Прогнозирование показателей надежности конструкций ледового пояса тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.08.03, доктор технических наук Тимофеев, Олег Яковлевич

• Тимофеев, Олег Яковлевич
• доктор технических наук
• 2002

Оглавление диссертации доктор технических наук Тимофеев, Олег Яковлевич

Введение

1. Надежность и риск эксплуатации корпусных конструкций

1.1 Показатели надежности судовых корпусных 16 конструкций

1.2 Риск эксплуатации судовых корпусных конструкций

2. Эксплуатационная надежность конструкций ледового пояса

2.1 Повреждаемость конструкций в области пластического 34 деформирования

2.2 Методы и алгоритмы расчета эксплуатационной 41 надежности

2.3 Выводы

3. Подходы к прогнозированию надежности проектируемых 57 конструкций

3.1 Основные факторы, влияющие на случайность отклика 57 конструкции

3.2 Разброс свойств судокорпусного материала

3.3 Выводы

4. Методы определения вероятностных параметров нагрузки

4.1 Имитационно-статистическое моделирование процесса 67 нагружения

4.2 Восстановление нагрузок по параметрам повреждений

4.3 Экспериментальные методы определения локальных 85 нагрузок

4.3.1 Восстановление нагрузки при малом количестве 110 датчиков

4.3.2 Восстановление нагрузки при большом 125 количестве датчиков

4.3.3 Оптимизация расположения и ориентации датчиков на конструкции 4.4 Выводы

5. Критерии отказа конструкций, работающих в области 172 пластического деформирования

5.1 Развитие критериев отказа при пластическом . 172 деформировании материала

5.2 Деформационный критерий отказа конструкций, 182 работающих в области пластического деформирования и методы определения деформаций

5.3 Многоуровневая процедура численного моделирования 212 поведения конструкции в пластической области

5.4 Выводы

6. Прогнозирование показателей надежности пластически 223 деформируемых конструкций

6.1 Расчет показателей надежности в рамках концепции 223 однократного максимального воздействия.

6.2 Расчет показателей надежности с учетом накопления 246 остаточных пластических деформаций

6.2.1. Факторы, способствующие накоплению остаточных пластических деформаций. 6.2.2 Расчет показателей надежности с использованием 272 аппарата марковских процессов

6.2.3. Учет износа конструкции при прогнозировании 289 её ресурса

6.3 Выводы 299 Заключение 301 Список литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Прогнозирование показателей надежности конструкций ледового пояса»

Отечественный транспортный флот накопил огромный опыт эксплуатации судов в суровых условиях Арктики. Максимальный объем перевозки грузов по Северному Морскому Пути (СМП) был достигнут в 1983 году и составил 15 млн. т в год. Начавшиеся в стране реформы и структурные преобразования экономики привели к значительному снижению потока грузов по СМП и его стабилизации начиная с 1995 года на уровне 1.1-1.5 млн. т год.

Одновременно с падением транспортной активности возрос интерес иностранных компаний к полезным ископаемым шельфа российских арктических морей и возможным использованием СМП как магистрали между Европой, Северной Америкой и быстро развивающимися странами Восточной Азии. Постепенный отход от военной конфронтации в Арктике [Белкин Ю.В., 2000] и заинтересованность Советского Союза, а затем Российской Федерации в западных инвестициях и западных технологиях освоения шельфовых месторождений была сформулирована в так называемой «Мурманской инициативе» 1987 года [Белкин Ю.В.,

2000]. Ближайшие годы начала XXI века должны стать для морей Российской Арктики новым этапом в их освоении - разработке прежде всего шельфа Баренцева и Карского морей. Добыча и хранение нефти и газа, дальнейшая транспортировка нефтеуглеводородов и газа в условиях арктического шельфа требуют принципиально новых инженерных решений. Ряд публикаций последних лет свидетельствуют о серьезном внимании правительственных органов и российских исследовательских центров к проблемам освоения арктических месторождений: [Мурзин P.P.,

2001], [Остистый Б.К., 2001], [Никитин П.Б. и др., 2001], [Долгунов К.А., Мартиросян В.Н., 2001]. Отечественные компании активно включились в деятельность по освоению морских месторождений Баренцева и Карского морей, что подтверждается строительством морских арктических буровых платформ на заводах Северодвинска, спуском танкеров ледового плавания на верфях Санкт Петербурга. Предстоящая эксплуатация технических средств в арктических морях в новых экономических условиях требуют детальной и всесторонней оценки проектных решений в первую очередь с экономической точки зрения. Такую оценку можно сделать с помощью быстро развивающегося аппарата оценки риска, где под термином «риск» понимается вероятностная функция распределения финансовых потерь при эксплуатации технического объекта или его подсистемы в течение заданного срока. Таким образом, риск в количественном выражении эквивалентен «финансовой надежности» технического объекта или его подсистемы.

Неотъемлемой частью аппарата оценки риска являются процедуры прогнозирования вероятности отказа подсистем технического объекта в течение заданного времени эксплуатации или, другими словами, прогнозирование показателей надежности.

Металлические конструкции судов и сооружений, эксплуатирующихся в ледовых условиях арктических морей, подвержены повреждениям в виде остаточных пластических деформаций. Ремонт таких конструкций - значительная доля расходов судовладельца. В случае ледостойких стационарных сооружений такой ремонт невозможен или связан с особенно высокими расходами. Разрушение металлических конструкций под действием экстремальных эксплуатационных нагрузок в арктических морях может вызвать серьезные негативные экологические последствия, ликвидация которых в Арктике многократно сложнее и дороже из-за низких температур, больших расстояний, высокой изменчивости ледовой и метеорологической обстановки.

Целью настоящей работы является разработка теоретического аппарата прогнозирования показателей надежности металлических конструкций ледового пояса судов и шельфовых сооружений как части более общего аппарата оценки риска эксплуатации металлического корпуса.

Работа носит комплексный характер, так как прогнозирование параметров надежности требует рассмотрения совокупности проблем, которые могут быть сформулированы как задачи исследования:

1. Провести анализ условий эксплуатации судов и сопутствующей повреждаемости корпусных конструкций с целью получения численных показателей характера эксплуатации, которые могут быть использованы для построения прогнозных оценок показателей надежности ледового пояса;

2. Изучить влияние разброса свойств судокорпусного материала на расчетные характеристики напряженно-деформированного состояния конструкции в области пластического деформирования и найти способ описания этого разброса при ограниченной доступности исходной информации по характеристикам материалов. Способ должен позволять учитывать разброс свойств материала в рамках процедуры прогнозирования надежности;

3. Сформулировать способы получения вероятностных характеристик эксплуатационных нагрузок. Разработать алгоритмы и методы получения вероятностных характеристик локальных ледовых нагрузок, оценить эффективность методов при различных возможностях исследователя.

4. Проанализировать методы адекватного прогнозирования напряженно - деформированного пластического состояния. Сформировать критерии отказа конструкции непротиворечащие действующей нормативной базе по дефектации конструкций ледового пояса;

5. Разработать методы расчета показателей надежности конструкций ледового пояса, учитывающие случайный характер нагружения, различную интенсивность нагружения в зависимости от времени эксплуатации и возможное накопление остаточных пластических деформаций в конструктивных элементах ледового пояса.

Кроме введения и заключения работа состоит из шести глав, каждая из которых посвящена определенному аспекту прогнозирования надежности.

С учетом развивающегося освоения шельфа Российской Арктики такая работа представляется вполне актуальной, направленной на повышение эффективности проектных решений отечественных судостроительных предприятий, повышение рентабельности эксплуатации отечественных судов и добывающей шельфовой техники, использование результатов при формировании нормативной базы по проектированию судовых конструкций. Процедура прогнозирования показателей надежности рассматриваемых конструкций базируется на ряде положений и предварительных результатах, которые более подробно описываются в различных главах работы. Структурная схема работы приведена на рис. В.1.

