Отраслевая НИЛ повреждаемости и ледовых качеств судов
А.А. Осняч, доцент, заведующий кафедрой инженерной механики БГА,

Отраслевая научно-исследовательская лаборатория повреждаемости и ледовых качеств судов (ОНИЛ ПОЛЕКС) Балтийской государственной академии рыбопромыслового флота (БГА РФ) - известный научный коллектив, который на протяжении более чем 20 лет специализируется на решении сложных технических проблем, требующих новых нестандартных подходов, научного анализа в области нормирования требований к корпусам судов и оптимизации объемов и методов их ремонта.

Многолетние теоретические и экспериментальные исследования в области расчета судовых конструкций в пластической стадии имели своим результатом практическую методику определения предельных нагрузок для широкого спектра расчетных схем судовых конструкций, а также программу расчета произвольных перекрытий, включенную в судостроительный ОСТ, и, в качестве самостоятельного модуля, судостроительную отраслевую САПР. Получили развитие исследования предельной прочности в нелинейной постановке с формулированием соответствующих экстремальных принципов. Параллельно разрабатывались методы прямого упругопластического расчета конструкций, были выдвинуты и обоснованы представления о наличии "пределов накопления" остаточных прогибов пластин при многократном поперечном нагружении. Разработанные представления о "пластическом членении" профиля высоких балок рамного набора позволяют вскрыть дополнительные резервы прочности до 10-30% при воздействии экстремальных нагрузок.

Разработан специальный численный метод решения задач с существенной физической и геометрической нелинейностью - метод "дискретных деформаций", органично сочетающий описание качественно разных состояний конструкции и дающий естественный переход к предельному состоянию.

Лаборатория является активным участником работ по совершенствованию Правил классификации и постройки морских судов, автором разделов Правил по конструкциям слипов промысловых судов и требованиям к усилениям бортов и бортовых стенок надстроек судов, швартующихся в море.
В последние годы, в связи с переходом на расчетный принцип регламентации конструкций корпуса, по заданию Главного управления Российского Морского Регистра Судоходства лаборатория завершила детальный анализ сложившихся к настоящему времени эмпирических требований и переработку основных Разделов части 11 'Корпус" действующих Правил. Основной задачей исследований являлось построение исчерпывающей логически непротиворечивой системы требований ко всем конструкциям корпуса судна, согласующейся со сложившимися представлениями о гарантиях безопасности эксплуатации судов и аналогичными требованиями ведущих классификационных обществ.

В результате сформирована новая редакция правил, существенно более физически обоснованная и отражающая уровень требований наиболее известных иностранных классификационных обществ (Англии, Германии, Норвегии, Франции и др.). Одновременно с правилами разработаны методики прямого прочностного расчета конструкций, для которых такой расчет предусмотрен, подготовлено соответствующее программное обеспечение.

Разработаны требования к ледовым усилениям промысловых судов, в должной мере учитывающие специфику их эксплуатации. Результаты исследований позволили сформировать практическую методику расчета ледовых усилений промысловых судов и, на этой основе, предложения для корректировки Правил Регистра.

Повышение эффективности эксплуатации корпусов судов, особенно имеющих значительный возраст, снижение объемов и трудоемкости их ремонта возможно только за счет все более полного и эффективного использования фактических резервов прочности конструкций. Разработанная методика оценки расчетных нагрузок по размерам наблюдаемых повреждений дает надежные оценки уровня внешних нагрузок, расчет которых гарантирует отсутствие повреждений. Результаты апробированы при анализе нагрузок от слеминга, навалов при швартовках, воздействии льда, нагрузок, воздействующих на конструкции слипов промысловых судов и др.; использованы на практике и нашли отражение в судостроительных ОСТах, разделах Правил Регистра, ряде отраслевых документов.

Лаборатория вместе с КГТУ является автором всех изданий отраслевой методики оценки технического состояния корпусов судов флота рыбной промышленности. Предложены и реализованы “Индивидуальные инструкции по оценке технического состояния корпуса судна” для 24-х типов судов.

Подготовлена новая редакция Нормативно-методических указаний по оценке технического состояния Регистра.

Лаборатория разработала и внедрила в практику ремонта судовых конструкций "Требования к установке дублирующих листов при ремонте корпусов судов", согласованные Главным управлением Российского Морского Регистра Судоходства для опытной апробации. Установка дублирующих листов при ремонте корпуса судна имеет целью восстановление прочности и непроницаемости ремонтируемой конструкции., что позволяет резко сократить сопутствующие работы при ремонте корпусных конструкций, связанные с демонтажем и последующим монтажом оборудования, трубопроводов и т.п.

Формулировка конструктивно-технологических требований к дублирующим листам потребовала проведения широкого спектра исследований для пакета пластин, затрагивающих практически все наиболее важные задачи расчета судовых конструкций. Полученные комплексные результаты исследований дали возможность провести регламентацию этого метода ремонта на базе единой научно обоснованной системы нормативов, позволяющей отказаться от многих традиционных ограничений его применения при ремонте судов.

Лаборатория имеет многолетний опыт разработки мероприятий по снижению повреждаемости многократно повторяющихся на судах данного типа дефектов, ею разработаны специальные методы обоснованного выбора подкреплений повреждаемых конструкций.
В деятельности лаборатории важное место занимает анализ общей и местной прочности корпусов судов в связи с необходимостью изменения грузоподъемности, условий эксплуатации, изменением района плавания и др..