Движение и маневрирование судов при прохождении судопропускных гидротехнических сооружений тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.22.16, доктор технических наук Клементьев, Александр Николаевич

• Клементьев, Александр Николаевич
• доктор технических наук
• 1998

Оглавление диссертации доктор технических наук Клементьев, Александр Николаевич

СОДЕРЖАНИЕ

41

11

19

32

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ ИССЛЕДОВАНИЙ ОСОБЕННОСТЕЙ ДВИЖЕНИЯ И МАНЕВРИРОВАНИЯ СУДОВ В РАЙОНЕ СУДОПРОПУСКНЫХ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ И ЗАДАЧИ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

1Л. Методы определения оптимальных соотношений основных элементов подходных каналов судопропускных сооружений

1.2. Исследования безопасных скоростей движения судов в подходных каналах

1.3. Исследования по определению безопасных условий входа судов в камеру шлюза

1.4. Цели и задачи настоящего исследования

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ БЕЗОПАСНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДВИЖЕНИЯ СУДОВ В ПОДХОДНОМ КАНАЛЕ №

2.1. Общие положения

2.2. Определение минимально допустимых скоростей движения судов с учетом влияния ветра

2.3. Оценка влияния габаритов подходного канала на выбор параметров движения судов ¿>3

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ БЕЗОПАСНОГО ТРАВЕРЗНОГО РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ ДВИЖУЩИМСЯ СУДНОМ

И СУДНОМ, СТОЯЩИМ У ПРИЧАЛА

0 ЗЛ. Приближенная математическая модель взаимодействия движущегося и стоящего у причальной стенки судов

/

3.2. Экспериментальное исследование характера взаи-

С

№ №

12

модействия судов

3.3. Методика аналитического расчета усилий в швар-

94

товных тросах судна, стоящего у причальнои стенки

3.4. Натурные исследования по определению усилий в швартовных тросах. Определение минимального безопасного траверзного расстояния между движущимся и стоящим у причальной стенки судном

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИНИМАЛЬНО ДОПУСТИМЫХ СКОРОСТЕЙ ДВИЖЕНИЯ СУДОВ С УЧЕТОМ ВЛИЯНИЯ ТЕЧЕНИЯ

4- 4.1. Математическая модель движения судна на произвольном поле скоростей течения

4.2. Экспериментальная проверка математической

модели движения судна на течении 'Ю*-/

4.3. Методика расчета минимально допустимой скорости движения судна на течении 1'1

5. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ДВИЖЕНИЯ СУДНА ПРИ ЗАХОДЕ В КАМЕРУ ШЛЮЗА

5Л. Гидродинамические особенности маневра цд

5.2. Математическая модель процесса захода судна в

шлюз

6. ПРИБЛИЖЕННАЯ ТЕОРЕТИКО - ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ДВИЖЕНИЯ СУДНА /32

6.1. Постановка задачи /32

6.2. Определение параметров обтекающего потока /32

6.3. Определение дополнительных гидродинамических

усилий, возникающих в шлюзе

6.4. Определение величин дополнительных присоединенных масс в процессе маневра 1^2.

6.5. Методика расчета параметров движения судна

6.6. Результаты натурных наблюдений за процессом

5

16

захода судов в камеру шлюза 7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГАБАРИТОВ ПОДХОДНОГО КАНАЛА ГИДРОУЗЛА, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ БЕЗОПАСНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ СУДОВ 7Л. Теоретический метод определения элементов маневра уклонения судов при выходе из камеры шлюза

7.2. Натурная проверка расчетных данных

7.3. Рекомендации по выполнению проверочного расчета габаритов подходного канала по условию беспечения безопасности движения судов

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 1&О

ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЯ

4

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Движение и маневрирование судов при прохождении судопропускных гидротехнических сооружений»

ВВЕДЕНИЕ '

Опыт судовождения и эксплуатации крупногабаритных судов и составов показывает, что их экономическая эффективность находится в тесной связи с характерными особенностями внутренних водных путей, среди которых следует выделить наличие гидротехнических сооружений, ограниченность габаритов пути, влияние течения и развитых ветро-волновых явлений, высокую интенсивность движения. В этой связи основополагающим направлением при изучении различных аспектов вождения крупногабаритных судов и большегрузных составов является проблема обеспечения безопасности плавания , предполагающая, в частности, достижение оптимального соотношения между габаритами пути, главными размерениями судов и составов, их энерговооруженностью и эффективностью средств обеспечения управляемости.

С точки зрения обеспечения безопасности плавания судов и составов зоны судопропускных гидротехнических сооружений являются одними из наиболее сложных участков водных путей. Напряженность работы судоводителя и сложность управления судном на этих участках обусловлена необходимостью выполнения значительного количества различных маневров в условиях стесненного пути при движении на малых скоростях хода.

Статистические данные по аварийности /64, 68/ показывают, что, несмотря на целый ряд организационных и технических мероприятий со стороны пароходств, судоходных инспекций и бассейновых управлений пути, аварийность флота в зонах судоходных гидротехнических сооружений остается довольно высокой и составляет 19% от общего числа аварий. Причем основная часть

этих транспортных происшествий совершается в подходных каналах и в момент захода в камеры шлюза (около 59%) и приходится на долю крупногабаритных судов и составов.

Таким образом, проблема обеспечения безопасности плавания судов в районе гидроузлов имеет в настоящее время весьма актуальное значение.

Данная диссертационная работа посвящена изучению вопросов безопасности движения судов при прохождении гидроузлов, влияния габаритов подходного канала на выбор параметров движения, гидродинамических особенностей взаимодействия судов, а также разработке на этой основе практических рекомендаций: судоводителям - по маневрированию и выбору безопасных скоростей движения и траверзных расстояний, проектировщикам -по оптимальной компоновке подходов к гидроузлам.

Диссертация состоит из введения, семи разделов и заключения. В форме приложений приведены основные результаты модельных испытаний, методика проверочного расчета габаритов подходного канала проектируемого гидроузла, а также документы о внедрении основных результатов исследований.

В первом разделе рассматриваются существующие методы определения оптимальных соотношений основных элементов подходных каналов судопропускных сооружений, проведен анализ расчетных формул. Дается обзор существующих исследований в области обеспечения безопасности движения судов в подходных каналах, при заходе в камеру шлюза, обосновываются цели и задачи исследования.

Второй раздел посвящен исследованию условий безопасного движения судов в подходных каналах, оценке взаимосвязи и взаимовлияния габаритов подходного канала на параметры дви-

жения с учетом гидродинамического взаимодействия судна со стенками канала.

В третьем разделе приведена приближенная математическая модель гидродинамического взаимодействия движущегося судна и стоящего у причальной стенки в подходном канале, основанная на идеях Ю.М.Мастушкина. Произведена проверка теоретического исследования путем сопоставления полученных результатов с данными модельных испытаний. В результате синтеза теоретического решения и данных модельного эксперимента разработаны практические методы определения гидродинамических усилий, возникающих в процессе взаимодействия судов, а также рекомендации по выбору безопасных траверзных расстояний.

В четвертом разделе с использованием математической модели движения судна на произвольном поле скоростей течения, разработанной В.Г.Павленко и Л.М.Витавером, произведена проверка результатов теоретико-эксперементальных расчетов путем сопоставления их с данными натурных испытаний; показана их удовлетворительная сходимость. Приведена методика расчета минимально допустимой скорости движения судов при прохождении участков со сложным характером течения.

В пятом разделе на основе анализа особенностей физических и гидродинамических процессов, возникающих при заходе в камеру шлюза, предложена разработанная автором математическая модель движения судна, учитывающая нестационарность движения и. характер обтекающего судно потока.

В шестом разделе приведена приближенная теоретико-экспериментальная методика определения параметров движения судна и качественной оценки процесса захода в шлюз. Даны ре-

зультаты натурных наблюдений за процессом захода судов в камеру шлюза. На основе обработки результатов наблюдений предложены аналитические зависимости по определению изменения уровня воды и безопасной скорости захода судна в камеру шлюза.