Предлагаемая работа посвящена вопросам надежности особого вида судовых конструкций, для которых переход за упругое деформирование является естественным рабочим состоянием. К таким конструкциям относятся не только металлический ледовый пояс судов и шельфовых сооружений, но бортовые перекрытия судов, швартующихся в открытом море (прежде всего промысловый флот), настил грузовых палуб накатных судов. Переход на пластически деформируемые конструкции, то есть когда работа за областью упругости предполагается при проектировании, обусловлен следующими причинами:

- значительным объемом повреждений таких конструкций несмотря на усилия проектантов обеспечить их упругое деформирование во время эксплуатации;

- стремлением проектантов использовать пластические резервы материала конструкции, что уменьшает массу корпуса по сравнению с массой конструкции, которая должна деформироваться только упруго. Допущение априори локальных пластических зон оказалось более выгодным экономически и для судовладельцев, поскольку оказалось дешевле регулярно ремонтировать наиболее нагруженные районы корпуса нежели эксплуатировать судно с завышенной массой корпуса.

Заключение диссертации по теме «Проектирование и конструкция судов», Тимофеев, Олег Яковлевич

6.3. Выводы

Глава 6 является финальной главой представляемой работы и собирает результаты исследований и анализа предыдущих глав, в которых рассматриваются общие аспекты эксплуатации пластически деформируемых конструкций, методы регистрации и анализа повреждений, методы получения вероятностных характеристик нагрузок, критерии отказа элементов конструкций, работающих в пластической области, и способов корректного расчета напряженно-деформированного состояния таких конструкций. Основными результатами главы 6 являются:

1. Разработанный метод расчета вероятности безотказной работы конструкций, учитывающий максимально число случайных факторов нагружения и свойств материала. Метод довольно трудоемок в применении и требует большого объема нетривиальной исходной информации, но позволяет получить достоверные результаты. Метод может быть использован как при оценке общего риска эксплуатации в совокупности с экономической компонентой анализа риска, а также для сравнительного вариантного анализа конструкций, предназначенных для эксплуатации в близких условиях.

2. Предложен подход к оценке ресурса пластически деформируемой конструкции, учитывающий накопление остаточных пластических деформаций и использующий математический аппарат теории марковских процессов. Работоспособность метода продемонстрирована на примере. Метод после дальнейшей модификации может быть применен для разработки согласованной нормативной базы по назначению прочных размеров конструктивных элементов и дефектации конструкции с учетом экономических интересов классификационного общества и судовладельца. Другой путь применения метода - оптимальное планирование доковых осмотров корпуса.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Представляемая работа относится к разряду теоретических со значительной долей экспериментального материала. Во введении осуществлена постановка задачи - разработка основ прогнозирования показателей надежности конструкций ледового пояса.

Процедура оценки показателей надежности рассматривается как часть более общей проблемы - оценки риска эксплуатации конструкции. Введение содержит структурную схему работы, которую условно можно разделить на четыре блока: анализ эксплуатационных данных по судам ледового плавания, исследование вероятностных характеристик локальных нагрузок, вызывающих пластические деформации, формирование непротиворечивых критериев отказа (критериев прочности) конструкции, разработка прогнозных процедур расчета надежности судовых конструкций, обеспечивающих местную прочность корпуса.

Первая глава работы содержит анализ понятия «надежности». В этой связи выделяются три группы работ:

- основополагающие работы по проблемам надежности в смежных областях техники - машиностроении и строительстве;

- система государственных стандартов по надежности;

- основополагающие работы по проблемам надежности в судокорпусостроении.

Надежность - как качественная характеристика любого технического объекта универсальна и обладает рядом свойств: долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость, безопасность и т.д. В работе содержится анализ различных терминов, относящихся к области надежности в упомянутых группах работ, проводятся параллели между различными определениями близких терминов.

Такое рассмотрение позволяет сделать вывод о том, что анализ надежности судовых корпусных конструкций не имеет принципиальных отличий от общетехнического. Однако алгоритмы и процедуры расчета показателей надежности корпусных конструкций имеют свои особенности, связанные прежде всего с меньшей определенность внешнего нагружения по сравнению с другими видами технических объектов. Корпус- судна, как одна из подсистем транспортного средства, за время эксплуатации находится в разнообразных эксплуатационных условиях, которые значительно отличаются для однотипных судов. В рамках представляемой работы расчет показателей надежности (вероятность отказа за определенный срок эксплуатации) рассматривается как неотъемлемая часть более общей задачи - оценки риска эксплуатации корпусных конструкций.

Анализ поведения исследуемых конструкций под действием нагрузок, вызывающих пластическое деформирование, предшествуют исследования реальных эксплуатационных параметров судов, который проводится методами математической статистики. Исследования включают в себя два направления: разработка подходов и процедур по анализу повреждаемости конструкций (в данном случае, конструкций ледового пояса) и разработка методов статистического анализа данных по эксплуатации судов в условиях ледового плавания.

В рамках первого направления предложен способ формализации информации о повреждениях корпусных конструкций судов ледового плавания и ледоколов. Применение в качестве источника информации базового документа - растяжки наружной обшивки после докового или водолазного осмотра - делает способ универсальным, значительно расширяет возможности заполнения базы данных. Работа содержит примеры заполнения базы данных имеющейся у автора информацией и примеры обработки этой информации. Подход может найти применение при назначении расчетных нагрузок в зависимости от района ледового пояса, при расчете показателей надежности и оценке риска, если информация дополняется данными по экономическим последствиям повреждений.

Вместе с тем, только данных о повреждаемости недостаточно для дальнейшего прогнозирования показателей надежности проектируемых судов. Необходимо обобщение более комплексного массива информации. Таким информационным массивом является база данных по эксплуатации судов ледового плавания, включающая в себя: информацию о рейсах судов (географические координаты и время прохождения основных точек маршрута), информация о природных условиях на основных участках маршрута во время прохождения судна, данные о повреждениях и аварийных ситуациях во время рейса. Первая группа информации позволят получить статистические характеристики средних скоростей движения в зависимости от типа судна или ледовой категории. Вторая группа информации предназначена для получения эксплуатационных параметров судов ледового плавания. Такие параметры (среднегодовое время плавания в ледовой обстановке- и коэффициент ледокольного сопровождения) вводятся и анализируются в работе для основных ледовых категорий судов Л1, УЛ, УЛА. Эксплуатационные параметры, которые вводятся и анализируются впервые, позволяют в дальнейшем от кратковременных (несколько десятков часов) характеристик ледового нагружения перейти к вероятностным характеристикам нагрузки относительно года эксплуатации.

Априорные (прогнозные) методы оценки показателей надежности базируются на анализе факторов, определяющих разброс реакции конструкции во время эксплуатации. Выделено три группы таких факторов: технологические, разброс свойств судокорпусного материала и случайность параметров нагружения.

Технологические факторы не рассматриваются в рамках этой работы. Основное внимание уделяется случайности параметров внешней локальной нагрузки и разбросу свойств судокорпусных сталей. Выработана рабочая гипотеза по учету' вероятностной природы упругопластических свойств корпусной стали, предназначенная для включения в общую процедуру априорной оценки показателей надежности. Описание вероятностных свойств материала базируется в представленной работе на предположении о пропорциональности точки билинейной аппроксимации диаграммы а-£, соответствующей временному сопротивлению, основной характеристике судокорпусной стали - пределу текучести. При этом деформационные характеристики диаграммы о-е ввиду меньшего разброса и влияния на напряженно-деформированное состояние конструкции считаются постоянными. Учет разброса упругих и пластических свойств материала осуществляется с помощью случайной величины - отношения реального предела текучести к его нормативному значению.

Вероятностная природа локального внешнего нагружения, которое вызывает появление остаточных пластических деформаций в конструктивных элементах судового корпуса на стадии прогнозирования показателей надежности конструкции может быть описана с помощью трех подходов:

- имитационно - стохастическое моделирование взаимодействия судна с внешней средой;

- восстановление параметров нагрузки по параметрам эксплуатационных повреждений;

- натурные измерения локальной нагрузки с помощью измерения реакции конструкции на внешнее воздействие.

