Научный архив: статьи

Рассмотрено причальное оборудование двух причалов АО «Троица»: «Причал перегрузки нефтепродуктов» и «Железобетонный причал с подкрановыми путями» порта Чайка (г. Северодвинск), которые были введены в эксплуатацию более пятидесяти лет назад.

В связи с частичным отсутствием проектной и полным отсутствием исполнительной документации, а также установкой на причалах нестандартных причальных устройств было принято решение о проведении валидации (проверки в целях доказательства того, что оборудованием можно пользоваться по назначению) швартовных тумб путем выполнения натурных экспериментальных исследований.

В связи с истечением нормативного срока службы ООО Научно-исследовательское объединение «Плеяда» (г. Новороссийск) в 2021 г. был выполнен теоретический расчет для определения несущей способности швартовных тумб.

Целью исследования являлась проверка безопасности функционирования имеющихся в наличии швартовных устройств в существующих условиях работы причальных сооружений. Объектом исследований являлись нестандартные швартовные тумбы, на которые отсутствовала документация об операционном контроле в период строительства, и акты ввода в эксплуатацию.

В качестве предмета исследований рассматривались процессы изменения технического состояния и определения несущей способности тумб. Было установлено, что швартовные тумбы исследованных причалов пригодны к эксплуатации для обеспечения швартовки судов, не превышающих по своим параметрам расчетное значение, и соответствуют требованиям пп. а п. 191 «Технического регламента о безопасности объектов морского транспорта» от 12 августа 2010 г. № 620 (с изм. на 7 октября 2019 г.).

Приведены результаты органолептического и инструментального обследований с применением электронного динамометра АЦД/1Р-250/7И-2. Сделан вывод о том, что корректная оценка технического состояния причального оборудования достигается при должной организации экспертной службы в сочетании с непрерывным деформационным мониторингом.

Темой работы является исследование хромовых электролитических покрытий, широко применяемых на водном транспорте для повышения износостойкости деталей ответственного оборудования, в том числе для защиты водоохлаждаемых поверхностей втулок цилиндров судовых дизелей от кавитационного воздействия.

В работе предпринята попытка связать шероховатость хромовых блестящих покрытий с характером распределения в них трещин и, как следствие, с кавитационный износостойкостью покрытий. Были испытаны семь покрытий из блестящего хрома, нанесенных при разных режимах и имеющих разную обработку поверхности, отличающихся друг от друга толщиной, микротвердостью и характером распределения трещин. Хромирование выполнялось в стандартном электролите - водном растворе хромового ангидрида и серной кислоты - следующего состава: хромовый ангидрид (CrO3) - 250 г/л; серная кислота (H2SO4) - 2,5 г/л; содержание трехвалентного хрома - не более 5 г/л; содержание ионов трехвалентного железа - не более 10 г/л. Электролит готовился на дистиллированной воде однократной перегонки. Хром наносили на образцы из серого чугуна СЧ21, вырезанные из втулок цилиндров судового дизеля, бывших в эксплуатации. Испытания на кавитационный износ проводили в пресной воде при температуре воды 20 ± 3 оС на ультразвуковом магнитострикционном вибраторе при частоте и амплитуде колебаний торца концентратора, равных примерно 22 кГц и 28 мкм соответственно.

Расстояние между поверхностью испытываемого покрытия и торцом колеблющегося концентратора выставляли равным 0,5 мм. В процессе испытаний образцы периодически взвешивали на аналитических весах с дискретностью показаний 0,1 мг, при этом наряду с потерями массы образцов оценивали шероховатость поверхности покрытий в очаге износа по значению среднего арифметического отклонения профиля.

Структуру покрытия исследовали на металлографическом микроскопе на поперечных нетравленых шлифах до и после испытаний.

Учитывали, что износостойкость хромовых электролитических покрытий при кавитации определяется двумя факторами: характером трещин в покрытии и толщиной покрытия, а также то, что толщина покрытия влияет на его долговечность, а характер трещин - как на долговечность, так и на скорость изнашивания хромового покрытия.

Густота сетки трещин, выходящих на поверхность, и их ширина определяют шероховатость поверхности, а поскольку кавитационный износ начинается с районов покрытия, примыкающих к берегам трещины в начальный период кавитационного воздействия, происходит хрупкий откол частиц от покрытия путем его разрушения по уже имеющимся трещинам в исходном покрытии, должна прослеживаться зависимость между скоростью изнашивания и высотным параметром шероховатости Ra, что подтверждается результатами экспериментов.

