Методика обоснования характеристик и элементов рыболовных судов для Социалистической Республики Вьетнам с учетом стохастических и динамических факторов их функционирования тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.08.03, кандидат наук Дам Ван Тунг

• Дам Ван Тунг
• кандидат наук
• 2021

Оглавление диссертации кандидат наук Дам Ван Тунг

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ РЫБОЛОВСТВА ВЬЕТНАМА, ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ, ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ И МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ

1.1 Анализ состояния и перспективы развития рыболовства Вьетнама

1.2 Особенности и состояние рыболовного флота Вьетнама

1.3 Современное состояние методологии проектирования рыболовных судов, постановка задачи и методы решения

1.4 Особенности рыболовного судна как объекта исследования

1.5 Электронный цифровой макет рыболовного судна

ГЛАВА 2 МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОПТИМИЗАЦИИ СУДНА

2.1 Математическая модель оптимизации судна

2.2 Математическая модель проектирования судна

2.3 Имитационная модель функционирования судна

2.4 Расчет технико- и эксплуатационно-экономических показателей

2.5 Модель и программное обеспечение оптимизации характеристик и элементов судна

ГЛАВА 3 ОПТИМИЗАЦИЯ ФОРМЫ КОРПУСА И ХАРАКТЕРИСТИК ВИНТО-РУЛЕВОГО КОМПЛЕКСА

3.1 Постановка задачи. Основные положения

3.2 Оптимизация формы корпуса (на примере судна с плавными обводами)

3.3 Преимущества и недостатки лекальной и упрощенной форм корпуса78

3.4 Взаимодействия корпуса судна и винто-рулевого комплекса

3.5 Обеспечение мореходных качеств рыболовного судна

ГЛАВА 4 ОПТИМИЗАЦИЯ КОНСТРУКЦИЙ КОРПУСА СУДНА

4.1 Постановка задачи. Теоретические положения

4.2 Оптимизация конструкций корпуса

4.3 Обеспечение прочности палубного перекрытия

4.4 Обеспечение прочности двойного дна

4.4.1 Влияние угла килеватости на прочность конструкций двойного дна

4.4.2 Обеспечение прочности двойного дна с учетом износа конструкций

4.5 Влияние погиби шпангоутов на уровень прочности бортового перекрытия

ГЛАВА 5 ОПТИМИЗАЦИЯ ОБЩЕГО РАСПОЛОЖЕНИЯ (КОМПОНОВКИ) СУДНА

5.1 Обеспечение вместимости, посадки и начальной остойчивости судна

5.2 Библиотека элементов конструкций, оборудования и механизмов

5.3 Проверка адекватности (верификация) математической модели

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ПРИЛОЖЕНИЕ В

186

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методика обоснования характеристик и элементов рыболовных судов для Социалистической Республики Вьетнам с учетом стохастических и динамических факторов их функционирования»

Актуальность темы исследования.

Вьетнам является страной с протяженной береговой линией, с богатыми и разнообразными рыбными ресурсами. Эффективное освоение рыбных ресурсов приводит к бурному развитию как рыбохозяйственной и судостроительной отраслей, так и морской экономики Вьетнама в целом. Вьетнамский рыболовный флот является малотоннажным флотом, изготовленным в основном (на 90%) из дерева. Стальные рыболовные суда существуют в ограниченном количестве, проектируются и строятся на зарубежных верфях, в том числе и в России. Поэтому развитие судостроительной отрасли Вьетнама является перспективным направлением, а постройка современных рыболовных судов на верфях Вьетнама важной государственной программой.

Развитию рыбной отрасли Вьетнама способствует благоприятное географическое положение, длинная береговая линия и разнообразные рыбные ресурсы. Согласно статистическим данным, общий вылов рыб увеличивается в среднем на 5% в год и достигнет в ближайшее время 4,0 млн. тонн. По данным Food and Agriculture Organization (Продовольственная и сельскохозяйственная организация - ООН) Вьетнам является одним из лидеров в мире по экспорту морских биоресурсов, поставляет морепродукты на рынки США, Японии, Кореи, Китая и страны ЕС. Основной вылов рыбы осуществляется деревянными судами в прибрежных районах промысла (около 68%), что может привести к исчезновению прибрежных источников морепродуктов [123, 128].

В целях сохранения запасов морских ресурсов, развития рыбной отрасли и утверждения суверенитета над территориальными водами Вьетнама, в 2014 году утвержден Указ № 67, в котором указана ориентация на создание и модернизацию рыболовного флота и развитие рыболовства в удаленных районах промысла. Для достижения этой цели необходимо постепенно заменить деревянные рыболовные судна стальными, оснащенными современным оборудованием и технологиями, эффективность которых много выше (прибыль от 200 до 250 $тыс.) [6].

Проектирование и строительство современных рыболовных судов планируется осуществлять на базе отечественных и зарубежных предприятий (в том числе российских) с использованием системных принципов и информационных технологий.

В практике проектирования и эксплуатации рыболовных судов накоплен большой опыт, однако, некоторые представления о взаимодействии сложной системы, каковой является судно, с внешней стохастической средой требует детального изучения. Заметное совершенствование методов проектирования и оптимизации судов связано с внедрением методов многокритериальной оптимизации, суть которых заключается в выборе варианта судна из Парето-оптимального множества на основе информации о вероятности безотказной работы. Использование для этих целей оптимизационно-имитационных процедур позволяет повысить адекватность математических моделей и получить более информативные вероятностные критерии для принятия решения.

Системный подход выражается в иерархическом рассмотрении структуры технического комплекса, основанном на принципе соподчиненности, а также рассмотрении внутренних и внешних связей судна. Судно представляется сложной системой, состоящей из ряда подсистем, в то же время являющейся частью вышестоящей системы, например, рыбопромыслового комплекса.

Автоматизированное проектирование позволяет снизить влияние субъективных факторов на принятие решений, выбрать наилучший вариант на основе инженерного и экономического анализа, особенностей производства и эксплуатации проектируемого объекта, повысить точность расчетов, качество конструкторской документации и эффективность использования технологического оборудования.

В силу сказанного, разработка методики проектирования рыболовных судов для Вьетнама с учетом надежности их функционирования с использованием системных принципов и автоматизированных систем является чрезвычайно актуальной научной и народнохозяйственной проблемой.

Цель диссертационной работы - создание методики и разработка математической модели оптимизации характеристик и элементов рыболовных судов для Социалистической Республики Вьетнам с учетом стохастических и динамических факторов воздействия внешней среды на основе системного подхода и интеграции аналитической модели проектирования судна и 3Э-моделей оптимизации и инженерного анализа подсистем.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

1. Выполнен анализ современного состояния методов проектирования рыболовных судов и направлений дальнейшего их совершенствования; проведена систематизация существующих теоретических и экспериментальных исследований в области проектирования и оптимизации рыболовных судов; рассмотрен системный подход к проектированию судов и их подсистем в задачах автоматизированного проектирования.

2. Разработана математическая модель оптимизации элементов рыболовного судна и его подсистем с учетом требований, предъявляемых к технологии автоматизированного проектирования; разработана математическая модель и программное обеспечение оптимизации элементов рыболовного судна с учетом особенностей его функционирования в стохастической внешней среде.

3. Разработана методика оптимизации формы корпуса судна и характеристик винто-рулевого комплекса (гребного винта в насадке) численным методом с системных позиций; проведено численное моделирование мореходных качеств судна и взаимодействия корпуса судна и винто-рулевого комплекса.

4. Разработана методика оптимизации конструкций корпуса судна численным методом; выполнен анализ влияния угла килеватости и коррозионного износа на прочность двойного дна, и влияния погиби шпангоутов на уровень прочности бортового перекрытия.

5. Разработана методика обоснования элементов общего расположения судна с точки зрения мореходных и эксплуатационных качеств; создана модель оптимизации компоновки судна, размещения грузов и запасов, расположения

оборудования, при которых обеспечены требования, предъявляемые к вместимости, посадке и начальной остойчивости.

6. Разработаны алгоритмы, программы и 3Э-модели для оптимизации элементов судна и численного моделирования гидродинамических и прочностных качеств подсистем судна. Выполнена проверка точности и работоспособности, как всей методики, так и отдельных её моделей и алгоритмов. Выявлены факторы в наибольшей степени влияющие на эффективность работы судна в море.

Объект исследования: рыболовное судно для лова морепродуктов в районах промысла Вьетнама.

Предмет защиты: методика проектирования рыболовных судов, совокупность моделей и алгоритмов, составляющих методику.

Методы исследования: в работе использованы методы теории проектирования судов, теории корабля, численные методы гидродинамического анализа, статического исследования прочности судовых конструкций, методы оптимизации характеристик судов и их подсистем, методы статистического и имитационного моделирования функционирования судов.

Научная новизна и основные научные результаты, выносимые на защиту:

1. методика проектирования рыболовных судов с учетом особенности их функционирования в стохастической внешней среде, позволяющей решать задачи проектирования судов на основе системного подхода и численного моделирования подсистем;

2. математическая модель и программное обеспечение оптимизации характеристик и элементов судна, включающие в себя имитационную модель функционирования судна и позволяющие принимать решения на основе надежности его функционирования;

3. методы проектирования и оптимизации формы корпуса судна, гидродинамического комплекса, конструкций корпуса и общего расположения с системных позиций в среде САПР с целью обеспечения ходкости,

поворотливости, прочности конструкций корпуса, вместимости, посадки, начальной остойчивости и эффективности плавания.

Практическая ценность работы заключается в повышении эффективности и качества проектируемых рыболовных судов для Социалистической республики Вьетнам. Полученные выводы и рекомендации могут быть использованы при проектировании рыболовных судов, обосновании их формы корпуса и гидродинамического комплекса, обеспечении прочности конструкций корпуса, вместимости, посадки, начальной остойчивости и эффективности.

Достоверность научных результатов и выводов. Научные результаты, выводы и рекомендации диссертационной работы основаны на применении методов теории проектирования судов, теории корабля, прочности судов, математического программирования, с использованием численного и имитационного моделирования. Достоверность и обоснованность полученных научных результатов, выводов и рекомендаций обеспечивается адекватностью и точностью вышеперечисленных теорий и методов, и подтверждается сравнением результатом исследований с экспериментальными данными, а также с материалами других авторов.