В седьмом разделе проведено исследование маневра уклонения судов на малых курсовых углах при выходе из камеры шлюза. Предложены аналитические зависимости для определения основных элементов маневра с учетом маневренных качеств судов и стеснения потока. Произведена проверка полученных зависимостей путем сопоставления результатов расчета с данными натурного эксперимента. Приводится методика проверочного расчета основных элементов подходного канала по условию обеспечения безопасности движения судов.

В заключении излагаются основные выводы диссертационной работы.

На защиту выносятся следующие результаты исследования безопасности движения судов при прохождении гидроузлов:

- приближенная теоретико-экспериментальная математическая модель гидродинамического взаимодействия проходящего судна с судном, стоящим у причальной стенки, и метод определения усилий в швартовных тросах последнего;

- математическая модель процесса захода судна в шлюз;

- результаты экспериментальных и натурных исследований нестационарных гидродинамических процессов, возникающих при прохождении судопропускных гидротехнических сооружений;

- м^етод определения элементов маневра уклонения судов на малых курсовых углах;

- методика проверочного расчета габаритов основных элементов подходного канала гидроузла по условию обеспечения безопасности движения судов.

Работа выполнена на кафедре судовождения и безопасности судоходства Волжской государственной академии водного транспорта.

Систематические модельные эксперименты проведены в прямом опытовом бассейне НГАВТ.

Контрольные натурные эксперименты выполнены на акватории Городецкого района гидросооружений, а также на р. Иртыш.

Автор считает своим долгом выразить признательность всем научным сотрудникам ВГАВТ и НГАВТ, оказавшим помощь в процессе выполнения исследований и глубокую благодарность академику Академии Транспорта России

В.Г.Павленко

за науч-

ные консультации и поддержку, результатом которых явилась настоящая работа.

4

1. АНАЛИЗ ИССЛЕДОВАНИЙ ОСОБЕННОСТЕЙ ДВИЖНИЯ И МАНЕВРИРОВАНИЯ СУДОВ В РАЙОНЕ СУДО-ПРОПУСКНЫХ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ И ЗАДАЧИ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

1Л. Методы определения оптимальных соотношений основных элементов подходных каналов судопропускных сооружений.

Анализ аварийности /64,68/ показывает, что большое влияние на безопасность движения судов, в ряду прочих причин, оказывает удачная, с судоводительской точки зрения, схема компоновки подходов к гидроузлу.

Проект судопропускных сооружений можно считать оптимальным, если он удовлетворяет нескольким определяющим условиям (назовем их требованиями оптимальности). В качестве таких требований могут быть использованы:

требование безопасности эксплуатации судов, связанное с обеспечением их безопасного движения в пределах заданной проектом акватории;

требование быстродействия, связанное с выполнением операций пропуска судов за наименьшее время;

требование стоимости, связанное с минимально-возможной величиной затрат на обеспечение выполнения условий судопро-пуска.

При- оценке проекта требование безопасности должно быть главным. Если совпадение экстремумов для требования быстродействия и требования стоимости не достигается, то оптимизация должна производиться по одному из них с оценкой состоя-

ния другого.

Вопрос о рациональной компоновке подходов к судопропу-скным сооружениям детально рассмотрен в работах Г.Денарта /40/, Н.А.Семанова /132,133/, А.В.Михайлова /91/, В.С.Перехвальского /109/, Н.Димитрова и Л.Симеонски /177/, В.В.Баланина /5/ и др.

Рекомендации вышеперечисленных авторов, имея сходство подхода к решению задачи в целом, расходятся лишь в некоторых частных вопросах. В последнее время наблюдается подчеркнутое стремление привести все водные пути к единым условиям, обеспечивающим плавание однотипных судов. Это нашло отражение при разработке ныне действующего положения /142/, согласно которому должны производиться все проектные расчеты. В указанном документе учтены и синтезированы все принципиальные разработки вышеперечисленных авторов. Важное место при выборе рациональной схемы компоновки гидроузла занимает вопрос обоснования габаритов подходных каналов к судопро-пускным сооружениям, которые призваны обеспечивать безопасное маневрирование судов и снижать до минимума время захода в камеру и выхода из нее для увеличения пропускной способности сооружения.

Подходные каналы представляют собой в основном прямолинейные участки с некоторыми уширениями, расположенные по обе стороны от шлюза. В них находятся суда и составы, следующие в свободную камеру шлюза или ожидающие шлюзования у причальной стенки. Каналы обычно защищены от волнений на водохранилище и водных течений в реке разделительными стенками, которые обеспечивают спокойные условия отстоя судов перед шлюзованием.

Основными элементами подходных каналов являются: канал с трапецеидальным сечением, причальная и направляющая стенки для улучшения условий захода судов в камеру шлюза.

Направляющая стенка обеспечивает плавный переход от широкой части канала к камере шлюза. Направляющая стенка может быть продолжением стены камеры шлюза или примыкать к ней под небольшим углом. Она позволяет судам и составам поддерживать относительно высокую скорость движения во время захода в камеру шлюза при сильных боковых ветрах и наличии течения. При этом значительно сокращается продолжительность маневрирования.

Габариты основных элементов подходного канала рассчитываются исходя из геометрических соотношений их с габаритами расчетного судна, назначаемого из числа имеющих наибольшие размеры по длине и ширине, с учетом выбранного способа расхождения судов в подходном канале (типа канала) и числа камер шлюза.

При предварительных расчетах, согласно /142,146/, длину пути входа (выхода) расчетного судна, ожидающего шлюзования у причальной стенки (рис. 1.1), допускается принимать:

- при одностороннем шлюзовании

1 = 1к (1+РО; (1.1)

- при двухстороннем шлюзовании

1 = 1к(1 + (32) + Хукл ,

(1.2)

Рис. 1.1 Схема подходного канала полусимметричного типа

где 1к - полезная длина камеры;

(З1 - коэффициент, равный при входе 0,4, а при выходе

ОД;

(32 - коэффициент, равный 0,4;

Хукл - длина участка перехода выходящего судна на ось, параллельную оси шлюза

Хукл=^+Ууо(4г-Уукл) ; (1.3)

Ь - длина расчетного судна;

г >3 Ь - радиус траектории центра масс (ц.м.) судна (радиус поворота);

Уукл - величина бокового смещения выходящего судна при переходе его на ось, параллельную оси шлюза;

- при симметричном типе подходного канала: Уукл = 0,6 В + 0,5 Аш ;

- при несимметричном типе подходного канала: Уукл = 1,2 В + 0,5 Дт ;

- при полусимметричном типе подходного канала: Уукл= 1,9 В + 0,5 Аш - ат ,

где В - ширина расчетного судна;

ат - смещение лицевой грани причальной стенки от оси шлюза

т?

Ат = 0,35— г

Исходя из этих соображений рассчитывается и длина причальной стенки:

- для одностороннего шлюзования

п

- ^тт + ;

(1.4)

- для двухстороннего движения

п

^т ~ Хук л+ У^Ь к'Ь,

(1.5)

где 1т;п - минимальное расстояние от верховой грани верхней головы или низовой грани нижней головы шлюза до носовой оконечности первого ожидающего шлюзования судна, определяемая из условий обеспечения безопасности;

к' - коэффициент, принимаемый равным 0,2 при расположении причала на защищенном участке от ветровой волны и равным нулю при незащищенном.

Из формулы (1.3) можно видеть, что величина Хукл зависит от параметров г и Уукл.

Величина Уукл определяется, исходя из условий успешного выполнения маневра уклонения выходящим из камеры шлюза судном на предельно малых траверзных расстояниях (ДЬ=0,2). При этом не в полной мере учитываются условия обеспечения безопасного отстоя судов у причальной стенки. Не учитываются и возможные углы дрейфа, возникающие у выходящего с малой скоростью судна под действием ветра. Однако, угол дрейфа, необходимый для удержания движущегося судна на заданной линии пути при ветре, может, наряду с углом перекладки рулевого органа, лимитировать управляемость при прохождении подходных каналов судопропускных сооружений. /4,5/

В последнее время на отечественных проектируемых шлюзах все чаще применяется полусимметричный тип подходного кана-

ла, имеющий перед другими, как показано в работах /5, 40,76,77,109,132,133,177/, ряд преимуществ. При этом выбор величины ат не имеет однозначного научного обоснования. Однако, эта величина существенно влияет на параметры маневрирования судов, в частности, на выбор скорости входа (выхода) из камеры шлюза.