Существование зависимости скорости изнашивания от среднего арифметического отклонения профиля исходной поверхности хромового покрытия позволяет сделать вывод о том, что поверхность втулок цилиндров после хромирования необходимо подвергать шлифованию мелкозернистым инструментом и по возможности полированию. При этом покрытие должно быть плотным, а именно не содержать большое количество широких протяженных трещин.

Геоморфологическое строение на любом участке поверхности Земли теснейшим образом связано с геологической структурой территории и оказывает решающее влияние на эсхаляцию радона. В статье рассматриваются особенности эсхаляции радона на экспериментально выбранной территории естественного развития экзогенных процессов как важного показателя, служащего для контроля дегазации в платформенных областях. Целью работы явилось установление влияния геоморфологического строения выбранной территории на эсхаляцию радона. Для проверки этого утверждения первоначально были проведены полевые исследования на участке около Казани, на котором, помимо овражной эрозии, повторялись бы суффозионно-карстовые понижения. В период полевых работ (сентябрь-октябрь 2024 г.) с помощью радиометра RTM-1866 Geo Station проведены замеры объемной активности радона на контрольных точках в приповерхностном почвенном воздухе, также учитывались почвенный состав и особенности растительного покрова данной территории. Результаты полевых исследований в процессе камеральной обработки были представлены на картографическом материале и в соответствующих таблицах. Они доказывают, что концентрация подпочвенного радона в суффозионно-карстовых просадках принимает более высокие значения, чем в формах эрозионного процесса и на плакоре. Данные, полученные в ходе исследований, служат информацией для крупномасштабного картирования и установления природных закономерностей выхода радона из геологической среды, а также выявления зон повышенного радонового риска для населения.

В статье рассмотрена структура и динамика проявления климатических процессов в пределах Воронежской области за разные исторические эпохи и за последние два десятилетия. Начало ХХI в. сопровождается климатическими катаклизмами, которые оказали влияние на геохимический состав ландшафтов в рассматриваемом регионе. В этой связи целью статьи стало выявление влияния климатических изменений на миграционные процессы химических элементов в ландшафтах Воронежской области. В результате исследования были определены закономерности изменения некоторых климатических параметров за 1961-2020 гг. и их влияние на миграционные процессы в ландшафтах, которые наиболее активно могут проявляться в системе сельскохозяйственного природопользования. Отражена взаимосвязь климатических изменений и миграционных процессов, протекающих в ландшафте, определены пространственные и временные закономерности их проявления и вероятностные особенности их моделирования. Полученные результаты могут быть применены для оценки негативного влияния современных климатических флуктуаций на региональное агро- и лесопользование. Проведенный анализ климатических параметров выявил важность определения периодов по сходным условиям миграционного режима вещества и расчета для каждого из них количественных интегральных параметров. Полученные результаты позволяют определить тенденции уровней нарушений природной среды региона и заложить их в системе мероприятий по охране и преобразованию сельскохозяйственного природопользования области.

В работе выполнено исследование складского комплекса контейнерного терминала, представляющего собой сложную систему, выполняющую функции обслуживания проходящих через него потоков.

Отмечается, что хранение на крупных терминалах, где постоянно находятся десятки и даже порой сотни тысяч контейнеров, осуществляется в многоярусных штабелях для минимизации крайне дефицитной площади портовой территории. Такой вынужденный подход к складированию ведет к увеличению трудоемкости операций по выборке контейнеров из штабелей для погрузки на судно или на подвижной состав смежного транспорта.

Подчеркивается, что рост высоты штабеля усложняет соответствующую процедуру вследствие блокировки целевых контейнеров другими контейнерами, что вынуждает перемещать последние для освобождения к ним доступа. Это приводит к увеличению количества дополнительных перемещений при выполнении одного коммерческого (оплачиваемого клиентом) движения по выборке целевого контейнера и соответственно к снижению производительности и росту себестоимости операций.

В частности, отмечается, что увеличение числа вспомогательных перемещений снижает селективность контейнеров, определяемую отношением числа «коммерческих» перемещений к общему их числу и повышает трудоемкость, определяемую обратной к ней величиной.

