Приведена классификация плавучих кранов, освещены практические методы расчета их годовой производительности, проанализированы режимы работы. Изучено влияние различных характеристик плавучего крана на его производительность в детерминированной постановке и с использованием теории массового обслуживания для погрузочно-разрузочных работ.

Освещены основы проектирования, технологии и организации строительства композитных плавучих доков большой подъемной силы, изложены результаты проведенных исследований в этой области. Проанализирован опыт строительства плавучих доков за рубежом и в Украине, показаны технико-экономические преимущества отечественных композитных доков. Приведены результаты научно-технических разработок украинских ученых, не имеющие аналогов в мировой практике докостроения. Обоснованы новые принципы организации строительства композитных плавучих доков большой подъемной силы на украинской судостроительной верфи. Создана система управления качеством строительства доков, отвечающая мировым требованиям и обеспечивающая выпуск конкурентоспособной продукции на мировом судостроительном рынке.

Запропоновано спосіб та алгоритм розрахунку коливань просторових в'язкопружних гнучких тросових систем утримання об'єктів під дією хвиль з урахуванням розслаблення. Досліджено динаміку конструкції за умови вимушених збурень точки кріплення плавучого об'єкта. Одержано залежності натягу від кута нахилу троса. Визначено кінематичні та силові характеристики конструкції за різних параметрів хвиль і коєфіцієнтів в'язкопружності.

Розглянуто моніторингові експериментальні дослідження динамічних характеристик напружено-деформівного стану плавучого крана. Зроблено математичний опис системи та її аналіз.

Проаналізовано вплив середовища на суднобудівельні бетони у процесі експлуатації. Доведено, що довговічність бетону конструкцій тонкостінних плавучих і гідротехнічних споруд, які працюють за умов градієнтів вологості, температури, тиску та солоності, визначається для підводної частини споруди водонепроникністю, а для надводної - морозостійкістю. Показано, що зменшити градієнти локальних знакозмінних деформацій можливо за рахунок створення структури з капілярами близького розміру за умов зменшення загальної пористості шляхом введення комплексних модифікаторів, що складаються з пластифікаторів, кольматувальних домішок і наповнювачів. Перерозподілити деформації за об'ємом конструкції дозволяє армуання матеріалу не схильною до корозії фіброю. Відзначено, що застосування комплексних модифікаторів і наповнювача зменшує відкриту пориститість на 10 - 20 % і середній розмір пор у 1,5 - 2 раза, що підвищує водонепроникність у 1,5 - 2 раза та морозостійкість на 150 - 200 циклів у морській воді. Одержано та впроваджено дрібнозернисті модифіковані бетони та фібробетони підвищеної довговічності. Розроблено методи прискореного визначення морозостійкості та корозійної стійкості суднобудівного бетону за зміною його пошкодженості.

Рассмотрены вопросы формирования эквивалентного бруса для композитных доков с разрезными понтонами. Проанализированы результаты определения редукционных коэффициентов настила стапель-палубы и обшивки днища дока с концевыми понтонами проекта 17750.

Рассмотрена новая технология сепарации грунтовой пульпы в условиях работы земснаряда. Описаны результаты теоретических и натурных экспериментов. Приведены основные судовые технологические схемы монтажа сепаратора грунта.

Рассмотрены проблемы обеспечения надежности морских технических сооружений, охватывающие широкий круг вопросов. Оптимальные результаты достигнуты при постоянном учете в процессе создания конструкции реальной технологии ее изготовления. Изложены подходы к выбору материалов, системы коэффициентов запаса, конструктивного оформления узлов и назначению дополнительных технологических мероприятий, обоснованию требований к качеству сварных соединений, совершенствованию методов оценки хрупкой прочности и циклического ресурса.

Представлен обзор японских публикаций, посвященных первому в мире опыту проектирования, строительства и исследования эксплуатационных свойств плавучих сверхкрупногабаритных сварных конструкций.