Величина г определена, исходя из геометрических построений и на основании практических наблюдений. В данном виде формула (1.3) использовалась еще в 50-е годы. При ее анализе видно, что величина Хукл для всех видов расчетных судов (составов) определяется одинаково без учета типа рулевого органа и его эффективности. Однако большое разнообразие движи-тельно-рулевых комплексов, используемых на современных судах и составах, относительное увеличение мощности силовых установок часто позволяет судам увеличивать боковую составляющую рулевой силы и быстрее достигать необходимых значений параметров движения при выполнении различных маневров.

Формула (1.3) не учитывает также скорость движения судов во время маневра и влияние ограниченных габаритов пути, которые имеют различие на разных гидроузлах. Однако скорость движения оказывает влияние на время выполнения маневра уклонения. На предельно малых глубинах ухудшается поворотливость судов, что влияет на расчетную величину элементов маневра.

Зачастую возникают вопросы, которые даже не учитывались при прректировании шлюзов. Среди них достаточно назвать такой, как посадка уровня воды в нижнем бьефе в процессе эксплуатации шлюзов. При этом глубина воды на пороге камеры шлюза и в подходном канале резко уменьшается, что не дает

возможности пропускать через шлюз суда с полной загрузкой.

Крайне серьезная проблема эксплуатации судоходных шлюзов состоит и в том, что их фактическая грузопропускная способность зачастую намного меньше расчетной.

Основная причина данной проблемы состоит в том, что скорости движения большегрузных судов, имеющие площадь миде-левого сечения, близкую к площади поперечного сечения камеры шлюза, существенно ниже той, которую принимают проектировщики в соответствии с действующими на период проектирования нормативными документами. В этих документах, таких как "Указания по проектированию судоходных шлюзов" - СН 303-65 [146], строительные нормы и правила" - СНиП Н-2.06.07-87 [142], приведены значения средних скоростей движения расчетного судна при входе в камеру шлюза и выходе из нее(см.табл. 1.1).

Таблица 1.1

Осредненные значения скоростей движения судов

Тип судна (состава) Скорость движения, м/с

Вход Выход

Самоходные суда 1,0 1,4

Толкаемые составы 0,9 1.2

Буксирные составы 0,7 1,0

Причины принятия этих значений скоростей движения судна при расчете пропускной способности шлюза нормативные документы не раскрывают.

Однако эти значения не могут характеризовать режимы движения судов на подходах к шлюзам, которые во многом определяются условиями входа в камеру и выхода из нее, а так же регламентировать быстроту прохождения отдельных участков подходного канала, в частности, входного участка шлюза и участка причальной стенки.

Натурные наблюдения /61, 64, 65, 70, 116/ показывают, что значения скоростей движения на указанных участках значительно колеблются. Это объясняется тем, что маневрирование происходит при различных гидрометеорологических и путевых условиях, соотношениях габаритов пути и судна. Оптимальное значение скорости в каждом конкретном случае определяется судоводителями из условия обеспечения достаточной управляемости с учетом влияния внешних факторов (ветра, течения, мелководья).

Отмеченные выше недостатки нормативных документов /138, 142/ приводят к необходимости дополнительных исследований по определению безопасных условий движения и маневрирования судов при прохождении судопропускных сооружений.

1.2. Исследование безопасных скоростей движения судов в подходных каналах

Вопросами движения судов на подходах к судопропускному сооружению посвящено большое число работ.

В одних авторы определяют составляющие сопротивления воды движению судна /10, 11, 83, 90, 97, 100, 104, 110, 1 17, 127, 137, 149, 150, 156/.

В других - рассматривается характер' волновых процессов, возникающих в каналах при движении судна /16, 53, 82, 105, 118, 119, 120, 148/.

Некоторые исследователи изучали вопросы движения судов в канале на различных режимах /13, 27, 28, 30, 157/.

Проведенными исследованиями установлено, что по сравнению с движением судов на глубокой воде при движении в канале наблюдается ряд особенностей:

увеличение просадки судна и увеличение дифферента (обычно на корму);

увеличение размеров судовых волн;

увеличение гидродинамических сил взаимодействия судов при расхождении, а также при движении судна вблизи причальной стенки и увеличение рыскливости судна.

Степень проявления перечисленных выше особенностей зависит, в основном, от скорости движения и соотношения габаритов канала и судна /5, 34, 35, 55, 78, 80, 122/.

В теории и практике речного судовождения существует два ограничения скорости движения судов.

Первое ограничение заключается в том, что устанавливается такое минимальное значение скорости, при котором судно сохраняет управляемость, а главные двигатели - устойчивое число оборотов. Однако отсутствие на судах надежных датчиков скорости и методов определения ее оптимальных значений в конкретной обстановке приводит к субъективному выбору скорости движения. При этом судоводитель принимает решение о назначении скорости в зависимости от складывающейся обстановки, полагаясь лишь на свой опыт и интуицию, что нередко может привести к транспортным происшествиям.

В настоящее время для определения минимально допустимых скоростей движения в подходных каналах гидроузлов однозначных рекомендаций нет.

Второе ограничение устанавливает максимально допустимую скорость движения. При существующих ограничениях габаритов пути выбор максимально допускаемой скорости часто сводится к определению такого значения скорости, которая обеспечивает необходимый запас воды под днищем, гарантирующий от соприкосновения корпуса судна с ложем канала, а также удовлетворяет требованию исключить размыв ложа и стенок канала. При этом максимально допустимую скорость движения называют безопасной скоростью движения в канале.

Первыми теоретическими исследованиями движения судна в канале, позволившими получить важные для практики результаты, явились работы, основанные на применении одноразмерной теории движения жидкости. В разработку этого направления внесли свой вклад такие исследователи как Г.Крей и И.Крейтнер, Ф. Гутше, А.М.Басин, В.В.Звонков, Е.И.Степанюк, В.Г.Павленко и др. Достаточно полно анализ перечисленных исследований приведен в монографии Г.И.Сухомела, В.И.Засса, Л.И.Янковского /143/. Описание движения судна по каналу с позиции одноразмерной теории заключается в применении закона Бернулли и уравнения неразрывности.

В частности, для определения скорости движения в канале с вертикальными стенками используется кубическое уравнение:

и3 -

, Р -пй

в1

и + 2§^ = 0 (1.6)

где II- скорость обтекания судна;

V - скорость движения судна относительно берега;

Б - площадь живого сечения канала; - площадь миделевого сечения судна;

Вк - ширина канала. Анализ уравнения (1.6), проведенный в работе /143/, показал, что оно имеет действительные корни не во всем диапазоне скоростей движения судна. Имеется интервал, ограниченный так называемыми критическими скоростями первой (Укр1) и второй ^крг).Первую критическую скорость обычно связывают с резким возрастанием сопротивления воды движению судна и увеличением просадки. Величина их зависит от стесненности живого сечения канала корпусом; отношения ширины судна к ширине канала, отношения осадки судна к глубине канала.

Допущения, положенные в основу одноразмерной теории позволяют качественно верно описать гидродинамику движения судна в канале, но исследуемые параметры при этом получены с довольно очевидной приближенностью. В связи с этим известен целый ряд работ /7, 39, 52, 101, 143, 154/, авторы которых предлагают свои расчетные формулы для определения первой критической скорости, позволяющие в какой-то мере улучшить описание движения- судна в канале.

Для случая движения судна в трапециидальном канале эти скорости могут быть определены по формуле /7/:

агссоз(1 - пк )±я" 2(1 - пк) 3 Ь,+1

(1.7)

где Рги]_2 - число Фруда по глубине, соответствующее критической скорости (Укрь Укр2);

пк=~г^ -стеснение;

Б

Ь, ' коэффициент трапециидальности;

Вп,Вд- соответственно ширина канала по зеркалу и по дну.