Получены аналитические выражения для всех классов складирующего оборудования в виде комбинаторных зависимостей, которые могут служить требуемыми объективными и просто вычисляемыми метриками.

Использование этих метрик обеспечивает возможность выполнения более точных расчетов на стадии технологического проектирования, планирования и управления контейнерами терминалами. Тем самым достигается возможность более точного прогнозирования эксплуатационных показателей, учитывающих специфику используемых технологий и организационных решений.

Отечественная промышленность переживает критически важный этап своего развития. По сути, стране брошен вызов, и чтобы его выдержать требуется комплексный, системный подход, направленный на всестороннее развитие. Совершенствование управленческих практик, повышение производительности труда и эффективности производственных процессов являются тактическими шагами в ближайшей перспективе, их применение в совокупности с инновациями и передовыми научными разработками позволит России преодолеть геополитические барьеры и добиться стратегического превосходства в конкурентной борьбе на международном промышленном рынке. В статье обсуждаются факторы, влияющие на конкурентоспособность российской промышленности. Рассматривается ее оценка в мире с применением Индекса конкурентоспособности промышленности (Competitive Industrial Performance (CIP) index). Анализ проводится с позиции «до» и «после» 2022 г., переломного в силу крайне обострившихся геополитических разногласий и жесткого санкционного давления. Отмечается, что произошедшие перемены не ограничиваются территорией Российской Федерации. Перераспределение энергетических потоков вызвало тектонические сдвиги во всей европейской промышленности, в том числе немецкой, во многом предопределив снижение конкурентоспособности. В статье рассматриваются направления реализации экономики будущего - «экономики предложения». Особый акцент сделан на понимание значимости методик «бережливого производства» для развития российской промышленности в текущих условиях. Сформулированы проблемные вопросы, влияющие на ход внедрения бережливого производства российскими промышленными предприятиями.

В работе предлагается возможный вариант снижения перерасхода ядерного топлива на маневрирование за счет использования технологии скользящего давления пара. Отмечается, что с начала эксплуатации атомных ледоколов в Арктике существует значительный перерасход ядерного топлива на маневрирование ядерной энергетической установкой и актуальной целью является поиск решений для его снижения. Предлагается (кратковременный переход на скользящее давление пара в главном паропроводе по инициативе судоводителя, который осуществляет маневрирование ледоколом, имея возможность управлять мощностью только гребной электрической установки. В настоящее время судоводитель самостоятельно не имеет возможности увеличивать мощность реактора даже если это требуется по условиям безопасного судовождения. Отмечается, что на всех проектах атомных ледоколов предусмотрено ограничение мощности гребной электрической установки, которое устанавливается из центрального по ста управления оператором ядерной паропроизводящей установки, и судоводитель не может самостоятельно увеличить мощность реактора для экстренного маневра. Обращается внимание на то, что если судоводитель все же задает мощность гребной электрической установки больше заданного ограничения мощности, то нагрузка с главных турбогенераторов автоматически списывается и восстанавливается прежнее ограничение мощности. Предлагается модернизация, при которой судоводитель без запроса нового увеличения мощности реактора в центральный пост управления имеет возможность самостоятельно увеличить мощность реактора в период выполнения экстренного маневра. Это позволяет существенно снизить величину ограничения мощности гребной электрической установки и соответствующую мощность реакторов при выполнении работ в Арктике на конкретном участке пути без ущерба безопасности судовождения. Отмечается, что данное решение обеспечивает экономию ядерного топлива и увеличивает кампанию активной зоны. Выполненные в работе оценки показывают существенную экономию ядерного топлива при использовании технологии скользящего давления для преодоления кратковременных маловероятных препятствий, возникающих в сложных ледовых условиях Арктики.

В статье выполнен анализ современных условий эксплуатации судов смешанного плавания класса «М-ПР» в районе якорных стоянок порта Кавказ.

Рассмотрены регламентируемые Правилами Российского Классификационного Общества географические районы и сезоны плавания судов «М-ПР» в Керченском проливе и прилегающих к нему районах Черного моря. Решение задачи о расширении сезона эксплуатации грузовых самоходных судов класса «М-ПР» в данном районе предложено осуществлять с использованием подхода, основанного на критерии равной безопасности работы судов в новых условиях по отношению к эталонной трассе.