Апробация. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на международной конференции по достижениям в вычислительной механике «ACOME 2017» (о. Фукуок, Вьетнам, 2017 г.), на ежегодной региональной научно-практической конференции «Молодежь и научно-технический прогресс» (г. Владивосток, 2018, 2019, 2020 г.), на II научно-практической конференции «Военно-инженерное дело на Дальнем Востоке России» (г. Владивосток, 2018 г.), на студенческой научно-практической конференции ДВФУ «Наука, техника, промышленное производство: история, современное состояние, перспективы» (г. Владивосток, 2018 г.), 26-ой международной конференции PACON 2019 «Морские науки и технологии для устойчивого развития» (г. Владивосток, 2019 г.), на 13-ой научно-практической конференции с международным участием (г. Владивосток, 2019 г.) и на

заседаниях департамента «Морской техники и транспорта» (Политехнический институт, Дальневосточный федеральный университет).

Внедрение. Результаты диссертационной работы используются при проведении лекционных и практических занятий, при разработке курсовых проектов по специальным дисциплинам, выпускных квалификационных работ специалистов и магистров, а также в научно-исследовательской работе по данному направлению во Вьетнамском морском университете (VMU).

Публикации. Основное содержание диссертационной работы представлено в 13 научных работах, среди которых: 6 статей опубликованы в журналах, входящих в перечень ВАК Российской Федерации, 2 статьи опубликованы в издании, входящем в международную базу данных SCOPUS и 1 статья опубликована в научно-технологическом журнале Вьетнамского морского университета.

Личный вклад автора состоит: в постановке научно-исследовательских задач и их решении; в проведении научных исследовании в области оптимизации подсистем и решении инженерных анализ при проектировании рыболовного судна; разработке автоматизированной программы обоснования элементов судна «V-ship»; в подготовке основных выводов и рекомендаций.

Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 186 стр. Состоит из введения, 5 глав, заключения, приложения, содержит 19 таблиц и 140 рисунков. Список литературы содержит 143 наименований, из них 43 на иностранном языке.

ГЛАВА1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ РЫБОЛОВСТВА ВЬЕТНАМА, ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ, ПОСТАНОВКА

ЗАДАЧИ И МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ

1.1 Анализ состояния и перспективы развития рыболовства Вьетнама

Социалистическая Республика Вьетнам (СРВ) - государство в Юго-Восточной Азии, расположенное на полуострове Индокитай, омываемое с востока и юга Южно-Китайским морем.

Южно-Китайское море во Вьетнаме называют Восточным морем (рис. 1.1)

[117].

Рисунок 1.1 - Карта Вьетнама с Восточным морем

Восточное море - полузамкнутое море на западе Тихого океана, в котором средняя температура воды на поверхности составляет от 280 до 300 летом и 20°-27° зимой (рис. 1.2) [123].

Режим волнения Восточного моря формируется, главным образом, под воздействием системы муссонов. Ветры зимнего муссона обладают большой устойчивостью и силой, что благоприятствует развитию штормового волнения и

зыби. Наибольшее по силе волнение наблюдается в северной части моря, наименьшее - в южной. Ветры летнего муссона слабые и неустойчивые. В период смены муссонов высота волн в Восточном море достигает величины порядка 3,5 м, а длина 70^100 м. Тайфуны, наблюдающиеся над Восточным морем, приходят из западной части Тихого океана. Согласно статистике, годовое количество средних тайфунов в Восточном море составляет 11 тайфунов. Наиболее сконцентрированы они в северной части моря в июле, августе и сентябре [116].

105- 110° 115" 120* 105' 110' 115*

а) б)

Рисунок 1.2 - Температура на поверхности моря: а) летом; б) зимой

Восточное море имеет важнейшее значение для Вьетнама. Это обусловлено тем, что оно:

- является единственным морем, омывающим Вьетнам;

- имеет большую береговую линию у Вьетнама;

- обладает большим объемом биоресурсов.

Вьетнам имеет 3260 км береговой линии от Монг-Цай до Ха-Тянь. Площадь внутренних и территориальных вод Вьетнама составляет 226 тыс. км2, и в соответствии с конвенцией Организации Объединенных Наций (ООН) по

морскому праву (United Nations Convention on the Law of the Sea) площадь 200-мильной исключительной экономической зоны Вьетнама превышает 1 млн. км , на которую приходится почти 30 процентов Восточного моря. Вьетнам имеет более 4000 островов, включая многие крупные острова, такие как Ко То, Бак Лонг Ви, Кат Ба, Phu Quoc и др. Данные острова имеют большой потенциал для развития туризма, могут использоваться в качестве порта-убежища для судов во время действия тайфунов, кроме того они имеют большое логистическое значение, предполагающее строительство баз, обеспечивающих перевалку продукции для рыболовного флота [128].

По последним оценкам 2018 года, общий запас морских рыбных ресурсов во Вьетнаме оценивается в 4,36 млн. тонн, включая основные группы: мелкая пелагическая, крупная пелагическая и донная рыба. В частности, общий допустимый улов всего морского района Вьетнама составляет около 2,45 млн. тонн рыбы, в которой донные рыбы составляют около 26,1%, мелкие пелагические рыбы - 48,1% и крупные пелагические рыбы - 25,7%.

Помимо морских рыб, существует множество природных ресурсов, таких как 1600 видов ракообразных, обладающих высокой биомассой 50^60 тыс. тонн в год, - это морские креветки, омары и крабы. Около 2500 видов моллюсков, из которых самым высоким экономическим значением являются кальмары и осьминоги (60^70 тыс. тонн в год) [141, 143]. Основные районы и объекты промысла представлены в табл.1.1 и на рис. 1.3.

Таблица 1.1 - Основные районы и объекты промысла [125, 128, 135]

Районы промысла Допустимый вылов, тыс.т Глубины, м Удаленность, миль Основные объекты промысла

Винь Бак Бо (I) 280 30-60 100 Белый окунь, скумбрия, камбала, лоцман рыба, ставрида, анчоусы, кальмар, осьминог, краб

Центральный (II) 265 30-80 100

Юго-восточный (III) 860 30-80 200

Юго-западный (IV) 240 30-50 100

Центральный (V) 360 100-200 100-200 Тунец, макрель, марлин, парусник, анчоус, палтус, рыба-сабля, окунь

Международный (VI) 445 100-200 200-375

Рисунок 1.3 - Карта распределения районов промысла Вьетнама

Развитию рыболовства Вьетнама способствует благоприятное географическое положение, длинная береговая линия и разнообразные рыбные ресурсы. Согласно статистическим данным, общий вылов рыб увеличивается в среднем на 5% в год. В период с 1991 по 2017 гг. общий вылов рыб увеличился с 728,5 тыс. тонн (1991г.) до 3,4 мил. тонн в 2017г. (рис. 1.4) [142].

Рисунок 1.4 - Общий вылов рыбы в период 1991-2017 гг.

Тем не менее, улов рыбы в основном сосредоточен в прибрежных районах промысла (около 68%). Это приводит к опасности исчезновения прибрежных источников морепродуктов. Основной причиной является то, что рыболовный флот Вьетнама еще остается устаревшим, неразвитым и носит традиционные характеристики. В целях защиты ресурсов морепродуктов, развития морской экономики и утверждения суверенитета Вьетнама над территориальными водами Вьетнама, в 2014 году государство выпустило Указ № 67, в котором четко указана ориентация на развитие рыболовства до 2030 года - «Модернизация рыболовного флота и сосредоточение на развитии рыболовства на удаленных районах промысла».

1.2 Особенности и состояние рыболовного флота Вьетнама

По состоянию на 2018 г. во Вьетнаме насчитывалось более 109 тыс. рыболовных судов, из которых [126]:

- суда, имеющие мощность более 90 л.с., относятся к удаленному промысловому флоту, на который приходится только 16% (17530 ед.);

- суда, имеющие мощность менее 90 л.с., на которые приходятся 84% (92082 ед.).

К основным промысловым способам, обычно используемым во Вьетнаме, относятся: траловый лов (18%), кошельковый лов (5%), дрифтерный лов (33%), ярусный лов (17%) и другие (27%). В основном на рыболовных судах Вьетнама используются традиционные способы лова, такие как траловый и дрифтерный, поскольку большинство рыболовных судов Вьетнама имеют деревянную постройку, на которые приходится более 90% общего количества рыболовных судов Вьетнама.

К недостаткам традиционных деревянных судов Вьетнама относятся:

- небольшой срок службы;

- отсутствие средств связи;

- низкая оснащенность или вообще отсутствие спасательных жилетов и оборудования для обеспечения безопасности жизни на море.

По данным Главного управления рыболовства, одним из самых больших недостатков вьетнамских рыболовных судов, является отсутствие стандартизированной системы сохранения рыбопродукции, что, в конечном счете, приводит к высоким убыткам после промысла от 20% до 30%. По этой причине большинство рыболовных судов Вьетнама вынуждены эксплуатироваться в прибережных районах промысла. Суда, способные вести промысел в удаленном районе, существуют в ограниченном количестве и практически не развиваются.

Согласно данным Министерства сельского хозяйства и развития сельских районов, в ближайшие годы Вьетнам будет укреплять и развивать морской рыболовный флот в удаленных районах промысла и уменьшать количество рыболовных судов в прибережных районах. Развитие океанического рыболовства в удаленных районах, считается одним из основных направлений стратегии Морского развития, направленной на поддержание и стабилизацию прибрежных промыслов и повышение возможности добычи морских биологических ресурсов в удаленных районах. Для достижения этой цели, необходимо, постепенно заменять деревянные рыболовные судна - стальными судами, оснащенными современным оборудованием. Стальные рыболовные судна имеют много преимуществ по сравнению с деревянными суднами, такими как, высокая прочность, водонепроницаемость, современная система охлаждения и способность выполнять множество задач в море.

После первых 4 лет реализации Указа № 67 с 2014 по 2018 гг. было построено 301 стальное рыболовное судно. Согласно статистике, 57% судов, из построенных и принятых в эксплуатацию, начали приносить прибыль судовладельцам. Среднегодовая прибыль этих судов колеблется от 200 до 250 тысяч долларов США, что намного выше, чем у традиционных деревянных судов.

