Авторы: Сенюшкин Николай Сергеевич, Телегина Ксения Александровна

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №4 (27) апрель 2011 г.

Статья просмотрена: 471 раз

Библиографическое описание:

Сенюшкин Н. С., Телегина К. А. Концепция развития современного судостроения // Молодой ученый. — 2011. — №4. Т.1. — С. 56-59.

Судостроительная промышленность в значительной мере определяет стратегическую, политическую, транспортную, продовольственную и энергетическую безопасность государства, использует главные достижения научно-технического прогресса при реализации крупных проектов создания гражданской и военной техники, объективно влияет на развитие технологий в таких смежных отраслях промышленности, как металлургия, машиностроение, радиоэлектроника и многие другие[3].

Важным документом для развития судостроительной отрасли России является "Государственная программа развития вооружений на 2007-2015 годы", в соответствии с которой общий объем финансирования переоснащения военно-морского флота составит более 900 млрд. руб., причем до 2015 года предусматривается строительство более 30 боевых кораблей, подводных лодок и катеров, в том числе: 2 многоцелевые атомные подводные лодки, 4 дизельные подводные лодки, не менее 3 атомных подводных лодок проекта 955/955А, 12 боевых надводных кораблей и 5 боевых катеров[1].

Облик создаваемых кораблей во многом определяется новыми разработками и технологиями. Достаточно четко оформились пять-шесть технологий, определяющих облик современного корабля. Одним из примеров является главное качество подводных лодок - это скрытность, которая определяется в основном акустическими полями и полями электромагнитной группы. При этом их значимость различна в океанской зоне и мелководных акваториях. Надводным кораблям необходимо в первую очередь обеспечить защищенность от подводного оружия и современных ударных средств с самонаведением по различным полям верхней полусферы.

Одной из разработки этой цепочки является системы типа «Каскад», предназначенная для компенсации электрического поля и противокоррозионной защиты гребных винтов и корпуса корабля, позволяет обеспечить эффективное снижение электрического поля гальванической пары «гребной винт – корпус» и усиленную противокоррозионную защиту гребных винтов с возможностью контроля уровня защиты. Активное устройство электрического замыкания гребного вала на корпус обеспечивает снижение составляющей низкочастотного электромагнитного поля, обусловленной пульсациями гальванического тока на валолинии. Контактно-щеточное устройство имеет 28 контактных щеток и брызгозащищенное исполнение.

Рисунок 1 - Размещение элементов системы «Каскад» на боевом корабле [9].

Для измерения радиолокационных портретов надводных кораблей является Исследовательский радиолокационный измерительный комплекс. Он позволяет с помощью ISAR-процедуры, реализованной с использованием новейших твердотельных устройств и технологий регистрации и обработки сигналов, выполнять измерения с высоким (порядка 1 м) разрешением по дальности и азимуту для выявления «блестящих точек» – элементов корабельных конструкций, имеющих повышенную радиолокационную заметность, а также для оценки эффективности мероприятий по их устранению.

Многофункциональная акустико-эмиссионная (АЭ) система КАЭМС диагностики технического состояния корпусных конструкций – оригинальная система классификации дефектов по регистрируемым АЭ сигналам. Она основана на их многопараметрическом анализе и цветовой индикации степени опасности. Система согласована и одобрена экспертным советом по неразрушающему контролю Госгортехнадзора РФ. КАЭМС позволяет выполнять контроль качества сварных соединений непосредственно в процессе сварки.

Институт Крылова занимается разработкой конструкций гребных винтов с низкой виброактивностью. На сегодняшний день институт – эксклюзивный проектант гребных винтов для шведско-финской фирмы ABB-Azipod.

В настоящее время большинство современных судов основных классов ведущих морских стран производятся по stealth-технологии, придающие им малую заметность. Например, корабли прибрежной зоны проекта 21632 типа «Торнадо» имеют наклонные плоские поверхности надстройки и орудийной башни, фальшборты способствуют рассеянию отраженных волн радиолокационных станций и уменьшают их интенсивность, то есть вторичное радиолокационное поле корабля. Так же архитектура «Гепарда» разработана с учетом технологии «Стелс».

Институт Крылова в области корабельных stealth-технологий активно ведет поиски решений по созданию легких и прочных радиопоглощающих материалов, эффективных в широком радиолокационном диапазоне длин волн, в том числе с использованием достижений нанотехнологий. К настоящему времени разработаны и изготовлены (с участием предприятий судостроительной отрасли) образцы новых конструкционных радиопоглощающих материалов, обеспечивающие коэффициент отражения электромагнитных волн не хуже чем -10 дБ в диапазонах S, X, Ka. Эти образцы имеют необходимые конструктивные свойства, предъявляемые к корабельным конструкциям.

Генеральный директор ОАО «ЗВЕЗДА» Павел Плавник на международном Форуме "Морская индустрия России" отметил безусловную экономическую целесообразность развития в России собственного производства судовых энергетических установок, которые в комплексе составляют до 40% стоимости готового судна и могут являться для судостроения ключевым источником добавленной стоимости. И, напротив, массовое использование продукции западных машиностроителей на российских проектах не только снижает экономическую эффективность судостроения, но и надолго привязывает эксплуатантов к сервису и поставкам ЗИП от западных поставщиков, тем самым ставя российское судостроение в технологическую зависимость от импорта, а государство - в неустойчивое положение в вопросах национальной безопасности.

Павел Плавник, в качестве наиболее перспективного пути развития судового энергетического машиностроения, отметил комплексный подход к разработке и производству в Российской Федерации современных эффективных судовых пропульсивных комплексов в составе двигатель-редуктор-валопровод-движитель.