Определение характерных условий плавания таких судов в период с марта по ноябрь включительно в 10-мильной прибрежной зоне от Керченского пролива до порта Новороссийск выполнено с учетом анализа доступных мест убежищ и актуальной навигационной обстановки в данной акватории.

Предложено расчетную оценку выполнения критерия безопасности выполнять для трех трасс, что позволяет учесть специфику работы судов смешанного плавания в районе якорных стоянок порта Кавказ, где осуществляется перевалка грузов на суда-накопители.

Проанализированы аварийные ситуации с участи ем судов смешанного плавания в районе Керченского пролива.

По результатам исследования предложены корректировки нормативной базы Российского Классификационного Общества относительно сезона эксплуатации судов класса «М-ПР» в 10-мильной прибрежной зоне от порта Новороссийск до Керченского пролива. Для наиболее тяжелых месяцев по гидрометеорологическим условиям за сезон с марта по ноябрь обосновано введение ограничения по режиму волнения h3 % не более 2,0 м.

Рассмотрены иные меры, направленные на повышение безопасности судоходства в современной навигационной обстановке.

Предметом настоящей работы является анализ систем оборудования судовой энергетической установки автономных судов.

Рассмотрена степень готовности современной судовой энергетической установки для применения на автономных судах с точки зрения ее высокой степени надежности.

В работе продемонстрированы возможности метода построения таблицы индексов рисков эксплуатации и индекса риска снижения избыточности на примере среднестатистического судна, предназначенного для каботажных морских перевозок.

На основе представленной выборки элементов энергетической установки выполнен анализ индекса риска эксплуатации и индекса риска снижения избыточности судового оборудования, а также анализ причин, в соответствии с которыми они имеют такое важное значение.

В качестве примеров рассмотрены главный двигатель и его элементы, механизм передачи крутящего момента, вспомогательные двигатели и генераторные установки, системы подачи топлива, смазки, охлаждающей воды, а также система воздушного пуска.

Кроме того, рассмотрено рулевое устройство и система выпуска отработавших газов, приведены индексы риска снижения избыточности RRRI выбранного оборудования. После выявления слабых звеньев рассматриваемых установок предложены решения по преодолению возникающих рисков.

Отмечается, что эти решения зависят непосредственно от слабого звена и могут состоять из нескольких вариантов.

Указано, что примерами могут служить избыточная настройка, поиск альтернативных элементов судового механизма с более низким индексом риска или рассмотрение действий, позволяющих сделать определенную деталь полностью работоспособной.

В работе предпринята попытка найти решение для каждого элемента выборки с высоким уровнем риска (RRRI равно 8, 9 или 10), когда компоненты рассматриваются на предмет повышения надежности. Также рассмотрены компоненты со средним значением RRRI - 6 или 7.

В этом случае отмечается высокая привлекательность реализации альтернативных способов формирования пропульсивного комплекса, например, исходя из известных принципов электродвижения как способа преодоления большого числа проблем. Сделано заключение о том, что любые решения невозможны без всестороннего анализа финансовой жизнеспособности.

Выводы, сделанные на основе полученных результатов, отражают возможную направленность работ по созданию судовой энергетической установки для комплектования автономных судов.

Предметом исследования являются механизмы влияния геополитических вызовов на автомобильный рынок в условиях Индустрии 4.0. Объектом исследования выступают трансформационные процессы в глобальной и российской автомобильной промышленности под воздействием санкций, разрывов цепочек поставок и тенденций цифровизации. Особый акцент делается на процессах регионализации мировой экономики, являющейся результатом переосмысления глобализации со стороны мировых держав и осознания того факта, что современная глобальная политическая конъюнктура является чересчур нестабильной, что в свою очередь толкает страны к усилению собственных экономик и экономических связей с новыми международными партнерами. Целью исследования является выявление ключевых факторов влияния политической нестабильности и новых технологических решений на развитие автомобильной отрасли в условиях перехода от глобализации к регионализации. Особое внимание уделено российскому автомобильному рынку, его текущему состоянию и перспективам. Также отмечается, каким образом повышение технологической устойчивости предприятия сделает его менее восприимчивым к рискам политического характера. В работе использованы аналитические методы, включая сравнительный анализ, экономическое моделирование и обзор актуальных научных источников и статистических данных. Научная новизна заключается в интегральном анализе воздействия геополитических вызовов на автомобильный рынок через призму технологий Индустрии 4.0. Основные результаты включают выводы о необходимости развития технологий Индустрии 4.0 для укрепления национальной автомобильной отрасли и достижения технологического суверенитета, рекомендации по созданию устойчивых региональных экономических платформ для технологического обмена с дружественными странами, выводы о важности программ государственной поддержки, которые включают налоговые льготы и субсидии, для стимулирования отечественного автопрома и конкретно высокотехнологичных решений в нем, а также стратегию сотрудничества с китайскими автоконцернами с фокусом на локализацию и обмен технологиями для повышения конкурентоспособности российского автопрома. Представленные результаты помогают сформировать более устойчивую модель развития автомобильной отрасли, способную противостоять внешним вызовам.