Длительность одного рейса рыболовного судна в удаленных районах промысла во Вьетнаме составляет 14^20 дней. Основными промысловыми объектами в удаленных районах промысла являются: тунец, пятнистый окунь, черный помфрет, рыба ставрида с желтой полосой, белая рыба луциана, морской макрель, палтус, кальмар, осьминог и др. Среднесуточные уловы колеблются от 4 до 6 т/сутки в зависимости от района промысла, опыта экипажа и погодных условий.

На рис. 1.5 - 1.9 показаны рыболовные судна, работающие в удаленных районах промысла Вьетнама [132 - 136].

Рисунок 1.5 - Рыболовное судно проекта «Sang Fish 01»

Рисунок 1.6 - Рыболовное судно проекта «PY-99669-TS»

Рисунок 1.7 - Рыболовное судно проекта «Hoang Anh 01»

ь

Рисунок 1.8 - Рыболовное судно проекта «HT-96706-TS»

Рисунок 1.9 - Рыболовное судно проекта «PY-99999-TS»

1.3 Современное состояние методологии проектирования рыболовных судов,

постановка задачи и методы решения

Технологии автоматизированного проектирования и оптимизации характеристик судов в настоящее время интенсивно развиваются на основе методов системного анализа, исследования операций, теории иерархических многоуровневых систем, математической логики и теории искусственного интеллекта.

Большой вклад в развитие теории проектирования судов внесли В.В. Ашик [13], А.В. Бронников [15, 16], А.И. Гайкович [22, 23], Г.Ф. Демешко [24, 25], С.И. Логачев [32, 33], В.А. Мацкевич [36, 37], Л.М. Ногид [38], В.М. Пашин [40], В.Л. Поздюнин [42], Б.А. Царев [49], Захаров Б.Н. [26].

Существенный вклад в развитие методологии проектирования промысловых судов внесли В.И. Апполинариев, Н.Ф. Воеводин, М.В. Войлошников, И.Г. Захаров, В.П. Иванов, В.И. Краев, В.М. Пашин, А.И. Раков, Н.В. Севастьянов, Гришов А.П., Г.В. Аракельян, М.С. Труб, Л.Ю. Худяков, S.D. Dudin, H.V. Gaspar, John Fyson и многие другие [12, 18, 27, 31, 40, 41, 46, 53, 56, 61, 71, 101, 106].

Особенности функционирования судов во многом зависят от гидрометеорологических условий, сезона промысла, характеристик промыслового район и ряда других факторов, в том числе стохастического и динамического характера. Для подобных исследований применение оптимизационных и имитационных методов чрезвычайно актуально и эффективно, что отмечено в работах В.Г. Бугаева [59, 60], М.В. Китаева [73], И.В. Максимея [35], И.П. Норенкова [39], Ю.Н. Полякова [94], А. Прицкера [43], Ю.Н. Семенова [47], О.В. Таровика [99], В.А. Фетисова [100].

Появление и внедрение автоматизированных систем в судостроительной области является одним из важнейших факторов в совершенствовании методов инженерного и экономического анализа. Для оценки эффективности и

безопасности судов применение автоматизированных систем является чрезвычайно актуальным и перспективным решением.

Дальнейшее развитие методов проектирования и оптимизации судов связано с внедрением методов многокритериальной оптимизации, суть которых заключается в выборе варианта судна из Парето-оптимального множества на основе субъективной информации о вероятности безотказной работы. Эти вопросы были рассмотрены и исследованы в работах Г.С. Антушева, Н.П. Бусленко, И.В. Максимея, И.П. Норенкова, А. Прицкера, Р. Шеннона и других [11, 19, 35, 43, 48].

При решении задач гидродинамики судов и прочности судовых конструкций широкое распространение получили численные методы. Здесь можно отметить работы по оценке ходкости, местной прочности, прочности судов ледового плавания А.Ш. Ачкинадзе, И.К. Бородай, С.В. Егорова, Л.С. Лаврищевой, В.А. Лобанова, В.А. Манухина, О.П. Орлова, А.В. Печенюка, А.А. Родионова, А.А. Рудниченко, Т.И. Сайфуллина, А.Е. Таранова, А.Ю. Яковлева и зарубежных авторов Molland A.F., Turnock S.R., Hudson D.A., Spyros A., Tu T.N., Dam V.T. [54, 98, 105, 110, 113, 114].

В последние годы (2010-2019 гг.) во Вьетнаме начали появляться современные методы проектирования рыболовных судов для Вьетнама, наибольший интерес из которых представляют методы предложенные Нгуен Вьет Хоан, Май Куок Чыонг, Нго Куок Тханг, Зыонг Ван Тхань [71, 84, 87, 88]. Однако эти методы ориентированы на математические модели традиционного типа, не учитывают случайные факторы, и не включают в себя имитационное моделирование процесса функционирования судов.

Современное состояние методологии проектирования судов и сложных систем позволяет выделить направления совершенствования методов их проектирования: системный подход, предполагающий учет внутренних и внешних связей системы и декомпозиционные принципы построения моделей подсистем; использование вероятностных методов и методов

многокритериальной оптимизации; применение CAD/CAE-систем для создания 3D-моделей подсистем, оптимизации их параметров и численного анализа.

В связи с изложенным, необходимо выделить основные проблемы развития флота, сформулировать цель и задачи исследования, определить методы их решения для устранения отмеченных проблем.

Цель диссертационной работы - создание методики и разработка математической модели оптимизации характеристик и элементов рыболовных судов для Социалистической Республики Вьетнам на основе системного подхода с учетом стохастических и динамических факторов внешней среды, интеграции аналитических и 3D-моделей оптимизации судна и подсистем.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- Выполнить анализ современного состояния методов проектирования рыболовных судов и направлений дальнейшего их совершенствования; проведена систематизация существующих теоретических и экспериментальных исследований в области проектирования и оптимизации рыболовных судов; рассмотрен системный подход к проектированию судов и их подсистем в задачах автоматизированного проектирования.

- Разработать математическую модель оптимизации элементов рыболовного судна и его подсистем с учетом требований, предъявляемых к технологии автоматизированного проектирования; разработать математическую модель и программное обеспечение оптимизации элементов рыболовного судна с учетом особенностей его функционирования в стохастической внешней среде.

- Разработать методику оптимизации формы корпуса судна и характеристик винто-рулевого комплекса (гребного винта в насадке) численным методом с системных позиций; провести численное моделирование мореходных качеств судна и взаимодействия корпуса судна и винто-рулевого комплекса.

- Разработать методику оптимизации конструкций корпуса судна численным методом; выявить влияние угла килеватости и коррозионного износа

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Дам Ван Тунг, 2021 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

I. НОМАРТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ

1. ГОСТ 5521-86. Прокат стальной для судостроения. Сталь углеродистая обыкновенного качества и низколегированная [Текст]: - М.: Изд-во стандартов. 1991. - 240 с.

2. ОСТ 5.4129-75. Комплекс движительный гребной винт-направляющая насадка. Методика расчета и правила проектирования [Текст]: - М.: Изд-во стандартов. 1975. - 202 с.

3. Правила классификации и постройки морских судов. Российский морской регистр судоходства. Ч. 4. Остойчивость. СПб. 2018. - 209 с.

4. Правила классификации и постройки морских судов. Ч. II. Корпус. Российский морской регистр судоходства. СПб. 2018.

5. Статья 10, закона о труде (Закон №10/2012/QH13). (На Вьетнамском языке).

6. Указ о развитии рыболовства. №67/2014/ND-CP (На Вьетнамском языке).

7. Det Norske Veritas - Germanisher Lloyd. Rules for Classification Ships. Part 3, Hull. 2018. (На Английском языке).

8. Lloyd's Register. Rules and Regulations for the Classification of Ships. Part 4, Ship Structures. 2018. (На Английском языке).

9. National technical regulation on the classification and construction of seagoing steel ships. Amendment 1: 2016 QCVN/ Ha Noi. - 273 p. (На Вьетнамском языке).

10. Rules for the classification and construction of fishing ships (Ship of 20meters and over in length). TCVN 6718 1-13. Hanoi:2000. - 326 p. (На Вьетнамском языке).

II. МОНОГРАФИЯ, УЧЕБНИКИ, УЧЕБНЫЕ ПОСОБИЯ

11. Антушев Г.С. Методы параметрического синтеза сложных технических систем / Г.С. Антушев //. М.: Наука. 1989. - 88 с.

12. Аракельян Г.В., Труб М.С. Большие и средние траулеры. Современное состояние, тенденции развития и методы проектирования/ Г.В. Аракельян, М.С. Труб // Л.: ЦНИИ «Румб». 1980. - 206 с.

13. Ашик В.В. Проектирование судов / В.В. Ашик //- Л.: Судостроение, 1985. - 320 с.

14. Благовещенский С.Н. Справочник по статике и динамике корабля / С.Н. Благовещенский, А.Н. Холодилии // В двух томах. Изд. 2-е, перераб. И доп. Том 1. Статика корабля. Л. «Судостроение», 1976. - 336 с.

15. Броников А.В. О формулировании задачи теории проектирования судов / А.В. Броников //: - Судостроение, 1974, № II, с.5-6.

16. Броников А.В. Проектирование судов / Броников А.В. // Учебник -Л.: Судостроение, 1991. - 320 с.

17. Бугаев В.Г. CAD/CAM/CAE-системы. Автоматизированное проектирование судов: учеб. пособие / В.Г. Бугаев // Дальневосточный государственный технический университет. - Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2008. - 250 с.

18. Бугаев В.Г., Войлошников М.В. Экономические обоснования при проектировании судов и океанотехники / В.Г. Бугаев // Учеб. Пособие. -Владивосток: Изд-во ДВГТУ. 1997. - 68с.

19. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем / Н.П. Бусленко // М.: Наука. 1978. - 399 с.

20. Вашедченко А.Н. Автоматизированное проектирование судов / А.Н. Вашедченко // Учеб. пособие. - Л.: Судостроение. 1985. - 164 с.

21. Войткунский Я.И. Справочник по теории корабля: в 3т. т.3. Управляемость водоизмещающих судов. Гидродинамика судов с динамическими принципами поддержания /под ред. Я. И. Войткунского. Л.: Судостроение. 1985. -539 с.

22. Гайкович А.И. Теория проектирования водоизмещающих кораблей и судов / А.И. Гайкович // В 2 т. Т. 1. Описание системы «Корабль».- СПб.: Изд-во НИЦ МОРИНТЕХ. 2014. - 819 с., 660 рис., 154табл., 766фор-мул, 688 ссылок.