Одна из глав работы посвящена анализу всех трех подходов.

Стохастическое моделирование ледовых нагрузок разработано и проведено для ледостойкой стационарной платформы. В качестве детерминированных моделей использованы модифицированная автором гидродинамическая модель удара твердого тела о лед и модель нагрузок при сжатии на наклонный борт с учетом смятия кромок трещины. Результаты моделирования использованы при оценке надежности пластин ледового пояса и нашли применение в промышленности.

При реализации второго подхода к вероятностному описанию местных нагрузок рассмотрены работы по способам восстановления локального ледового давления по величинам остаточных деформации пластин наружной обшивки, предложена простая расчетная схема на базе МКЭ, позволяющая получать зависимости остаточная стрелка -давление для любых конструктивно однородных районов.

Большое внимание и значение в работе уделяется методам подготовки, проведения и обработки результатов измерения локальных нагрузок во время эксплуатации судов ледового плавания и ледоколов (натурная тензометрия конструкции). Цель тензометрических исследований конструкции - восстановить локальную нагрузку на конструкцию по значениям сигналов датчиков, установленных в ограниченном количестве точек конструкции. Рассмотрены методы измерений и автором предложено несколько методов восстановления нагрузки, которые отличаются априорной формой предоставления локальной нагрузки и количеством используемых информационных каналов (датчиков). Первый из разработанных методов предполагает разбиение тестируемой области конструкции на конечное число подобластей. Контактное давление в пределах каждой подобласти считается равномерно распределенным и неизвестным. Таким образом, нагрузка представляется столбчатой эпюрой. Второй метод восстановления нагрузки основан на представлении локальной нагрузки в виде давлений равномерно распределенного по прямоугольному пятну контакта, произвольно расположенному в тестируемой области. В этом случае нагрузка описывается пятью параметрами: контактным давлением, двумя размерами пятна контакта и двумя координатами . центра пятна контакта в координатной системе перекрытия. Восстановление перечисленных параметров нагрузки производится методами оптимизации. Такой способ восстановления нагрузки имеет ряд преимуществ:

- представление нагрузки в дальнейшем может быть использовано для назначения расчетного нагружения заданной обеспеченности при прямом расчете надежности и разработке нормативной базы по проектированию конструкций;

- значительно уменьшается количество параметров нагрузки (в случае столбчатой эпюры количество параметров нагрузки равно количеству подобластей);

- метод восстановления нагрузки в виде равномерно распределенного давления применим при малом количестве датчиков, что и использовано автором при обработке данных, полученных в одной из экспедиций;

- метод позволяет упростить решение задачи оптимизации при восстановлении нагрузки заменив функции влияния их интегральным аналогом и свести оптимизацию к минимизации квадратичной функции невязки сигналов датчиков.

Метод восстановления нагрузки применён для получения параметров нагружения в виде случайного процесса по каждому параметру нагрузки с последующей обработкой параллельных случайных процессов. В качестве аппарата обработки данных выбраны статистические алгоритмы анализа многомерных случайных процессов с поиском корреляционных зависимостей между параметрами локальной ледовой нагрузки.

Большое влияние в работе уделено статистическому анализу ледового давления. Применен новый метод обработки случайного процесса для ледового давления, основанный на теории выбросов. Метод позволяет получать кривые повторяемости ледового давления в единицу времени как для заданного режима движения, так и для плавания во льдах в целом. Получена общая зависимость на основе экспоненциальной функции для повторяемости давления, которая в дальнейшем используется для прогнозирования накопления остаточных пластических деформаций в пластинах наружной обшивки.

Восстановление нагрузки при большом количестве информационных каналов, как показано в работе, проводится с привлечением большего количества параметров, которое, в отличие от равномерно распределенного по прямоугольному пятну контакта давлению, позволяет учесть любое из известных представлений ледовой нагрузки. Метод восстановления локальной нагрузки при большом количестве датчиков разработан как метод многомерной оптимизации с ограничениями в виде равенств и произвольной физически обоснованной функцией цели. Метод проиллюстрирован результатами программной обработки первичных записей, полученных в экспедиции 2000 года. Результаты обработки предположения и выводы других отечественных авторов о существенной неравномерности распределения ледового давления по пятну контакта и «пиковости» характера такого распределения.

Важную роль при подготовке тензометрии в условиях ограниченных ресурсов играет выбор на конструкции точек установки датчиков. Для создания формальной процедуры выбора точек монтажа датчиков и их ориентации разработаны критерии оптимальности: интегральная чувствительность датчика и относительная интегральная чувствительность. Применение упомянутых критериев позволяет предварительно выбирать наилучшие точки и ориентацию сенсоров различных схем из заданного набора точек-претендентов при финансовых ограничениях на проведение натурной тензометрии.

Представленная в работе методология (подготовка, восстановление, статистический анализ) получения и обработки данных тензометрии можно считать самостоятельным новым направлением исследований корпусных конструкций судов в условиях реальной эксплуатации. В дальнейшем основные результаты разделов диссертации, касающиеся нагрузки, используются, прежде всего, для прогнозирования показателей надежности судовых конструкций, обеспечивающих местную прочность корпуса.

Как было отмечено выше, одной из важнейших составляющих процесса прогнозирования показателей надежности является обоснование критерия отказа (прочности) конструкции. Анализ применяемых критериев отказа судовых конструкций, формирование требований к критериям прочности в рамках процедуры расчета надежности позволяет сформулировать непротиворечащий надзорной практике критерий отказа по остаточным пластическим деформациям в поврежденных конструктивных элементах. Обратным анализом нормативной базы по дефектации конструкции получены расчетные значения для лимитирующих остаточных пластических деформаций пластин и балок набора. Лимитирующие значения остаточных пластических деформаций в дальнейшем используются как основной критерий в расчетах надежности исследуемых конструкций. Практическое применение критерий нашел при разработке ледовых паспортов судов без ледовой категории или с низкой ледовой категорией периодически эксплуатирующихся в ледовой обстановке средней тяжести.

Одним из основных условий использования предлагаемой системы критериев прочности является возможность численного моделирования поведения конструкций в области пластического деформирования. Такое моделирование возможно только с использованием современных программных реализаций нелинейного метода конечных элементов. В работе рассматриваются основы и возможности нелинейного МКЭ, приведены сравнения расчетных значений пластического деформирования включая потерю устойчивости судовых конструкций с экспериментальными данными, определены оптимальные по условию сходимости параметры сетки разбиения и типы конечных элементов для типовых судовых конструкций, сопоставлены традиционные аналитические подходы теории предельного равновесия и результаты применения МКЭ.

Комплексный анализ применимости МКЭ и опыт его практического использования позволил • сформировать многоуровневую процедуру анализа конструкции в области пластического деформирования, которая использует разработанный раннее деформационный критерий прочности. Многоуровневая процедура анализа конструкции использует конечно-элементные модели различной детализации, что в совокупности с раннее вычисленными лимитирующими пластическими деформациями для пластин, балок и листовых элементов позволяет определять несущую способность конструкции.

Завершающим этапом работы является часть, посвященная методам вычисления показателей надежности конструкций. Рассмотрение начинается с метода, предполагающего, что повреждение (отказ) конструкции происходит в результате однократного внешнего воздействия максимальной интенсивности. Метод базируется на численном интегрировании функции полной вероятности отказа, учитывающей как разброс свойств судокорпусного материала, так и вероятностную природу внешних сил. Процедура метода иллюстрируется на нескольких последовательно усложняющихся практических примерах и может быть разбита на следующие этапы:

- построение результирующей поверхности состояния конструкции с помощью многоуровневой процедуры анализа прочности. Поверхность состояния в общем случае -многомерное поле точек в пространстве измерителя прочности материала и параметров нагруженйя;

- выявление законов распределения параметров нагрузки и параметров прочностных свойств материала, чему посвящаются предыдущие части работы;

- численное интегрирование общей функции распределения параметров нагрузки и измерителя свойств материала под поверхностью состояния конструкции и получение отказа вероятности отказа конструкции.

