Деррик краны. Конструктивные особенности и технические характеристики кранов

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

(ФГБОУ ВО «КГАСУ»)

ИНСТИТУТ ТРАНСПОРТНЫХ СООРУЖЕНИЙ

Кафедра автомобильные дороги

Отчет по ознакомительной практике

Тема: «Деррик краны. Конструктивные особенности и технические характеристики кранов»

Работу выполнил студент группы 9АД01 Баширов Р.Р.

Номер зачетной книжки: 1019514

Проверил старший преподаватель

Петропавловских О.К.

Казань, 2021



Содержание

Введение

1. Общее описание конструкции

2. Типы кранов

3. Отличительные особенности

4. Виды деррик кранов. Технические характеристики

4.1 УМК-2М

4.2 ДК-25/40

4.3 МДК-63

4.4 Жестконогие краны

5. Требования к якорям

6. Требования к конструкции

6.1 Требования к матче и стреле

6.2 Требования к несущим органам и натяжным устройствам

6.3 Требования к приводным механизмам и устройствам безопасности

6.4 Требования к месту управления кранам

6.5 Требования к электрооборудованию

Заключение

Список использованных литературных источников

Приложения



Введение

Деррик кран -- разновидность строительных мачтово-стреловых кранов, предназначенная для выполнения подъёмно-транспортных работ на карьерах облицовочного камня, в промышленном строительстве и др. В горной промышленности используется со 2-й половины 19 века. Основные элементы деррик-крана: металлические конструкции в виде мачты, стрелы, стоек-укосин, поворотной платформы; механизм подъёма груза, состоящий из грузовой одно- или двухбарабанной лебёдки и каната; поддерживающие и направляющие канат-элементы (канатные блоки, поддерживающие скобы и т.п.); грузозахватные приспособления (крюк, скоба, захват, ковш и т.д.), подвешиваемые к канату непосредственно или через нижнюю обойму полиспаста; механизмы вспомогательных перемещений (подъёма стрелы и поворота крана).

Конструктивно деррик-краны подразделяются на 2 основных типа: вантовые (стрела закреплена в мачте, установленная с помощью канатных растяжек, и может поворачиваться на 240°, реже на 360° и изменять угол наклона к горизонту на 30-75°); жестконогие (стрела закрепляется в мачте, установленной с помощью жёстких распорных стоек-укосин, и может поворачиваться и изменять угол наклона к горизонту в тех же пределах, что и вантовый деррик-кран). Длина стрелы деррик-крана 20-40 м, высота мачты 14-20 м.

На карьерах облицовочного камня деррик-краны работают по бестранспортной схеме с верхней погрузкой и перемещением горной массы на борт карьера или на вышележащие горизонты. Возможно использование одно- и двухбортовой схем работ с линейной установкой кранов вдоль фронта (шаг установки деррик-крана как по фронту, так и перпендикулярно к нему равен радиусу действия крана). Грузоподъёмность крана 15-30 т.

Обслуживаемое рабочее пространство 210-840 м2. Радиус действия крана при угле наклона стрелы 30° -- 18-36 м, 75° -- 6-11 м.

Преимущества деррик-крана в сравнении с другими видами подъёмно-транспортного оборудования: снижение стоимости выемочно-погрузочных и транспортных работ в 1,5-2 раза; возможность механизации процессов выемки-погрузки и транспортирования горной массы одним видом оборудования; благоприятные возможности для интенсификации углубки карьеров.

За рубежом деррик-краны получили широкое распространение в Италии, Франции, ФРГ, США.