В семидесятых годах В.Г.Павленко и В.К.Шанчурова /101/ на основе обширных экспериментальных исследований получили универсальные расчетные зависимости применительно к трапецеидальному каналу для практического расчета скоростей встречного потока и просадки судна при движении. В указанной работе приведен вспомогательный график для определения числа Фруда при первой и второй критических скоростях для канала трапецеидальной формы. Входными параметрами при нахождении числа Фруда является коэффициент трапециидальности канала (Ь) и степень стеснения (пк) . Критическая скорость движения для данного судна определяется из выражения

УкР1 = РГ1 л/ёН (1.8)

здесь Н-глубина канала.

Решению задачи о движении тел различной формы посвящены также работы Ламба /166/, Хавелока /162/, Н.Е.Кочина /81/, М.Д.Хаскинда /152/.

Одним из существенных недостатков одноразмерной теории является неучет волнового сопротивления, сопротивления трения и динамической просадки, характеризующихся влиянием вязкости жидкости.

В связи с бурным развитием аналитической гидромеханики в

начале двадцатого века зародилось второе направление теоретических исследований движения судна в условиях ограниченного фарватера - гидродинамическое. Оно связано с изучением сложнейшей задачи пространственного обтекания твердого тела жидкостью.

Изучение пространственной задачи с движением плавающего тела связано с исследованием гидродинамических сил волновой природы и берет начало с классической работы Мичеля /179/.

Трехмерные задачи о волнообразовании при движении различных тел рассмотрены Петерсоном /167, 168/, Эреселом /178/, Хавелоком /162, 163/, Хогнером /164/.

Эффективный метод для решения рассматриваемой задачи предложен Э.Д.Блохом и А.С.Гиневским /17/. На основе этого метода С.Н.Рудин и П.С.Воробьев /125/ получили решение задачи о движении трехосного эллипсоида в канале прямоугольной формы. Ими проведены систематические расчеты при различных стеснениях и размерениях тел. Впоследствии, обобщая многочисленные исследования, Я.Н.Войткунский /26/ произвел расчеты величины волнового сопротивления при различных стеснениях живого сечения канала.

Однако чрезмерная сложность математического описания не позволяет в настоящее время создать пригодные для практического использования методики расчета.

Для устранения этого недостатка С.Н.Коротковым /80/ на основе двумерной теории "мелкой воды" (осреднение уравнения Рейнольдса по вертикали) предложена теоретико-экспериментальная методика определения просадки и сопротивления трения при движении судна в канале. В результате им получена двумерная математическая модель движения судна и ап-

проксимационные формулы для определения безопасных скоростей движения судна в канале.

Для определения первой критической скорости при движении в трапециидальном канале им предложено следующее выражение:

Выражение для безопасной (по условию некасания днищем судна ложа канала) скорости движения имеет вид: для самоходных водоизмещающих судов

1,27-1,386, . п

Заключение диссертации по теме «Судовождение», Клементьев, Александр Николаевич

Результаты работы в процессе ее выполнения доложены, обсуждены и одобрены на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава ВГАВТа (г.Горький, 1985 - 1996 гг.), семинаре по управляемости судов и судовождению Волжско - Камского правления НТО им. акад. А.Н.Крылова (г.Горький, 1986 г.), конференции Западно -Сибирского НТО ВТ (г.Новосибирск, 1987 - 1988 гг.), международном семинаре по водным путям (г.Н.Новгород, 1993 г.).

Основные положения диссертации отражены в 14 научных работах, приведенных в перечне литературы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ'

Основными результатами выполненных исследований автор считает следующие:

1. На основе произведенного анализа аварийности судов в Центральном и Северо-Западном бассейнах установлено, что около 20% транспортных происшествий произошло в зоне гидротехнических сооружений. Причем основная их часть имела место в подходных каналах судопропускных сооружений и при заходе в камеру шлюза (59%).

2. Анализ существующих исследований и нормативных документов по определению основных элементов подходных каналов показал, что они не в полной мере учитывают маневренные качества судов. Влияние на параметры их движения внешних факторов проектировщиками до настоящего времени не принималось во внимание.

3. На основе математической модели движения судна с учетом внешних факторов показано, что габариты подходного канала существенно влияют на выбор параметров движения судна.

4. На базе метода, предложенного Э.Д.Блохом и А.С.Гиневским, разработана приближенная математическая модель, описывающая гидродинамическое взаимодействие проходящего и стоящего у причальной стенки судов.

5. Проведены систематические модельные испытания по определению усилий, действующих на корпус стоящего у стенки судна при прохождении мимо него другого судна. Показано качественное соответствие данных эксперимента и теоретического решения. Путем обработки данных модельных испытаний получены аппроксимационные выражения для определения возникающих усилий.

6. Составлена математическая модель для расчета усилий в швартовных тросах судна, стоящего у стенки при прохождении мимо него другого судна.

7. На основе анализа расчетных формул С.Н.Короткова и П.Н.Токарева по определению безопасных скоростей движения судов в канале при расхождении получено выражение для расчета величины безопасного траверзного расстояния.

8. Проведен натурный эксперимент по проверке математической модели движения судна на свободном поле скоростей течения, предложенной В.Г.Павленко и Л.М.Витавером. Установлена удовлетворительная сходимость теоретических расчетов с данными натурного эксперимента.

9. Впервые разработана полная математическая модель движения судна при заходе в камеру шлюза. Показана качественная сходимость результатов расчета с данными натурных наблюдений.

10. Путем обработки результатов натурных наблюдений получена аналитическая зависимость по определению безопасной скорости захода судов в шлюз.

11. Разработан аналитический метод расчета параметров движения судов при выполнении маневра уклонения на малых курсовых углах.

12. Путем обработки результатов расчетов на ЭВМ получены удобные для практического расчета аппроксимационные формулы для определения величины продольного смещения судна во время маневра уклонения.

13. Выполнены натурные испытания на акватории Городецкого района гидросооружений по проверке полученных зависимостей. Установлена удовлетворительная сходимость результатов аналитического расчета с данными натурных испытаний.

14. Предложена методика проверочного расчета габаритов подходного канала судопропускного сооружения с учетом обеспечения безопасности движения судов.

15. С решением поставленной задачи появляется возможность реализации полученной математической модели, описывающей процесс прохождения судопропускного сооружения, на судоводительских тренажерах с целью отработки безопасных приемов маневрирования.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Клементьев, Александр Николаевич, 1998 год

ЛИТЕРАТУРА '

1. Анфимов В.Н., Ваганов Г.И., Павленко В.Г. Судовые тяговые расчеты. - М.: Транспорт, 1978.-216 с.

2. Атавин A.A., Сапцин В.П. О гидродинамическом воздействии на судно, совершающее колебания в камере судоподъемника. //Изв. ВУЗов. Сер.Строительство и архитектура. - Новосибирск, 1966. -№5-с.136-144

3. Атавин A.A., Васильев О.Ф., Яненко А.П. Гидродинамические процессы в судопропускных сооружениях. Новосибирск. В.О. Наука, 1993. - 101 с.

4. Баланин В.В. Оптимальные запасы в камерах шлюзов. "Речной транспорт", №10, 1982. - с.40-41

5. Баланин В.В. О рациональной компоновке подходов к шлюзам. Труды ЛИВТ, вып. 162. Л. "Транспорт", 1978, с.

6. Басин A.M. Ходкость и управляемость судов (судовые движители). - М. : Транспорт, 1964. - 476 с.

7. Басин A.M. Гидродинамика судов на мелководье. - / Л.: Судостроение, 1976. - 320 с.

8. Басин A.M. Ходкость и управляемость судов. - М. : Транспорт, 1977. - 456 с.