23. Гайкович А.И. Теория проектирования водоизмещающих кораблей и судов / А.И. Гайкович // В 2 т. Т. 2. Анализ и синтез системы «Корабль». - СПб.: Изд-во НИЦ МОРИНТЕХ, 2014. - 872 с., 343 рис., 150 табл., 1064 фор-мул, 503 ссылки.

24. Демешко Г.Ф. Проектирование судов. Амфибийные суда на воздушной подушке / Г.Ф. Демешко // [Текст]: учебник для студентов судостроительных специальностей вузов: в 2 кн. / Г. Ф. Демешко. - Санкт-Петербург: Судостроение, [Кн.] 1. - 1992. - 268 с.

25. Демешко Г.Ф. Проектирование судов. Амфибийные суда на воздушной подушке [Текст] : учебник для студентов судостроительных специальностей вузов: в 2 кн. / Г. Ф. Демешко// - Санкт-Петербург: Судостроение, [Кн.] 1. - 1992. -329 с.

26. Захаров Б.Н. Суда для перевозки лесных грузов / Б.Н. Захаров // - Л.: Судостроение. 1988. - 208 с.

27. Захаров И.Г. Теория компромиссных решений при проектировании корабля / И.Г. Захаров //- Л.: Судостроение. 1987. - 1936 с.

28. Знамеровский В.П. Теоретические основы управления судном /под ред. проф. Д. В. Дорогостайского и проф. М. М. Лескова// - Л.: Издательство ЛВИМУ. 1974. - 127 с.

29. Иозайтис В.С., Львов Ю.А. Экономико-математическое моделирование производственных систем / В.С. Иозайтис, Ю.А. Львов // учеб. Пособие для инженерно-экономич. Спец. Вузов. -М.: Высш. Шк. 1991. - 192 с.

30. Короткин Я.И., Ростовцев Д.М., Сиверс Н.Л. Прочность корабля / Я.И. Короткин, Д.М. Ростовцев, Н.Л. Сиверс // Л.: Судостроение. 1974. - 432 с.

31. Краев В.И. Экономические обоснования при проектировании морских судов / В.И. Краев //- Л.: Судостроение. 1981. - 280 с.

32. Логачев С.И. морские танкеры / С.И. Логачев // Л.; судостроение, 1970. -

360 с.

33. Логачев С.И., Чугунов В.В. Мировое судостроение; современное состояние и перспективы развития / С.И. Логачев, В.В. Чугунов // СПБ. Судостроение. 2000. - 312 с.

34. Максимаджи А.И. Капитану о прочности корпуса судна. / А.И. Максимаджи // Л., Судостроение. 1988. - 224 с.

35. Максимей И.В. Имитационное моделирование на ЭВМ / И.В. Максимей // М.: 1988. - 232 c.

36. Мацкевич В.А., Мацкевич А.В. Практическое проектирование транспортных судов / В.А. Мацкевич, А.В. Мацкевич // В 2 частях. Часть 1. - М.: ООО «Издательский дом Недра». 2015. - 194 с.

37. Мацкевич В.А., Мацкевич А.В. Практическое проектирование транспортных судов / В.А. Мацкевич, А.В. Мацкевич // В 2 частях. Часть 2. - М.: ООО «Издательский дом Недра». 2015. - 168 с.

38. Ногид Л.М. Проектирование морских судов / Л.М. Ногид //- Л.: Судостроение. 1976. - 208 с.

39. Норенков И.П. Введение в автоматизированное проектирование технических устройств и систем / И.П. Норенков //- М.: Высш.шк., 1986. - 304 с.

40. Пашин В.М. Оптимизация судов / В.М. Пашин //- Л.: Судостроение. 1983.- 296 с.

41. Першиц Р.Я. Управляемость и управление судном / Р.Я. Першиц //- Л.: Судостроение. 1983. - 272 с.

42. Поздюнин В.Л. Теория проектирования судов / В.Л. Поздюнин // выш.1, П, / В.Л. Поздюнин Л.К.И. 1938. - 1939г.

43. Прицкер А. Введение в имитационное моделирование и язык СЛАМ II/ А. Прицкер // 1987. - 646 c.

44. Раков A.M. Особенности проектирования промысловых судов / A.M. Раков //-Л.: Судостроение. 1966.-142 с.

45. Раков А.И. Оптимизация основных характеристик и элементов промысловых судов / А.М. Раков // -Л.: Судостроение. 1978. - 232 с.

46. Раков А.И. Севастьянов Н.Б. Проектирование промысловых судов / А.И. Раков Н.Б. Севастьянов // -Л.: Судостроение. 1981. - 376 с.

47. Семенов Ю.Н. Методы принятия решений в проектировании судов / Ю.Н. Семенов //: Учебное пособие. Л.: ЛКИ. 1983. - 90 с.

48. Шеннон Р. Имитационное моделирование систем / Р Шеннон //искусство и наука.- М.: Мир. 1978. - 424с.

49. Царев Б.А. Оптимизационное проектирование скоростных судов / Б.А. Царев // Учеб. пособие. - Л.: Изд. ЛКИ. 1988. - 102 с.

50. Barrass C.B. Ship design and performance for masters and mates / C.B.Barrass // Book. Elsevier Butterworth-Heinemann, 2004. - 264p. (На Английском языке)

51. Bertram V., Practical ship hydrodynamics (2nd edition) / V. Bertram //, Elsevier, 2011. - 390p. (На Английском языке)

52. Eyres D. J. Ship contruction (6th edition) / D. J Eyres // Book. Elsevier Butterworth-Heinemann, 2006. - 376p. (На Английском языке)

53. John Fyson. Design of Small Fishing Vessels/Fn119 /John Fyson (Editor)//. Hardcover, 1989. - 320p. (На Английском языке)

54. Molland A.F. Ship resistance and propulsion: practical estimation of ship propulsive power / A.F. Molland, S.R. Turnock, D.A Hudson // Cambridge, GB. University Press, 2011. - 544p. (На Английском языке)

III. АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, СТАТЬИ, ТЕЗИСЫ ДОЛКЛАДОВ,

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

55. Антоненко С.В. Расчет сопротивления воды движению судна / С.В. Антоненко, М.В. Китаев, В.В. Новиков // Владивосток: ДВФУ. 2012. - 48 с.

56. Аполлинариев В.И. Оптимизация характеристик промыслового судна на базе имитационного моделирования / В.И. Аполлинариев // «Судостроение», 1990. № 3. - C. 12-14

57. Аксенов А.А. Программный комплекс FlowVision как современный инструмент проектирования судовых обводов/ А.А. Аксенов, С.В. Жлуктов, А.С. Петров, А.В. Печенюк, Б.В. Станков // Судостроение. 2013. № 4. а 54-58.

58. Блищик А.Э. Численное моделирование динамики судна в задачах управляемости и качки/ А.Э. Блищик, А.Е. Таранов // Труды Крыловского государственного научного центра. 2018. 2(384). - а 29-38.

59. Бугаев В.Г. Оптимизация элементов и характеристик судов с учетом случайных факторов / В.Г. Бугаев, М.В. Китаев // Морские интеллектуальные технологии. - 2011. - Спецвыпуск №1.

60. Бугаев В.Г. Методология проектирования региональных морских транспортных комплексов (на примере Дальневосточного бассейна)/ Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук./ В.Г. Бугаев -Санкт Петербург. ГМТУ. 1992.

61. Воеводин Н.Ф. Технико-экономическое обоснование выбора траулеров оптимального типа / Н.Ф. Воеводин // Рыбное хозяйство, 1951. № 1. - с. 24-31.

62. Дам Ван Тунг. Анализ влияния формы корпуса на прочность шпангоутов / В.А. Кулеш, Дам Ван Тунг, Т.А. Сайфутдинов // Вестник инженерной школы ДВФУ. 2019. № 2 (39). - а 57-67

63. Дам Ван Тунг. Обеспечение вместимости, посадки и начальной остойчивости в задачах оптимизации судов / В.Г. Бугаев, Дам Ван Тунг, До Тат Мань // Вестник инженерной школы ДВФУ. 2019. № 4 (41). - а 55-63.

64. Дам Ван Тунг. Обеспечение прочности корпуса рыболовного судна / В.Г. Бугаев, Дам Ван Тунг // Вестник инженерной школы ДВФУ. 2019. № 2 (39). -а 49-56.

65. Дам Ван Тунг. Определение сопротивления воды движению рыболовного судна численными методами гидродинамики/ В.Г. Бугаев, Дам Ван Тунг // 13-ая научно-практическая конференция с международным участием «Проблемы транспорта Дальнего Востока». Владивосток. 12 - 13 ноября 2019г. -а 77-80.

66. Дам Ван Тунг. Оптимизация формы корпуса рыболовных судов / В.Г. Бугаев, Дам Ван Тунг, Ю.В. Бондаренко // Вестник «Инженерной школы ДВФУ». Дальневосточный федеральный университет. 2020. № 2(43). - с. 35-45.

67. Дам Ван Тунг. Оптимизация характеристик и элементов рыболовных судов с учетом случайных факторов их функционирования / В.Г. Бугаев, Дам Ван Тунг, Ю.В. Бондаренко // Вестник Инженерной школы ДВФУ. 2021. № 1(46). - с. 24-35

68. Дам Ван Тунг. Численное моделирование гидродинамических характеристик винто-рулевого комплекса и поворотливости рыболовного судна / В.Г. Бугаев, Дам Ван Тунг, Я.Р. Домашевская, Фам Чунг Хиеп // Научные проблемы водного транспорта. 2020. № 62. - с. 29-39.

69. Гайкович А.И. Параметрическая оптимизация главных размерений корабля комплексного снабжения методом вариаций / А.И. Гайкович, А.С. Николаев, С.Г. Поминов // Тр. Крыловского гос. научного центра. 2019. № 2. - с. 24-33. (Специальный выпуск).

70. Гришов А.П. Метод технико-экономического обоснования выбора параметров добывающих судов / А.П. Гришов // В сб. Совершенствование планирования рыбопромышленного производства. - Калининград.

71. Зыонг Ван Тхань. Технико-экономический анализ и методика оптимизационного выбора характеристик рыболовных судов наливного типа для морского рыболовства СРВ. дисс. канд. техн. наук: 05.08.03 / Зыонг Ван Тхань. -Калининград. 2020. - 182 с.

