Теорія і практика безпечного управління судном при маневруванні - Автореферат

одеська національна морська акдемія ТЕОРІЯ І ПРАКТИКА БЕЗПЕЧНОГО УПРАВЛІННЯ СУДНОМ ПРИ МАНЕВРУВАННІРобота виконана в Одеській національній морській академії Міністерства освіти і науки України Офіційні опоненти: д.т.н., професор Воробйов Юрій Леонідович, завідуючий кафедрою теорії і проектування корабля Одеського національного морського університету; Захист відбудеться 25 вересня 2007 року о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д.41.106.01 в Одеській національній морській академії за адресою : 65029, м. З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Одеської національної морської академії за адресою : 65029, м.Одесса, вул.Відсутність єдиного підходу до вивчення і дослідження процесів маневрування, методів врахування даних про динамічні властивості судна при плануванні його руху, а також єдиної концепції організації і функціонування системи управління стримують розвиток нової техніки суднобудування. Результати досліджень, що увійшли до дисертаційної роботи, відображені в звітах по НДР: № ДР 01870032712 (науковий керівник); № ДР 01910054584 (науковий керівник); № ДР 01890046033 (відповідальний виконавець); № ДР 01910002249 (виконавець); № ДР 01910054585 (виконавець); № ДР 01940007472 відповідальний виконавець); № ДР 01860019846 (відповідальний виконавець); б/н “Рекомендації по забезпеченню безпечної проводки великотоннажних суден до терміналу “Південний” порту Південний” (відповідальний виконавець); б/н “Визначення максимальних розмірів суден для безпечного плавання по каналах БДЛК і ХМК” (науковий керівник); б/н „Вибір буксирних суден з потужністю головного двигуна, здатного забезпечити безпечну проводку великотоннажних суден по каналах БДЛК і ХМК” (науковий керівник). Наукова новизна отриманих результатів полягає в тому, що вперше встановлене: точність планування траєкторії маневрування по координатах характерних опорних точок, характеристиках гальмування і повороткості забезпечується шляхом визначення вихідної точки початку маневрування по координатах кінцевої (інверсний метод); безпека управління рухом досягається вибором детермінованої стратегії за допомогою багатовекторного критерію узгодженості чинників руху (курс, швидкість, момент початку процесу маневрування, конфігурація траєкторії маневру, положення судна на карті) та психофізіологічних характеристик оператора (аналізатори, обробка інформації, швидкість інтелектуальних дій, антропометричні) під час руху судна; швидкодія маневрування досягається багаторівневим структуруванням операторської діяльності по детермінованих алгоритмах з урахуванням моменту надмірного зближення і закономірності вибору максимального регулюючого впливу по ситуації розходження і характеристиках обєкта управління. Вперше отримані наступні наукові результати: встановлено взаємозвязок кута повороту, точок його початку, закінчення і перетину курсів, якого достатньо для планування траєкторії безпечного маневрування; якість маневрування забезпечують процеси пригальмовування, отримання повороту і параметр часу затримки початку маневрування судна, які визначають класифікаційні ознаки характеристик обєкту управління, методологію їх визначення, розрахунку і представлення даних, перелік недостатніх відомостей і прогнозування траєкторії гальмування і повороткості для часткових режимів ходу та перекладання руля; показано, що безпечний режим руху судна лінійно залежить від дальності впевненого виявлення перемінних обмежень (інших суден) і визначається масо габаритними характеристиками керуємого судна; для морських операцій: постановки на якір, швартування у відкритому морі, при заходах в порт і під час розходження суден застосовано інверсний метод планування процесу маневрування, який відрізняється побудовою траєкторії з точки закінчення маневру до початкової точки початку руху з урахуванням інерційних властивостей; безпечне розходження оцінюється вектором відносного руху суден та маневром попередження зіткнення з урахуванням жорстких і перемінних обмежень по каталогу типових ситуацій і маневрів системи підтримки прийняття рішень; навігаційна безпека маневрування визначається детермінованими діями оператора гармонізованими з факторами руху, оцінка якої визначається векторним критерієм узгодженості; способи керування судном по маршруту руху (курсовий, курсовий з обсерваціями, курсовий з урахуванням зовнішнього впливу чи курсовий комбінований) визначають кількість і якість навігаційної інформації і залежать від обмежень акваторії для маневрування, інтенсивності зовнішнього впливу і навігаційних умов плавання; установлена необхідність наявності запасу управляючих ресурсів і постійної оцінки оператором стану судна шляхом порівняння аеро і гідродинамічних сил прикладених до корпусу і наявних засобів управління для їх компенсації забезпечують збереження керованості протягом маневрування; показано що, швидкодія роботи системи управління при маневруванні забезпечується оптимізацією операторської діяльності по логічним детермінованим алгоритмам.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