Main questions were considered for automating of soil washout hydraulic system for dredgers. It was shown, that modern systems for soil intake are not perfect and have to be under modernization. There was described a construction of developed impulsesystem for shock pressure waves supply. The main principle of the system’s work based on creation of the water hummer inside the auxiliary pipeline, whose energy with the liquid through the number of jets, at the angle strikes the soil surface and destroying it. For the working process, based on the principle of water hummer, there was given a principal technological scheme. A list of main parameters was formulated, a diapason of which makes influence on the technology of automatic control of dredger production.

Рассмотрены основные вопросы автоматизации системы гидродинамического размыва грунта при работе судов дноуглубительного флота. Показано, что современные системы грунтозабора являются несовершенными и требуют своей модернизации. Приведено описание конструкции разработанной импульсной системы подачи волн ударного давления. Основной принцип работы системы основан на создании во вспомогательном трубопроводе гидравлического удара, энергия которого с жидкостью через набор сопловых насадок под углом подается на поверхность почвы и разрушает ее. Для рабочего процесса, основанного на гидравлическом ударе, приведена принципиальная технологическая схема. Сформулирован перечень основных параметров, диапазон изменения которых определяет технологию автоматического регулирования производительности земснаряда.

Розглянуто головні питання автоматизації системи гідродинамічного розмивання грунту під час робот суден днопоглиблювального флоту. Показано, що сучасні системи грунтозабору недосконалі і потребують модернізації. Описано конструкцію розробленої імпульсної системи подачі хвиль ударного тиску. Базовий принцип роботи системи заснований на утворенні у допоміжному трубопроводі гідравлічного удару, енергія якого з рідиною через набір соплових насадок під кутом подається на поверхню грунту і руйнує його. Для робочого процесу, що базується на гідравлічному ударі, наведено принципову технологічну схему. Сформульовано перелік головних параметрів, діапазон зміни яких визначає технологію автоматичного регулювання продуктивності земснаряду.

С конца 1970-х гг. бурными темпами развивался мощнейший научно-промышленный комплекс по освоению углеводородных топливных месторождений на шельфе морей и океанов. Важнейшей проблемой являлось обеспечение добычи нефти и газа с больших глубин в различных климатических условиях. Результаты решения этой проблемы, прежде всего, зависели от решения главной задачи - обеспечения в необходимых объемах строительства морских стационарных платформ (МСП) для бурения и добычи на глубинах моря в 200 - 300 м.

Для минимизации материальных и трудовых ресурсов и продолжительности строительства различных плавучих сооружений в судостроении проводится подготовка производства. В связи со спецификой применяемых материалов и технологии строительства композитных плавучих сооружений подготовка производства занимает продолжительное время, соизмеримое с продолжительностью строительства сооружений. Приведены составляющие комплексной подготовки судостроительного производства, обеспечивающей готовность завода к выполнению программы строительства с заданными технико-экономическими показателями в установленные сроки, показаны пути ее совершенствования на примере строительства композитных плавучих доков.

Проведено дослідження напружено-деформованого стану залізобетонних плит понтона композитного дока зі зменшеною кількістю набору. Використана уточнена розрахункова схема, у ході розрахунків згину плит стапель-палуби і днища понтона, яка враховує роботу арматури обох напрямків. Врахувавання роботи арматури обох напрямків надає можливість точно оцінити міцність конструкції та надати рекомендації щодо проектування конструкцій понтону з точки зору матеріалоємності та оптимального розміру. У ході моделювання роботи бетону враховано, що бетон у разі розтягу має меншу жорсткість на розтяг, ніж на стиск. Показано, що розроблена конструкція та технологія побудови композитного доку зі зменшеною кількістю набору у понтоні надає можливість розширити технологічні можливості побудови доків. Отримані результати розрахунків зведених напружень в плитах стапель-палуби понтона дока показали, що фактичні коефіцієнти запасу задовольняють вимогам міцності. Враховуючі що конструкція бетонних перекриттів сприймає в декілька разів більший момент спротиву ніж сталь можна збільшити проліт перекриття і рідше розставляти опори-перебірки. Внаслідок цього зменшуються витрати на матеріали та знижуються трудомісткість робіт під час побудови доку. Запропоновано конструкцію та технологію побудови композитного доку зі зменшеною кількістю набору у понтоні. Показано, що встановлення поперечних переборок між внутрішніми бортами через 4 шпації, тобто через 3 м, а в бетонних баштах відсутність шпангоутів, флорів і бімсів надає можливість зменшити кількість матеріалів, а також знизити трудомісткість побудови доку. Наведено особливості вибору суднобудівного бетону орієнтованого на екстремальні умови роботи морських залізобетонних споруд.