72. Иванов В.П. Разработка методологии оптимизационного проектирования рыболовных судов и рационального использования их производственного потенциала. дисс. докт. техн. наук: 05.08.03 / / В.П. Иванов. -Калининград. 2006. - 252 с.

73. Китаев М.В. Оптимизация характеристик транспортных судов с учетом технических, эксплуатационных и экономических случайных факторов на

начальных стадиях проектирования. дисс. канд. техн. наук: 05.08.03 / М.В. Китаев - Владивосток. 2013. - 182 с.

74. Китаев М.В. Разработка предложений к назначению надбавок на износ наружной обшивки судов ледовых классов и ледоколов / М.В. Китаев, В.А. Компанец, В.А. Кулеш, О.Э. Суров // Научно-технический сборник № 52/53. Санкт-Петербург. Российский морской регистр судоходства. 2018. - а 35-46.

75. Кулеш В.А. Надбавки на коррозионный износ наружной обшивки судов для работы в льдах / В.А. Кулеш // Морские интеллектуальные технологии. 2017. № 3-2(67). - а 57-65.

76. Лаврищева Л.С. Оптимизация формы модели гребного винта в однородном потоке / Л.С. Лаврищева, В.Н. Новоселов // Труды Крыловского государственного научного центра. [Спец. вып. 1]. 2018. - а 75-83.

77. Ерошин В.А. Гидродинамические характеристик ходкости малых промысловых судов Текст. / В.А. Ерошин // Вопросы судостроения, серия «Проектирование судов». 1975. Вып. 8. - а 29-37.

78. Лобанов В.А. Численная оценка ледовых качеств судна. Ходкость / В.А. Лобанов // Вестник научно-технического развития. 2012. № 1. - c 18-34.

79. Лобанов В.А. Оценка местной ледовой прочности корпуса судна численными методами / В.А. Лобанов // Дифференциальные уравнения и процессы управления. 2010. № 3. - а 34-47.

80. Лобанов В.А. Численная оценка ледовых качеств судна. Прочность / В.А. Лобанов // Вестник научно-технического развития. 2011. № 12. - а 7-18.

81. Лыонг Нгок Хунг. Проектное обоснование характеристик и элементов средних рыболовных траулеров для Вьетнама с обеспечением норм вибрации: Дисс. Канд. Техн. наук: 05.08.03 / Лыонг Нгок Хунг. - Калининград, 2010, 259 с.

82. Лысенко С.В. Технология и управление рыболовством: Методическое указание / С.В. Лысенко Дальрыбтуз. - Владивосток. 2001. - 40 с.

83. Лысенко С.В. Экономическое обоснование работы добывающего судна: Методическое указание / С.В. Лысенко Дальрыбтуз. - Владивосток. 1998. - 46 с.

84. Май Куок Чыонг. Проектное обоснование характеристик и элементов маломерных рыболовных судов Вьетнама с позиций обеспечения мореходных качеств: дисс. канд. техн. наук: 05.08.03 / Май Куок Чыонг.- Калининград. 2010. -232 с.

85. Манухин В.А. О расчетах прочности и жесткости днищевого перекрытия с килеватостью. / В.А. Манухин // Морские интеллектуальные технологии. 2018. Т. 1. № 2(40). - с. 57-61.

86. Махин В.П. Математическое моделирование движения судов во льдах / В.П. Махин, А.Н. Страшко // Вестник гос. ун-та морского и речного флота им. адмирала С.О. Макарова. 2015. № 2(30). - с. 1-11.

87. Нго Дык Тханг. Методика проектирования и технико-экономическое обоснование характеристик наливных рыболовных судов для удаленных районов прибрежного рыболовства СРВ: дисс. канд. техн. наук: 05.08.03 / Нго Дык Тханг.-Калининград. 2013. - 195 с.

88. Нгуен Вьет Хоан. Методика проектирования малых деревянных рыболовных судов для Социалистической Республика Вьетнам дисс. канд. техн. наук: 05.08.03 / Нгуен Вьет Хоан. - Калининград. 2010. - 173 с.

89. Петрова Н.Е. Изменение технического состояния корпуса судна в процессе эксплуатации / Н.Е. Петрова // Вестник МГТУ. том 12. №1. 2009 г. - с. 39-41.

90. Печенюк А.В. Оптимизация судовых обводов для снижения сопротивления движению / А.В. Печенюк // Компьютерные исследования и моделирование. 2017. Т. 9. № 1. - с. 57-65.

91. Печенюк А.В. Оптимизация судовых обводов: новые возможности / А.В. Печенюк, Б.Н. Станков // Судостроение. 2015. № 3(820). - с. 15-19.

92. Печенюк А.В. Численное моделирование работы гребного винта в составе судовой винто-рулевой колонки / А.В. Печенюк // Инженерные системы-2017: Труды Международного форума: Москва, 11-12 апреля 2017 г. / Инжиниринговая компания «ТЕСИС». - 2017. - с. 99-110.

93. Печенюк А.В. Эталонное тестирование ПК FlowVision в задаче моделирования обтекания судового корпуса / А.В. Печенюк // Компьютерные исследования и моделирование. - 2014. - Т. 6. - а 889-899.

94. Поляков Ю.Н. Некоторые вопросы решения задачи оптимизации характеристик судов в стохастической постановке / Ю.Н. Поляков //.- В сб.: Вопросы судостроения. Серия «Проектирование судов», ЦНИИ «Румб». 1979. вып. 21. - а 27-34.

95. Рожков В.Е. Методика проектирования промысловых судов с учетом параметрической надежности функционирования (на пример судов ярусного лова): дисс. канд. техн. наук: 05.08.03./ В.Е. Рожков-Владивосток. 1996. 219 с.

96. Савинов Г.В. Методология оптимизационного проектирования морских судов на основе многоуровневых математических моделей и методов активного диалога: авфтореф. дисс. док. техн. наук: 05.08.03. / Г.В. Савинов - С. 1998. - 42 с.

97. Суров О.Э. Исследование характера коррозионного разрушения листов наружной обшивки ледового пояса судов из стали 09Г2С/ О.Э. Суров, В.А. Компанец // Черные металлы. № 10. 2015. - а 39-45.

98. Таранов А.Е. Особенности использования численного моделирования при проектировании объектов морской техники / А.Е. Таранов, Т.И. Сайфуллин, А.А. Рудниченко, С.В. Егоров // Труды Крыловского гос. науч. центра. 2018. Т. 386. № 4. - а 28-40.

99. Таровик О.В. Моделирование систем арктического морского транспорта: основы междисциплинарного подхода и опыт практических работ / О.В. Таровик, А.Г. Топаж, А.Б. Крестьянцев, А.А. Кондратенко // Арктика: экология и экономика. - 2017. - №1 (25). - а 86-101.

100. Фетисов В.А. Решение задачи прогнозирования и оперативного управления работой морской контейнерной линией на основе имитационного моделирования / В.А. Фетисов, Н.Н. Майоров // Вестник государственного университета морского и речного флота имени адмирала С.О.Макарова.

101. Худяков Л.Ю. Исследовательское проектирование кораблей/ Л.Ю. Худяков -Л.: Судостроение. 1980. - 240с.

102. Хорольская И.Л. Оптимизация характеристик малого рыболовного траулера на базе имитационного моделирования / авфтореф. дисс. док. техн. наук: 05.08.03. / Хорольская И.Л.- Калининград. КТИРПиХ. 1992.

103. Часовников Н.Ю. Проектное обоснование технических и экономических характеристик рыболовных судов: дис. канд. техн. наук. 05.08.03. / Н.Ю. Часовников- СПб. 2013. 200 с.

104. Шагиданов В.И. Технико-экономическое обоснование проектных характеристик судов для охраны экономических зон и для морских исследований: дис. канд. техн. наук.05.08.03. / В.И. Шагиданов. -СПб. 2009. - 219 с.

105. Яковлев А.Ю. Численное исследование движителей с гребными винтами-тандем в насадке / А.Ю. Яковлев, О.П. Орлов, А.Ш. Ачкинадзе, И.К. Бородай, А.А. Родионов // Труды Крыловского гос. науч. центра. 2018. Т. 386. №

4. c. 50-55.

106. Dudin S.D., Gaspar H.V. System based ship design of fishing vessels. /

5.D. Dudin, H.V. Gaspar // Conference: Practical Design of Ships and Other Floating Structures (PRADS) 2016At: Copenhagen, Denmark. (На Английском языке)

107. Ho Thi Hoai Thu. Giai phap tai chinh ho tro ngu dan phat trien hoat dong khai thac thuy san о Viet Nam. Luan an tien si kinh te. Hoc Vien Tai Chinh. Ha Noi-2018. 221p. (На Вьетнамском языке)

108. Kwang-Jun Paik. Numerical study on the hydrodynamic characteristics of a propeller operating beneath a free surface / Kwang-Jun Paik // International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering, Volume 9, Issue 6, November 2017, - pp. 655-667. (На Английском языке)

109. Lydia Teh. Reconstructing Vietnam's marine fisheries catch 1950-2010 / Lydia Teh, Dirk Zeller, Kyrstn Zylich, George Nguyen, and Sarah Harper // Fisheries center working paper #2014-17. (На Английском языке)

110. Maxim S. Simulation Modeling of Marine Transport Systems Operating in Ice Conditions / Maxim S. Kosmin, Oleg V. Tarovik // Proceedings of the Twenty-third (2013) International Offshore and Polar Engineering (ISOPE), Anchorage, Alaska, USA, June 30-July 5, 2013. - pp. 1241-1246. (На Английском языке)

111. Pham Thanh Hai. Nghien cuu cac phuong phap xac dinh gia thanh dong tau trong giai doan thi6t k6 ban diu / Pham Thanh Hai, Tran Van Duyen // Вё tai NCKH cap truang. Vimaru-2016.- 42p. (На Вьетнамском языке)

112. Spyros A. Numerical modeling of a marine propeller undergoing surge and heave motion / Spyros A. Kinnas, Ye Tian, Abhinav Sharma // International Journal of Rotating Machinery, Volume 2012, Article ID 257461. 8p. (На Английском языке)

113. Tu T.N. Numerical simulation of propeller open water characteristics using RANSE method / T.N. Tu // Alexandria Engineering Journal, Volume 58, Issue 2, 2019, pp. 531-537. (На Английском языке)

114. Van Tung D. Study the hull form and propeller-rudder system of the fishing vessel for Vietnam / V.G. Bugaev, D. Van Tung, Domashevskaya Y.R. Domashevskaya // Lecture Notes in Mechanical Engineering. 2018. PartF3. pp. 691-700. (На Английском языке)

115. Van Tung D. Research the strength of decking overlap of the fishing vessel for Vietnam / V.G. Bugaev, D. Van Tung, Y.R. Domashevskaya // Lecture Notes in Mechanical Engineering. 2018. PartF3. - pp. 701-707. (На Английском языке)

IV.ЭЛЕКТРОННЫЕ РЕСУРСЫ

116. Атлас по океанографии Южно-Китайского моря [Электронный ресурс] // https://web.archive.org/web/20160601154836/http://pacificinfo.ru/data/cdrom/9/text. html (Дата обращения 18.01.2018).