Многократное применение метода для разного возрастного состояния конструкции позволяет прогнозировать ресурс конструкции (вероятность отказа в течении заданного срока) с учетом износа элементов корпуса.

Одной из особенностей представляемой работы является разработка метода прогнозирования надежности конструкции, учитывающего процесс накопления остаточных пластических деформаций в конструктивных элементах. На первых стадиях исследований этого направления представлены возможные теоретические подходы, учитывающие эволюцию пластических деформаций в процессе эксплуатации (теоремы приспособляемости, эффект Баушингера, пределы накопления, естественная релаксация остаточных напряжений и т.д.). Затем проведена численная оценка отмеченных механизмов для типичных элементов судовых корпусных конструкций. Подробно численно исследован перераспределительный механизм накопления остаточной пластики -последовательное увеличение остаточной пластики при воздействии близкой интенсивности в пластической области в различные районы конструкции.

Метод расчета показателей надежности с учетом процесса накопления остаточной пластики основан на предположении о частичной релаксации полей остаточных напряжений под воздействием ряда факторов в периоды времени между приложениями нагрузки. Специальный раздел посвящен описанию и анализу факторов, вызывающих релаксацию остаточных напряжений. Основным фактором, способствующим релаксации остаточных напряжений, как показано автором, является вибрация корпусных конструкций после нагружения в пластической области.

Метод прогнозирования показателей надежности, учитывающий процесс накопления остаточных пластических деформаций, базируется на математическом аппарате марковских процессов, краткое описание которого в необходимом объеме приведено в работе. Основные этапы использования метода можно определить следующим образом:

- предварительной построение внутренних зависимостей для параметров, описывающих состояние конструкции. Для пластины наружной обшивки в качестве основной функции рассчитывается зависимость приращений остаточной пластической деформации -остаточные напряжения - действующее давление;

- анализ повторяемости внешнего нагружения и описание внешнего воздействия в терминологии потока событий. В настоящей работе поток внешнего нагружения формируется на основе результатов обработки данных тензометрии; - применение аппарата марковских процессов и решение системы уравнений Колмогорова для построения эволюции вероятности отказа элемента конструкции. Одной из основных причин увеличения вероятности повреждения конструкции во время эксплуатации является прогрессирующий износ конструктивных элементов. Предлагаемый метод позволяет учесть равномерный и неравномерный износ конструктивных элементов рядом последовательных шагов. В работе приведены сравнительные оценки влияния интенсивности внешнего нагружения и скорости износа на прогнозируемый ресурс конструкции.

В целом разрабатываемые в работе основы прогнозирования показателей надежности конструкций ледового пояса, использующие новые методы обработки данных, физические предположения и новый для исследований корпусных конструкций математический аппарат, можно считать новым направлением в проектировании корпусных конструкций, позволяющем практически приступить такой важной народнохозяйственной задаче как оценка риска эксплуатации судовых корпусных конструкций.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Тимофеев, Олег Яковлевич, 2002 год

1. Абчук В.А. Теория риска в морской практике. Л. Судостроение, 1983.

2. Айвазян С.А., Мхитарян B.C. Прикладная статистика и основы эконометрики. М. ЮНИТИ, 1998.

3. Алексеев В.И. Анализ повреждений корпусов судов от ледовых нагрузок. ДВИМУ им. адм. Г.И. Невельского. Владивосток 1987.

4. Апполонов Е.М. Оптимизация размеров балочных конструкций ледовых усилений, спроектированных по критерию предельной прочности. Сб. ВНТО им. акад. А.Н. Крылова, вып. 514, с. 16-25, 1991.

5. Апполонов Е.М. Проектирование конструкций ледовых усилений по критерию предельной прочности. «Судостроение» №2, 1992.

6. Апполонов Е.М., Нестеров А.Б. Уточненный метод определения расчетных скоростей движения судов во льдах. Сб. ВНТО им. акад. А.Н. Крылова, вып. 514, с. 4-15, 1991.

7. Апполонов Е.М., Нестеров А.Б., Копилец Н.Ф., Дидковский A.B. О проекте новой редакции Правил Российского морского регистра судоходства к ледовой прочности судов и ледоколов. «Судостроение», №5 1997

8. Архангородский А.Г., Розендент Б.Я., Семенов Л.Н. Прочность и ремонт промысловых судов. Л. Судостроение, 1982.

9. Ю.Барабанов Н.В., Захаров A.M., Иванов H.A., Худяков С.А. Натурные исследования пульсирующих давлений, индуцируемых гребным винтом. "Судостроение", №3, 1980.

10. Барабанов Н.В., Иванов H.A., Новиков В.В., Шемендюк Г.П. Повреждения и пути совершенствования судовых конструкций. JI. Судостроение, 1989.

11. Беленький JIM. Большие деформации судовых конструкций. JI. Судостроение, 1973.

12. Беленький JIM. К определению критических напряжений сжатых элементов судовых конструкций. «Судостроение» №11, 1988.

13. Беленький JIM. О некоторых возможностях метода дискретных деформаций. Сб. Повреждаемость и предельная прочность судовых конструкций. НТО им. акад. А.Н. Крылова, с. 4-22, Калининград 1987.

14. Беленький JIM. Расчет судовых конструкций в пластической стадии J1. Судостроение, 1983.

15. Белкин Ю.В. Мурманская инициатива СССР и проблема изменения международного правового режима в Арктике. Сб. НТО судостроения им. акад. Крылова А.Н. Вып. 30, СПб, 2000.

16. Белкин Ю.В. Освоение Арктики (Политические и юридические аспекты развития сотрудничества после Второй Мировой войны). Сб. НТО судостроения им. акад. Крылова А.Н. Вып. 30, СПб, 2000.

17. Бененсон A.M., Курдюмов В.А. Предельная прочность бортовых перекрытий судов ледового плавания «Судостроение» №6, 1984.

18. Березанский О.М. Использование обучающей программы для решения линейных оптимизационных задач. Методические указания. Издательство ЛКИ, Л. 1987.

19. Богданофф Дж., Козин Ф. Вероятностные модели накопления повреждений. М. Мир, 1989.

20. Бойцов Г.В. Вероятностно-экономический анализ нормирования прочности и дефектации изнашиваемых конструкций судового корпуса. С. 12-15, «Судостроение» №8-9, 1992.

21. Бойцов Г.В. О критерии нормирования местной прочности. «Судостроение» №1, 1979

22. Бойцов Г.В. Обоснование запасов прочности на основе вероятностно-экономических факторов. Тезисы конференции по строительной механики корабля памяти академика Ю.А.Шиманского, СПб, 19-20 декабря 2001г.

23. Бойцов Г.В. Оптимизация судового корпуса с учетом требований снижения его металлоемкости и трудоемкости сборки. С. 7-10, «Судостроение» №3, 1984.

24. Бойцов Г.В. Применение основных представлений теории рисков для оптимизации требований к поликритериальной экстремальной прочности судна. Тезисы конференции по строительной механики корабля памяти академика Ю.А.Шиманского, СПб, 19-20 декабря 2001г.

25. Бойцов Г.В. Проблемы оптимизации судового корпуса. «Судостроение» №2, 1983.

26. Бойцов Г.В., Палий О.М. Прочность и конструкция корпуса судов новых типов. JI. Судостроение, 1979.

27. Бойцов Г.В., Палий О.М., Постнов В.А., Чувиковский B.C. Справочник по строительной механике корабля. Том 1.Общие понятия. Стержни. Стержневые системы и перекрытия. JI. Судостроение, 1982.

28. Бойцов Г.В., Палий О.М., Постнов В.А., Чувиковский B.C. Справочник по строительной механике корабля. Том 2. Пластины. Теория упругости, пластичности и ползучести. Численные методы. JI. Судостроение, 1982.

29. Бойцов Г.В., Палий О.М., Постнов В.А., Чувиковский B.C. Справочник по строительной механике корабля. Том 3. Динамика и устойчивость корпусных конструкций. JI. Судостроение, 1982.