Цели и задачи:

1. Узнать, общее описание конструкции

2. Изучить, типы кранов

3. Выяснить, отличительные особенности

4. Какие бывают типы деррик кранов и их технические характеристики



1. Общее описание конструкции

Кроме использования на карьерах по добыче камня, он активно применяется в промышленном строительстве, а также в некоторых других отраслях. К примеру, со второй половины 19 века деррик-краны эксплуатируются в горной промышленности. К основным конструктивным элементам устройства относятся следующие части: мачты, которые выполнены в виде больших металлических конструкций, стрелы, стойки-укосины. Кроме них, присутствуют также такие части, как поворотная платформа и механизм подъема груза. Последний обычно состоит из таких деталей, как одно- или двухбарабанной лебедки, а также каната. Помимо перечисленных элементов, есть еще несколько, которые позволяют захватывать груз и выполнять другие действия.[3]

Рисунок 1- Деррик кран



2. Типы кранов

Если более подробно рассматривать конструкцию, то стоит отметить наличие двух разных видов деррик-кранов.

Первый тип получил название вантовый. Стрела такого крана крепится в мачте, установленная при помощи канатных растяжек, она способна поворачиваться на 240 градусов. Реже, но все же встречаются конструкции, когда кран может поворачиваться и на 360 градусов. Кроме этого, он также способен наклоняться к горизонту на 30-75 градусов.(рисунок 2)

Рисунок 2- Деррик кран, вантовый

Рисунок 3- Поворотный круг

Второй тип деррик-кранов -- это жестконогие. В этом случае стрела установлена в мачте, но уже при помощи жестких стоек-укосин. Однако углы поворота, а также углы наклона остались без изменений и могут поворачиваться в тех же пределах, что и вантовые. Что касается длины стрелы такой конструкции, то она от 20 до 40 метров, а высота мачты 14-20 метров.[5]

Что касается применения таких устройств на карьерах облицовочного камня, то там они эксплуатируются по бестранспортной схеме с верхней погрузкой, а также перемещением горной массы на борт карьера или на вышележащий горизонт. Есть определенные правила установки таких деррик-кранов, которые регламентируют место установки. Если на карьере требуется более одного устройства, то второе должен быть установлен за пределами работы первого и наоборот. Другими словами, они не должны мешать друг другу. Грузоподъемность стандартного деррик-крана, фото которого представлено, составляет от 15 до 30 тонн. Рабочее пространство, которое может обслуживать один такой кран, -- от 210 до 840 м2. Здесь также стоит обратить внимание на радиус действия крана при угле его наклона. Если угол равен 30 градусов, то радиус составит от 18 до 36 метров. Если же угол 75 градусов, то и радиус сократится до 6-11 метров. (рисунок 4)

Рисунок 4- Деррик кран, жестконогий деревянный



3. Отличительные особенности

Так как деррик-кран -- это прежде всего подъемно-транспортное оборудование, то у него должны быть свои преимущества, которые будут выделять его на фоне схожих устройств. Первое и очень важное преимущество -- это снижение стоимости выемочно-погрузочных и транспортных работ примерно в 1,5-2 раза. Второе важное преимущество -- это возможность механизировать выемку и погрузку, а также транспортировку горной массы при использовании всего одного вида оборудования. Последнее -- это создание благоприятных возможностей для интенсификации углубления карьеров.[2]

Рисунок 5- Деррик кран



4. Виды деррик кранов. Технические характеристики

Так как существует большое разнообразие моделей подобного вида оборудования, то стоит рассмотреть некоторые популярные из них.[3]

4.1 УМК-2М

Одним из таких стал деррик-кран УМК-2М. Грузоподъемность машины составляет 25 тонн. Это специальный кран, который предназначен для навесной сборки стальных пролетных строений однопутных железнодорожных мостов. Во время проведения монтажных работ такой кран обычно устанавливают на верхних поясах ферм. В состав этого устройства входят горизонтальная рама и 4 опоры, а также мачта, два передних подкоса и две гибких оттяжки. У описываемого оборудования также имеется база, которая является постоянной и занимает 11 метров. Отличительная особенность в том, что возможно изменение колеи крана в зависимости от расстояния между главными фермами. Диапазон изменений находится в пределах 5,8-8 метров. Достаточно удобно то, что есть возможность транспортировать такой кран по заранее установленным специальным рельсам. В этом случае можно использовать для перемещения как оси верхних поясов ферм, так и пути, по которым катаются рельсовые тележки.[4]

