов в открытом море
Заключение о сахалинской морской научной школе
Благодарности
Общее заключение
Литература