№1(11) 2019
Постійне посилання зібрання
Переглянути
Перегляд №1(11) 2019 за Дата публікації
Зараз показуємо 1 - 15 з 15
Результатів на сторінці
Налаштування сортування
Документ Рішення транспортної задачі за допомогою штучного інтелекту для морського транспорту(2019) Крилов, Артем Вадимович; Ямненко, Юлія Сергіївна; Krylov, Artem V.; Yamnenko, Yuliia S.Анотація. Метою цієї роботи є вирішення транспортної задачі для вантажного морського транспорту з використанням алгоритмів Mashine Learning. Важливим завданням, пов’язаним з роботою транспорту, є організація вантажоперевезень. Зокрема, мережа морських вантажоперевезень являє собою велику складну систему, моделювання якої пов’язане з додатковими труднощами через складність маршрутних карт і різноманіття руху кораблів. Методика. Під час дослідження характеристик системи морських вантажоперевезень загалом доцільно використовувати грубі моделі, в які вводяться істотні апроксимації, а низка деталей не враховується. Водночас у разі детального дослідження ізольованих ділянок мережі використовується точна модель, в якій зв’язки такої ділянки з іншими фактично не розглядаються, але детально досліджується ця ділянка. При цьому не слід випускати з уваги відхилення моделі від реальної мережі в першому випадку і наслідки неврахування зв’язків ділянок у другому.Документ Synthesis of intelligent automatic control system of an autonomous underwater vehicle as a group agent(2019) Aloba, Leo Tosin; Алоба, Лео ТосинAbstract. There are navigation problems when performing operations of autonomous underwater vehicles (AUVs) groups, and this article focuses on the effectiveness of controlling the coordinated motion of AUVs during operations in unknown environments with uncertainty to make operations more reliable and less goal redundant, making the AUVs operate in a coordinated motion. One of the main problems of AUVs group navigation is the collision with neighboring vehicles due to the uncertainty that arises during AUV group navigation. At the same time, improvement was required and a highly effective adaptive intelligent autonomous control system in the group transition (ACS GT) mode of a single AUV motion, as an agent that represents all members of the group, was synthesized. An example of a typical functioning AUV scheme with respect to the neighboring AUVs in a specific mission, such as surveying, tracking and search for sunken objects, is provided. The vehicles are controlled only in the horizontal plane and maneuver. The AUVs coordinated motion acting as a group to perform a specific task under conditions of underwater environment uncertainties, taking into account the nonholonomic characteristics of the AUVs, has become an important problem, since they represent significant problems for effective operations of the AUVs groups. A block diagram of fuzzy logic algorithm of the navigation environment situation modeling for a single AUV as a group agent is provided. Intelligent ACS GT is presented in three blocks – a Navigation Situation Model (NSM) in the immediate vicinity of the vehicle, a Navigation Threat Identifier (NTI) block, for detected navigation threat identification and, in fact, the ACS block of the individual AUV. The synthesis of the blocks is based on fuzzy logic system, which consists of precise (accurate) inputs, precise outputs and fuzzy rules. A synthesis was proposed to determine the distances between the vehicles and the derived distances, thus tuning the system and maneuvering to avoid collisions between the neighboring vehicles during operations.Документ Розробка системи автоматичного керування просторовим рухом телекерованого підводного апарата в умовах невизначеності(2019) Блінцов, Олександр Володимирович; Корицький, Віктор Ігорович; Blintsov, Oleksandr V.; Korytskyi, Viktor I.Анотація. Мета. У роботі розроблено систему автоматичного керування просторовим рухом телекерованого підводного апарата, яка забезпечує високу якість процесів керування в умовах обмежень та невизначеності. Методика. Для вирішення задачі автоматизації керування просторовим рухом телекерованого підводного апарата запропоновано багатовимірний закон керування на основі мінімізації локальних функціоналів методом градієнтного пошуку другого порядку. Високу якість керування рухом підводного апарата в умовах обмежень забезпечено введенням до системи задавача інтенсивності, який побудовано на основі багатовимірної лінійної моделі об’єкта керування та регулятора, який синтезовано методом оберненої динаміки.