6 Содержание учебного материала

6.1 Лекции

Введение ‒ 2 часа.

Системный подход как основа инженерной деятельности. Основные понятия системотехники: система, сложная система, подсистема, элемент. Судоходство и его инфраструктура как сложная техническая система.

Раздел 1. Человек и море ‒ 2 часа.

Развитие судостроения, судоходства и его инфраструктуры, судостроительной науки. История и география морско­го судоходства. Водные пути и влияние условий плавания на судоходство.

Раздел 2. Классификация объектов морской техники ‒ 2 часа.

Признаки классификации. Классификация судов по назначению: транспортные, промысловые, служебно-вспомогательные суда и суда технического флота.

Раздел 3. Эксплуатационные и мореходные свойства судна ‒ 4 часа.

Тема 3.1. Эксплуатационные свойства судна ‒ 1 час.

Эксплуатационные свойства судна: грузоподъёмность, грузовместимость, регистровая вместимость, скорость, дальность плавания, автономность, оснащённость, обитаемость, прочность и стойкость конструкции судна.

Тема 3.2. Мореходные свойства судна ‒ 3 часа.

Форма корпуса судна. Основные сечения корпуса. Главные размерения и коэффициенты полноты, их связь с основными свойствами судна. Теоретический чертёж.

Плавучесть. Условия и уравнения равновесия плавающего судна. Определение массы и координат центра тяжести судна. Определение объёмного водоизмещения и положения центра величины. Кривая водоизмещения и грузовой размер. Строевые по ватерлиниям и по шпангоутам. Масштаб Бонжана. Изменение осадки судна при приёме или снятии малого груза. Изменение осадки от приёма или снятия большого груза. Изменение осадки при перемене плотности воды. Запас плавучести и грузовые марки. Марки углубления.

Остойчивость. Начальная остойчивость судна. Теорема Эйлера. Метацентры и метацентрические радиусы. Метацентрические высоты. Метацентрические формулы остойчивости. Определение начальной остойчивости опытным путём. Влияние переноса твёрдых грузов на посадку и начальную остойчивость судна. Влияние подвешенного груза на начальную остойчивость судна. Влияние свободной поверхности жидкого груза на начальную остойчивость судна. Влияние приёма или снятия малого груза на посадку и начальную остойчивость судна. Влияние приёма или снятия большого груза на посадку и начальную остойчивость судна. Перекачка жидких грузов. Приём и снятие (расходование) жидкого груза.

Остойчивость на больших углах наклонения. Общие положения. Диаграмма статической остойчивости. Построение диаграммы статической остойчивости и практическое её использование. Динамическая остойчивость. Диаграмма динамической остойчивости. Кренящий момент при статическом и динамическом давлении ветра. Требования Регистра к остойчивости морских судов. Требования к Информации об остойчивости судна для капитана.

Непотопляемость. Основные понятия и определения. Принципы обеспечения непотопляемости. Коэффициенты проницаемости. Категории затопленных отсеков. Методы расчёта непотопляемости. Оперативная оценка непотопляемости. Требования Правил Морского Регистра судоходства к делению морских судов на отсеки.

Ходкость. Сопротивление воды движению судна, буксировочная мощ­ность: составляющие сопротивления, буксировочная мощность. Сопротивление трения. Сопротивление формы. Волновое сопротивление. Сопротивление движе­нию судна на мелководье и ограниченном фарватере. Изменение посадки судна при движении на мелководье. Дополнительные составляющие сопротивления: сопротивление воздуха, сопротивление выступающих частей, влияние гидрометео­рологических факторов на сопротивление. Особенности сопротивления воды дви­жению судов с необычными формами и соотношениями главных размерений. Экспериментальные методы определения сопротивления: испытания в опытовом бассейне, гипотеза Фруда, испытания моделей и пересчёт их результатов на натуру, систематические испытания серий моделей. Движители, их классификация. Конструкция и геометрия гребного винта, его гидродинамические характеристики. Взаимодействие гребного винта и корпуса судна. Кавитация гребных винтов. Движители быстроходных судов. Работа пропульсивного комплекса судна. Расчёт ходкости судна.