117. Вьетнам на карте [Электронный ресурс] // https: //map-vietnam.ru/schsea # :~:text=Южно-Китайское%20море%20во%20Вьетнаме,для%20Вьетнама%20и%2 0соседних%20стран. (Дата обращения 18.01.2018).

11S. Компанец В.А. Исследование запасов прочности конструкций корпусов морских судов [Электронный ресурс] // https://www.sworld.education/konfermd2/5 .pdf (Дата обращения 12.12.2G19).

119. Краболовное судно Pella PL-475 [Электронный ресурс] // http : // pellashi p.ru/en/longliner/360.html (Дата обращения 12.12.2G19).

120. Малый рыболовный траулер рефрижератор МРТР^ [Электронный ресурс] // https://www.vympel-rybinsk.ru/vyimpel-budet-stroit-suda-dlya-ryibakov.ht ml (Дата обращения 12.12.2019).

121. Нормальный закон распределения вероятностей [Электронный ресурс] // http://mathprofi.ru/normalnoe raspredelenie veroyatnostei.html (Дата обращения 10. 0S.201S).

122. Рыболовное судно проекта «Вымпел» Т3РВ https://www.vympel-rybinsk. ru/malyiy-ryibolovnyiy-trauler-refrizheratornyiy-mrtr-30.html (Дата обращения 12.1G. 201S).

123. Температура воды в Южно-Китайском море [Электронный ресурс] // https://seatemperature.ru/seas-and-rivers/iuzhno-kitaiyskoe-more (Дата обращения 1S.01.201S).

124. 10 siêu cuàng thùy sàn [Электронный ресурс] // http:// thuysanvietnam.c om.vn/10-sieu-cuong-thuy-san-article-110S4.tsvn (Дата обращения 19.G1.2G18). (На Вьетнамском языке).

125. Brian Trenhaile P.E. Understanding Ship and Boat Trim (Stability and Trim - Part 2) / P.E. Brian Trenhaile // Naval Architect & Marine Engineer, Hawaii Marine Company, 2004. http : //hawaii-marine. com/templates/Trim_Article. htm (Дата обращения G8.0S.2G18). (На Английском языке)

126. Chien lugc bien Viet Nam [Электронный ресурс] // https://baodautu.vn/chien-luoc-bien-viet-nam-nam-2020-gia-tri-xuat-khau-san-pham-nuoi-bien-dat-khoang- 15-ty-usd-d100227.html (Дата обращения 16.01.201S). (На Вьетнамском языке).

127. Danh muc cac loai ca bien co gia tri kinh te a Viet Nam [Электронный ресурс] // https://tepbac.com/document/full/376/danh-muc-cac-loai-ca-bien-co-gia-tri-kinh-te-o-viet-nam.htm# (Дата обращения 20.01.2018). (На Вьетнамском языке).

128. Khai quat v8 biln cua VN [Электронный ресурс] // https://tuoitre.vn/khai-quat-ve-bien-cua-vn-508690.htm (Дата обращения 18.01.2018). (На Вьетнамском языке).

129. Leading exporting countries of fish and fishery products worldwide in 2018 (in billion U.S. dollars) [Электронный ресурс] // https://www.statista.com/statis tics/268269/top-10-exporting-countries-of-fish-and-fishery-products/ (Дата обращения 20.01.2018). (На Английском языке).

130. Nhung thach thuc ve tinh ben vttng cua nguon lgi hai san bien Viet Nam [Электронный ресурс] // http://www.rimf.org.vn/baibaocn/chitiet/tinid-2170 (Дата обращения 20.01.2018). (На вьетнамском языке).

131. Soumya Chakraborty. Ship Stability - Introduction to Hydrostatics and Stability of Surface Ships/naval-architecture. [Электронный ресурс] // https://www.marineinsight.com/naval-architecture/ship-stability-introduction-hydrosta tics-stability-surface-ships/ (Дата обращения 20.01.2018). (На Вьетнамском языке).

132. Tau ca Hoang Anh 01 [Электронный ресурс] // http://www.baobinhdinh.vn/viewer.aspx?macm=24&macmp=24&mabb=20356 (Дата обращения 20.01.2018). (На Вьетнамском языке).

133. Tau ca HT-96706-TS [Электронный ресурс] // https://baohatinh.vn/nong-nghiep/vay-hon-18-ty-cach-nao-chu-tau-vo-thep-tx-ky-anh-lai-400-trieu-chuyen/16354 2.htm (Дата обращения 20.01.2018). (На Вьетнамском языке).

134. Tau ca PY-99669-TS [Электронный ресурс] // https://www.khanhho a.gov.vn/vi/tin-hoat-dong-trong-tinh-0331/them-mot-tau-ca-duoc-dong-moi-theo-chinh-sach-cua-nghi-dinh-67 (Дата обращения 20.01.2018). (На Вьетнамском языке).

135. Tau ca PY-99999-TS [Электронный ресурс] // https://tepbac.com/tin-tuc/full/ha-thuy-tau-ca-vo-thep-dau-tien-dong-moi-theo-nghi-dinh-67-15648.html (Дата обращения 20.01.2018). (На Вьетнамском языке).

136. Táu cá vo thép Sang Fish [Электронный ресурс] // https://giaoduc.net.vn/tieu-diem/tau-ca-vo-thep-sang-fish-01-co-gi-dac-biet-post147048. gd (Дата обращения 20.01.2018). (На Вьетнамском языке).

137. Táu cá «Viet Han» http://shipdesign123.com/tau-ca-luoi-re-28m/ (Дата обращения 12.10.2018) (На Вьетнамском языке).

138. Tiém näng khai thác hái sán [Электронный ресурс] // http://www2.hcmuaf.edu.vn/data/file/NVTU/Thuy%20San%20Dai%20Cuong/Tai%20li eu%20doc%20them/2a %20Tiem%20nang%20PTTS%20(Theo%20Bo%20Thuy%20S an%20(cu)).pdf (Дата обращения 20.01.2018) (На Вьетнамском языке).

139. Thong ke ve bao Viet Nam trong 70 näm [Электронный ресурс] // http://www.p-gis.com/2019/11/thong-ke-ve-bao-o-viet-nam-trong-70-nam.html (Дата обращения 25.08.2018) (На Вьетнамском языке).

140. Thóng ke vé sán luong cá khai thác cüa cá nuóc [Электронный ресурс] // https://www.gso.gov.vn/default.aspx?tabid=717 (Дата обращения 20.01.2018) (На Вьетнамском языке).

141. Tru luong vá khá näng khai thác nguón loi cá bién [Электронный ресурс] // http://hcmup.edu.vn/index.php?option=com content&view=article&id=23860&lang=z h&site=244 (Дата обращения 20.01.2018). (На Вьетнамском языке).

142. Tóng quan ngánh thüy sán [Электронный ресурс] // http://vasep.com. vn/1192/OneContent/tong-quan-nganh. htm (Дата обращения 20.01.2018) (На Вьетнамском языке).

143. Xuat khau thüy sán Viet Nam sang các thi truong chính khong on dinh [Электронный ресурс] // https://cafef.vn/xuat-khau-thuy-san-viet-nam-sang-cac-thi-truong-chinh-khong-on-dinh-20180619152250909.chn (Дата обращения 20.01.2018). (На Вьетнамском языке).

Приложение А Рыболовное судно проекта 70133 «Посейдон-звезда» ООО.

Назначение судна: лов рыбы тралом и снюрреводом, кошельковым неводом, сайровой ловушкой на электросвет и доставка улова в порт в охлажденном виде или в RSW танках. Район плавания: Неограниченный Класс судна: КМ О рыболовное Основные характеристики судна:

- Длина наибольшая, м 31,76

- Длина между перпендикулярами, м 27,31

- Ширина по ГВЛ, м 7,08

- Ширина наибольшая, м 8,26

- Высота борта, м 3,42

- Средняя осадка по ГВЛ, м 2,61

- Средняя осадка порожнем, м 1,98

- Наибольшее водоизмещение, т 307

- Водоизмещение порожнем, т 207

- Дедвейт по ГВЛ, т 100

- Скорость свободного хода, уз. окл. 11

- Количество экипажа, чел. 12

- Автономность по запасам, т 12 Главная силовая установка:

- Главный Caterpillar С18 ACERT

двигатель 599квт (803 л. с.) 1800

об/мин

- Тип г.д. V-образный 4-тактный, с

турбонаддувом

- Редуктор (передаточное число

4.11: 1) Mekanord 400 ТН

- Гребной винт винт регулируемого шага

Mekanord CP18-P, 4-лопостный, 1500 мм из Ni-AL-BZ в поворотной направляющей насадке.

Вместимость:

- Танк ЯБ^М Ш(1°0...-1С), м3 27,3

- Танк ЯБ^М N2(^0.. .-1С), м3 27,3

- Танк ЯБ^М Ш(1°0...-1С), м3 30,5

- Цистерны дизельного топлива, м 3 2,5

- Цистерны пресной воды, м 14,3 Промысловое устройство:

- Орудия лова: трал, снюрревод

- Траловая лебедка: ваерные барабаны, сетной барабан, ручные муфты и тормоза

- Две (2) турачки.

- Ваерный барабан (2): 3 тонны х 60 м/мин, ваер диаметром 18 х 1500 м

- Сетной барабан (1): 8 тонн х 40 м/мин, вместимость 3.4 м3

- Вытяжная лебедка (1): 2 т х 40 м/мин, канат диаметром 18 х 100 м

- Один (1) Кран

- Два гидравлических насоса приводится в действие через вал отбора мощности редуктора от главного двигателя. Система RSW:

- Система предназначена для охлаждения 25.6 м3 воды в 16 часов от 30ос до -1.00 ОС.