9. Басин A.M. Качка судов. М. Транспорт. 1969, с.272

10. Бачерихин В.Н. Построение математической модели продольного шлюзующегося судна // Организация и управление транспортным процессом на водном транспорте. - Л., 1975. - сЛ 17-124

11. Бачерихин В.Н., Тырва В.О., Ускова В.В. Определение сопротивления движения судов при заходе в камеру шлюза по результатам эксперимента // Организация и управление транспортным процессом на водном транспорте. - Л. , 1975. - с.124-129

12. Белоглазов В.И. Исследование маневров крупных пассажирских судов при шлюзовании. Дисс. на соискание уч. степени к.т.н., Горький, 1973

13. Белоглазов В.И., Васильев A.B. Управление судами в подход-гых каналах шлюзов. Произвол.-техн. сборник МРФ РСФСР, 1965, №6

14. Белоглазов В.И. Маневрирование пассажирского судна при шлюзовании в условиях ветра. Материалы научно-технич. конференции проф.-препод, состава. Горький, ГИИВТ, 1972

15. Белоглазов В.И., Васильев A.B. Исследование вывода судна из камеры шлюза при отвальном ветре. Вопросы речного судостроения. Волго-Вятское изд. Горький, 1972

16. Бестужева Н.П. Расчет неустановившихся режимов течения в каналах судоходных сооружений и бьефах ГЭС. // Программы для ЭВМ, составленные и освоенные в институте Гидропроект. - М., 1973. - с.106-108

17. Блох Э.Л., Гиневкий A.C. О движении системы тел в идеальной жидкости. НТО суд.пром. Вып.47, Л., 1968

18. Ваганов Г.И. О соотношении габаритов судового хода и толкаемых составов. // Тр. Горьков. ин-та инж.водн.трансп. (ГИИВТ). Вып.№42. - 1962. - с.3-29

19. Ваганов Г.И. Эксплуатация секционных составов. - 14.: Транспорт, 1974. - 192 с.

20. Васильев A.B. Гидромеханика судов внутреннего плавания. -Горький: 1978. - 91 с.

21. Васильев A.B. Исследование характерных маневров судов внутреннего плавания. //Тр. Горьков. ин-та инж. водн. трансп. (ГИИВТ). - 1967. - Вып. 80

22. Васильев A.B. Управляемость судов. - Л. : Судостроение, 1989. - 328 с.

23. , Васильев A.B., Белоглазов В.И. Управляемость винтового судна. - М.: Транспорт, 1966. - 166 с.

24. Васильев О.Ф. Присоединенная масса жидкости для судна, совершающего колебания в камере судоходного сооружения.// При-

кладная механика и теоретическая физика. 1961. - №2 - с. 61-71

25. Витавер JI.M., Павленко В.Г. Общие уравнения движения судна на течении. // Тр. НИИВТ. Сб. Совершенствование ходовых и маневренных каечств судов. Новосибирск, 1984

26. Войткунский Н.И., Першиц Р.Я., Титов И.А. Справочник по теории корабля. - JI. : Судостроение, 1973. - 512 с.

27. Воробьев П.С. Анализ и метод определения инерционных характеристик судов в условиях ограниченного фарватера. - Автореф. дисс. канд.техн. наук. - Горький, 1968. - с. /Горьков. ин-т инж.водн. трансп. (ГИИВТ)

28. Воробьев П.С. Учет влияния свободной поверхности жидкости на величину присоединенной массы при разгоне и торможении судна. // Тр. Новосиб ин-та инженеров водн. трансп. - 1970. - Вып. 45. Гидродинамика судна и судовождение. - с. 126-136

29. Вьюгов В.В., Руднев A.A. Поворотливость пассажирских судов и составов в речных условиях. Новосибирск, 1985. - с.86-93

30. Вьюгов В.В., Деревянченко Н.Т., Манин В.М. Гидродинамические характеристики толкаемых составов. // Движение судов и составов в речных условиях. - Новосибирск, 1985. - 97-101

31.Гапеев A.M. Применение общих уравнений колебаний к расчету гидродинамических сил, действующих на суда с жидкими грузами в камере шлюзов с головной системой наполнения. // Матер. XXVII науч.-техн. конф. Ленингр. ин-та водн. трансп. - Л., 1973. -с.157-159

32. Гордеев О.И. К расчету управляемости толкаемых составов с толкачами, оборудованными поворотными насадками. // Тр. Новосиб. ин-та водн. трансп. (НИИВТ). - 1979. - Вып. 45

33. Гордеев О.И., Мустафин А.Н. Метод расчета гидродинамических усилий, действующих на толкаемые составы при их криволинейном движении.// Тр. Новосиб. ин-та водн. трансп. (НИИВТ) -1970. - Вып.45. - с.45-56

34. Гофман А.Д., Коган В.И. Исследование гидродинамичеких характеристик грузовых судов на глубокой и мелкой воде. // Тр. Ленингр. ин-та водн. трансп. (ЛИВТ). - 1968. - Вып. 118. -с.50

35. Гофман А.Д., Коган В.И. Определение поперечной силы поворотных насадок.//Тр. Ленингр. ин-та водн. трансп. (ЛИВТ) - 1961, -Вып.23 - с.8-15

36. Гофман А.Д. Теория и расчет поворотливости судов внутреннего плавания. - Л. Судостроение, 1971. - 256 с.

37. Гофман А.Д. Движительно-рулевой комплекс и маневрирование судна. Справочник. - Л.Судостроение, 1988. - 360 с.

38. Гофман А.Д., Зайков О.И., Семенова-Тяншанская A.B. К расчету управляемости при ветре. // Тр. Ленингр. ин-та водн. трансп. (ЛИВТ) - Вып.81. - с.21-36

39. Гохштейн А., Зернов Д. Определение допустимых скоростей движения судов по каналам. "Речной транспорт", 1965, №8, с.41-43

40. Дернет Ганс. Судоходные шлюзы и судоподъесники. Пер. с нем. - М. : Речной транспорт, 1961, 388 с.

41. Дмитров В.В., Вьюгов В.В., Руднев A.A. Моделирование течения в циркуляционном бассейне. // Тр. НИИВТ, сб. Совершенствование ходовых и маневренных качеств судов. Новосибирск, 1984, с.З-7

42. Дудаладов A.A. Разработать генеральную схему движения судов на акватории Горьковского порта с учетом наполнения Чебоксарского водохранилища и с использованием радиолокационного оборудования. Исследование характеристик судопотока, выбор схемы. Отчет по НИР / Горьков. ин-т инж. водн. трансп. (ГИИВТ), 1988

43. Духлин A.M. Прогнозирование движения судна на основе кусочной аппроксимации траектории для обеспечения безопасности плавания.// Средство и методы улучшения ходкости и мореходности судов: Тез. докл. Всесоюзн. научно-техн. конф. - Л.: Судостроение,

1981, -с. 62-64

44. Зайков В.И. Единая математическая модель маневрирующего судна. Тезисы докладов Всесоюзной научно-техн. конференции "Крыловские чтения". - НТО им.акад. А.Н.Крылова - Л.: 1983. - с.55-57

45. Зайков В.И. Прогнозирование траектории движения судна в условиях ветра и течения. // Тр. Ленингр. ин-та водн. трансп. (ЛИВТ)-1982. Вып.175. - с.60-68

46. Звонков В.В. Судовые тяговые расчеты. - М. "Речной транспорт", 1956. - 323с.

47. Земляновский Д.К. Расчет элементов маневрирования для предупреждения столкновения речных судов. // Тр. Новосиб. ин-та инж. водн. трансп. (НИИВТ). - 1960

48. Земляновский Д.К. Оптимальное маневрирование судов при встречах и обгонах./ Речной транспорт, 1969, №12, с. 41

49. Земляновский Д.К. Теоретические основы безопасности плавания судов. М. Транспорт, 1973. - 224с.