30. Бойцов Г.В., Притыкин И.А., Бураковский Е.П., Опыт накопления остаточных деформаций в пластинах судовых перекрытий. Сб. НТО им акад. Крылова А.Н., вып. 369, стр. 12-23, 1981.

31. Бойцов Г.В., Бураковский Е.П., Анализ распора обшивки судовых перекрытий при её больших прогибах при действии локально распределенных нагрузок. «Судостроение», №9, 1982, стр. 7-11.

32. Бураковский Е.П., Исследование развития больших упруго-пластичеких прогибов пластин при цилиндрическом изгибе. Сб. НТО им акад. Крылова А.Н., вып. 375, стр. 12-23, 1983.

33. Бураковский Е.П., Опыт исслендования развития прогибов пластин при непрерывном повторно-статическом нагружени. Тезисы докладов Всесоюз. научн.-техн. конф. КОРПУС-83 «проектирование судовых корпусных конструкций», стр. 301-302, Николаев, 1983.

34. Болотин В.В. Методы теории вероятностей и теории надежности в расчетах сооружений. М. Машиностроение, 1982.

35. Болотин В.В. Прогнозирование ресурса машин и конструкций. М. Машиностроение, 1984.

36. Болотин В.В. Ресурс машин и конструкций. М. Машиностроение, 1990.

37. Большаков И.А., Ракошиц B.C. Прикладная теория случайных потоков. М., Советское радио, 1978.

38. Бомас В.В. Элементы теории марковских процессов и ее технические приложения. М., Учебное пособие, Московский Авиационный институт, 1980.

39. Бородачев В.Е., Таврило В.П., Казанский М.М. Словарь морских ледовых терминов. Санкт-Петербург, Гидрометеоиздат, 1994.

40. Бородин И.М. Предельная прочность судовых конструкций с эксплуатационными повреждениями. Автореферат диссертации на соискание уч. ст. к.т.н., Владивосток, 1993.

41. Бородицкий JI.C. Звуковая вибрация наружной обшивки ледоколов. «Судостроение» №5, 1986.

42. Бояновский B.C., Белов И.М. Экспериментальные исследования вибрации современных транспортных судов. «Судостроение» №4, 1990.

43. Бреслав Л.Б., Гинсбург А.И., Кушнеренко О.Г. Основы страхового дела. СПбГМТУ, Уч. пособие, Санкт-Петербург, 1997.

44. Бронштейн И.Н. , Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся вузов. М., Наука, 1986.

45. Бугаков В.Н. Обоснование нормативной вероятности разрушения судовых конструкций. С. 5-9, «Судостроение» №7, 1984.

46. Бузуев А.Я., Ледовый покров арктических морей и его влияние на судоходство. Л. Гидрометеоиздат, 1981.

47. Быков В.А. Пластичность и разрушение металлических судостроительных маиериалов. Л. Судостроение, 1985.

48. Васильев М.Ю., Кустов A.B. Экспериментальные вибрационные исследования корпуса лихтеровоза контейнеровоза «Севморпуть». «Судостроение» №4, 1990

49. Вентцель А.Д. Курс теории случайных процессов. М., Наука, 1996.

50. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения. М., Наука, 1991.

51. Вероятностные характеристики прочности авиационных материалов и размеров сортамента. Справочник под ред. С.О. Охапкина. М. Машиностроение, 1970.

52. Воеводин В.В., Кузнецов Ю.А., .Матрицы и вычисления. М., Наука, 1984.

53. Волков В.М. Нормирование прочности судового корпуса с дефектами типа трещин. «Судостроение» №4, 1990.

54. Волков В.М., Голубин C.B., Ташлыков А.Б. Оценка остаточного ресурса судовых конструкций . в условиях нормирования надежности. Труды международной конференции «Проблемы прочности и эксплуатационной надежности судов», с. 232-239, Владивосток 1996.

55. Волков В.М., Михеев H.H. Усталостная трещиностойкость судовых конструкций при двухчастотном нагружении. «Судостроение» №?, 1985.

56. Гаврилов М.Н., Брикер A.C., Эпштейн М.Н. Повреждения и надежность корпусов судов. JL Судостроение, 1978.

57. Головешкин Ю.В., Тузлукова Н.И. Третья проблема строительной механики корабля. Нормирование прочности. СПб, Судостроение, 1999.

58. Горбачев К.П. Метод конечных элементов в расчетах прочности. Л., Судостроение, 1985

59. ГОСТ 27.001-95 Система стандартов «Надежность в технике». Основные положения. Межгосударственный Совет стандартизации, метрологии и сертификации. Минск.

60. ГОСТ 27.004-85 Системы технологические. Термины и определения. Государственный комитет СССР по стандартам. Москва.

61. ГОСТ 27.202-83 Системы технологические. Методы оценки надежности по параметрам качества изготавливаемой продукции. Государственный комитет СССР по стандартам. Москва.

62. ГОСТ 27.203-83 Технологические системы. Общие требования к методам оценки надежности. Государственный комитет СССР по стандартам. Москва.

63. ГОСТ 27.204-83 Технологические системы. Технические требования к методам оценки надежности по параметрам производительности. Государственный комитет СССР по стандартам. Москва.

64. ГОСТ 27.301-95 Расчет надежности. Основные положения. Межгосударственный Совет стандартизации, метрологии и сертификации. Минск.

65. ГОСТ 27.310-95 Анализ видов, последствий и критичности отказов. Межгосударственный Совет стандартизации, метрологии и сертификации. Минск.

66. Гохфельд Д.А., Садаков О.С. Пластичность и ползучесть элементов при повторных нагружениях. М. Машиностроение, 1984.

67. Гохфельд Д.А., Чернявский О.Ф. Несущая способность конструкций при повторных нагружениях. М. Машиностроение, 1979.

68. Гусев A.C., Светлицкий В.А. Расчет конструкций при случайных воздействиях. М. Машиностроение, 1984.

69. Долгунов К.А., Мартиросян В Д. Состояние и перспективы нефтегазового потенциала шельфа Российской Арктики. Труды пятой Международной конференции Освоение Арктических Морей Росси (RA001), 11-12 Сентября 2001, Санкт-Петербург.

70. Доронин Ю.П., Хейсин Д.Е. Морской лед. Гидрометеоиздат 1975.

71. Дрыга А.И. Вибростабилизирующая обработка крупногабаритных деталей электрических машин и гидрогенераторов. "Тяжелое машиностроение", №8, 1992.

72. Дрыга А.И. Вибростабилизирующая обработка крупных сварных узлов гидрогенераторов. "Сварочное производство", №7, 1993.

73. Егоров Г.В. Исследование риска повреждения корпусных конструкций при смене судами балласта в море. Тезисы конференции по строительной механики корабля памяти академика Ю.А.Шиманского, СПб, 19-20 декабря 2001г.

74. Егоров Г.В. Риск переломов и надежность корпусов судов внутреннего плавания. Тезисы конференции по строительной механики корабля памяти академика Ю.А.Шиманского, СПб, 1920 декабря 2001г.

75. Егоров Г.В., Евенко В.И. Снижение риска нарушения прочности корпусов судов внутреннего плавания. Тезисы 4-й международной конференции по интеллектуальным технологиям. СПб, сентябрь, 2001, том 1.

76. Екимов В.В. Вероятностные методы в строительной механике корабля. Л. Судостроение, 1966.

77. Ершов Н.Ф. Модельное исследование ударных процессов. «Повреждения и эксплуатационная надежность судовых конструкций» Тезисы докладов 10-й Дальневосточной научно-технической конференции 9-12 сентября 1987, с. 82-83, Владивосток, 1987.

78. Ершов Н.Ф. Прогрессирующее разрушение и приспособляемость судовых конструкций. С. 8-11, «Судостроение» №3, 1977.

79. Ершов Н.Ф., Попов А.Н. Прочность судовых конструкций при локальных динамических нагружениях. JT. Судостроение, 1989.

