Учет опыта эксплуатации при проектировании, ремонте и модернизации судов

• Автор: Бураковский, Евгений Петрович
• Шифр специальности: 05.08.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Калининград
• Количество страниц: 415 с. : ил.

1. РАЗРАБОТКА ОБЩИХ ПОДХОДОВ К НОРМИРОВАНИЮ ПАРАМЕТРОВ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ДЕФЕКТОВ КОРПУСОВ ПРОМЫСЛОВЫХ СУДОВ
1.1. Причины ремонта и модернизации корпусов судов
1.2. Оценка общей прочности находящихся в эксплуатации судов ФРП
1.3. Анализ существующих нормативных ограничений при оценке технического состояния корпусов судов ФРП
1.4. Разработка математической модели теории повреждаемости корпусов судов ФРП
1.5. Нормирование общей прочности корпусов судов, содержащих эксплуатационные дефекты
1.6. Выводы по первой главе
2. РАЗРАБОТКА ИНЖЕНЕРНЫХ МЕТОДОВ РАСЧЕТА СУДОВЫХ ПЛАСТИН, РАБОТАЮЩИХ В СОСТАВЕ ПЕРЕКРЫТИЙ, В УПРУГО-ПЛАСТИЧЕСКОЙ СТАДИИ ДЕФОРМИРОВАНИЯ ПРИ ОДНОКРАТНОМ НАГРУЖЕНИИ
2.1. Исследование влияния распора на величину прогиба балок-полосок в унруго-иластической стадии деформирования
2.2. Деформирование локально нагруженных пластин в упруго пластической стадии при произвольных граничных условиях
2.3.Исследование упруго-пластических деформаций пластин с произвольными граничными условиями и начальной стрелкой прогиба при восприятии эксплуатационных нагрузок
2.4. Выводы по второй главе
3. ОСОБЕННОСТИ ДЕФОРМИРОВАНИЯ СУДОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ В УПРУГО-ПЛАСТИЧЕСКОЙ СТАДИИ ПРИ МНОГОКРАТНОМ НАГРУЖЕНИИ
3.1. Исследование процесса накопления деформаций в балках-полосках в режиме непрерывного повторно-статического нагружения при различных условиях распора
3.2. Исследование накопления деформаций в пластинах в режиме непрерывного повторно-статического нагружения блуждающей по поверхности перекрытия нагрузкой
3.3. Влияние номинальной напряженности на коэффициент распора
3.4. Оценка распорной жесткости обшивки перекрытия при ее локальной загрузке
3.5. Исследование эффективности участия поперечных балок в обеспечении распорной жесткости локально загруженных пластин
3.6. Определение коэффициента распора пластины при восприятии нагрузки локализованной в пределах шпации
3.7. Влияние наличия погибей пластины смежных шпаций на величину распорной жесткости конструкции при ее локальном деформировании
3.8. Выводы по третьей главе
4. РАЗРАБОТКА ИНЖЕНЕРНЫХ МЕТОДОВ РАСЧЕТА СУДОВЫХ ПЕРЕКРЫТИЙ В УПРУГО-ПЛАСТИЧЕСКОЙ СТАДИИ ДЕФОРМИРОВАНИЯ ПРИ ВОСПРИЯТИИ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ НАГРУЗОК
4.1. Влияние упругих свойств конструкции при определении ее несущей способности
4.2. Учет сдвиговых эффектов при рассмотрении деформаций локально загруженных упруго-пластических балок, лежащих на упругом основании и опорах прандтлевского типа
4.3. Исследование поведения связей судовых перекрытий в запредельном состоянии
4.4. Разработка методики оценки несущей способности бортовых перекрытий с несколькими перекрестными связями при действии интенсивных локальнораспределенпых нагрузок
4.5. Методика выбора равнопрочных размеров связей бортовых перекрытий при действии интенсивных локальнораспределённых нагрузок
4.6. Выводы по четвертой главе
5. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ НОРМАТИВНЫХ ОГРАНИЧЕНИЙ НА ПАРАМЕТРЫ КОРПУСНЫХ ДЕФЕКТОВ
5.1. Разработка нормативных ограничений на параметры дефектов типа бухтин;
5.2. Разработка нормативных ограничений на параметры дефектов типа язвин
5.3. Разработка нормативных ограничений на параметры дефектов типа гофрировки
5.4. Разработка нормативных ограничений на параметры дефектов типа вмятин
5.5. Прогнозирование параметров эксплуатационных дефектов
5.6. Выводы но пятой главе
6. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ РЕМОНТА И МОДЕРНИЗАЦИЯ ЭЛЕМЕНТОВ КОРПУСНЫХ КОНСТРУКЦИЙ С ЦЕЛЫО ПОВЫШЕНИЯ ИХ РАБОТОСПОСОБНОСТИ
6.1. Выбор оптимального способа ремонта обшивки, пораженной язвенной коррозией
6.2. Разработка профилактического метода подкрепления пластин обшивки
6.3. Разработка эффективного метода подкрепления деформированных пластин обшивки
6.4. Выбор эффективной схемы подкрепления бортовых перекрытий при восприятии интенсивных локальных нагрузок
6.5. Разработка схемы модернизации корпусных конструкций в носовой оконечности, подверженных слсминговым нагрузкам
6.6. Разработка конструктивной днищевой защиты жизненно важных районов корпусов судов
6.7. Модернизация конструкций фальшбортов с целью снижения их повреждаемости

Как было отмечено выше, в процессе эксплуатации корпуса судов получают различные повреждения (бухтины, вмятины, гофрировку, язвины), которые отличаются по частоте появления, степени влияния на прочность корпусных конструкций и т.д. Это значительно усложняет создание единой теории, описывающей процесс старения корпуса судна в результате накопления всех повреждений. Однако, учитывая близость отдельных видов дефектов по физической природе или по статистическим свойствам, можно создать единую математическую модель для вероятностных оценок и построения прогнозов технического состояния корпусов судов на перспективу.
Дефекты корпуса судна характеризуются многими параметрами, которые
носят случайный характер. Поэтому любой дефект описывается набором

случайных величин (0, р, %), где - 0 момент возникновения дефекта, р
координаты; х={х1^Хг’-Х„) * вектор, представляющий набор параметров дефекта, описывающих его влияние на прочность корпусных конструкций.
Для построения математической модели последовательность повреждений, возникающих в моменты 0) , I = 1, 2, . . . , п с координатами (§!,гц) и
характеристиками %= (х,Х2’-Х„) будем рассматривать как разворачивающийся во времени поток случайных событий, отличающихся друг от друга своими характеристиками. Заметим, что теория потоков однородных случайных событий хорошо развита в теории случайных процессов, однако потоки различающихся событий рассматривались относительно редко и в самой простой постановке. Поэтому предлагаемый подход отличается определенной новизной, как с теоретической, так и с практической точки зрения.
Так как все рассматриваемые дефекты вызываются случайными внешними нагрузками, рассмотрим их поток. Для простоты под внешней нагрузкой будем понимать многомерный случайный вектор О = (0, г|, (р, о), где: ср - максимальная
величина внешней нагрузки, о - площадь ее приложения. Ограничимся двумя характеристиками нагрузки (ф и о), т. к. введение большего их числа не вносит принципиальных изменений в структуру модели, однако делает все рассуждения громоздкими. Одной из простых моделей потока внешних нагрузок является