50. Зернов Д., Кирьяков С. Определение глубины на порогах шлюзов. "Речной транспорт", №1 1, 1968, с.39-41

51. Зернов Д., Кирьяков С. Пропуск крупнотоннажных судов через шлюзы ББК. "Речной транспорт", №5, 1967, с. 36-37

52. Зернов Д.А., Кирьяков С.С. Расчет посадки и дифферента судов при движении их в каналах. Тр. ЛИВТ. Вып 129, 1970, - с.5-29

53. Илларионов В.Т., Мирохин Б.В., Щетинин В.И. Экспериментальное исследование движения тел в сильных стесненных условиях.// Вопросы речного судостроения. - Горький, 1971. - с. 365-376

54. Ирхин А.П., Степанюк Е.И. Определение рационального запаса воды под днищем самоходного грузового судна. Тр. ЦНИИ РФ. Вып.XXX. Л. Речиздат, 1955

55. Канонец Н. Определение минимальной скорости состава при заходе в шлюз./ Речной транспорт, 1968. - №1. - с.46

56. Кирьяков С.С. Современное состояние теории расчета дополнительной осадки судов при движении в шлюзах. Тр. ЛИВТ. Вып. 132. - с. 144-154, 1972

57. Кирьяков С.С. Гидравлические явления в шлюзах при входе и выходе судов. Сб. статей молодых научных работников ЛИВТа. ч. I Л. 1970. с.74-85

58. Кирьяков С.С. Исследование дополнительных осадок и скоростей при входе и выходе судов в шлюзах. - Автореф. дисс. канд. техн. наук. - Л. 1971. - 24 с. Ленингр. ин-т водн. трансп. (ЛИВТ).

59. Клементьев А.Н., Древаль H.A. Результаты модельных испытаний по определению усилий в швартовах судна, стоящего у причала при близком прохождении другого судна. // Тр. Новосиб. ин-та водн. трансп. (НИИВТ). - 1989.

60. Клементьев А.Н. Аналитический способ определения элементов маневра уклонения судов на малых курсовых углах.// Тр. Горькое. ин-та инж. водн. трансп. (ГИИВТ). - 1988. Вып.234. с.148-157

61. Клементьев А.Н. Некоторые особенности расчета габаритов подходных каналов гидроузлов с учетом обеспечения безопасности плавания судов. // Тр. Горьков. ин-та инж.водн. трансп. (ГИИВТ). -1989. Вып.245

62. Клементьев А.Н., Тихонов В.И. Уточненный способ расчета элементов маневра уклонения судов./ Тр. Горьков. ин-та инж. водн. трансп. (ГИИВТ). 1989. Вып.245

63. Клементьев А.Н. Исследовать и разработать рекомендации по водным путям и гидросооружениям в области сотрудничества водных путей Российской федерации и водных путей Германии. Отчет по НИР./ ГИИВТ, рук Р.Д.Фролов, 1993

64. Клементьев А.Н., Токарев П.Н. Анализ аварийности судов и составов в зонах судоходных сооружений./ Деп. в ЦБНТИ Минреч-флота РСФСР №230-РФ

65. Клементьев А.Н., Токарев П.Н. Результаты натурных наблю-

дений по определению скоростей захода (выхода) судов в шлюзы Горьковского гидроузла./ Деп. в ЦБНТИ Минречфлота РСФСР №229-РФ

66. Клементьев А.Н. К вопросу о рациональной компоновке подходов к шлюзам. Тр. ГИИВТ, - Горький, - 1991. Вып.264

67. Клементьев А.Н. Определение усилий в швартовных тросах судна, стоящего у причальной стенки. Тр. ГИИВТ, - Горький, - 1991. Вып.264

68. Клементьев А.Н., Токарев П.Н. Анализ аварийности судов и составов в зонах гидротехнических сооружений Волжского бассейна. Науч.-техн. сб. "Наука и техника на речном транспорте". М. Транспорт, -1993. - №5

69. Клементьев А.Н., Токарев П.Н. Определение безопасной скорости движения и безопасного траверзного расстояния при расхождении судов в канале. Науч.-техн. сб. "Наука и техника на речном транспорте". М. Транспорт, - 1993. - №6

70. Клементьев А.Н. Обосновать изменение нормативных запасов воды под днищем судов для Городецких шлюзов. Отчет по НИР // ГИИВТ. - Рук. Р.Д.Фролов - 1993

71. Клементьев А.Н. Разработать рекомендации по маневрированию судов в зоне судоходных гидротехнических сооружений Волжского бассейна. Отчет по НИР// ГИИВТ. - Рук. П.Н. Токарев. - 1992

72. Клементьев А.Н. Определение безопасной скорости захода судов в шлюзы Городецкого района гидросооружений. Тр. ГИИВТа. -Н.Новгород. -1993

73. Клюев В.В. Ускорение пропуска судов через шлюзы // Реч. трансп. -1981. -№11- с.36-38

74. Коган В.И., Бочин М.К. Присоединенные массы судов внутреннего плавания на глубокой и мелкой воде.// Тр. ЛИВТ - 1968. -Вып.98. Гидромеханика судна. - с.53-59

75. Комиссаров Н.Г., Мигунов Е. Влияние движущегося судна на

судно, стоящее у причальной стенки или откоса канала. / Речной транспорт, 1968. №1, с.44-45

76. Комиссаров Н.Г., Мигунов Е, Ерастов В. Особенности маневрирования при расхождении двух теплоходов типа "Волго-Дон" в канале./ Речной транспорт. - 1966. №2, с.44-46

77. Комиссаров Н.Г., Чуркин М. Особенности маневрирования при проводке судна через шлюз с большим коэффициентом стесненности камеры корпусом судна./ Речной транспорт. -1967. №2, с.40-42

78. Комиссаров Н.Г., Федоров Г.Ф. Движение и маневрирование судов вканалах и пропуск их через шлюзы. М.: Транспорт, 1967. -80с.

79. Кононов В.В. Анализ методов расчета гидродинамических сил, действующих на суда при шлюзовании. Тр. ЛИВТ. Сборник научных трудов молодых специалистов. ч.1, 1973. с.61-70

80. Коротков С.Н. Анализ и метод определения характеристик движения речных судов в каналах. Автореф. дисс. на соискание степ, к.т.н. Л.1985, с.18

81. Кочин В.Ю. О волновом сопротивлении и подъемной силе погруженных в жидкость тел. Собр. соч. Гостехиздат, 1949, т.II, с.105-165

82. Лисовский П. Трансформация волны пропуска в нижнем бьефе Горьковской ГЭС./ Речной транспорт, 1960. №4

83. Лысенко П.Е., Балаева Н.Л. Анализ полных одноразмерных уравнений безразмерного течения в каналах. // Совершенствование проектирования и строительства гидротехнических сооружений. М., Л., 1985. -с.19-32

84. Мазур В.Ю. Теория взаимодействия судов с причальными сооружениями. -Дисс. д-ра тех. наук. -Одесса, 1971. -309 с.

85. Маккавеев В.М. Гидромеханические процессы, сопровождающие шлюзование судов, и методолигия лабораторных исследований. X выпуск. Тр. гидротехн. лаб. ми. В.И.Тимофеева. Л. 1930

86. Маккавеев В.М. Частные случаи неустановившегося движения при учете сил инерции.// Тр. ЛИВТа, -1968. - Вып.116. -с.217-222

87. Манин В.М. Обеспечение безопасности движения порожних толкаемых составов. - Автореф. дисс. канд. техн. наук. - Горький, 1988. - 230 с.

88. Мастушкин Ю.М., Павленко В.Г. Теоретическое исследование совместного движения двух судов при встречах и обгонах. /Тр. Новосиб. ин-та водн. трансп. (НИИВТ). 1968. Вып.XXXIII с.32-51

89. Мелконян Г.И., Дорофеев В.В. Гидравлическое исследование процесса ввода судна в камеру шлюза. Тр. ЛИВТ, 1971, чЛ с.33-43

90. Митцих H.H. О волновом сопротивлении при разгоне и торможении судна.//Сб. науч. тр./ Одес. ин-т инженеров мор. флота. -1978. - Вып.10. Судостроение и ремонт. - с.28-35

91. Михайлов A.B., Левачев С.Н. Водные пути и порты. М. 1982. -224с.

92. Небеснов В.И. Оптимальные режимы работы судовых комплексов. М./ Транспорт, 1974. -200с.

93. Нормы управляемости грузовых и пассажирских судов внутреннего и смешанного "река-море" плавания. МРФ РСФСР.РТМ 212.0137-86с.

94. Ольшамовский С.Б. Организация безопасности плавания судов.