- Компрессор рассчитан на морскую воду температурой 30 град. С.

- Конденсатор также рассчитан на морскую воду температурой 30 град. С.

- Охладитель расходом 28 м3/ч

- Хладагент: Я-22

Приложение Б

Программное обеспечение оптимизации проектных характеристик рыболовных

судов «V_SHIP»

1. Файл optimum - создан алгоритм для получения целевой функции

оптимизационной задачи

function f=optim(x)

global Pgrl Wgr h0 Is k Tk D1 gkop qobp qmp qzp nekg qbp oz1 oz2 M_sr M_pr sr_11 ... tkr Pri Pt mprv model Ks zobsi C_i Pr_i

% БЛОК РАСЧЕТА ВОДОИЗМЕЩЕНИЯ

gko=gkop; % Измеритель масс корпуса с оборудованием

qob=qobp; % Измеритель масс орудия и устройства

qm=qmp; % Измеритель масс глав. и вспом. механизмов

qz=qzp; % Запас водоизмещение

qb=qbp; % Измеритель масс балласта

qg1=24*165*10A-6; % удельный расход топлива на переходах

qg2=0.6*qg1; % удельный расход топлива на промысле

am=0.03; % коэффициент, учитывающий запасы смазочного масла для ГД

i1=0.7; % коэффициент использования мощности главных двигателей на промысле

i2=0.85;% коэффициент, учитывающий продолжительность работы ГД в течение промысловых

суток

k1=1.1; % коэффициент, учитывающий расхода топлива и масла для вспомогательных механизмов

kv=0.95; % коэффициент, учитывающий потерю скорости на переходах kpa=0.75; % коэффициент заполнения трюма (первое приближение) psr=5.25;% средний суточный улов (первое приближение) vs=x(9); % скорость судна Pgr1=x(8); % грузоподъемность

RL=375; % Расстояние до района промыла (первое приближение) tst=2; % Время стоянки в порт (первое приближение) tper=RL/(24*vs*kv); % Время перехода (первое приближение) tpro=kpa*x(8)/psr % время на промысле (первое приближение) tmz=2; % время морского запаса (первое приближение) tob=1; % время обслуживания (первое приближение) C=404; % адмиралтейский коэффициент по судну прототипа Avt=2*tper+tpro+tmz % Автономность рейса (первое приближение) nek=nekg; % Количество экипажа uek=0.1;% масса одного человека с багажом

uprv=80;% норма расхода пресной воды на одного человека в сутки upro=3;% норма запаса провизии на одного человека в сутки me=nek*uek;% масса экипажа mprv=uprv*Avt*nek/1000;% масса провизии mpro=upro*Avt*nek/1000;% msn=me+mprv+mpro;% масса снабжения (100%)

msn1=0.4*msn; % масса снабжения (40%)

aa1=1-(gko+qz+qob+qb);

aa2=0;

aa3=(-1)*(qm*x(9).A(4.5)/C+k1*(1+am)*(qg1*(tper+tmz))*x(9).A(4.5)/C);

aa4=(-1)*(x(8)+msn1);

YY1=[aa1 aa2 aa3 aa4];

YY2=roots(YY1); % решение уравнения вес

YY3=real(YY2).A3;

D1=YY3(1) % наибольшее водоизмещение судна при 40% запаса

Pt=D1A(1/3)*(k1*(1+am)*(qg1*(2*tper+tmz)+qg2*i1*i2*tpro)*x(9).A(4.5)/C) % запас топлива (100%)

Pt1=D1A(1/3)*k1*(1+am)*(qg1*(tper+tmz))*x(9).A(4.5)/C % запас топлива (40%) Pm=D1A(1/3)*qm*vs.A(4.5)/C % масса механизмов

% БЛОК ХОДКОСТИ global skor1 N Rtr

om=x(1)*(x(3)+x(2)/2)*(0.55+1.52*x(5)); % Площадь смоченной поверхности v0=vs*0.5144;

for i=1:0.1:1.5 v=v0*i;

fr=v/(9.81*x(1))A0.5; % число Фруда if fr>0.36;

fr=0.35; else

fr=v/(9.81*x(1))A0.5; end

Re=v*x(1)/16.1; % число Рейнольдса

CF0=10A3*0.455*(log10(Re*10A7)).A(-2.58); % коэффициент трения Ca=0.5; % надбавка на шероховатость

Cap=0.25; % коэффициент сопротивления выступающих частей Pdv=(x(1)*x(2)*x(3)*x(5)*1.025)A(1/3)*vsA4.5/554.7; % зависимость Cr от L/B

if x(1)/x(2)>3.5 & x(1)/x(2)<4.75;

a1=x(1)/x(2); else

a1=3.857; end

y1=[0.21 0.23 0.25 0.27 0.29 0.31 0.34 0.36 0.37]; e1=[3.5 3.75 4 4.25 4.5 4.75]; f1=[1.2 1.17 1.15 1.11 1.05 0 1.48 1.46 1.35 1.31 1.27 1.2 1.89 1.86 1.78 1.75 1.68 1.58 2.4 2.35 2.32 2.24 2.15 2.03 2.92 2.89 2.81 2.73 2.62 2.5 3.55 3.5 3.42 3.31 3.2 3.02

5 4.8 4.66 4.51 4.19 3.82 6.78 6.45 6.08 5.72 5.38 4.92 7.81 7.51 7 6.57 6.12 5.76]; c1=interp2(e1,y1,f1,a1,fr) % зависимость Cr от B/T

if x(2)/x(3)>2.3 & x(2)/x(3)<3.2;

a2=x(2)/x(3); else

a2=2.722; end

y2=[0.21 0.23 0.25 0.27 0.29 0.31 0.35 0.36 0.37]; e2=[2.3 2.5 2.7 2.9 3.1 3.2]; f2=[1.28 1.24 1.19 1.15 1.11 1.08

1.57 1.55 1.52 1.49 1.45 1.41 1.98 1.97 1.94 1.89 1.79 1.71

2.47 2.45 2.41 2.34 2.25 2.2 2.98 2.97 2.94 2.89 2.79 2.71

3.58 3.55 3.51 3.46 3.32 3.29 4.28 4.23 4.16 4.08 3.99 3.92

5.48 5.41 5.34 5.21 5.04 5

7.18 7.06 6.95 6.86 6.74 6.69]; c2=interp2(e2,y2,f2,a2,fr)

% Зависимость Cr от beta a3=x(7);

y3=[0.21 0.23 0.25 0.27 0.29 0.31 0.34 0.36 0.37]; e3=[0.7 0.75 0.8 0.85 0.9 0.95]; f3=[1.1 1.12 1.14 1.17 1.26 1.34 1.46 1.49 1.53 1.55 1.59 1.6 1.85 1.89 1.92 1.96 2 2.08 2.16 2.27 2.35 2.42 2.58 2.78 2.8 2.84 2.87 2.97 3.38 3.58

3.19 3.29 3.48 3.52 4 4.5 4.08 4.48 4.54 4.8 5.28 5.5

5.4 5.78 5.92 6.1 6.76 7

6.2 6.65 6.83 7.27 7.88 8.24]; c3=interp2(e3,y3,f3,a3,fr) % Зависимость Cr от xc a4=0;

y4=[0.21 0.23 0.25 0.27 0.29 0.31 0.34 0.36 0.37]; e4=[-0.025 -0.02 -0.015 -0.01 -0.005 0 0.005 0.01]; f4=[1.15 1.15 1.15 1.15 1.15 1.15 1.15 1.15

1.5 1.52 1.54 1.56 1.58 1.61 1.65 1.7 1.76 1.79 1.84 1.89 1.96 2 2.05 2.1 2.05 2.11 2.2 2.36 2.48 2.58 2.68 2.78 2.57 2.67 2.77 2.87 2.99 3.08 3.19 3.38 2.95 3.08 3.31 3.46 3.62 3.8 4 4.08

3.86 4.06 4.4 4.62 4.95 5.1 5.42 5.63 5.04 5.41 5.79 6.03 6.34 6.58 6.85 7 6.1 6.47 6.75 7 7.32 7.5 7.71 7.82]; c4=interp2(e4,y4,f4,a4,fr) % Зависимость Cr от коэффициент ф и ф0

if x(5)/x(7)>0.55 & x(5)/x(7)<0.7;

a5=x(5)/x(7); else

a5=0.637; end

y5=[0.21 0.23 0.25 0.27 0.29 0.31 0.34 0.36 0.37]; e5=[0.55 0.575 0.6 0.625 0.65 0.675 0.7]; f5=[1.01 1.04 1.1 1.25 1.47 1.74 2 1.37 1.47 1.56 1.73 1.9 2.06 2.3 1.73 1.83 1.94 2.04 2.37 2.55 2.81 1.92 2.05 2.3 2.65 2.98 3.3 3.78 2.21 2.55 2.9 3.45 3.98 4.77 5.58 2.65 3 3.5 4.12 5 6 7.08 4 4.18 4.7 5.42 6.38 7.48 8.9 5.71 5.81 6.1 6.55 7.43 8.5 9.75 6.79 6.82 7 7.56 8.35 9.28 10.35]; c5=interp2(e5,y5,f5,a5,fr) a6=0.6;

c6=interp2(e5,y5,f5,a6,fr);

Cr=(c1.*c2.*c3.*c4.*c5)./(c6.A4); % коэффициент остаточного сопротивления C=CF0+Ca+Cap+Cr';

R=C.*1.025.*(v.A2)*om*0.5; % Полное сопротивление судна

Rtr=R/10A3;

t=0.078;

w=0.078;

n1=0.55;

n2=0.96;

n3=0.99;

n=n1*n2*n3*(1-t)/(1-w);

Pdtr=v*Rtr/n

skor1=v/0.5144;

load Marineengine.mat % Библиотека главных двигателей En = [engine.Mass;engine.Power; engine.Length]; ep = En(2,:)./Pdtr global rp

rp = find(ep > 1.05)

[n4,m4] = min(En(1,rp));

ken=engine(rp(m4(1,end)))

Mdv = En(1,rp(m4(1,end)));

N = En(2,rp(m4(1,end))) % мощность г.д.