Документ Вдосконалення контактних газопаротурбінних установок об’єктів морської інфраструктури(2019) Борцов, Олександр Сергійович; Шевцов, Анатолiй Павлович; Bortsov, Oleksandr S.; Shevtsov, Anatoliy P.Анотація. У статті досліджено напрями поліпшення техніко-економічних, масогабаритних та екологічних показників за тепловими викидами контактних газопаротурбінних установок під час виробництва механічної, теплової та електричної енергії на об’єктах морської інфраструктури. Визначення техніко-економічних характеристик контактних газопаротурбінних установок виконано для установок потужністю від 4 до 40 МВт. Масогабаритні показники в контактних газопаротурбінних установок показано з урахуванням схемних рішень систем охолодження та теплових викидів у повітря та море. Надходження води в контактний конденсатор як елемент енергетичної установки об’єкта морської інфраструктури за температур охолоджуючої морської води досягається завдяки інтенсифікації тепломасообмінних процесів зі збільшенням швидкості газопарової суміші. Обґрунтування використання запропонованого рішення виконано методами математичного моделювання та аналізу теплотехнічних процесів за сукупної дії контактного конденсатора та охолоджувача.Документ Новые разработки для подводной механизированной и автоматической дуговой сварки мокрым способом(2019) Лебедев, Владимир Александрович; Жук, Геннадий Владимирович; Кражановский, Денис Миколайович; Lebediev, Vladymyr A.; Zhuk, Hennadii V.; Krazhanovsky, Denis N.Анотація. Дугове зварювання під водою механізованим або автоматичним обладнанням із використанням електрода, що плавиться, останнім часом набуває дедалі більшого поширення у процесі ремонту судів, зварювання портових споруд, ремонту та створення продуктопроводів та ін. Раніше ці роботи виконувалися із застосуванням ручного дугового зварювання, локалізації місця зварювання й осушення її місця ведення. Однак подолати всі ці трудомісткі роботи, а також підвищити якість робіт можна, застосовуючи сучасне зварювальне обладнання та нові розробки матеріалів, ефективні техніко-технологічні рішення. Перші конструкції напівавтоматів для підводного зварювання, різання металів, розроблені в ІЕЗ ім. Є. О. Патона, після досить великого обсягу пошукових рішень базується на застосуванні модуля, що подає, заповненого водою. У модулі розміщується герметичний вузол, що подає, з колекторним електродвигуном постійного струму, заповнений мастильно-ізолюючою рідиною. Такі конструкції зі спеціально розробленим порошковим електродним дротом експлуатуються протягом тривалого часу. До числа недоліків згаданої конструкції варто зарахувати недостатню надійність колекторного вузла приводного електродвигуна, а також обмежені технікотехнологічні можливості. Можна зазначити, що наявні конструкції напівавтоматів для підводного зварювання не вирішують таку поширену задачу забезпечення якісного формування швів у процесі зварювання на вертикальній площині. Застосування в нових розробках напівавтоматів для підводного зварювання систем імпульсної подачі електродного дроту, що базуються на безредукторному комп’ютеризованому електроприводі з вентильним приводним електродвигуном спеціальної розробки, який дає змогу реалізувати імпульсну подачу з регульованими в широких межах параметрами руху електродного дроту. Імпульсний рух електродного дроту дає змогу здійснити управління перенесенням електродного металу у водному середовищі. Цілеспрямований вибір імпульсів руху дроту дозволяє значною мірою керувати формою зварного з’єднання, проплавлением, а також структурою металу шва. Вплив імпульсної подачі на характеристики металу зварного з’єднання дозволяє значною мірою забезпечити високі механічні характеристики шва. Модуляція режимів зварювання, застосована в обладнанні для підводного зварювання, також дозволяє поліпшити характеристики зварного з’єднання.