Рыболовное судно северных морей
Владельцы патента RU 2535382:
Министерство образования и науки Российской Федерации. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "САХАЛИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" (RU)
Изобретение относится к области судостроения и касается проектирования судов неограниченного океанского плавания, способных к автономному и всепогодному ведению рыбных промыслов на большом удалении от портов в штормовых и ледовых широтах дальневосточных морей России и в северо-западной части Тихого океана. Предложено рыболовное судно с относительно большой осадкой, заостренными носовыми ватерлиниями и заваленным форштевнем, имеющее крейсерскую корму со слипом для пропуска трала и бортовые карманы для походного хранения и технического обслуживания траловых досок на кормовой палубе непосредственно за ваерными лебедками. Рыболовное судно имеет форму корпуса с гидродинамической компенсацией бортовой и килевой качки в условиях интенсивного морского волнения на глубокой воде с укрытой от ветров кормовой траловой палубой и размещением швартовных, якорных и грузовых устройств в носовой части судна в сплошной обогреваемой надстройке, укрывающей палубную команду от заливания при встрече с гребнями крупных штормовых волн и предотвращающей накопление больших масс льда в условиях интенсивного обледенения. Технический результат заключается в улучшении эксплуатационных характеристик судна, повышении безопасности плавания в штормовых и ледовых широтах. 2 ил.
Назначение
Настоящим изобретением определяются перспективные проекты и связанные технические решения по форме корпуса и общекорабельной архитектуре среднего и малого траулеров неограниченного океанского плавания, способных к ведению длительной автономных рыбных промыслов, и к работе в составе рыбопромысловой экспедиции на большом удалении от портов убежишь в штормовых и ледовых широтах северо-западной части Тихого океана и дальневосточных морей России.
Уровень техники
Непротиворечивое проектирование морской техники оперирует инженерными подходами к оптимизации обводов, форме корпуса и общекорабельной архитектуры всепогодного судна, способного к активному использованию палубных устройств и высокотехнологичного бортового оборудования в условиях штормовой качки и холодных ветров северных морей. В соответствии с этапами целевого построения нового судна все проектные решения должны строго следовать эксплуатационно-техническому заданию на достижение наивысшей эффективности длительного автономного ведения рыбных промыслов с полным циклом рыбообработки в удаленных штормовых и ледовых акваториях дальневосточных морей России и северной части Тихого океана.
В результате цикла морских исследований и опытных испытаний телеуправляемых моделей судов с регистраторами движения в условиях интенсивного волнения выполнены в рамках научной темы Сахалинского государственного университета: «Экспериментальные и теоретические исследования в области эффективности и безопасности мореплавания в штормовых и ледовых условиях дальневосточных морей России», №Г/р: 0120.0 803687 (шифр: Мореходность), проработаны инженерно-технические решения [1-4] для достижения ходкости морских судов с минимальной качкой в условиях интенсивного морского волнения, в том числе опубликованные на общероссийских и международных морских конференциях и периодических научных изданиях [5-8].
Осуществление изобретения
Рыболовное судно скомпоновано в корпусе древнего китайского корабля, изображенного на «Карте с кораблем» Марко Поло в XIII веке, имеет увеличенную осадку и относительно большое водоизмещение для достижения длительных сроков всепогодного автономного океанского плавания при активной рыбопромысловой деятельности. Увеличение осадки одновременно способствует смещению максимума внешних кренящих воздействий к большим углам наклона поверхности штормовых волн и, как следствие, обеспечению большого запаса остойчивости на больших углах крена, возникающих при аварийном или неуправляемом маневрировании с рыбопромысловыми орудиями в условиях интенсивного волнения и сильного ветра.
Большой или абсолютный запас остойчивости на больших углах крена в совокупности с безусловным поддержанием положительной остойчивости во всех фазах вертикальной качки судна в штормовом море позволяют снижать начальную остойчивость к предельно малым (нулевым) величинам метацентрической высоты, что необходимо для обеспечения плавности бортовой качки и достижения возможности активного управляющего действия горизонтальных крыльевых успокоителей при компенсации значительно ослабленной остаточной качки. Максимальная величина кренящих и дифферентующих моментов и полезность управляющего действия активных успокоителей килевой и бортовой качки могут обеспечиваться на полных ходах вперед при установке крыльевых систем в ускоренных горизонтальных потоках внутри струй от широко разнесенных по бортам корпуса гребных винтов рыболовного судна.