Качка. Общие сведения. Качка судна на тихой воде и на волнении. Влияние курса и скорости движения судна на качку.

Управляемость. Основные понятия. Средства обеспечения управляемости. Циркуляция судна. Особенности управляемости судов с динамическим поддержанием.

Пути совершенствования мореходных свойств судна. Общие положения. Способы снижения сопротивления воды движению судна. Методы повышения эффективности гребных винтов. Способы умерения качки. Вспомогательные средства управления судном.

Раздел 4. Архитектура судна ‒ 2 часа.

Архитектурно-конструктивные типы судов. Архитектура внешней формы судна. Классификация судовых помещений. Общее расположение судна. Изоляция, зашивка и отделка судовых помещений. Палубные покрытия.

Раздел 5. Конструкция корпуса судна ‒ 4 часа.

Общие положения. Общая прочность корпуса. Местная прочность. Контроль общей продольной прочности судна в эксплуатации. Судостроительные материалы. Системы набора. Основные конструктивные элементы корпуса. Конструкция перекрытий и других конструктивных элементов корпуса. Конструкция корпуса судов с динамическим поддержанием.

Раздел 6. Судовые устройства и дельные вещи ‒ 2 часа.

Рулевое устройство и средства активного управления. Якорное, швартовное, кранцевое и спасательное устройства. Мачтовое и грузовое устройства. Прочие общесудовые устройства. Дельные вещи. Задачи автоматизации судовых устройств и её эффективность.

Раздел 7. Судовые системы ‒ 4 часа.

Общие сведения. Конструктивные элементы судовых систем. Классификация судовых систем: трюмные, балластные, сточные системы, системы пожаротуше­ния, бытового водоснабжения, микроклимата. Специальные системы наливных су­дов. Задачи автоматизации судовых систем и её эффективность.

Раздел 8. Судовые энергетические установки ‒ 4 часа.

Назначение, классификация и состав судовых энергетических установок. Ди­зельные, паротурбинные, газотурбинные, комбинированные и атомные энергети­ческие установки. Энергетические установки с электродвижением. Главные судо­вые передачи и муфты. Судовой валопровод и движители. Системы судовых энер­гетических установок. Судовое вспомогательное энергетическое оборудование: гидравлические и компрессорные машины, теплообменные аппараты и холодильные машины. Судовые средства защиты окружающей среды. Управление энергетическими установками, задачи автоматизации и её эффективность.

Раздел 9. Судовые электроэнергетические системы ‒ 2 часа.

Общие сведения. Потребители тока. Судовые источники электроэнергии, её распределение. Задачи автоматизации судовых электроэнергетических систем и её эффективность.

Раздел 10. Навигационное оборудование и средства связи ‒ 2 часа

Основные бортовые навигационные приборы и системы. Космические средства судовождения. Средства внешней и внутренней связи и сигнализации. Понятие о МППСС, местные правила. Использование вычислительной техники при решении задач судовождения, её эффективность.

Раздел 11. Проектирование и постройка судов ‒ 2 часа.

Этапы проектирования судов. Технологические схемы постройки судов. Спосо­бы формирования корпуса, методы организации производства, построечные места.

Раздел 12. Эксплуатация и ремонт судов ‒ 2 часа.

Формы организации судоходства. Связи и взаимодействие с портами и пароходствами. Транспортно-технологические системы. Современные способы грузовых работ. Классификационные общества и требования международных конвенций, учёт требований по охране окружающей среды при проектировании, построй­ке и эксплуатации судов. Ремонт и техническое обслуживание судов. Организация службы на судне. Состав и функции командного состава, специалистов, членов вахты. Условия обитаемости.

Заключение ‒ 2 часа

Современное судостроение и перспективы его развития. Краткий итог изучения дисциплины. Рекомендации по использованию изученного материала при освоении общепрофессиональных и специальных дисциплин.