Документ The three-dimensional motion of marine tethered system at example buoy of neutral floating(2019) Trunin, Kostyantyn S.; Трунін, Костянтин СтаніславовичАнотація. Своєрідні плавучі комплекси − буї, що вільно плавають (дрейфуючі) або утримувані тросом (океанографічні, нейтральної плавучості, спеціальні і т. п.) можна розглядати як один із класів морських прив’язних систем (МПС), що мають у своєму составі гнучкий зв’язок (ГЗ). Раніше завдання проектування буїв нейтральної плавучості (БНП) розглядали як однокритеріальне завдання, коли всі інші вимоги можуть бути виражені у формі тих або інших кількісних обмежень. Метою дослідження є перевірка працездатності й універсальності створені моделі динаміки, алгоритму й комп’ютерної програми моделювання динаміки МПС із ГЗ на прикладі БНП. Розглянуто приклади використання моделі динаміки МПС із ГЗ: малий буй без поплавця, плин під 45°, хвилювання, скеля 10 м, у цьому випадку має місце обрив ГЗ на 15,77 с; буй малий і вантаж, плин під 45°, хвилювання, скеля 10 м, вантаж відтягає малий буй і не дає йому можливості вільно переміщатися. На 103 с ГЗ не торкається підводної перешкоди (скелі), притискає ГЗ до скелі, у результаті чого ГЗ сковзає по ній. Руйнування ГЗ не відбувається. – буй малий і вантаж, плин під 45°, хвилювання, скеля 10 м, малий хід СН.Документ Методи оптимізації технологічних процесів відновлення сталевих покриттів(2019) Смірнова, Тетяна Віталіївна; Дрєєв, Олександр Миколайович; Смірнов, Олексій Анатолійович; Солових, Євгеній Костянтинович; Smirnova, Tetiana V.; Drieiev, Oleksandr M.; Smirnov, Oleksii A.; Solovykh, Yevhenii K.Анотація. Мета. Метою роботи є дослідження методів оптимізації технологічних процесів відновлення сталевих покриттів. Методика. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі завдання: 1) сформулювати технологічний процес відновлення поверхонь сталевих валів як ланцюг технологічних операцій; 2) дослідити методи оптимізації технологічних процесів; 3) розглянути проблему комбінаторної складності структурної оптимізації технологічного процесу; 4) визначити підходи до формування інтелектуальної системи оптимізації технологічного процесу відновлення сталевих покриттів. Результати. Визначено, що точне розв’язання задачі оптимізації у вигляді повного перебору всіх можливих ланцюгів технологічного процесу є нереальною задачею з причини високої обчислювальної складності.Документ Відмовостійкий кластер на базі серверів додатків “GLASSFISH”(2019) Копитовський, Максим Валерійович; Павлов, Валерій Георгійович; Kopytovskiy, Maksym V.; Pavlov, Valerii H.Анотація. Розвивати морську інфраструктуру неможливо без застосування потужних інформаційно-аналітичних систем, за допомогою яких здійснюється, зокрема, функціонування логістичних систем, управління ризиками на морському транспорті, надання крюїнгових послуг тощо. Саме вони стають об’єктами атак, внаслідок яких втрачається доступ до інформації та зупиняється робота серверних додатків. Для вирішення цієї проблеми потрібно здійснити аналіз можливих загроз інформації в комп’ютерних системах та визначити шляхи підвищення відмовостійкості серверів. Мета дослідження – підвищення ефективності захисту інформаційно-комунікаційної мережі на базі серверів додатків зі застосуванням “Oracle Glassfish Open Server”. Методика дослідження – попередній теоретичний аналіз та наступна практична реалізація. Об’єктом дослідження є процес побудови захищеної кластерної системи зі застосуванням сучасних технологій. Предмет дослідження – кластерна серверна система, яка забезпечує розподіл ресурсів та завдяки цьому має підвищену надійність зберігання інформації та захищеність.Документ Значення параметрів абразивного рельєфу різальної поверхні абразивних кругів(2019) Кравченко, Юрій Григорович; Пацера, Сергій Тихонович; Kravchenko, Yuriy G.; Patsera, Sergiy T.Анотація. Мета – встановити залежність відносної опорної довжини профіля і середньої відстані між зернами від параметрів характеристики абразивного круга. Методика. За допомогою установки авторської розробки для профілографування рельєфу різальної поверхні шліфувальних кругів прямолінійно по одній трасі після правки алмазом в оправі і після шліфування проведені дослідження впливу параметрів характеристики абразивних кругів (зернистості, твердості і структури) на відносну опорну довжину і середню відстань між виступами профіля по глибині рельєфу. Для досягнення поставленої мети були проведені три серії однофакторних досліджень рельєфу різальної поверхні кругів. Застосована апроксимація експериментальних залежностей в логарифмічній системі координат методами визначення показника ступеня при аргументі