95. Онипченко Г.Ф. Гашение волн в нижних подходных каналах шлюзов. / Речной транспорт, 1964. -№8

96. Онипченко Г.Ф. Влияние движущихся судов на условия отстоя судов у причалов в подходном канале./Тр. координ. совещаний по гидротехнике. Вып., 1965, с.348-361

97.Павленко В.Г., Рудин С.Н. Учет трехмерности потока при расчете сопротивления трения речного судна в ограниченном фарватере.//Тр. Новосиб. ин-та инж. водн. трансп. - 1968. -Вып.23. Гидромеханика судна, -с.16-31

98. Павленко В.Г. Основы механики жидкости. М./Транспорт. 1988 -185 с.

99. Павленко В.Г. Элементы теории судовождения на внутренних путях. ч.1. - JL: Транспорт, 1962, -103 с.

100. Павленко В.Г. Элементы теории судовождения на внутренних путях. ч.П.- Д.: Транспорт, 1964, -120 с.

101. Павленко В.Г., Шанчурова В.К. Анализ и метод определения допустимых скоростей движения судов в каналах трапецеидального сечения. - Труды / НИИВТ, 1970, вып.59, с.28-51

102 Павленко В.Г. Маневренные качества речных судов (управляемость судов и составов). М.: Транспорт, 1979.-184 с.

103. Павленко В.Г., Витавер JI.M. Приближенная теория движения твердого тела в неустановившемся потоке однородной несжимаемой жодкости./ Тр. Новосиб. ин-та инж. водн. трансп. (НИИВТ), : Совершенствование ходовых и маневренных качеств судов. 1984.

104. Павленко В.Г., Элис E.H. Метод определения гидродинамических характеристик речных пассажирских судов./Гидродинамика корабля.: Тр. НКИ, 1983. -с.13-17

105. Павленко Г.Е. Сопротивление воды движению судов. Морской транспорт, 1956.

106. Палагушкин Б.В Моделирование нестационарных процессов в опытовом бассейне НИИВТ./Тр. Новосиб. ин-та инж. водн. трансп. (НИИВТ), 1985, с.58-65

107. Палагушкин Б.В. Определение присоединенных масс речных грузовых судов. Автореф. дисс.канд. техн. наук. Л., 1988.-221с.

108. Палагушкин Б.В. Теоретико-экспериментальный метод определения присоединенных масс транспортных судов.// Тр. Новосиб. гос. акад. водн. трансп. -Новосибирск. - 1996. -125 с.

109. Перехвальский B.C. Расчет судоходного шлюза. М.:Транспорт. 1965. -86с.

110. Першиц Р.Я. Управляемость и управление судном. -

JI.:Судостроение, 1983. - 272с.

111. Першиц Р.Я., Немзер А.И. Об управляемости судна на течении. //Тр. НТО СП. -1971. -Вып.169. -с.4-8

112. Полунин A.M. Исследование безопасности движения речных судов на ограниченных глубинах. Автореф. дисс. уч. степ.к.т.н., 1963

113. Похабов В.И. Теоретическое решение задачи о перемещении судна в камере судопропускного сооружения./ВНИИ гидротехники. -Л., 1984. -24с. -Деп. в Информэнерго 07.05.84, №1475. эк.- 84 Деп.

114.Похабов В.И. Гидродинамические явления в камере судопропускного сооружения при перемещении в ней судна.: Автореф. дисс. на соискание учен. степ. канд.техн.наук. - Новосиб. инж.-строит, инт. Новосибирск, 1990. -23с.

115.Правила плавания по внутренним водным путям РСФСР./ М.: Транспорт, 85

116.Пьяных С.М. Анализ скоростей входа и выхода судов из шлюза./Тр. Горьков. ин-та инж. водн. трансп. (ГИИВТ). -1965. Вып70, с.93-111

117.Раев В.А., Мусин Г.С. Исследование неустановившегося движения воды в нижнем подходном канале Волгоградских шлюзов.//Тр. ЛИВТ. -1975. -Вып.151. Водные пути и гидротехнические сооружения, -с.62-70

118.Раев В.А. Учет трения при расчете неустановившегося движения в случае изменения направления скорости течения.//Тр. ЛИВТ.

-1964. -Вып.51. Вопросы гидравлики, -с.40-48

i

119.Раев В.А. Теоретические и натурные исследования по регулированию волновых колебаний уровня воды в судоходных каналах при наполнении и опорожнении камер шлюзов.: Автореф. дисс. на соискание учен. степ. канд. техн. наук./Ленингр. ин-т водн. трансп.. -Л., 1976. -24с.

120.Рахматулин Н.М. Натурные, теоретические и экспериментальные исследования волнового движения воды в крупных судоход-

ных сооружениях.: Автореф. дисс. на соиск.' учен. степ, д-ра техн. наук./Новосиб. инж.-строит, ин-т им. В.В. Куйбышева. -Новосибирск, 1973. - 35с.

121 .Разработать рекомендации по управлению судами и составами в районе гидросооружений. Отчет о НИР//Горьков. ин-т инж.водн. трансп.(ГИИВТ), руководитель Бирюков Д.Ф. -№ГР 01.840086655, -Горький, 1986. -238с.

122.Рекомендации по маневрированию судов при шлюзовании. / Главная инспекция по безопасности судоходства Минречфлота РСФСР. М.: 1977, - 40 с.

123. Рождественский Б.Л., Яненко А.П. Системы квазилинейных уравнений и их приложение к газовой динамике. -М.: Наука, 1978. -687с.

124. Романов Е.М., Яненко А.П. О некоторых результатах экспериментального исследования условий ввода судна большой грузоподъемности в камеру судопропускного сооружения.//Изв. ВУЗов. Сер.Строительство и архитектура. -Новосибирск, 1975, -№10 -с.101-104

125. Рудин С.Н., Воробьев П.С. Коэффициент присоединенной массы при движении эллипсоида в канале. /Тр. НИИВТ, 1988, Вып.XXXII, с.3-15

126. Рыжов Л.М. Управляемость толкаемых составов. М.Транспорт, 1969. -128с.

127. Рыжив Л.М., Васильев A.B. Основы гидродинамики толкаемых составов. -М.:Транспорт, 1961. -173с.

128. Рыжов Л.М., Соларев Н.Ф. Маневренность речных судов и составов. ч.1:Транспорт, 1964. -87с.

129. Рыжов Л.М., Соларев Н.Ф. Маневренность речных судов и составов. ч.П -Горький. Волго-Вятское книжное изд-во. 1965. -123с.

130. Сандлер Л.Б. Взаимодействие судового руля с движитель-ным комплексом винт-насадка.//Движение судов и составов в речных

условиях. -Новосибирск, 1985. -с.65-69

131. Сандлер Л.Б. Взаимодействие судового руля со струей гребного винта в швартовном режиме.//Тр. Новосиб ин-та инж. водн. трансп. (НИИВТ).: Совершенствование гидродинамических качеств судов и составов на внутренних водных путях. -Новосибирск, 1986. -с.75-80

132. Семанов H.A. Очертание в плане подходов к шлюзам на судоходных каналах./Тр. Ленингр. ин-та водн. трансп. (ЛИВТ), Вып.XXXIV Л.Транспорт, 1957

133. Семанов H.A., Варламов H.H., Баланин В.В. Судоходные каналы, шлюзы и судоподъемники. М.: Транспорт, 1971

134. Соболев Г.В. Управляемость корабля и автоматизация судовождения. -Л.: Судостроение, 1976. -478с.

135. Соларев Н.Ф. Безопасность маневрирования речных судов и составов. М.:Транспорт, 1980. с.215

136. Соларев Н.Ф., Сорокин H.A. Инерционные характеристики и безопасность расхождения судов и составов. -М.:Транспорт, 1972. -136с.

137. Справочник по теории корабля. Т.3.-Управляемость водоиз-мещающих судов. Гидродинамика судов с динамическими принципами поддержания./Под ред. Я.И.Войткунского. -Л. Судостроение, 1985. -544с.