Заостренные оконечности корпуса, заваленный форштевень, предельно узкая крейсерская корма, в целом округлые шпангоуты с завалом надводной части и, как следствие, малый запас плавучести снижают подверженность корпуса внешним силовым воздействиям со стороны штормовых волн, что в целом приводит к гидродинамической компенсации и минимизации килевой качки на ходу судна, что также исключает глубокую зарываемость корпуса под гребни штормовых волн и положительно влияет на поддержание возможности ведения производственной деятельности в рыбцехе и безопасной работы траловой (палубной) команды на промысловой (верхней) палубе рыболовного судна.
Верхняя промысловая палуба рыболовного судна укрывается от ветров; над ней устраивается лишь относительно узкий просвет для такелажа и грузовых шкентелей рыбопромысловых порталов и стрел. Траловые доски в походном положении устанавливаются в бортовых палубных карманах непосредственно за ваерными лебедками, где палубная команда имеет открытый всепогодный доступ для технического обслуживания, регулировки и для быстрой перестройки такелажных соединений при ведении параллельных работ с рыболовными тралами по дублирующим схемам. Верхняя носовая палуба у обоих вариантов рыболовных судов свободно омывается потоками из гребней штормовых волн; имеет возможность подогрева изнутри судна; и не оборудуется какими-либо устройствами, выступающими частями или ограждениями, на которых могли бы накапливаться тяжелые глыбы льдов в условиях интенсивного обледенения, что для судна с исчезающе малой начальной остойчивостью и малыми надводными объемами в оконечностях может грозить большими накренениями и дифферентом. Такое закрытие доступа экипажа на верхнюю носовую палубу в свежую и штормовую погоду, необходимо с целью снятия всех ограничений на свободное маневрирование судна с орудиями лова и поддержание должной эффективности рыбопромысловой и производственной деятельности в сложных и штормовых условиях плавания.
Для этого якорно-швартовные устройства и механизмы раскрытия грузовых трюмов располагаются внутри обогреваемой, укрытой от брызг и заливаемости носовой надстройки, имеющей временно раскрывающиеся портики для проведения швартовных работ в открытом море, что особо важно в условиях работы с плавбазами при передаче рыбопродукции и пополнении судовых и производственных запасов. В случае опасности укрытые в носовой надстройке якорные механизмы позволяют безопасные постановки/подъемы якорей в условиях интенсивной килевой качки без явных угроз для палубной команды при обледенении верхних палуб в условиях ураганных ветров, при сильной заливаемости или зарываемости бака под гребни штормовых волн, всегда возникающих при остановке главных двигателей и потере хода в условиях волнения.
Самостоятельная ледовая проходимость рыболовного судна предусматривается в режиме ледореза, при котором судно может длительным упором главных машин разделять ледовые поля без их разрушения. Такой режим обеспечивается повышенной прочностью форштевня и двойными бортами с малыми герметичными отсеками в носовой части судна.
Краткое описание чертежей
Фиг.1. Траулер-сейнер морозильный для северных морей с рыбопромысловым оснащением по прототипу: «Орленок». Разделение на два морозильных трюма выполнено из расчета сохранения плавучести при затоплении одного любого отсека, при условии аварийной герметизации жилых, служебных помещений и рефрижераторных камер, расположенных выше главной палубы.
Основные характеристики судна:
| Длина: | L=60 м |
| Ширина: | В=15 м |
| Осадка: | Т=7,5 м |
| Водоизмещение: | D=3444 м3 |
| Площадь смоченной поверхности корпуса | S=1 500 м2 |
| Коэффициент общей полноты: | δ=0,55 |
Прототип:
РТМ Атлантик-333: L - 62,25 м; В - 13,8 м; Т - 5,2 м; W-2400 м3; грузоподъемность 230 т; экипаж 40 чел.
Список обозначений:
1 - совмещенная ходовая и траловая рубка; 2 - укрытая от ветров промысловая палуба: 38×9 м; 3 - служебные помещения; 4 - бортовые карманы для траловых досок; 5 - цех для рыбообработки и морозильные камеры; 6 - жилые помещения; 7 - носовой отсек для якорно-швартовных устройств и механизмов; 8 - сетной трюм; 9 - рыбомучной цех; 10 - машинно-котельное отделение; 11 - рефрижераторный отсек; 12 - рыбный трюм №1 с люком на траловую палубу (800 м3, 530 т); 13 - рыбный трюм №2 с люком на палубе бака (700 м3, 470 т); 14 - судовые запасы; 15 - винто-рулевой комплекс с активными крыльевыми успокоителями бортовой и килевой качки.