Рисунок 6- Деррик кран УМК-2М



4.2 ДК-25/40

Деррик-кран 25/40 отличается гораздо больше грузоподъемностью, чем УМК-2М. Его предельный вес составляет 40 тонн. Что касается его основного предназначения, то он также может применяться для строительства стальных пролетных строений железнодорожных путей. Однако это еще не все, и он эксплуатируется в тех случаях, когда необходимо обустроить сталежелезобетонные пролетные строения и не только для железнодорожных путей, а еще и для движения автомобильного транспорта.[4]

Что касается его конструкции, то кран имеет горизонтальную раму с четырьмя опорами и при этом тремя подкосами. Здесь имеется небольшая, но важная отличительная особенность в конструкции. Задний подкос является гибким и способен он воспринимать только растягивающие нагрузки. За счет наличия данного гибкого подкоса можно несколько уменьшить собственный вес конструкции, а также удалось создать самомонтирующуюся конструкцию. Чтобы в таком положении обеспечивать хорошую устойчивость всей платформы, передние откосы устанавливаются под определенным углом. Можно добавить, что длина базы, как и ширина колеи у ДК-25/40 такие же, как у УМК-2М, то есть длина равна 11 метрам, а колея варьируется в пределах от 5,8 до 8 метров.

Рисунок 7 -Деррик кран ДК-25/40



4.3 МДК-63

Еще один кран, который относится к жестконогим конструкциям -- это деррик-кран МДК-63-1100. Оборудование является трехопорным с двумя подкосами. Отличительная особенность состоит в том, что угол между подкосами составляет ровно 90 градусов. Еще один интересный факт заключается в том, что мачта этого типа крана неповоротная. В верхнем узле она жестко зафиксирована с подкосами, а в нижнем с распорками. А вот что касается ширины колеи, то МДК-63 явно выигрывает у двух предыдущих кранов, так как диапазон составляет от 6 до 14 метров. Изменить его можно при помощи вставных элементов, которые устанавливаются в специальные места, изменяющие длину подкосов. Ширина колеи и база устройства устанавливаются исходя из условий размещения крана на монтируемой местности.[5]

Рисунок 8- Деррик кран МДК-63

4.4 Жестконогие краны

Все выше приведенные приспособления относились к жестконогим конструкциям. Есть несколько общих факторов, которые объединяют их в одну группу.

Во-первых, это один из основных видов подъемно-транспортного оборудования, которое используется при строительстве мостов. Во-вторых, область применения каждой модели напрямую зависит от особенностей грузовых характеристик. В этом случае имеется в виду грузоподъемность, которую способна сохранять конструкция при полном вылете стрелы. Кроме того, всем кранам такого типа присуща еще одна особенность, которая заключена в относительно низком собственном весе всей конструкции.[3]



5. Требования к якорям

Якоря, закладываемые в грунте, должны быть изготовлены из стали и обеспечивать соответствующую прочность в течение всего времени работы. Применение для этой цели стальных канатов не допускается.[1]

1. Якоря должны быть защищены от коррозии. У якорей, расположенных в грунте, натяжной канат и место его присоединения не должны находиться в грунте.

2. Оттяжки якорей должны крепиться к якорям в направлении усилий с помощью подвижных самоустанавливающихся соединений.

3. Порядок и глубина заложения якорей с учетом характеристик грунта должны быть указаны в инструкции по эксплуатации крана. При этом должно быть учтено, как минимум, следующее:

· максимальная глубина выемки грунта;

· положение стенок ямы;

· требования к заполнению ямы грунтом;

· мероприятия, проводимые при наличии грунтовых вод;

· мероприятия, назначаемые при отклонении направления тягового усилия от расчетного.

4. В случае, когда для крепления одного натяжного каната используются два якоря, должно быть обеспечено равномерное распределение нагрузки на каждый якорь.[1]



6. Требования к конструкциям

6.1 Требования к мачте и стреле

1. Мачта должна крепиться к фундаментной раме шарнирно.