138. Степанов К.П. Исследование инерционных характеристик судов при движении в каналах. Автореф. дисс. канд.техн.наук. -Л.,1977. -22с.'

139. Степанюк Е.И. Исследование изменения посадки речных судов при движении по мелководью. -Тр.:ЦНИИ РФ. 1957. Вып.XXXIX, с. 42-6.1

140. Седов Л.И. Механика сплошной среды. М.Наука, 1970. -т.1. -492с.

141. Стокер Д.Д. Волны на воде. И.Л.1959

142. Строительные нормы и правила. ¿.06.07-87г.: Подпорные стены, судоходные шлюзы, рыбопропускные и рыбозащитные сооружения. -М.:Стройиздат, 1987. -35с.

143. Сухомел Г.И., Засс В.М., Янковский Л.И. Исследование движения судов по ограниченным фарватерам. -Киев: Изд-во АНУССР, 1956. -164с.

144. Тихонов В.И. Исследование управления судном при переходе с прямого курса на поворот заданного радиуса./Тр. ГИИВТ, 1987.Вып.223, с.24-47

145. Токарев П.Н. Разработать рекомендации по управлению судами и составами в районе гидросооружений. Отчет по НИР /Горьков. ин-т инж. водн. трансп. (ГИИВТ), руководитель Д.Ф.Бирюков. -1987

146. Указания по проектированию судоходных шлюзов, СН 30363. Стройиздат, 1966

147. Федоров Г.Ф. Движение и шлюзование теплоходов "Волго-Дон" на канале им. В.И.Ленина. М.:Речной транспорт, 1962. №9. -с.39-41

148. Федоров Г.Ф. Волновые явления и особенности плавания в нижних бьефах гидроузлов. -М.:Транспорт, 1966

149. Федяевский К.К. Избранные труды. -Л..'Судостроение, 1975. -с.187-194

150. Федяевский К.К., Соболев Г.В. Управляемость корабля. -Л.:Судпромгиз, 1963. -376 с.

151. Харитонов В.Я. О неустановившемся движении плохообте-каемого тела в жидкости.//Тр. Арханг. лесотехн. ин-т. - 1972. -Вып.33. Исследования по механизации лесоразработок и транспорту леса. .-с.49-52

152. Хаскинд М.Д. Общая теория волнового сопротивления при движении тела в жидкости конечной глубины. -/Прикладная математика и механика, 1945. -с.257-264

153. Хаскинд М.Д. Гидродинамическая ' теория качки корабля. М.Наука, 1973, 328 с.

154. Ходкость и управляемость судов/Под ред. В.Г.Павленко/ М.Транспорт, 1991, 400 с.

155. Шебалов А.Н. Теория волн и волнового сопротивления тел при неустановившихся режимах движения. JI. - ЛКИ, 1981

156. Эббот М.Б. Гидравлика открытого потока. -М. Энергоатом-издат, 1983. -272 с.

157. Янковский Л.И. Исследование неустановившегося движения судна на ограниченной глубине.// Гидромеханика. -Киев, 1967. -Вып.З. Гидродинамика больших скоростей, -с.97-101

158. Bottoms Е.Е., Asce F.L'implantation economique des ecluses//Bu 11. Assoc.int.perman.Congr.navig. -1968/69.-vol 42/43. №3/4. - P.45-46

159. Cashin P.M. An analogic analysis of ship mooring// Doch and harbour author. -1966. -Vol 47, №554. -P.236-243

160. Schale E.Stromungsmes... H.5. 1968, 20s.

161. Havelok Т.Н. The forces on a circular cylinder submerger in a uniform Stream - Proc. Roy. Soc. Lond (A), 1936, vol.157, №892, p.526-534

162. Havelok Т.Н. The Wave making resistance of ships: a theoretikal and practical analysis -Pros. Roy.Soc. Lond.(A), 1928, №81, p.276-300

163. Havelok Т.Н. The Wave pattern of a doublet in a Stream. -Proc. Roy. Soc. Lond (A), 1928, №121, p.515-523

164. Hogner E. A contribution to the Theory of ship Waves. -Ark. Mat., Astr. Fys A, 1922-1923, band 17,№12, p.1-50

165. Grim O. Das Schiff und der Dalben. - Schitt und Hafen, 1955, 7, S 533-545

166. Lanb H. On the effect of the walles of an experimental tank on the resistance of a model - A.R.G. Rand M.,1921,№1010

167. Petters A.S. A new treatment of the shipwave problem - Comm pure. App l. Math, 1949, 2, 2-3, p.123-148

168. Petters A.S. The effect of a floatin mat on water waves - comm Pure App l., Math, 1950, 3-4, p.319-354

169. Windsor James Hydraulic assistance on the Welland ship canal. J. Waterways and Harbors Div. Proc. Amer. Soc. Civil Engrs. №1, 196894

170. Tothill J.T. Ships in rectricted channel. A. Correlation of model tests, field measurements and theory. Ottawa, 1966

171. Schutte.J.W.Vink J.G. Navigatio d'un superpetrolier dans un chenal etroiet et peu profond et rentree au port d'uh navire porte-conteneurs charge. / Navigation - 1983-124-p 401-410

172. Rainey R., Mason P. Low speed manoevring characteristics of large vessels in shallow water.//Dyn. Anal. Ueh. Ride and manoeuver Charact. Symp - London, 1978-p.65-78

173. Reynolds J. Ships turning characteristics in different water depths / Safaty Sea 1 nt. 1976 - №90 - p 35-37

174. Gilbert S.R. Large vessels manoeuvrability at low speeds. //Nav. Archit -1981-№4 - p 377 -389

175. Jumura A. A study on prediction method for manoeuvering derivatives in shallow water // Eng. Rev - 1984 -№4 - p.244-250/

176. Coldwell T.G. Marine traffic behauviour in resticted waters // J Navig - 1983, - №3 p. 340-344

177. Нецо Димитров, Данчо Симеонски. Форма и размери на под-ходните канали към корабоплавателните шлюзове // Пристаниша -1974. №2 с.22-25

178. Urell F. On Kelvin's ship-wave pattern. - j Fluid Mech, 1960, 8.3.p.418-431

179. Michele JH/ The wave resistanse of a ship. - Phil. Mag. 1889 (5), vol, pl06-123

180. Chandler A.R. Discussion on the paper: Tonnage capacity of

'ZOO

locks by john P. Davis //J. Waterways and Harbors. DivProc. Amer. Soc. Civ. Eng. - 1969. - vol, 95,№4. - p.602

181. Cucey J. Modelarea matematica a proceselor de ecluzare // Rev. transp. Si telecomun. - 1977 - vol.4, №3. - p.169-173

182. Davis J.P. Tonnage capacity of locks // J Waterways and Harbors. Div. Proc. Amer. Soc. Civil End. - 1969. - vol.95, №2. - p.201-213

183. Dictrichs E. Vber das verhal-this von schiffs und Schleusenabmessungen // Mitt. Forschungsanst. Schiffahrt, Wasser-und Grunbau, Berlin. Schriftenr./ Schiffahrt. - 1969. - S.100-103

184. Ihnatowicz S., Wolczacki P. Chutes aur les voies navigables en terrains plats ecluses a sas existantes et projetees // Proc. of the XXI-st Intern. Navig. Congr. - Stockholm, 1965. - S.1-2.p.153-161

185. Iiiiger J. Schlusen und Hebewerken zur uberwihdung groser Hohenunter - Schiede im Zuge von wasserstraben // Z. Binnen -Schiffahrt und wasserstr. - 1971. - Bd 98, №5. - S.38-40, 49-51

186. Jasiewicz R. Perspektywy zastosowania pochlni na niektorych drogach wodnyck Polski // Zess. nauk. PG dan. - 1977. - №263. - S.23-33

187. Lebreton J. - C. Approche mathematigue des mouvements d'un navire au mouillage // Ann. pouts et chausses. - 1968. - vol. 138, №5. -p.259-284

188. Manthey T. Cras napetniania i prezepustowosci sluzy zeglugowej // Gosp. wod. -1961. - T.21, №9. - S.390-393

2.0 1