80. Ершов Н.Ф., Свечников О.И. Предельное состояние и надежность конструкций речных судов. JI. Судостроение, 1970.

81. Ершов Н.Ф., Шахверди Г.Г. Метод конечных элементов в задачах гидроупругости и гидродинамики. Л., Судостроение, 1984

82. Ефремов J1.B. Практика инженерного анализа надежности судовой техники. . J1. Судостроение, 1980.

83. Журбин О.В., Тарануха Н.А. Исследование гидроупругих колебаний сложных судовых перекрытий. Труды международной конференции «Проблемы прочности и эксплуатационной надежности судов», с. 132-139, Владивосток 1996.

84. Зенкевич О., Морган К. Конечные элементы и аппроксимации. М. Мир, 1986

85. Зенкевич О., Чанг И. Метод конечных элементов в теории сооружений и в механике сплошных сред. М., Недра, 1974

86. Караванов С.Б. Анализ ледовых повреждений корпусов наливных судов ледового плавания. Сборник докладов Советско-финского семинара по ледовой прочности судов. Л. Судостроение, 1987.

87. Каштелян В.И., Рывлин А.Я., Фаддеев О.В., • Ягодкин В.Я. Ледоколы. Л. Судостроение, 1972.

88. Кивимаа С., Куяла П. Измерение ледовых нагрузок на борту теплохода «Кашира». Сб. докладов Советско-финского семинара по ледовой прочности судов. Л. Судостроение, 1987.

89. Койтер В.Е. Общие теоремы упругопластических сред. М., Гослитиздат, 1961.

90. Колтунов М.А. Ползучесть и релаксация. М. Высшая школа, 1976.

91. Королюк B.C., Турбин А.Ф. Полумарковские процессы и их приложение. Киев, Наукова думка, 1976.

92. Крыжевич Г.Б. Основы расчетов надежности судовых конструкций. Учебное пособие СПбГМТУ, СПб, 1995.

93. Кулеш В.А., Попова Н.Ю. Закономерности износа наружной обшивки судов и его нормирования. Труды международнойконференции «Проблемы прочности и эксплуатационной надежности судов», с. 286-292, Владивосток 1996.

94. Курдюмов В.А. Использование метода предельных нагрузок при проектировании ледовых усилений. Сб. докладов Советско-финского семинара по ледовой прочности судов. JI. Судостроение, 1987.

95. Курдюмов В.А. О нагрузках при сжатии судов во льдах. В сб. Проблемы проектирования корпусных конструкций. Труды ЛКИ. Л.1987.

96. Курдюмов В.А. Определение коэффициентов прйведения массы при работе сцепленных судов во льдах. Сборник научных трудов ЦНИИМФа: Архитектурно-конструктивный тип, мореходные и ледовые качества транспортных судов, с. 147-154, СПб, 1992.

97. Курдюмов В.А., Рябов Л.И., Тряскин В.Н. Анализ работы бортовых перекрытий транспортных судов под действием ледовой нагрузки. В сб. Ледопроходимость и ледовые качества судов. Труды ЛКИ. Л. 1976.

98. Курдюмов В.А., Тряскин В.Н. Упругопластический изгиб обшивки ледового пояса. В сб. Ледопроходимость и ледовые качества судов. Труды ЛКИ. Л. 1976.

99. Курдюмов В.А., Тряскин В.Н., Хейсин Д.Е. Определение ледовой нагрузки и оценка ледовой прочности корпусов транспортных судов. В сб. Ледопроходимость и ледовые качества судов. Труды ЛКИ. Л. 1976.

100. Курдюмов В.А., Хейсин Д.Е. Гидродинамическая модель удара твердого тела о лед. «Прикладная механика», Т. 12, №10, с. 106.109, 1976.

101. Лебедев А.Н., Куприянов М.С., Недосекин Д.'Д., Чернявский Е.А. Вероятностные методы в инженерных задачах. Справочник. СПб, Энергоатомиздат, 2000.

102. Лихоманов В.А. Обработка результатов тензометрических испытаний судов во льдах с помощью вероятностных методов. Труды ААНИИ, вып. 391, Л. Гидрометеоиздат, 1985.

103. Лихоманов В.А. Отечественные и зарубежные тензометрические испытания корпуса судов во льдах. Труды ААНИИ, вып. 376, Л. Гидрометеоиздат, 1981.

104. Лихоманов В.А., Максутов Д.Д., Фаддеев О.В. Испытания судов во льдах и оценка их ледовой прочности. Сб. докладов Советско-финского семинара по ледовой прочности судов. Л. Судостроение, 1987.

105. Лихоманов В.А., Тимофеев О.Я., Фаддеев О.В. Оценка надежности конструкции ледового пояса ледостойкой платформы. Труды междунар. конференции RAO 95, сентябрь 1995, СПб

106. Лихоманов В.А., Хейсин Д.Е. К выводу функций напряжений в балках набора корпуса при действии случайных ледовых нагрузок. . В сб. Ледопроходимость и ледовая прочность морских судов. Труды ЛКИ. Л. 1979.

107. Лихоманов В.А., Хейсин Д.Е. Экспериментальное исследование удара твердого тела о лед. Проблемы Арктики и Антарктики. Вып. 38, Л. Гидрометеоиздат, 1971.

108. Луценко В.Т. Доковый ремонт ледоколов типа «Москва» С. 4850, «Судостроение» №8, 1973.

109. Луценко В.Т. Количественные показатели эксплуатационной надежности подводной части китобойцев типа «Мирный» Труды международной конференции «Проблемы прочности и эксплуатационной надежности судов», с. 277-281, Владивосток 1996.

110. Луценко В.Т. Эксплуатационные повреждения и ремонт корпусных конструкций судов Дальневосточного бассейна. «Судостроение» №7, 1981.

111. Любушин Н.П. Экономическая эффективность проектных решений в судокорпусостроении. Л. Судостроение, 1982.

112. Македон Ю.А. Организация проектирования в судостроении. Л., Судостроение, 1980

113. Максимаджи А.И. Капитану о прочности судна. Л. Судостроение, 1988.

114. Максимаджи А.И. Продолжительность эксплуатации и нормирование прочности судового корпуса с. 7-9, «Судостроение» №4, 1985.

115. Максимаджи А.И., Беленький Л.М., Брикер A.C., Неугодов А.Ю. Оценка технического состояния корпусов морских судов. Л., Судостроение, 1982.

116. Максутов Д.Д., Попов Ю.Н. Опыт разработки и внедрения ледовых паспортов. Труды ААНИИ, вып. 376, Л. Гидрометеоиздат 1981.

117. Малинин H.H. Ползучесть в обработке металлов. М. Машиностроение, 1986.

118. Малинин H.H. прикладная теория пластичности и ползучести. М. Машиностроение, 1985.

119. Малков В.П, Угодчиков А.Г. Оптимизация упругих систем. М, Наука, 1981

120. Математический энциклопедический словарь. Главный редактор Прохоров Ю.В, М, Советская энциклопедия, 1988.

121. Машин A.B., Портной A.C. Роль информационных технологий в оценке уровня риска морской техники. Тезисы 4-й международной конференции по интеллектуальным технологиям. СПб, сентябрь, 2001, том 1.

122. Международная символика для морских ледовых карт и номенклатура морских льдов. Под общей редакцией д. г. н. Крутских Б.A. JI. Гидрометеоиздат 1984.

123. Методика оценки технического состояния корпусов морских судов, Российский морской Регистр судоходства, 1998.

124. Надежность технических систем. Справочник по редакцией Ушакова H.A., М. Радио и связь, 1985.

125. Никитин П.Б, Зюзина H.A., Тарасов Ю.В. Современная методология и результаты геолого-экономической оценки ресурсов нефти и газа западно-арктического шельфа России.

126. Труды пятой Международной конференции Освоение Арктических Морей Росси (RAOOl), 11-12 Сентября 2001, Санкт-Петербург.