Поворотные мачты должны вращаться вдоль трех осей, неподвижные - вдоль двух горизонтальных осей, в А-образные мачты - вдоль одной горизонтальной оси.

Мачты треугольного типа (треноги) и башни должны образовывать с фундаментной рамой жесткую пространственную конструкцию.

2. Предельное отклонение поворотной мачты от вертикали не должно превышать 5%.

Краны, стрела которых прикреплена к поворотной мачте, поворачиваемой с помощью центрального механизма поворота на угол от 3,142 рад (180°) до 6,283 рад (360°), должны иметь устройство для постоянного контроля вертикального положения ее оси вращения при нагрузке крана.

3. Краны, пята стрелы которых установлена отдельно от пяты мачты, должны иметь устройство для контроля наклона оси вращения (соединительной линии между пятой стрелы и центром устройства на вершине мачты для прикрепления натяжных канатов) назад на угол от 0 рад (0°) до 0,0524 рад (3°) при нагрузке крана.[1]

6.2 Требования к несущим органам и натяжным устройствам

1. В качестве стыковых соединений канатов допускаются:

· заплетка;

· клиновой замок с канатными зажимами на конце каната;

· двухрядный роликовый коуш, имеющий не менее пяти канатных зажимов на каждом конце каната;

· коуш, имеющий не менее пяти канатных зажимов на конце каната.

2. Для крепления натяжных канатов и канатов поворота должны применяться клиновые замки с канатными зажимами на конце каната или роликовые коуши (4), имеющие не менее пяти зажимов на конце каната.

3. Для канатов поворота и передних натяжных канатов должны быть предусмотрены отдельные якоря в грунте.

4. Если допускаются зоны поворота до 2,618 рад (150°), то каждый передний натяжной канат должен выдерживать грузоподъемность минимум в 2 раза большую, чем один задний натяжной канат. Если для передней оттяжки применяют более одного натяжного каната, то все якоря должны быть расположены перед поперечной осью пяты мачты и быть равномерно нагружены.

5. Натяжной угол (угол между направлением тягового усилия натяжного каната и горизонтальной плоскостью) должен быть не более 0,872 рад (45°).

6. Отклонение направления тягового усилия у якоря (угол между нормалью к балке или плите якоря и направлением тягового усилия натяжного каната) не должно превышать ±0,262 рад (15°).

7. Предварительное удельное натяжение в задних натяжных канатах должно быть не менее 60 Н/мм.

6.3 Требования к приводным механизмам и устройствам безопасности

1. Приводные механизмы должны быть надежно закреплены.

2. Крюковые подвески или канатный блок с крюком, применяемые в качестве обводных роликов, должны быть предохранены от отцепления.

3. У кранов с механизмом поворота и механизмом изменения вылета с двигателем тяговое усилие в канатах поворота должно быть ограничено с помощью устройств безопасности (предохранитель каната поворота).

При достижении предельного значения этого усилия должны быть выключены все механизмы. Перед срабатыванием предохранителя каната поворота должен включаться световой или звуковой предупредительный сигнал. деррик кран мачта

4. Для передвигающихся с грузом кранов действительны также соответствующие требования, установленные в других стандартах для кранов стрелового типа.[1]

6.4 Требования к месту управления краном

1. Управление краном должно осуществляться из кабины или с поста управления.

2. В случае отсутствия кабины зона, необходимая для управления краном, должна иметь жесткое перекрытие для безопасного пребывания там человека. Находящиеся в этой зоне канаты и обводные ролики должны иметь ограждение.

3. Допускается оборудовать кран центральным постом управления (управление осуществляется одним человеком) при выполнении следующих условий:

· тяговое усилие в канатах поворота ограничено с помощью устройства безопасности - предохранителя усилия поворота;

· скорость каната в механизме поворота не более 0,125 м/с;

· предусмотрена возможность одновременного управления механизмом поворота и механизмом изменения вылета.