l = En(3,rp(m4(1,end))) % длина г.д.

kp2=N/Pdtr;

modeI=ken.Name; % марка г.д.

if kp2 > 1.05 N1=N break end

end

% БЛОК НАГРУЗКИ global Pb

Pko=gko*D1; % масса корпуса с оборудованием Pob=qob*D1; % масса орудия лова и устройства Pz=qz*D1; % запас водоизмещения Dpor=Pko+Pob+Pm+Pz; % водоизмещение порожнем Psn=msn; % масса снабжения Pb=qb*D1; % масса балласта DW=Pt+Psn+Pb; % дедвейт судна

%БЛОК КОМПАНОВКИ

global Ir1 le Imo Iph lax Itr

ne1=5;% Количество экипажа на первом ярусе

ne2=nek-ne1;% количество экипажа в жилом отсеке номер 3

ke=6; % площадь на 1 члена экипажа

kb1=1.25; % коэффициент, учит. длину вспомогательного помещения в рубке krsw=1.3;% коэффициент, учит. длину помещения установки системы охлаждения kb2=1.25;

Ir1=ke*ne1*kb2/(0.7*x(2)); % длина первого яруса надстройки Ie=ke*ne2*krsw*kb2/x(2); % длина отсека номер 3 kmo=1.98;

lmo=kmo*l;% длина М.О. Im=1.07*x(1); % наибольшая длина судна lph=4.58; % длина форпика lax=5.95; % длина ахтерпика ltr=lm-lph-lax-lmo-le;% длина трюма

% БЛОК ГРУЗОВМЕСТИМОСТИ hw=1;% высота двойного дна Wgr=ltr*x(2)*(x(4)-hw)*0.88; % грузовместимости

% БЛОК ОСТОЙЧИВОСТИ % Метацентрическая высота

kz=0.7; % относительное возвышение центра тяжести

h0=2*x(2)*sqrt((1.017-0.023)*x(6)/(x(6)+x(5))*(1.06-0.05)*x(6)A2/12/x(5))-kz*x(4); % метацентрическая высота

% Ординаты диаграммы статической остойчивости

te=[10 20 30 40 50 60 70 80 90]; % матрица углов крена Hte1=[0.050 0.387 0.840 1.279 1.365 1.056 0.583 0.210 0]; % Вспом. Функции Hte2=[-0.036 -0.241 -0.556 -0.722 -0.513 0.026 0.603 0.935 1.000]; % Вспом. Функции Hte3=[0.151 0.184 0.081 -0.069 -0.155 -0.135 -0.062 -0.010 0]; % Вспом. Функции Hte4=[0.010 0.062 0.135 0.155 0.069 -0.081 -0.184 -0.151 0]; % Вспом. Функции

for i=1:90; fte1(i)=interp1(te,Hte1,i); fte2(i)=interp1(te,Hte2,i); fte3(i)=interp1(te,Hte3,i); fte4(i)=interp1(te,Hte4,i);

lst(i)=0.5*x(2)*(1-0.96*x(3)/x(4))*fte1(i)+0.64*(1-1.032*x(3)/x(4))*x(4)*fte2(i)+1/11.4*... (x(6)*x(2))A2/x(5)/x(3)*fte3(i)+1/11.4*(x(6)*x(2))A2/x(5)/x(3)*((0.64*(1-1.032*x(3)/x(4))*x(4))/... (0.5*x(2)*(1-0.96*x(3)/x(4))))A3*fte4(i)-(kz*x(4)-x(6)/(x(6)+x(5))*x(3))*sin(i*pi/180); % формула Власова-Благовещенского end

ls=lst(max(lst)==lst); % ордината максимальной статической остойчивости tkr=find((lst)==ls); % угол крена при максимальной статической остойчивости

% Критерия погоды ls0=0;

ls10=lst(10); ls20=lst(20); ls30=lst(30); ls40=lst(40); ls50=lst(50); ls60=lst(60); ls70=lst(70); ls80=lst(80); ls90=lst(90);

% плечо динамической остойчивости

X=0.0873;

l0=ls0*X;

l10=ls10*X;

l20=(2*ls10+ls20)*X;

l30=(2*ls10+2*ls20+ls30)*X;

l40=(2*ls10+2*ls20+2*ls30+ls40)*X;

l50=(2*ls10+2*ls20+2*ls30+2*ls40+ls50)*X;

l60=(2*ls10+2*ls20+2*ls30+2*ls40+2*ls50+ls60)*X;

l70=(2*ls10+2*ls20+2*ls30+2*ls40+2*ls50+2*ls60+ls70)*X;

l80=(2*ls10+2*ls20+2*ls30+2*ls40+2*ls50+2*ls60+2*ls70+ls80)*X;

l90=(2*ls10+2*ls20+2*ls30+2*ls40+2*ls50+2*ls60+2*ls70+2*ls80+ls90)*X;

kr=[0 10 20 30 40 50 60 70 80 90]

M1=[ls0 ls10 ls20 ls30 ls40 ls50 ls60 ls70 ls80 ls90]

M2=[l0 l10 l20 l30 l40 l50 l60 l70 l80 l90];

% диаграмма остойчивости

figure(1)

hold on

plot(0:90, interp1(kr,M1,[0:90],'spline'),'r','linewidth',1.5); plot(0:90, interp1(kr,M2,[0:90],'spline'),'g','linewidth',1.5); grid on

xlabel('heel angel') ylabel('arm')

legend('ls','ld','Location','northwest')

title('Diagram stability')

Fp0 = griddedInterpolant(kr,M1,'spline');

funp0 = @(t) Fp0(t);

Fp3=griddedInterpolant(kr,M2,'spline');

funp3 = @(t) Fp3(t);

Av=(0.96*1.15*x(1)*(1.68*x(4)-x(3))+2.4*8.2*0.65); % площадь парусности судна zp=2.99; % аппликата центра парусности Pvtr=504; % условное давление ветра

lw1=Pvtr*zp*Av/(1000*9.81*x(1)*x(2)*x(3)*x(5)*1.025); % плечо кренящего ветра

Iw2=lw1*1.5 % плечо шквального ветра

ft1=[0 10 20 30];

ft2=[ls0 Is10 Is20 Is30];

teta0=interp1(ft2,ft1,lw2)

Mv=Pvtr*zp*Av*0.001; % Момент кренящего ветра

kr1=[-30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90];

N1=[-ls30 -Is20 -Is10 Is0 Is10 Is20 Is30 Is40 Is50 Is60 Is70 Is80 Is90];

M3=[lw2 Iw2 Iw2 Iw2 Iw2 Iw2 Iw2 Iw2 Iw2 Iw2 Iw2 Iw2 Iw2];

Fp1 = griddedInterpolant(kr1,N1);

funp1 = @(t) Fp1(t);

bp1 = integral(funp1, teta0, 50);

Fp2 = griddedInterpolant(kr1,M3);

funp2 = @(t) Fp2(t);

bp2 = integral(funp2, teta0, 50);

b=bp1-bp2; % площадь b (работа восстанавливающего момента) kam=0.98;

G1=[2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5];

G2=[1 0.98 0.96 0.95 0.93 0.91 0.90 0.88 0.86 0.84 0.82 0.8];

EX1=interp1(G1,G2,x(2)/x(3));

G3=[0.45 0.5 0.55 0.60 0.65 0.7 ];

G4=[0.75 0.82 0.89 0.95 0.97 1];

EX2=interp1(G3,G4,x(5));

r=0.73+0.6*(kz*x(4)-x(3))/x(3);

ctk=0.373+0.023*x(2)/x(3)-0.043*x(1)/100;

Tk=2*ctk*x(2)/sqrt(h0); % период качки судов

G5=[4 5 6 7 8 10 12 14 16 18 20];

G6=[0.1 0.1 0.1 0.098 0.093 0.079 0.065 0.053 0.044 0.038 0.035];

S=interp1(G5,G6,Tk);

tetar=109*kam*EX1*EX2*sqrt(r*S);

ap1=integral(funp1, tetar, 0);

ap2=integral(funp2, tetar, teta0);

ap3=integral(funp1, 0, teta0);

a=abs(ap1)+ap2-ap3; % площадь а (работа кренящего момента) k=b/a; % критерия погоды

% БЛОК ИМИТАЦИОННОЙ МОДЕЛИ dem=0;

Tvnhe=12*5+365*0.05; % внеэксплуатационные дни Tek=365-Tvnhe; % эксплуатационные дни global Rkmin Rkmax

for kk=1:100

dem=dem+1; D=D1 %

% Диапазон значение расстояния до района промысла

Rk1= Rkmin;

Rk2=Rkmax;

Rk=(Rk1+Rk2)/2;

M_R=normrnd(Rk,50,[1,15]) % случайная матрица расстояния до района промысла

R1=M_R(randperm(numel(M_R),1)) % подбор одного случайного значения из M_R

zt=Pt % запас топлива

P=Pgr1 % грузоподъемность

Q=0;

Q2=0;

% Высота волн % January nmonth1 = 31;

month1 = 1.15*rand(nmonth1,1)+0.09; hw_day1 = randi([1,31]); month1(hw_day1) = 2.25*rand(1)+1.25; hw_1=month1.'; % Febuary nmonth2=28;

month2=1.15*rand(nmonth2,1)+0.09; hw_2=month2.'; % March nmonth3=31;

month3=1.15*rand(nmonth3,1)+0.09; hw_3=month3.'; % April nmonth4=30;

month4 = 1.15*rand(nmonth4,1)+0.09; hw_day4 = randi([1,31]); month4(hw_day4) = 2.25*rand(1)+1.25; hw_4=month4.'; % May nmonth5=31;

month5 = 1.15*rand(nmonth5,1)+0.09; daystorm5=2;

hw_day5 = zeros(2,1);

while hw_day5(1) == hw_day5(2); for ii=1:daystorm5

hw_day5(ii) = randi([1,nmonth5]); end clear ii end

for ii=1:daystorm5

month5(hw_day5(ii)) = 2.25*rand(1)+1.25; end

hw_5=month5.'; % June nmonth6=30;

month6 = 1.15*rand(nmonth6,1)+0.09;

daystorm6=2;

hw_day6 = zeros(2,1);

while hw_day6(1) == hw_day6(2); for ii=1:daystorm6

hw_day6(ii) = randi([1,nmonth6]); end clear ii end