На основе проведенного сравнительного анализа существующих датчиков, которые практически использовались для катодной защиты от коррозии морских конструкционных сооружений в нефтяных промыслах, были определены основные задачи исследования статьи. В рамках решения поставленной задачи по разработке нового датчика для определения постоянного потенциала катодной защиты, была предложена принципиальная схема данного преобразователя и определены его основные характеристики.

Проаналізовано використання методики функціонального моделювання в нотації IDEF0 на прикладі моделювання технологічного процесу виробництва залізобетонного понтона композитного плавучого дока. Наведено принципові технічні й технологічні вказівки для оптимізації виконання інтегрованого виробничого процесу побудови залізобетонного дока при його системній організації. Розкрито основні підходи до побудови повної функціональної моделі виробничого процесу. Показано, що графічні зображення виявляються найбільш ємною формою представлення інформації, а знання структури об'єкта, що досліджується, дозволяє вирішувати різноманітні задачі структуризації ситуацій, які виникають на цьому об'єкті. Запропоновано вирішення оптимізаційних завдань проектування технологічних процесів побудови композитного дока здійснювати за допомогою функціональних SADT-моделей.

Розглянуто особливості розрахунку техніко-економічних показників для визначення ефективності спроєктованих морських плавучих засобів. Представлено алгоритм визначення економічного ефекту, що одержується при побудові композитного доку зі зменшеною кількістю набору у понтоні при порівнянні з композитним доком традиційної конструкції. Результати розрахунку за представленими залежностями дозволяють стверджувати, що впровадження розробленої конструкції понтону доку та удосконаленої технології побудови композитних плавучих доків надає змогу знизити витрати на матеріали та зменшити трудомісткість при побудові доків. Отримані залежності для оцінки економічних характеристик, з урахуванням специфіки конструкцій плавучих доків, дають змогу на етапі конструювання створити якісну математичну модель для визначення параметрів залізобетонних понтонів композитних доків при раціоналізації конструкцій плавучих композитних доків.

This paper investigates the local strength of reinforced-concrete slabs in a pontoon of the composite floating dock under uniform hydrostatic load. A refined approach was applied to calculate the reinforced-concrete slabs considering the difference in the mechanical characteristics of concrete exposed to stretching and compression. The length of the zone of fixation that impacts concrete compression and stretching has been determined, which is 0,22 lengths of the short side of the rectangular slab. To this end, preliminary calculations of stresses in slabs made from a non-composite homogeneous material were performed, at different sizes of thickness and ratios of the slabs' side lengths. A finite-element model of the reinforced concrete slab was built, with its reinforcing elements in the longitudinal and transverse directions. The model accounts for differences in the mechanical characteristics, which are set separately for the compressed and stretched regions of concrete. The stressed-strained state of rectangular reinforced concrete slabs has been estimated for the case of complete immersion of the pontoon in quiet water under the influence of uniform hydrostatic pressure, without taking into consideration possible dynamic loads. When simulating the bottom slabs, the length of the larger side of the supporting contour was taken equal to the distance between the longitudinal walls, based on the structural size of the dock. The length of the short side varied multiple to the longitudinal quad, making it possible to acquire data for a wide range of side length ratios, from 3,3 to 1, most characteristic of ship structures. The compressed and stretched areas of concrete were simulated separately, with the mechanical characteristics of strength and rigidity corresponding to the materials used in the construction of floating docks. The charts of maximum stresses in concrete and slab reinforcement depending on the length of the short side of the supporting contour have been built. This has made it possible to determine the optimum width of the slab, which is equal to 3 m for the considered structure under predefined loading. The applied approach makes it possible to optimize the size of such structures in terms of weight and material consumption.