6.5 Требования к электрооборудованию

Подвод электроэнергии к крану должен быть оборудован отдельным выключателем, снабженным приспособлением для запирания его в отключенном положении.[1]



Заключение

Исходя из всего вышесказанного можно сделать вывод, что деррик-краны применяются достаточно широко благодаря своим характеристикам. Кроме того, они способны выполнять достаточно большой спектр поставленных задач, а большое разнообразие моделей позволяет максимально точно подбирать оборудование для выполнения поставленных задач.

Преимущества деррик-крана в сравнении с другими видами подъёмно-транспортного оборудования: снижение стоимости выемочно-погрузочных и транспортных работ, возможность механизации процессов выемки-погрузки и транспортирования горной массы одним видом оборудования; благоприятные возможности для интенсификации углубки карьеров.



Список использованных литературных источников

1. ГОСТ 28296-89. Информационные данные.- Введ. 1989-23-10.-М.: Стандартинформ, 2006.-20с

2. Александров М. П. Подъемно-транспортные машины. М.: Машиностроение, 1984. 336 с.

3. Справочник по кранам. В 2-х т./Под ред. А. И. Дукельского Л.: Машиностроение, 1971, т. 1. 399 с.; 1973, т. 2. 504 с.

4. Грузоподъемные краны. В 2-х кн. Сокр. пер. с нем. /Пер. М. М. Рунова и В. Н. Федосеева; под ред. М. П. Александрова. М.; Машиностроение, 1981, кн. 1. 216 с.; кн. 2. 287 с.\

5. Казак С. Динамика мостовых кранов. М.: Машиностроение, 1968. 331 с.



Приложения

Приложение 1 (патентный поиск)

Описание патента на изобретениеSU79058A1

Применяемые в практике строительных предприятий деррики в некоторых случаях не отвечают требованиям, предъявляемым к ним конструкцией монтируемых сооружений.

Так, например. Байтовые деррики не могут быть иногда использованы из-за ограничения наклона стрелы ранее установленными конструкциями. Применяемые в эксплоатации мачтовые деррики обладают сравнительно небольшой грузоподъемностью и не всегда могут обслужить необходимую площадь из-за малого вылета стрелы.

Конструкция предлагаемого деррик-крана является видоизменением конструкции вантового деррика и имеет целью сделать последний более универсальным монтажным механизмом.

Отличительная особенность описываемого деррик-крана заключается в том, что, с целью увеличения площади обслуживания стрелой крана, а также увеличения свободного габарита под стрелой, последняя выполнена ломающейся в средней части.

Для использования только верхнего элемента ломающейся стрелы применен хомут, связывающий ниж46

НИИ элемент стрелы с мачтой.

Описываемая схема деррик-крана является универсальной и позволяет при необходимости быстро и без особых затрат производить переделку вантовой схемы деррика в мачтовую при помощи жесткого закрепления нижней половины ломающейся стрелы .относительно мачты деррика.

На чертеже изображена схема деррик-крана, согласно изобретения.

На мачте 4 обычным способом смонтирована ломающаяся стрела /, состоящая из нижнего и верхнего элементов, связанных между собой в средней части стрелы посредством шарнира 2.

При работе крана по вантовой схеме нижний и верхний элементы стрелы 1 жестко закреплены между собой.

При работе крана по мачтовой схеме работает только верхний элемент стрелы, а нижний элемент стрелы связан с мачтой 4 посредством хомута 3.

Предмет изобретения

1. Деррик-кран, выполненный, в виде мачты и связанной с ней шар723

нирно стрелы, отличающийся тем, что, с целью увеличения свободного габарита под стрелой, стрела выполнена ломающейся в средней части.

2. Кран по п. 1,отличающийс я применением хомута 3, связывающего при использовании только верхнего элемента стрелы нижний ее элемент с мачтой.