ОАО «ЗВЕЗДА» ведет работы по созданию 4-го поколения дизельных двигателей размерности ЧН18/20 для нужд отечественного водного и железнодорожного транспорта, в том числе, в целях импортозамещения. Проект направлен на достижение соответствия тактико-технических параметров двигателей современным требованиям экологичности, надежности и экономичности, сертификации по нормам IMO/MARPOL 73/78 (судовые модификации) и соответствия ГОСТ 51249-99, 51250-99, а также удовлетворения перспективным нормам выбросов, вводимым IMO в действие с ноября 2011 года. Разработки затронули основные системы двигателя, изменили его технический облик, прежде всего, в части новой электронной системы впрыска топлива типа Common Rail, что является одним из необходимых мероприятий по достижению соответствия жестким стандартам по выбросам вредных веществ и топливной экономичности.

Таким образом, в настоящее время российские судостроительные предприятия обладают значительным потенциалом развития и улучшения производственных и финансовых показателей, хотя этому препятствует ряд существенных и серьезных проблем, наиболее важными среди которых являются:

  • менее благоприятные по сравнению с зарубежными верфями условия финансирования реализации проектов по строительству судов, а также высокий уровень налоговой и таможенной нагрузки;

  • высокий уровень физического и морального износа основных фондов, устаревшие технологические и проектные решения и острая проблема с квалифицированными кадрами;

  • ориентированность на выпуск военной продукции и, соответственно, отсутствие наработанных логистических и иных схем в сфере гражданского судостроения.

Перечисленные выше перспективы, варианты решения обозначенных проблем и особенности развития российской судостроительной отрасли обусловили повышение интереса к судостроительным предприятиям со стороны участников отрасли, потребителей, поставщиков комплектующих и оборудования, а также российских и иностранных финансовых инвесторов.

В заключение отметим, что в последние годы произошел устойчивый рост объемов продаж продукции судостроения. В 2008 г. - 150 млрд рублей, в 2009 году - около 180 млрд руб. В структуре продаж доминирует военная продукция, которая составляет около 70%. Доля продукции и услуг гражданского судостроения для отечественного рынка возросла за последний год на 70% и с учетом экспорта составляет 30% от общего выпуска. Ядро продуктового ряда составляют мелкосерийные, но при этом высокотехнологичные суда.

Отставание в научно-техническом и технологическом развитии от уровня передовых стран будет компенсировано в рамках Федеральной целевой программы "Развитие гражданской морской техники" на 2009-2016 годы. Сложные высокотехнологичные наукоемкие суда характеризуются большой степенью использования в них перспективных научных разработок. Создание таких судов невозможно без постоянного увеличения инвестиций в НИОКР[2].

Обобщив выше сказанное, следует отметить, что концепция развития современного судостроения заключается в разработках и изделиях, которые являются примерами инновационной цепочки: фундаментально ориентированные исследования – разработка технологии и проекта – изготовление системы – рынок. Из них были рассмотрены:

  • система для компенсации электрического поля и противокоррозионной защиты гребных винтов и корпуса корабля;

  • измерения радиолокационных портретов надводных кораблей;

  • оригинальная система классификации дефектов по регистрируемым АЭ сигналам;

  • stealth-технология, где наклонные плоские поверхности надстройки и орудийной башни, фальшборты способствуют рассеянию отраженных волн радиолокационных станций и уменьшают их интенсивность, то есть вторичное радиолокационное поле корабля;

  • производство судовых энергетических установок, которое имеет перспективный путь развития в комплексном подходе к разработке и производству в Российской Федерации современных эффективных судовых пропульсивных комплексов в составе двигатель-редуктор-валопровод-движитель.

Из проведенного анализа видно, что положение в отечественном судостроении оставляет желать лучшего. Однако, если начать активный научно-технический прогресс незамедлительно, видны дальнейшие перспективы. Работа, выполняемая коллективом университета по решению вопросов автоматизации проектирования судовых силовых установок и движителей, направлена на решение данной задачи.

Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образование и науки РФ.


Литература:
  1. Судостроительная промышленность России 2010 – 2012 гг., демо версия
  2. Андрей Евпланов. Снялись с якорей // Российская Бизнес-газета. – 2010. - № 759 – с. 4.
  3. Инновации и предпринимательство - гранты, технологии, патенты [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.innovbusiness.ru/pravo/, свободный.
  4. Основные направления развития судостроения в России [Электронный ресурс] Режим доступа: http://war-nk.narod.ru/stats/sudustroenie_rf.htm, свободный.
  5. ЦНИИ им.акад.А.Н.Крылова. Комплексный научный центрмирового кораблестроения [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.ksri.ru, свободный.
  6. Судостроение. Энергетика. Транспорт – лента новостей [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.setcorp.ru/main, свободный.
  7. Авиация пятого поколения – Главная страница [Электронный ресурс] Режим доступа: http://pakfa.ucoz.ru, свободный.
  8. Национальная оборона - Флот [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.oborona.ru/, свободный.
Основные термины (генерируются автоматически): гребных винтов, развития современного судостроения, надводных кораблей, защиты гребных винтов, портретов надводных кораблей, радиолокационных портретов надводных, судостроительной отрасли, эффективных судовых пропульсивных, современных эффективных судовых, противокоррозионной защиты гребных, волн радиолокационных станций, судовых пропульсивных комплексов, судовых энергетических установок, радиолокационное поле корабля, электрического поля, подводных лодок, измерения радиолокационных портретов, компенсации электрического поля, вторичное радиолокационное поле, гражданского судостроения.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle
Задать вопрос