Власенко Є. А. Розробка методу оптимального завантаження контейнеровозу з урахуванням сил інерції хитавиці

В роботі розглянуто спосіб формалізації сил, діючих на вантаж при хитанні судна. Для ізольованих диференціальних рівнянь руху судна одержані аналітичні вирази складових бортового кільового і вертикального хитання судна, за допомогою яких одержані вирази для кутових і лінійних прискорень. Визначено сумісний вплив сил інерції хитання судна і сили тяжіння на вантаж, що перевозиться, одержані їх проекції на осі суднової системи координат і представлено аналітичний вираз для розрахунку максимального значення горизонтальної проекції сил, що впливають на вантаж. Розглянуто основні етапи розробки методу формування безпечного завантаження судна з урахуванням вимог по забезпеченню морехідної безпеки судна. Проведено формулювання задачі завантаження судна контейнерами в загальному вигляді і визначена її специфіка. Для урахування вимог по забезпеченню морехідної безпеки судна проведена формалізація обмежень по його морехідному стану, яка дозволяє знайти допустимі прирости статичних моментів, створюваних вагою контейнерів, що приймаються. Cформульовано задачу оптимізації завантаження контейнеровоза, яка передбачає оптимізацію завантаження судна перед кожним його переходом. як критерій оптимальності пропонується вага баласту, що приймається, яка повинна бути мінімізованою. Обмеженнями задачі оптимізації є вимоги по забезпеченню морехідної безпеки судна і виникаючим силам інерції при хитанні. Запропонований метод формування допустимого завантаження у разі відсутності необхідності прийому баласту. Досліджено залежність сил інерції бортового хитання від осьового моменту інерції судна і одержано аналітичний вираз розрахунку максимального значення сили інерції у функції від моменту інерції судна щодо подовжньої осі. Проведено комп'ютерне моделювання залежності максимальної сили інерції бортового хитання від розміщення контейнерів у вантажному приміщенні судна. Досліджено завантаження судна партіями контейнерів з урахуванням ротації портів, одержано аналітичні залежності. Проведено імітаційне моделювання завантаження судна «Скай Джемені». Ключові слова: морехідна безпека суден, завантаження контейнеровозів, тензор завантаження судна, сили інерції хитавиці судна, імітаційне моделювання завантаження судна.