і підборі поправочного коефіцієнта на твердість. Результати. Діяння процесу правки описано показаними на графіках залежностями. По мірі збільшення зернистості відбувається суттєве зменшення опорної довжини і збільшення відстані між виступами профіля. Шліфувальні круги з більшою твердістю мають більше значення опорної довжини і меншу відстань між виступами профіля. Збільшення номера структури кругів приводить до незначного зменшення опорної довжини і зростання відстані між виступами профіля. У разі шліфування зносостійких швидкорізальних сталей характерне деяке збільшення опорної довжини профіля, а середня відстань між виступами профіля залишається майже без змін.Документ Математична модель робочого циклу роторно-поршневих двигунів(2019) Митрофанов, Олександр Сергійович; Mytrofanov, Oleksandr. S.Анотація. Розглянуто основні процеси та параметри робочого циклу роторно-поршневого двигуна нової конструкції, який може використовуватися в суднових енергетичних установках (наприклад, як детандер-генератор на суднах-газовозах). Проаналізовані та сформульовані основні припущення при математичному моделюванні. Наведено в диференціальній формі основні рівняння робочого циклу роторно-поршневого двигуна нової конструкції. Математична модель робочого циклу, побудована на базі фундаментальних рівнянь термодинаміки, газової динаміки, тепло- та масообміну, є адекватною та відображає основні процеси, що проходять у робочому циліндрі, оскільки в ній враховані основні особливості нової конструкції. Насамперед, у моделі було враховано особливості будови механізму руху (математичний опис закону переміщення поршня залежно від обертального руху вихідного вала), конструкцію органів газообміну, а також організацію та регулювання процесів газообміну (наприклад, через такі параметри, як порівняний мертвий об’єм, ступені наповнення й зворотного стиснення), що має значний вплив на ефективність енергоперетворення енергії стиснутого робочого тіла.Документ Оцінка навігаційної ситуації в системі підтримки прийняття рішень судноводія(2019) Бень, А. П.; Паламарчук, І. В.; Ben, Andrii P.; Palamarchuk, Ihor V.Анотація. У статті розглянуті питання створення систем підтримки прийняття рішень судноводія з оцінкою навігаційної ситуації. Методика. Головною ідеєю дослідження є вивчення особливостей перебігу процесів формування і прийняття рішень судноводієм із метою вдосконалення процесу взаємодії судноводія з інформаційною навігаційною системою, підвищення якості рішень, які ним приймаються, та розроблення новітніх підходів допобудови високоточної системи підтримки прийняття рішень судноводія. Результати. Визначено ключові напрямки досліджень у даній галузі, показано вплив людського фактора на процеси прийняття рішень із керування судном. Показано, що створення системи підтримки прийняття рішень судноводія дозволить одночасно вирішувати комплекс задач із оперативного керування рухом судна з позицій досягнення заданого рівня безпечності та економічної ефективності. Запропоновано алгоритм функціонування такої системи. Визначено набір критеріїв для оцінки рівня небезпеки суден, що перебувають у ситуації зближення.Документ Reducing poorly streamlined body water resistance by using active boundary layer control devices(2019) Bodnarchuk, Julia S.; Боднарчук, Юлія СергіївнаAbstract. It is proposed to install on the wetted surface of the poorly streamlined body: on one a profiled recess, and on the second step. The first device changes the pressure distribution on the surface of the selected object. In the middle recess, a vortex motion is created, in the middle of which the pressure is lowered, which makes it possible to reduce the thickness of the boundary layer. The main purpose of the second device is to reduce the suction effect of water during acceleration of the object. Thus, the resistance force decreases, which means that it is much easier and faster to pick up speed and maintain it for a long time. After studying two methods of reducing resistance, it is proposed to evaluate the effectiveness and the prospect of using the above methods simultaneously with the air lubrication method. The Air Lubrication technology is based on blowing air bubbles out under the hull of the vessel. The air bubble distribution across the hull surface reduces the resistance creating a sublayer between the body of the object and water. These studies were conducted in the Flow Vision software package to obtain visualization and calculations, which confirm that the use of the proposed methods makes it possible to reduce the resistance of the body when it is moved in a liquid.