Совершенствование технологии выполнения работ в судоремонте на основе математических моделей и методов исследования операций

• Автор: Куликов, Сергей Александрович
• Шифр специальности: 05.08.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 177 с. : ил.

Содержание
Введение
1. Модели оценки технического состояния и срока службы корпусов речных судов при ремонте на основе теории управления запасами
1.1. Модели оценки технического состояния корпуса судна
1.2. Выбор критериев оптимальности при определении сроков службы корпусов по результатам предремонтных обследований, согласно требованиям «Правил РРР»
1.3 Модели управления запасом прочности корпуса судна при ремонте
1.4 Оптимизация раскроя материала при изготовлении накладных полос на основе методов исследования операций
2. Модели и алгоритмы совершенствования сборки узлов и агрегатов при ремонте судовых механизмов и машин на основе компьютерных технологий и методов практической оптимизации
2.1. Организация технологии сборки агрегатов на основе теоремы
Гозинта
2.2. Способы повышения точности сборки узлов и агрегатов судовых машин и механизмов при ремонте
2.3. Моделирование формы поверхности камеры сгорания поршня и
определение ее объема с помощью кубических сплайнов
2.4. Оптимизация составляющих допусков сопряженных деталей узлов при ремонте
3. Математические модели сборки кривошипно-шатунных механизмов
судовых дизелей
3.1. Оценка качества узловой сборки кривошипно-шатунных механизмов с
учетом перекосов деталей узлов
3.2. Математическая модель узловой сборки кривошипно-шатунного
механизма
3.3. Минимизация погрешностей сборки на базе методов планирования эксперимента
3.4. Алгоритм и программа для реализации процедуры оптимизации
сборки
4. Совершенствование технологии использования промышленных роботов в судоремонте
4.1. Способы оценки параметров моделей систем по эксперименту, используемые для коррекции элементов матрицы преобразования координат промышленного робота
4.1.1. Оценка параметров моделей по критерию минимума среднего абсолютного значения остатков
4.1.2. Рекурсивный оцениватель измеряемых сигналов по критерию минимума среднего квадрата ошибки
4.2. Модель оценки элементов матрицы преобразования координат при управлении промышленным роботом
4.3. Повышение точности выполнения технологических операций промышленным роботом в судоремонте по критерию минимума суммарной
абсолютной ошибки измерений координат
Заключение
Библиографический список использованных источников.... Приложения к диссертации (файлы и результаты расчетов)

Введение
Задачи поддержания’ флота в нормальном техническом состоянии и обеспечения высококачественного ремонта приобретают особую актуальность, в связи с необходимостью поддержания в работоспособном состоянии судов, находящихся длительное время в эксплуатации. Восстановление устаревших основных фондов средствами и технологическими методами судоремонта, сравнительно низкие темпы-пополнения флота, разнородность проектов ремонтируемых судов с различной степенью изношенности, ограниченные материальные и денежные ресурсы, выделяемые на судоремонт, во многом определяют специфику судоремонта в сложившихся рыночных условиях. Вместе с тем, несмотря на трудности, отечественные судостроительные и судоремонтные предприятия вносят существенный вклад в улучшение эксплуатационных показателей судов, обеспечение условий жизнедеятельности экипажей и создание комфортных условий для отдыха пассажиров, безопасности плавания и совершенствование навигационного оборудования на современных спутниковых технологиях позиционирования подвижных объектов [12], [16], [17].
Создание на судостроительных предприятиях нашей страны лучших в мире кораблей и судов, образцов новой техники для освоения океана на долгие годы определили ведущую роль отечественного судостроения среди индустриально развитых государств [71]. Достигнутые успехи стали возможными, прежде всего, благодаря крупным достижениям отечественной науки в области судостроения. Имена ученых - кораблестроителей, фундаментальные труды которых способствовали успешному развитию отечественного судостроения, известны во всем мире. Это Л. Эйлер, обосновавший научный подход к решению проблемы внешних сил в фундаментальном труде «Наука о корабле» и создавший вариационное исчисление; вице-адмирал С.О. Макаров - основоположник учения о

исключить замену элементов конструкции корпуса по причине износа. В процессе ремонта рекомендовано накладные полосы устанавливать над всеми продольными балками в пределах ремонтируемого листа. Толщину накладной полосы 1П0Л предложено выбирать в пределах 3 5- 5мм, а ширину полосы Ьпол в пределах 140 -=-180 мм. Большая ширина выбирается тогда, когда расстояние между балками превышает 0.5 м. Полосы должны привариваться к ремонтируемому листу нахлестным сварным швом с катетом, равным толщине накладной полосы. В этом случае подкрепленный лист с толщиной 10СТ при воздействии распределенной нагрузки эквивалентен по прочности листу толщиной 1р. Величина 1р может быть определена как наименьшая из двух значений:
1р— 1.41 10ст ИЛИ 1р— Бс^ 1-пол > где 1:пол - толщина накладной полосы.
Нормативами дефектов, содержащихся в ПОСЭ, предписывается обеспечение определенного уровня надежности корпуса судна путем поддержания коэффициента запаса прочности Кп по предельному моменту, который изменяется в процессе износа и возникновения остаточных деформаций корпуса. Очевидно, должно соблюдаться условие Кп — Кгодн,
где Кгодн - нормальное значение коэффициента запаса прочности, соответствующее годному техническому состоянию (Кгодн определяется по таблице 3.3 Приложения 1 ПОСЭ). Согласно этому документу, все нормативы дефектов, в том числе Кгодн, должны проверяться в последний раз за 5 лет до окончания планируемого срока службы судна. Следовательно, корпус судна с минимальным коэффициентом запаса прочности по предельному моменту при обеспечении заданного уровня надежности должен эксплуатироваться не более 5 лет. В работе [8] показано, что возможны различные варианты изменения толщины элементов конструкции корпуса в процессе эксплуатации судна. Например, используя данные таблицы 1.1, можно практически реализовать варианты изменения средней остаточной