Виконано аналіз відомих технічних рішень у докобудуванні, які направлені на раціоналізацію виробничих ресурсів при побудові конструкцій композитних доків. Установлено, що у наявних рішеннях не зазначені рекомендації зменшення металоємності залізобетонного понтону композитних плавучих доків. У результаті проведеного дослідження удосконалено конструкції плавучих композитних доків завдяки зменшенню кількості набору у залізобетонному понтоні. Обгрунтовано раціональність побудови конструкції понтона без установлення шпангоутів, флорів та бімсів під баштами й описано технологічні рекомендації встановлення поперечних перегородок між внутрішніми бортами через 4 шпації, тобто через 3 метри на відміну від класичної конструкції, в якій відстань між перегородками 1,5 метри. Проведено аналіз особливостей конструювання вузлів з'єднання залізобетонного понтона з поперечною діафрагмою та металевою баштою плавучого композитного доку, описано складнощі, які виникають. Розроблено конструкцію та технологічні рекомендації побудови вузлів з'єднання залізобетонного понтона з поперечною діафрагмою та металевою баштою. Описано послідовність конструювання конструкції плавучого доку та технологічні операції для забезпечення міцності, водонепроникності і морозостійкості бетону при міжсекційних з'єднаннях. Розроблені рішення для збільшення місцевого зчеплення бетону із хрестоподібними деталями і запобігання його відшаровуванню. Наведено традиційну схему конструкції композитного доку та конструктивного вузла з'єднання металевої башти із залізобетонним понтоном. Удосконалено схему композитного доку, схеми конструкції вузлів з'єднання залізобетонного понтона з поперечною діафрагмою та металевою баштою, які призначені для побудови плавучих композитних доків зі зменшеною металоємністю у понтоні.

Дисертаційне дослідження присвячене актуальним питанням розробки моделей і методів синтезу розгалужених структур та компонентів спеціалізованих комп’ютерних систем параметричного контролю та керованої стабілізації плавучих доків за рахунок використання методів технічної діагностики, інтелектуальних методів контролю та технології Інтернету речей для підвищення достовірності обробки даних та ефективності процесів контролю в режимі реального часу. Вперше розроблено функціональну модель спеціалізованої комп’ютерної системи параметричного контролю та керованої стабілізації плавучого доку, яка характеризується використанням в її компонентах засобів технічної діагностики, інтелектуальних методів контролю та технології Інтернету речей, що дозволяє підвищити достовірність обробки даних і показники якості процесів контролю та підвищити рівень диверсифікації пристроїв для моніторингу робочих параметрів. Удосконалено метод технічної діагностики сенсорних компонентів плавучого доку, який базується на періодичному тестуванні датчиків гідростатичного вимірювання рівня рідини за допомогою розробленої VHDL-моделі, що дозволяє підвищити достовірність вимірювань та зменшити тривалість профілактичного обслуговування інформаційно-вимірювального обладнання. Удосконалено метод оптимізації структури нечіткого контролера осадки за рахунок інтелектуальної редукції бази правил та просторову математичну модель плавучого доку шляхом врахування взаємовпливу корпусів доку та судна, що дозволяє підвищити рівень математичної формалізації при синтезі комп’ютерних компонентів контролю осадки та стабілізації крену і диференту та спрощує їх програмно-апаратну реалізацію. Вперше запропоновано модель взаємодії оператора з спеціалізованою комп’ютерною системою параметричного контролю та керованої стабілізації плавучого доку на основі використання веб-серверів та розробки веб-орієнтованих людино-машинних інтерфейсів, що дозволяє розширити можливості контролю робочих параметрів плавучого доку в режимі реального часу з мобільних пристроїв та комп’ютерів, які під’єднані до глобальної мережі Інтернет.