Приложение 2 (обзор статей)

Статья «Схемы и технические характеристики деррик-кранов»

Жестконогие деррик-краны -- один из основных, видов подъемно-транспортного оборудования в мостостроении. Область применения их определяется особенностями грузовых характеристик, одна из которых состоит в том, что грузоподъемность крана сохраняет постоянное значение в широком диапазоне вылета стрелы. Это обстоятельство, обусловленное заанкериванием деррик-кранов за собираемую конструкцию или за фундаменты, определяет целесообразность применения таких кранов для установки тяжелых грузов на больших вылетах. Другая особенность деррик-кранов -- относительно низкая собственная масса и соответствующая характеристика, равная отношению грузового момента крана к его массе, составляющая 7 -- 16 тс * м/т. Благодаря этому усилия в монтируемых конструкциях от веса деррик-крана оказываются сравнительно невысокими.

Недостатком жестконогих деррик-кранов являются относительно высокие стоимость и трудоемкость их монтажа и демонтажа. Поэтому краны этого вида целесообразны при больших объемах работ,, когда расходы на монтаж и демонтаж кранов не вызывают заметного увеличения стоимости поднимаемых грузов.

В мостостроении применяют две принципиальные схемы компоновки жестконогих деррик-кранов.

По первой схеме кран имеет три опорные точки: в основании мачты и в нижних узлах подкосов. Угол между подкосами в плане составляет 90°, а связанный с ним угол поворота мачты (и стрелы) близок 240 -- 260°. Эта величина характеризует зону, обслуживаемую краном. В состав металлоконструкций крана, помимо отмеченных элементов, входят также распорки, создающие связь между опорными точками. Краны с компоновкой по первой схеме по области своего применения представляют универсальное оборудование.

Вторая схема компоновки- отличается наличием четырех опорных точек. Для распределения нагрузок от мачты и подкосов между точками опирания устраивается горизонтальная рама прямоугольной формы. Для такой схемы компоновки число подкосов увеличивают обычно до трех, причем два из них находятся в плоскости мачты, угол поворота которой в этом случае не превышает 160 -- 170°. Краны с компоновкой по второй схеме предназначаются для обслуживания работ по монтажу стальных железнодорожных пролетных строений с ездой понизу, представляя тем самым специализированное оборудование. Ввиду относительно небольшой зоны обслуживания применение таких кранов в качестве универсальных нецелесообразно.

В отдельных случаях для монтажа стальных железнодорожных пролетных строений с ездой понизу применяют двухстреловые деррик-краны, представляющие собой специализированное оборудование для скоростного монтажа конструкций указанного типа.

Деррик-краны устанавливают стационарно (на фундаментах, башенных надстройках, плавучих опорах) или же используют в качестве передвижных главным образом при перемещении по монтируемым конструкциям.



Приложение 3 (обзор монографий)

Категория: Книги, монографии, учебные пособия

Автор: Вейнблат Б.М., Елинсон И.И., Каменцев В.П.

Страниц: 240

Издательство: Транспорт

Место издания: Москва

Год: 1988

Описание

Освещены вопросы применения кранов в строительстве мостов мостов, принципы выбора их типов и параметров. Приведены технические характеристики кранов, условия их применения, расчеты нагрузок, передаваемых кранами на поддерживающие конструкции. Справочник предназначен для инженерно-технических работников мостостроительных и проектных организаций

Содержание:

Предисловие

1. Основы применения кранового оборудования на строительстве мостов

1.1. Технико-экономические основы выбора типов и параметров кранов

1.2. Типы кранов

1.3. Основы техники безопасности при работе с кранами

2. Подъемно-транспортное оборудование

2.1. Канаты и блоки

2.2. Лебедки и домкраты

2.3. Строповочные устройства и траверсы

3. Стреловые передвижные краны, их схемы и технические характеристики

3.1. Конструктивные и эксплуатационные особенности стреловых кранов

3.2. Устойчивость стреловых кранов

3.3. Транспортирование, монтаж и демонтаж стреловых кранов

3.4. Области применения стреловых кранов в мостостроении

3.5. Краны автомобильные и на спецшасси

3.6. Пневмоколесные краны

3.7. Гусеничные краны

3.8. Железнодорожные краны

4. Башенные краны

4.1. Схемы и технические характеристики башенных кранов

4.2. Подкрановые пути

4.3. Транспортирование, монтаж и демонтаж башенных кранов

4.4. Основные положения техники безопасности при монтаже, демонтаже и перевозке башенных кранов