127. Николаенко Н.А. Вероятностные методы динамического расчета машиностроительных конструкций. М. Машиностроение, 1967.

128. Оден Дж. Конечные элементы в нелинейной механики сплошных сред. М. Мир, 1976

129. Остистый Б.К. Приоритетные проекты освоения углеводородных ресурсов западно-арктических шельфовых акваторий. Труды пятой Международной конференции Освоение Арктических Морей Росси (RAOOl), 11-12 Сентября 2001, Санкт-Петербург.

130. Палий О.М. Влияние деформационного упрочнения материала на развитие локальных пластических деформаций. С. 9-12, «Судостроение» №10, 1987.

131. Пашин В.М. Критерии для согласованной оптимизации подсистем судна. Л. Судостроение 1976.

132. Петинов C.B. Механика усталостного разрушения судокорпусных конструкций. Учебное пособие, Л. ЛКИ 1985.

133. Петинов C.B. Основы инженерных расчетов усталости судовых конструкций. Л. Судостроение, 1990.

134. Петинов C.B. Экспериментальные методы сопротивления материалов. Учебное пособие, Л. ЛКИ 1984.

135. Петинов C.B., Репин С.И. Прочность и разрушение судокорпусных материалов при переменном нагружении. Учебное пособие, Л. ЛКИ 1981.

136. Попов А.Н. Упругопластические деформации подкрепленной обшивки при локальном поперечном нагружении. Труды международной конференции .«Проблемы прочности иэксплуатационной надежности судов», с. 159-164, Владивосток 1996.

137. Попов Ю.Н., Фаддеев О.В., Хейсин Д.Е., Яковлев A.A. Прочность судов, плавающих во льдах. J1. Судостроение 1967.

138. Постан М.Я. Полумарковские процессы накопления и расходования запасов и их применение. Киев, Институт Кибернетики, 1989.

139. Постнов В.А. Численные методы расчета судовых конструкций. Л., Судостроение, 1977

140. Постнов В.А., Кашин B.C., Ростовцев Д.М. Вибрация корабля. Л. Судостроение 1983.

141. Постнов В.А., Хархурим И.Я. Метод конечных элементов в расчетах судовых конструкций. Л., Судостроение, 1979

142. Разуваев В.Н. Ресурсы мирового океана. Учебное пособие СПбГМТУ, СПб, 1996.

143. Решетов Д.Н., Иванов A.C., Фадеев В.З. Надежность машин. М. Высшая школа, 1988.

144. Решетов H.A. Формальная оценка безопасности судна. Научно-технический сборник Российского Морского Регистра Судоходства, СПб, 1997, Вып. 20, часть 1.

145. Рогинский Б.Я., Седов С.Н., Юткин А.Л. Основы экономики морского классификационного общества. СПб. Судостроение 1993.

146. Родионов A.A. Математические методы .проектирования оптимальных конструкций судового корпуса. Л., Судостроение, 1986

147. Розанов Ю.А. Марковские случайные поля. М., Наука, 1981.

148. Рывлин А.Я., Хейсин Д.Е. Испытание судов во льдах. Л. Судостроение 1980.

149. Сегерлинд JI. Применение метода конечных элементов. М., Мир, 1979

150. Семенов Ю.Н., Пенчев В., Портной A.C. Аварийность и оценка риска судоходства. СПб, СПбГМТУ, 1998.

151. Симаков Г.В., Шхинек К.Н., Смелов В.А., Марченко Д.В., Храпатый Н.Г. Морские гидротехнические сооружения на континентальном шельфе. Л., Судостроение, 1989.

152. Снижение уровня остаточных напряжений и деформаций деталей и корпусных конструкций методом низкочастотной вибрационной обработки. Основные положения по технологии проведения. РД5Р.ГКЛИ.0104-216-95.

153. Тимофеев О.Я. Методология натурной тензометрии судовых корпусных конструкций. Тезисы конференции по строительной механики корабля памяти академика Ю.А.Шиманского, СПб, 1920 декабря 2001г.

154. Тимофеев О.Я., Крупина H.A. Восстановление локальных ледовых нагрузок по данным тензометрии конструкции ледового пояса. Тезисы докладов 4-й Международной конференции по морским интеллектуальным технологиям, С-Петербург, 20-22 Сентября 2001

155. Тимофеев О.Я., Николаев П.М. Накопление остаточных деформаций в металлических конструкциях под воздействием ледовых нагрузок. Воздействие льда на инженерные объекты. Под ред. В.А.Лихоманова Экспресс-Информация,, вып. 6, СПб, Гидрометеоиздат 1997

156. Тимофеев О.Я., Синичкин Р.Б. Прогнозирование нагрузок на бортовые перекрытия судов, швартующихся в море. Сб. НТО судостроения им. акад. Крылова А.Н. Вып. 30, СПб, 2000.

157. Тихонов В.И., Миронов М.А. Марковские процессы. М., Советское радио, 1977.

158. Финк К., Рорбах X., Измерение напряжений и деформаций. М. Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, 1961

159. Фостий Г.П. Судокорпусник-ремонтник. Л., Судостроение, 1986

160. Хазов Б.Ф., Дидусев Б.А. Справочник по расчету надежности машин на стадии проектирования. М. Машиностроение, 1986.

161. Хейсин Д.Е. Влияние сопротивления воды на величину ледовых нагрузок. Труды ААНИИ, вып. 376, Л. Гидрометеоиздат 1981.

162. Хейсин Д.Е. К вопросу алгоритмов численной оценки распределения размеров льдин и их сплоченности. . Проблемы Арктики и Антарктики, вып. 45, Л. Гидрометеоиздат 1974.

163. Хейсин Д.Е., Черепанов В.А. Экспериментальное определение удельной энергии механического дробления льда при ударе. . Проблемы Арктики и Антарктики, вып. 41, Л. Гидрометеоиздат 1973.

164. Хейсин Д.Е., Черепанов Н.В. Изменение структуры льда в зоне удара твердого тела о поверхность ледяного покрова. Проблемы Арктики и Антарктики, вып. 34, Л. Гидрометеоиздат 1970.

165. Хруцкий O.B. Введение в надежность и техническую диагностику судовых систем. . Учебное пособие СПбГМТУ, СПб, 1996.

166. Хьюз О.Ф. Проектирование судовых корпусных конструкций. JI. Судостроение 1988.

167. Цой Л.Г. О рациональной области применения ядерных энергетических установок на ледоколах. Сборник научных трудов ЦНИИМФа: Архитектурно-конструктивный тип, мореходные и ледовые качества транспортных судов, с. 96-102, СПб, 1992.

168. Цой Л.Г. Состояние и перспективы развития морских ледоколов. Сборник научных трудов ЦНИИМФа: Архитектурно-конструктивный тип, мореходные и ледовые качества транспортных судов, с. 11-38, СПб, 1992.

169. Цой Л.Г., Богданов A.A. Математическая модель движения судна во льдах под проводкой ледокола. Сборник научных трудов

170. ЦНИИМФа, вып. 285: , Перспективные типы судов и ихмореходные качества, Л. 1985".

171. Цой Л.Г., Глебко Ю.В. Влияние формы носовых обводов ледоколов на ходкость на тихой воде и на волнении. Сборник научных трудов ЦНИИМФа: Архитектурно-конструктивный тип, мореходные и ледовые качества транспортных судов, с. 116-124, СПб, 1992.

172. Цой Л.Г., Караванов С.Б., Фаддеев О.В. Оценка влияния наклона борта в средней части ледокольно-транспортных судов на их ледовые качества. Сб. докладов Советско-финского семинара по ледовой прочности судов. Л. Судостроение, 1987.

173. Цуркан М.Ф. Снятие остаточных напряжений в сварных конструкциях методом вибрационной обработки. "Морской транспорт", 1986.

174. Чернигин Ю.П., Жиров В.М., Гаиин А.И. Распределение надежности судна между его функциональными системами на стадии проектирования. С. 5-6, «Судостроение» №2, 1977.