Предметом исследования настоящей статьи является внешняя политика Сербии как малой страны в отношении России и Запада в период их противостояния с 2022 года. Объектом же исследования является Республика Сербия. Автор фокусирует свое внимание на анализе поведения Белграда через концепцию “малой страны” (small state) и через особенности исторического развития республики. При анализе факторов малой страны отдельное внимание уделяется их внешнеполитическим стратегиям, которые выделили исследователи XX-ого века и которые Белград применяет сейчас. При выявлении факторов исторического развития политического руководства в Белграде в сравнительной перспективе фокус исследования направлен на периоды внешней Югославии при Й. Броз Тито и противоположный курс при С. Милошевиче. Все эти факторы суммируются и объясняют выбранную Сербией стратегию внешней политики балансирования между двумя крупными игроками. В исследовании применяется социальный конструктивизм, позволяющий проанализировать, как исторически сложившаяся идентичность Сербии (нейтралитет Тито, изоляционизм Милошевича) влияет на ее современный внешнеполитический курс. Неореалистский подход используется для оценки системных ограничений, с которыми сталкивается Белград, будучи малой страной. Контент-анализ официальных документов позволяет проанализировать заявления сербских властей и медиадискурса в заданный период. Новизна настоящего исследования заключается в анализе внутриполитических факторов Республики Сербия в контексте ее внешнеполитической стратегии в период с 2022 года. Новым представляется также анализ внешней политики Сербии сквозь призму теорий малых стран. В отечественной научной литературе исследования сконцентрированы лишь на двусторонних отношениях Москвы и Белграда. В настоящей работе же происходит изучение факторов, которые побуждают руководство Сербии вести отношения как с Россией, так и с Западом. Автор приходит к выводу, что внешняя политика Сербии сохраняет стратегическую осторожность и балансирование между великими державами по причине исторического опыта (негативными последствиями изоляции 1990-х гг. при Милошевиче и поражения в югославских войнах, с одной стороны и нейтралитет Тито и рост экономики Югославии с другой) до той поры, пока внутренние и внешние обстоятельства не вынудят Белград сделать выбор в пользу одной из великих держав.

Цель настоящего исследования - провести анализ влияния климатических факторов и площади орошаемых Правоегорлыкским каналом земель на уровень грунтовых вод. В работе были использованы методы сравнительно-географического, сравнительно-аналитического, ландшафтного, исторического и статистического анализа. Материалами послужили данные отчетов о гидрогеолого-мелиоративных работах Федерального государственного бюджетного учреждения «Управление «Ставропольмелиоводхоз» и рекогносцировочном обследовании орошаемых земель Право-Егорлыкской обводнительно-оросительной системы за 1985-2023 гг. В районах Ставропольского края с умеренно континентальным и континентальным климатом сильное влияние на высокий уровень грунтовых вод оказывают площадь орошаемых земель и количество выпавших осадков. В районах с резко континентальным климатом на высокий уровень грунтовых вод влияет не только площадь орошаемых земель, но и объем поданной воды. Такие факторы, как осадки и температура, оказывают умеренное влияние, а при увеличении коэффициента дефицита насыщения уровень грунтовых вод снижается. По данным наблюдениям установлено, что в орошаемых районах с континентальным и умеренно континентальным климатом на высокий уровень грунтовых вод влияют осадки и орошение территорий. В районах с резко континентальным климатом на высокий уровень грунтовых вод влияет площадь орошаемых территорий, а также влияет объем поданной оросительной воды. На территориях Правоегорлыкского канала на высокий уровень грунтовых вод на протяжении пяти десятилетий влияют антропогенные факторы (орошение сельскохозяйственных угодий) и климатические.