5. Козловые краны

5.1. Конструктивные особенности и технические характеристики козловых кранов

5.2. Подкрановые пути

5.3. Монтаж козловых кранов

5.4. Применение козловых кранов на строительстве мостов

6. Жестконогие деррик-краны

6.1. Схемы и технические характеристики деррик-кранов

6.2. Подкрановые пути

6.3. Расчет усилий на опоры жестконогих деррик-кранов

6.4. Области применения и схемы работы жестконогих деррик-кранов



Приложение 4 (обзор диссертаций)

«Определение основных элементов крановых судов большой грузоподъемности с полноповоротным верхним строением»

Тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.08.01, кандидат наук Несин Даниил Юрьевич

Актуальность темы состоит в том, что предлагаемая диссертационная работа решает задачу создания методики выбора основных элементов одно-корпусного кранового судна (КС) с полноповоротным верхним строением (вС) большой грузоподъемности на ранней стадии разработки, исследованию их влияния на эффективность эксплуатации КС и разработке общего алгоритма, а также реализации его в виде программного комплекса. Следует отметить, что КС эксплуатируется в трех отличных режимах: режим перехода в полном грузу; режим перехода порожнем; рабочий режим. Это требует учета, как теории проектирования транспортных судов, так и некоторых специальных вопросов, в первую очередь, работой ВС при выполнении грузовых операций. Связь работы с научными программами, планами, темами.

Цель и задачи работы соответствуют государственным программам: «Энергетическая стратегия России в период до 2035 года», «Развитие судостроения на 2013-2030 гг.», «Стратегия развития морской деятельности Российской Федерации до 2030 года» и «Морская доктрина Российской Федерации».

Исследования, которые легли в основу диссертационной работы, вошли составной частью в отчет по госбюджетной научно-исследовательской работе -НИР «Создание маломерного научно-исследовательского судна для комплексных исследований морской прибрежной акватории с применением инновационной методологии проектирования, разработкой системы управления жизненным циклом изделия (судна) и внедрением режима безэкипажного управления движением» при финансовой поддержке

государства в лице Минобрнауки России (уникальный идентификатор проекта КРМЕБ157817Х0259), соглашение о предоставлении субсидии от 26.09.2017 № 14.578.21.0259.

Цель работы. Целью работы является разработка методики для ранней стадии проектирования однокорпусного КС с полноповоротным ВС большой грузоподъемности, учитывающего необходимость обеспечения: заданной грузоподъемности ВС; заданной мореходности; ограниченной осадки; ограниченной ширины; минимизации весовой нагрузки; соответствия требованиям Правил РМРС Часть IV для КС. Методика должна обеспечивать возможность приближенного, но достаточного для сравнительной оценки, расчета: строительной стоимости; эксплуатационных расходов; получаемой в результате эксплуатации прибили. Для достижения цели работы решались следующие задачи:

1. Статистический анализ элементов существующего парка КС;

2. Выявление устойчивых аналитических взаимосвязей между основными элементами и характеристиками однокорпусного КС с полноповоротным ВС большой грузоподъемности;

3. Разработка математической модели однокорпусного КС с полноповоротным вС, позволяющей определить в главные размерения судна в первом приближении;

4. Выявление аналитических зависимостей между основными элементами и экономическими характеристиками (строительная стоимость, эксплуатационные расходы, получаемая в результате эксплуатации прибиль) однокор-пусного КС с полноповоротным вС большой грузоподъемности;

5. Разработка динамической математической модели корпуса КС;

6. Разработка расчетной динамической модели подвешенного на тросе груза при перемещениях точки подвеса;

7. Разработка общей методики выбора основных элементов однокорпусного КС с полноповоротным вС большой грузоподъемности;

8. Разработка и реализация алгоритма проектирования однокорпусного КС с полноповоротным вС большой грузоподъемности;

9. Верификация математической модели однокорпусного КС с полноповоротным вС большой грузоподъемности.

Размещено на Allbest.ru

...