L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий

Судовые энергетические установки: методическое пособие по курсовому проектированию


ГруппаУчебная литература
Область науки
Технические науки
Название на русском языкеСудовые энергетические установки: методическое пособие по курсовому проектированию
Авторы на русском языкеБаёв А.С.
Вид издания на русском языкеметодическое пособие
Издательство на русском языкеСанкт-Петербург: СПбГМТУ, 2016. - 48 с.

Резюме

В пособии изложены последовательность обоснований по составу энергетической установки транспортного судна и графоаналитическая методика оптимизации её работы, а также содержатся задания на курсовое проектирование и методические указания по выполнению и оформлению курсового проекта.

Пособие предназначено для обучающихся по специальности 180100.62.09 «Системы электроэнергетики и автоматизации судов» дневного и вечерне-заочного обучения.

Целями курсового проектирования являются:

- углубление и закрепление теоретических знаний по судовым энергетическим установкам (СЭУ);

- приобретение навыков по применению теоретических знаний к решению конкретных инженерных задач при проектировании и эксплуатации СЭУ.

Задачи, решаемые в процессе курсового проектирования:

- углубленное изучение состава и параметров одной из наиболее распространенной на судах дизельной энергетической установки;

- приобретение навыков по обоснованию и выбору главных и вспомогательных элементов СЭУ, работы с нормативно-технической и справочной литературой по судовому энергетическому оборудованию.

- ознакомление с современными методиками оптимизации работы СЭУ и элементами искусственного интеллекта в судовой энергетике.

Основополагающим принципом создания судовых энергетических установок является комплектование их из стандартного унифицированного оборудования. В связи с этим основное содержание их проектирования сводится к обоснованию рода топлива, типа установок, состава их главного и вспомогательного комплексов и выбору оптимальной тепловой схемы.

При обосновании состава главного энергетического комплекса (ГЭК) судовой энергетической установки исходят из того, что ГЭК - это часть СЭУ, в которой энергия топлива преобразуется в движение судна, в составе главных двигателей, главных передач, валопроводов, движителей во взаимосвязи и взаимодействии с корпусом судна и систем, обслуживающие элементы комплекса. Наиболее распространенной энергетической установкой транспортных судов является дизельная, в которой роль главных двигателей выполняют судовые дизели, а в качестве движителей главным образом используются гребные винты фиксированного шага. Для обеспечения необходимых тяго-маневренные показателей судна в составе ГЭК предусматриваются главные передачи. В качестве топлива на транспортных судах в основном используются жидкие нефтяные топлива: дистиллятные и остаточные по ГОСТ Р 54299-2010 (ИСО 8217:2010).

Обоснование состава ГЭК выполняется на альтернативной основе с помощью оригинальной аддитивной методики, ключевым моментом которой является полином, представляющим собой «свертку» частных относительных массогабаритных, энергетических, надежностных и экономических показателей элементов комплекса.

При обосновании состава вспомогательного энергетического комплекса (ВЭК) используются статистические зависимости, которые предусматривают оценку потребностей судна в тепловой и электрической энергиях и эксплуатационных ресурсах, а также расчет возможностей их получения от утилизации теплоты отработавших газов и охлаждающих сред элементов ГЭК.

Проектирование систем, обслуживающих элементы ГЭК и ВЭК, выполняется в соответствии с требованиями Морского Регистра Судоходства, исходя из обеспечения безопасной и надежной работы СЭУ и требуемой автономности и дальности плавания судов.

Для обоснования оптимальной схемы энерго- и ресурсообепечения судна в ходовом режиме используется авторская методика на основе расчета удельных затрат энергии на совершение единицы транспортной работы, которая предусматривает адаптацию используемых моделей к составу проектируемого судна, определение имеющихся ограничений при выборе режима работы элементов СЭУ и составление матрицы энергообеспечения судна в различных условиях его эксплуатации.

Выполнение курсового проекта предполагает самостоятельную разработку обучающимися компьютерных интеллектуальных технологий указанных выше обоснований. В пособии представлена методика разработки таких технологий, которая в качестве инструментария искусственного интеллекта использует семантические сети, различного рода предикаты и лингвистические операции булевой логики в среде пакета Excel. Такой подход сохраняет преемственность традиционным методам проведения расчетов и делает разрабатываемые технологии наглядными и доступными для обучающихся с различными компьютерными навыками.

Защита курсового проекта состоит из краткого сообщения, обучающегося и ответов на вопросы. Сообщение сопровождается демонстрацией фрагмента разработанной интеллектуальной технологии. По результатам защиты с учетом содержания и качества курсового проекта выставляется дифференцированный зачет.

Издание "Судовые энергетические установки: методическое пособие по курсовому проектированию" (Баёв А.С.) отмечено наградой
МЕДАЛЬ «ЗА ВЕРНОСТЬ ТРАДИЦИЯМ ОТЕЧЕСТВЕННОГО ОБРАЗОВАНИЯ» С УДОСТОВЕРЕНИЕМ