Фиг.2. Сейнер-траулер оснащен по прототипу СТР-420. Судно имеет защиту от затопления с помощью двойных бортов и междудонного расположения топливных и балластных танков.
Основные характеристики судна:
| Длина: | L=40 м |
| Ширина: | В=10 м |
| Осадка: | Т=5 м |
| Водоизмещение: | D=1020 м3 |
Прототип:
СТР «Надежный»: L - 44,9 м; В - 9,5 м; Т - 3,8 м; W - 806 м3; трюм 200 м3 (100 т) с охлаждением до -7°C; экипаж - 22 чел.
Список обозначений:
1 - совмещенная ходовая и траловая рубка; 2 - укрытая от ветров промысловая палуба: 23×6 м; 3 - жилые и служебные помещения; 4 - бортовые карманы для траловых досок; 5, 11 - цех для рыбообработки и рефрижераторные установки; 6 - жилые и бытовые помещения; 7 - носовой отсек для якорно-швартовных устройств и механизмов; 8 - сетной трюм; 10 - машинно-котельное отделение; 12 - двухъярусный рыбный трюм с горловиной люка на траловой палубе (400 м3, 200 т); 13 - служебные и провизионные помещения; 14 - судовые запасы; 15 - винто-рулевой комплекс с активными крыльевыми успокоителями бортовой и килевой качки.
Источники информации
1. «Корабль без бортовой качки», патент России №RU 2360827 от 10.07.2009, бюл. №19 (http://shipdesign.ru/Invent/01.html);
2. «Корабль без килевой качки на ходу на волнении». Заявка на изобретение: 2007133625 (07.09.2007), бюл. №8 от 20.03.2009 (http://shipdesign.ru/Invent/02.html).
3. «Активный стабилизатор килевой и бортовой качки корабля - штормовой аварийный движитель», патент России №RU 2384457, бюл. №8 от 20.03.2010 (http://shipdesign.ru/Invent/04.html)
4. «Корабль, остойчивый в штормовом плавании». Заявка на изобретение: peг. №2011129192 от 12.07.2011 г. (http://shipdesign.ru/Invent/06.html)
5. Vasily Khramushin. Conceptual design of fishing vessels for the storm and ice conditions on seas of Sakhalin and Kurily islands // Proceedings of the 6th Asia-Pacific Workshop on Marine Hydrodynamics, September 3-4, 2012, Johor, Malaysia, pp. 220-225.
6. Vasily Khramushin. Design Requirements for Stability and Minimal Motions in a Storm (Synthesis of stability and balance of vessel wallow in a stormy navigation) II Proceedings of the 11th International Conference on the Stability of Ships and Ocean Vehicles, 23-28 September 2012, Athens, Greece, pp. 299-303.
7. Кроленко С.И., Храмушин В.Н. Ключевые проектные решения и особенности штормового кораблевождения // Доклады научно-технической конференции: «Проблемы мореходных качеств судов, корабельной гидромеханики и освоения шельфа» (XLIV Крыловские чтения). СПб: ЦНИИ им. А.Н.Крылова, Центральное Правление РосНТО судостроителей им. А.Н.Крылова, секция мореходных качеств судов. 15-16 ноября 2011 г., Санкт-Петербург. С. 72-85.
8. «Hull» - Построение аналитической формы корпуса корабля, расчеты волнового сопротивления, кривых элементов теоретического чертежа и диаграмм остойчивости морских судов. Программа для ЭВМ, №2010615849 от 8.09.2010 г. (http://shipdesign.ru/SoftWare/2010615849.html)
Рыболовное судно с относительно большой осадкой, заостренными носовыми ватерлиниями и заваленным форштевнем, имеющее крейсерскую корму со слипом для пропуска трала и бортовые карманы для походного хранения и технического обслуживания траловых досок на кормовой палубе непосредственно за ваерными лебедками, отличающееся формой корпуса с гидродинамической компенсацией бортовой и килевой качки в условиях интенсивного морского волнения на глубокой воде, с укрытой от ветров кормовой траловой палубой и размещением швартовных, якорных и грузовых устройств в носовой части судна в сплошной обогреваемой надстройке, укрывающей палубную команду от заливания при встрече с гребнями крупных штормовых волн и предотвращающей накопление больших масс льда в условиях интенсивного обледенения на рыбных промыслах северных морей.