175. Чувиковский B.C., Мелконян A.JI. Совместная вынужденная вибрация судового корпуса и его перекрытий. С. 5-6 «Судостроение» №8 1986.

176. Чувиковский B.C., Палий О.М. Основы теории надежности судовых корпусных конструкций. Л. Судостроение 1965.

177. Шалыгин А.С., Палагин Ю.И. Прикладные методы статистического моделирования. JI. Машиностроение, Ленинградское отделение 1986.

178. Шухостопов В.К., Галяш А.А., Ильичев А.А. Виброобработка крупногабаритных конструкций из титановых сплавов. "Автоматическая сварка", №12, 1993.

179. Яванайнен М. О частотном анализе ледовых ударов. Сб. докладов Советско-финского семинара по ледовой прочности судов. Л. Судостроение, 1987.

180. Яванайнен М. Остаточные деформации наружной обшивки судна. Сб. докладов Советско-финского семинара по ледовой прочности судов. Л. Судостроение, 1987.

181. Aboulazm A.F. Repeated Ice Impact and Shop Resistance in Fragmented Ice. pp. 149-157 POAC-93.

182. Appolonov E.M., Nesterov A.B. The Investigation of Ice Damages and Increasing of Demands of the Ice Strength of Arctic Vessels. Proceeding ofPOAC-95, volume 1, august 15-18, 1995, Murmansk

183. Backlund A., Juurmaa K., Mattson T. Arctic Cargo Transportation Economic Evaluation, pp. 158-167 POAC-93.

184. Bond J., Kennedy S. Physical Testing and Finite Element Analysis of Icebreaking Ship Structures in the Post Yield Region. Proceeding of the Eighth (1998) International Offshore and Polar Engineering

185. Conference, Montreal, Canada, May 24-29, 1998, Vol. II, pp. 577 -.585.

186. Buzuev A., Brovin A., Timofeev 0., Frolov S. Project 1.5.5. Specialized Information for Planning of Shipping. INSROP Symposium Tokyo 95, 1 6 Oktober 1995

187. Buzuev A., Likhomanov V. Division Into Zones of the Northern Sea Route by Difficulty and Safety of Navigation, pp. 393-402 POAC-93.

188. Chari T.R. Geotechnical aspects of iceberg scours on ocean floors. Pp. 379-390, Canadian Geotechnical Journal, Vol. 16(2), 1979.

189. Claxton R.A., Saunders G.G. Vibratory stress relief. The Metallurgist and Material Technologist. December 1976.

190. Egorov B., Klenov A., Krupina N., Timofeev 0. Measurement of Ice Loads onboard Icebreaker «Kapitan Dranitsyn» during ARCDEV -expedition. Proc. of intern, conf. POAC 99, August 1999, Helsinki.

191. Florentino S., Valle 0. Optimal Inspection and Maintenance Planing Based on Reliability Analysis. Proceeding of thé Eighth (1998) International Offshore and Polar Engineering Conference, Montreal, Canada, May 24-29, 1998, Vol. IV.

192. Frolov S. Ice Condition of Navigation in the Central Arctic Ocean. Proceedings of the 16lh International Conference on OMAE, ASME. -Vol. 4, New York, 1997, pp 401-406.

193. Frolov S., Timofeev 0., Krupina N. Peculiarities of ice condition, motion regimes and ice belt structures during voyage of R/V "Akademik Fedorov" near North Pole, Summer 2000. Proc. of intern, conf. POACOl, Stavanger, Norway, August 2001

194. Hieronymi E. Ice Impact on Ship Hulls, pp. 307-317 POAC-93.

195. Interim guidelines for the application of formal safety assessment (FSA) to the IMO rule-making process. International Maritime Organization, MSC/Circ.829&MEPC/Circ.335,November 17, 1997.

196. International Towing Tank Conference Proceeding San-Francisco, California, September 19-25 1993. The performance in Ice-Covered Waters Committee. Final Report and Recommendations to the 20th ITTC. Part III. Calculation Methods for Ice Loads.

197. Kan Ni, Shengkun Zhang Reliability Analysis of Fatigue Damage Accumulation Under Variable Amplitude Loading. Proceeding of Eighth (1998) International Offshore and Polar Conference, Montreal, Canada, May 24-29, 1998

198. Karavanov S.B. Analysis of Particular Features of Ice Damages to the Structures of Icebreaking Ships and the Recommendations on the Increase of the Reliability, pp. 319-327 POAC-93.

199. Kujala P. Safety of Ice Strengthened Ships in the Baltic Sea. Maritime Research News, № 2, 1992, VTT, Maritime Institute of Finland pp. 7-8.

200. Kujala P., Varsta P., Goldstein R., Osipenko N., Danilenko V. A Ship in Compressive Ice. pp. 810-823 POAC-93.

201. Larssen T. Damage Tolerance Assessment of Welded Joits Subjected to Fatigue Crack Growth. Proceeding of the Eighth (1998) International Offshore and Polar Engineering Conference, Montreal, Canada, May 24-29, 1998, Vol. IV, pp. 27 32.

202. Lassen T. Damage Tolerance Assessment of' Welded Joints Subjected to Fatigue Crack Growth. Proceeding of Eighth (1998) International Offshore and Polar Conference, Montreal, Canada, May 24-29,1998

203. Likhomanov V., Polferov S., Stepanov I., Timofeyev 0., Faddeyev O. Principles for the Development and Prospective Use of the Ice Passport. pp. 219-226 POAC-93.

204. LikhomanovV., Timofeev O., Stepanov I., Frolov S., Masanov A R/V "Akademik Fedorov" Expedition along NSR during Summer 1994: Ice Condition, Ship Performance in Ice, Ice Loads on the Ship Hull. Proc. of inter. Conf POAC95, Murmansk, August 1995, Vol. 1

205. Psaraftis H.N., G. Panagakos, N. Desypris, N. Ventikos An Analysis of Maritime Transportation Factors. Proceeding of the Eighth (1998) International Offshore and Polar Engineering Conference, Montreal, Canada, May 24-29, 1998, Vol. IV, pp. 477 483.

206. Thayamballi A.K., Chen Y-K., Chen H-H. Detrmenistic and Reliability Based Retrospective Strength Assessments of Oceangoing Ships. The Society of Naval Architects and Marine Engineers. Transactions, Vol. 95, 1987/88, pp. 159-187.

207. Timofeev 0, Klenov A., Krupina N. The Measurement of Ice Loads onboard Icebreaker "Kapitan Dranitzin": the Method of the Primitive Data Processing and Results Description. Proc. of intern, conf. ICETECH2000, September 2000, St. Petersburg.

208. Timofeev O.Ya., Klenov A.G. Reliability Estimation of Offshore Ice Belt structure on the Yield Criteria. Proc. of inter, conf. POLARTECH'96 Workshop A. S-Petersburg, September 1996

209. Tunik A. Strength Standard for Arctic Ships. VTT Symposium 28. The Seventh International Conference. 1983.

210. Tunik A.L. Traficability in the Arctic Ocean in Summer Experience Gained from North Pole Voyage. Neva-93. Seminar on Arctic Transportation. St. Petersburg, Russia, September 14-18, 1993.

211. Tunik A.L., Wright B.D. Probabilistic Analysis of Summer Impacts Loads on Arctic Offshore Structures.

212. Volanto P. A Numerical Model of the Icebreaking Process of the Bow of a Ship Advancing in Level Ice. . pp. 835-847 POAC-93.

213. White G.J., Ayyub B.M. Reliability Method for Ship Structures. Naval Engineers Journal. 1985, vol. 97-, #4, pp. 86-96.

214. White G.J., Ayyub B.M. Reliability-Based Design Format for Marine Structures. Journal of Ship Research, 1987, vol. 31, #1, pp. 6069.

215. Zakrzewski W.P., Losowsli E.P., Thomas W.L., Bonrassa M., Blackmore R.Z., Szlider K., Kobos A. A three-dimensional time-dependent Ship Icing Model. pp. 857-873 POAC-93