Документ Структура топливного баланса энергетики в судостроении и морской инфраструктуре Украины(2019) Воинов, Александр Петрович; Самохвалов, Виктор Сергеевич; Коновалов, Дмитрий Викторович; Корниенко, Виктория Сергеевна; Voinov, Aleksandr P.; Samohvalov, Victor S.; Konovalov, Dmytro V.; Kornienko, Victoria S.Анотація. Метою дослідження є формулювання проблеми нормалізації структури паливного балансу енергетики України, підприємств суднобудування та морської інфраструктури, пропозиція доцільних шляхів її вирішення. Використано методи класифікації, індукції, аналогії. Показано виключно важливе глобальне завдання перед людством захисту навколишнього природного середовища від посиленого шкідливого впливу на нього з боку світового виробництва, яке інтенсивно розвивається, особливо його енергетичної галузі на органічному паливі. Розглянуто проблематику нинішнього стану енергетики України, в тому числі енергоустановок на підприємствах суднобудування та морської інфраструктури. Виділено та проаналізовано важливу і складну проблему нормалізації структури паливно-енергетичного балансу енергетики України.Документ Designing of thin sheet plating ship constructions from aluminum alloys with minimization of local welding deformations(2019) Simutenkov, Ivan V.; Drahan, Stanislav V.; Симутенков, І. В.; Драган, С. В.Abstract. In low-tonnage shipbuilding in the manufacture of hull structures made of aluminum alloys, the main method of joining parts is argon-arc welding. However, the high deformation capacity of structural aluminum alloys causes the occurrence of local welding deformations that impair the performance and appearance of the structure. Elimination of residual deformations by editing is associated with significant material and energy costs and does not always ensure satisfaction of the high requirements imposed on the presentation of the product. Therefore, the design of such structures should provide for the possibility of their manufacture with minimal labor input and deformations not exceeding the allowable values. The developed technique provides for the design of typical hull structures of pleasure motor yachts according to the Rules of classification societies or ISO12215-5 standard taking into account technological measures to minimize local welding deformations of thin sheet plating from welding set. Using the example of designing various types of hull structures made of alloy 5083H111, the sequence of selecting the thickness of the section plating, the parameters of the cell of the set, the type and size of welds, ensuring the strength requirements established by the Rules and reducing the residual welding deformations to the allowable limit, is shown. To implement the welding technology, an original design of a welding torch with in-nozzle transverse oscillations of the electrode wire was proposed to reduce the energy introduced into the weld. The torch can be used for mechanized and automatic pulse-arc welding.Документ Проектні задачі енергоживлення одноланкових самохідних прив’язних підводних систем(2019) Клочков, О. П.; Klochkov, Oleksandr P.Анотація. Мета. Наведено підхід до проектування самохідної прив’язної підводної системи на ранніх стадіях, що передбачає врахування матеріального, енергетичного, інформаційного та функціонального складників, кількісні параметри яких подані замовником у технічному завданні, що розглядаються як обмеження під час використання системного підходу. Методика. Виконано виділення у складі самохідної прив’язної підводної системи окремих структурних елементів, потужність яких можливо виміряти чи вирахувати. Визначена максимальна потужність кожного елемента залежно від множини режимів роботи системи. Здійснено порівняння суми максимальних потужностей структурних елементів системи з потужністю, що задана у технічному завданні. Результати. Розглянуто проектні задачі енергоживлення одноланкової самохідної прив’язної підводної системи, що пов’язані з питанням передачі електричної енергії від судна-носія до самохідного прив’язного підводного апарата.