Введение к работе
. Актуальность темы.
Указом Президента Российской Федерации №881 от 14 августа 1997 года о мерах по обеспечению устойчивого функционирования внутренних водных путей России федеральной целевой программе «Внутренние водные пути России» на 1996 - 2000 годы, утверждённой постановлением правительства Российской Федерации от 15 апреля 1996 года предан статус президентской.
В соответствии с Указом предусматривалось расширение научных исследований по созданию новых средств навигационного обеспечения водных путей и внедрению принципиально новых технологий. Логическим продолжением федеральной целевой программы «Внутренние водные пути России» является подпрограмма «Внутренние водные пути» которая входит в состав федеральной целевой программы «Модернизация транспортной системы России (2002 - 2010 годы)».
В целях обеспечения устойчивого функционирования внутренних водных путей программой предусматривается:
необходимость регулярной оценки безопасности плавания на внутренних водных путях;
развитие систем контроля за техническим состоянием средств судовождения и судоходной обстановки;
систематический анализ безопасности плавания, разработка и реализация мер по её обеспечению;
предотвращение аварий с транспортным флотом.
Надёжному функционированию внутренних водных путей и обеспечению безопасности плавания в значительной степени способствует надёжная работа всей системы навигационного ограждения.
Важную роль в этом играет состояние и технический уровень светосигнальных систем навигационных знаков судоходной обстановки.
>ОС НАЦИОНАЛЬНАЯ {
мБдиотекл I
Многие серьёзные аварии и аварийные происшествия на внутренних водных путях происходят по причине неисправной работы средств навигационного ограждения. Поэтому является весьма актуальным их постоянное совершенствование направленное на увеличение срока службы оборудования, повышение надёжности его работы.
Диссертационная работа выполнена в рамках реализации федеральной целевой программы по обеспечению устойчивого функционирования внутренних водных путей России.
Цель и задачи работы.
Целью настоящей диссертационной работы является исследование путей создания и разработки светосигнальной системы основанной на применении новых источников света обладающих высокой светоотдачей на единицу мощности, широким спектром излучения, высокой надёжностью работы.
Для достижения поставленной цели следовало решить следующие задачи:
проанализировать современное состояние светосигнальных систем в различных отраслях транспорта
обосновать использование в светосигнальных системах высокоэффективных источников света
разработать математическую модель светосигнального устройства
разработать физическую модель светосигнального устройства
экспериментально исследовать опытный образец светосигнального устройства
оценить перспективы применения ксеноновых ламп в светосигнальных устройствах
Методы исследования.
В работе использовались теоретические и экспериментальные методы исследований. Теоретические методы базировались на теории математического и физического моделирования, теории планирования эксперимента, теории электрических цепей' теории рассеяния света, статистической шизики.
Экспериментальные методы основывались на обработке данных, полученных в ходе исследований опытного образца светосигнального устройства.
Достоверность и обоснованность научных положений, выводов, рекомендаций, изложенных в диссертации, обеспечены комплексным характером работы (аналитические, теоретические и экспериментальные исследования), а также подтверждением теоретических расчётов с результатами, полученными в ходе экспериментов.
Научная новизна, основные положения, выносимые на защиту, заключаются в следующем:
Исследована возможность применения ксеноновых ламп в навигационных светосигнальных приборах.
Теоретически обоснован выбор схемы питания лампы, оптической системы прибора, корпуса устройства.
Разработана математическая модель светосигнального устройства и подтверждена её адекватность реальному объекту.
Разработан макет светосигнального прибора со стабилизатором напряжения, обеспечивающим постоянную светоотдачу во всём диапазоне изменения напряжения батареи.
Экспериментально исследованы характеристики устройства, с применением теории планирования эксперимента.
На защиту выносятся:
результаты анализа современного состояние светосигнальных систем в различных отраслях транспорта.
результаты обоснования использования в светосигнальных системах высокоэффективных источников света.
результаты разработки математической модели светосигнального устройства.
результаты разработки физической модели светосигнального устройства.
результаты экспериментального исследования опытного образца светосигнального устройства.
Практическая ценность и реализация результатов работы. Практическая ценность работы:
разработано светосигнальное.устройство новой конструкции с высокими показателями надёжности и световой отдачи, что обеспечивает повышение безопасности плавания и работу устройства с постоянной светоотдачей во всём диапазоне изменения напряжения батареи;
оценены перспективы применения нового светосигнального устройства.
Диссертация выполнялась в соответствии с планами основных научно исследовательских работ МГАВТ, являлась составной частью НИР, включённой в президентскую федеральную целевую программу "Внутренние водные пути России". Её результаты вошли в отчёт по научно-исследовательской теме, в которой автор являлся соисполнителем.
Разработанный вариант схемы светосигнального устройства может быть использован для создания серийных навигационных систем, как для водного, так и для других видов транспорта.
Результаты работы могут использоваться Службой речного флота, Государственными бассейновыми управлениями водных путей и судоходства, морскими службами для повышения эффективности и безопасности судоходства.
Апробация работы.
Основные результаты докладывались на ежегодных научно-технических конференциях МГАВТ (200О-2О03г.г.).
Публикации.
По теме диссертации опубликованы шесть печатных работ.