Введение к работе
Актуальность проблема В настоящее вреыя выбор рационального варианта главной энергетической установки (.ТЭТ) судна-носителя (СН) при проектировании поисково-обследовательских комплексов (ГОК) осуществляется на основе спектра эксплуатационных мошностных рениюв ГЭУ, который имел кзсто при эксплуатации коы-плексов-протогипов. Однако в реальной эксплуатации скоростньэ режимы судна-носителя и мощностные регагаы ГЭУ сильно зависят от многих факторов конкретной поисковой операции. Такиы образоы, выбор проектного варианта ГЭУ осувдэствляется без учета изменений спектра эксплуатационных режимов ГЭУ, вызванных изиененияші внепших условий эксплуатации проектируемого комплекса по сравнению с комплексом-прототипом, а тага» беэ учета изменений характеристик тех подсистем БОК,которые могут оказать влияние на этот спектр. Кроие того, проектант при выборе ГЭУ СН ориентируется на месткую цикгограшу будусзэго использования комплекса, построенную в предположении, что комплекс будет иметь шши-мально-необходтак стоянки в базе,а в остальное время эксплуатироваться по прямому назначению. Однако в реальной эксплуатации необходимость в использовании комплекса возникает эпизодически. Таким образом, проектант ГЭУ не учитывает реальную интенсивность будующего испольэования ГОК. Вге это иояет привести к ошибкам при выборе параметров отдельных подсистем кошілекса ,в том числе главной энергетической установки. Эти ошибки приводят к неоправданным затратам средств уме в период эксплуатации соз- -данного комплекса Положение усугубляется- тем , что на стадии проектирования многие факторы использования ІЮК имеют существенную неопределенность. В настоящее время не существует реальной методики, которая поэолила бы на стадии проектирования учесть указанные недостатки и проводить многовариантные исследования с варьированием основных неопределенных факторов. Такта исследования могут -быть проведены только с помощью методики, рассматривавши в настоящей диссертационной работе.
Целью диссертационной работы является соадание методики, которая поаволила бы проектанту осуществлять количественно обоснованный выбор рационального варианта главной энергетической установки судна-носителя поисково-обследовательского комплекса на ранних стадиях проектирования с учетом влияния на спектр эксплуатационных режимов ГЭУ совокупности многих факторов : параметров внешних условий эксплуатации,характеристик подсистем комплекса и испольгуеыых алгоритмов поиска. Уэтодика позволяет проводить многовариантные исследования с варьированием основных неопределенных факторов. В основу разработанной автором методики положана имитационная математическая модель,воспроизводящая работу комплекса и ГЭУ его судна-носителя на протяжении всего жизненного цикла от ввода в состав флота и до списания.
Цгтоды исследования. При разработке методики использованы следуахзіе методы: ыэтод имитационного моделирования , математический аппарат планирования экспериментов , регрессионный ана-.S3, элементы теории поиска , шгоды численного интегрирования.
Езучная новизна . В диссертационной работе создана штодика xiSopa рационального варианта главной энергетической установки судна-носителя поисково-ооследовательского комплекса, отличи-тєльешеі особенностями которой являются:
использование имитационной ттеыатической модели эксплуатации поисково-обследовательского комплексами ГЭУ его судна--ЕосЕтеля,созданной впервые и сосгавявдэй основу наетоящэй ш-тодики ;
высокая комплексность, т.е. учет совместного влияния на спектр эксплуатационных режимов главной энергетической установки большой совокупности факторов .описывавдих внешние условия эксплуатации,подсистемы комплекса и алгоритмы его использования. В результате.оценивается эффективность использования комплекса 2 ЦЄЛОМ. ;
высокая детализация воспроизведения процесса эксплуатации ЮК.
Обоснованность и достоверность результатов,излоявнных в диссертации , подтверждается
тигельным обоснованием алгоритма имитационной матештн-ческой модели.включающей в себя обоснование критериев оценки эффективности,высокую степень детализации и точности воспроизведения процесса эксплуатации, моделярованиие случайных параметров и протесов реальной эксплуатации строгими математичес-ками методами;
экспериментальной проверкой имитационной модели,заключавшейся 1) в исследования чувствительности, основанной на анализе значимости исследуемых переменных, 2) исследования адекватности, основанной' на анализе качества генерации значений не-определеннных величин, описываемых законами распределения и исследовании адекватности воспроизведения работы комплекса по условиям натурной поисковой операции и 3) в проверке методики на примере реиения проектной задачи.
Практическая ценность работы. Практическая ценность заключается в использовании методики н ее программного обеспечения, разработанного применительно к наиболее распространенным в промышленности типам компьютеров, для сравнительного технико-экономического анализа проектных вариантов ПЗУ и других подсистем ІЮК на ранних стадиях проектирования в условиях неполной и неточной информации о будущем использовании комплекса. Экономический эффект от внедрения работы по данным промшшенностн со ссылкой на зарубежный опыт цоиет достигать нескольких миллионов рублей на один проект. Кроме того,по мнению специалистов промышленности модель целесообразно использовать на бортовом компьютере судна-носителя для выбора наиболее рациональных алгоритмов поиска в конкретной поисковой ситуации и для оценки затрат ресурсов на ее проведение.
Реализация результатов исследования. Разработанная методика реализована в виде комплекса програш, поставлена на ЭШ и используется в Западной ПКБ, ЦНИИ "Гидроприбор" и в/ч 20914.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на V всесоюзной конференции " Технические средства изучения и освоения океана" в 1985 г.,на Всесоюзной школе " Технические средства и методы ис-
следования Ііірового Океана" в 1S87 году, на Всесоюзной НТК "Актуальные пробхэш техшіческого прогресса судовых турбинных установок" в 1989 году, на сешнаре в Западном ПКБ в 1989 году, в Институте повышения квалификации руководящих работников и специалистов судостроительной промышленности в 1S91 году и конференциях профессорско-преподавательского состава ЛКИ. .
Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 6 статьях в 2 научно-технических отчетах,а также в опубликованных тезисах докладов на 4 всесоюзных научно-технических конференциях.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырег глав,аакаючения и содержит 179 страниц машинопие-писного теїста, 10 таблиц, 39 иллюстраций, 2 приложения на 11 страницах. Список использованных источников содержи 109 наименований.
