- •«Исследовательские суда»
- •Оглавление
- •1 Некоторые перспективы и особенности современного этапа исследования мирового океана
- •2 Надводные исследовательские суда — основные средства ведения современных океанологических исследований
- •3. Морские условия, в которых работают суда
- •4. Некоторые общие требования, предъявляемые к судам
- •5 Классификация современных судов
- •Некоторые особенности проектирования исследовательского судна
- •6. Исследовательское судно как единый инженерный комплекс
- •Универсальныенаучно-исследовательскиесуда
- •9. Требования, предъявляемые к судам
- •Океанографические суда
- •21. Требования, предъявляемые к судам
- •Гидрографические суда
- •Метеорологические суда
4. Некоторые общие требования, предъявляемые к судам
Относительно большое число типов исследовательских судов, находящихся в эксплуатации и постройке в разных странах мира, объясняется, в известной мере, отсутствием национальных и международных стандартов в этой области. Возможно, что принятие научно обоснованных стандартов и классификаций позволит сократить число типов судов, но такое мероприятие не может полностью ликвидировать разнообразие судов. .
Во всех областях техники наблюдается процесс всеобщей дифференциации и специализации, поэтому и исследовательские суда создаются на основе конкретных заданий для решения ряда проблем каждым типом судна. Разнотипность судов выгодна и с экономической точки зрения, когда речь идет о исключительной :ложности и многогранности такого объекта исследования, как Мировой океан, и когда соблюдается непреложный инженерный принцип — каждую практическую задачу решать с минимальной затратой материальных средств.
С дальнейшим неизбежным развитием океанологии как науки произойдут количественные и качественные изменения характера исследовательских работ в океане, поэтому на вновь проектируемых судах предусматривают необходимые условия для проведения перспективных видов исследований, несмотря на существующую и неизбежную в будущем разнотипность судов и внешние различия в тематике исследовательских работ, выполняемых на этих судах, существуют некоторые общие типовые требования, которые предъявляются ко всем исследовательским судам. Общие требования основаны на некоторой схожести эксплуатационных условий и идентичности рабочих приемов и операций при проведении исследований в океанах и морях.
В Программу всех океанологических работ входят четыре вида операций:
замеры самых различных океанологических констант, Характеристик, процессов и явлений на дне, в толще воды, на поверхности, а также в атмосфере над океаном;
сбор, преобразование, хранение, поиск и выдача информации в объеме проводимых на судне исследований;
сбор физических проб води, грунта а биологических образцов;
лабораторные исследования различных проб и образцов.
Проведение испытаний и доводка разнообразной исследовательской аппаратуры и специального оборудования, также составляют важную часть в плане работ многих исследовательских :удов.
Современные исследовательские суда должны обладать высокими мореходными качествами, что обеспечивается выбором рациональных обводов корпуса, применением различного рода успокоителей качки, режимы скоростей хода судна определяются характером исследовательских работ. На практике применяют три режима скоростей. хода: плавание на полных скоростях хода, плавание на малых скоростях хода (до 5 узл.), плавание на станции (без хода) в свободном дрейфе и в режиме буксирования.
На полных скоростях хода обычно совершают переходи от базы к району работ в океане или переходы с одной станции на другую при проведении синоптических исследований в заданной акватории. На полных скоростях хода также ведут гидроакустические и другие исследования. В атом режиме можно изучать магнитное и гравитационное поле Земли, температуру поверхности води и внешнего воздуха, выполнять аэрологические и другие замеры. Проведение исследований на полных скоростях хода не типично для исследовательских судов.
Как правило, исследовательские суда приспособлены для буксировки громоздкой аппаратуры разных типов, в том числе и радиоэлектронной, вес которой достигает 2% от водоизмещения судна. Исходя из этого суда оборудуют устройствами для точного замера, регулирования и удержания устойчивых тяговых усилий на траловых и другого типа лебедках. Кроме того, каждое судно имеет устройство для буксировки в случае необходимости подсобного исследовательского судна. Исключительное значение для успешной эксплуатации любого исследовательского судна приобретает плавное регулирование скоростей хода и надежное удержание заданного курса на малых скоростях хода.
Международная практика показывает, что исследовательские суда в период нахождения в океане до 80% всего времени тратят на работы, выполняемые на станциях, т. е. без хода судна или в режиме малых скоростей. Измерение многих характеристик и сбор физических проб води, планктона и биологических образцов на разных глубинах ведут на станции. Размещение исследовательских приборов на станции показано на рис. 2.
Исследовательские суда должны обладать такими качествами, де обеспечивают длительную и надежную работу на станции зда. Это главное общее требование и отличает исследовательские суда от судов других назначений (грузовых, пассажиро-промышленных и пр.). В принципе не исключена возможность постройки специальных судов, предназначенных для проведения исследований только на высоких скоростях хода, и судов только для работы на станции.
Каждое исследовательское судно оборудуют специфичными устройствами для работы с забортной аппаратурой: лебедками, океанографическими кранами, кран-балками, откидными площадками и т. п. Эти устройства — неотъемлемая и ответственная часть оборудования всякого исследовательского судна, поэтому вопросом конструирования и рационального размещения устройств уделяют большое внимание в процессе проектирования Количество, типы и характеристики лебедок, кранов, дуг и других устройств зависят от конкретного назначения судна и принятой технологии работ с забортной аппаратурой.
На каждом исследовательском судне предусмотрены специальные лабораторные помещения и оборудование в соответствии с назначением судна. Лабораторные помещения можно разделить в зависимости от вида выполняемых работ:
лаборатории для исследования морской воды;
лаборатории для геологических, химических и биологических исследований;
лаборатории для геофизических акустических исследований и электронно-вычислительных машин.
Лаборатории можно также подразделить по признаку сменяемости приборов и другого научного оснащения:
лаборатории с постоянными исследовательскими приборами и оснащением;
съемные лаборатории, оборудованные в контейнерах специального типа;
лаборатории промежуточного типа (при подготовке к очередному исследовательскому рейсу по мере необходимости частично изменяют планировку помещений и заменяют некоторые приборы).
Первый тип лабораторий характерен для судов, работающих по стандартным программам исследований (гидрографические, метеорологические, геологические и другие группы судов). Второй и третий тип лабораторий характерен для судов, ведущих фундаментальные и экспериментальные исследования. По современным представлениям большое число изолированных лабораторий на некоторых существующих судах не является их достоинством, так-так это приводит к усложнению конструкций и общей организации исследовательских работ, ненужному дублированию оборудования, удорожает неизбежную модернизацию судна в последующие года, повышает стоимость постройки и эксплуатации судна. На судне рекомендуется предусматривать 4—5 просторных лабораторий.
Непременное требование, которое необходимо учитывать при выборе оборудования и механизмов исследовательского судна, а также его конструктивных решений подавление разного рода помех (шумы, вибрации и т. п.).
Суда оснащают штурманской аппаратурой («Лоран», «Декка» и др.) для точного определения места в море, а также специальной гидроакустической аппаратурой, более мощными; чем на других судах, средствами радиосвязи и радионавигации. На судах организована служба единого точного времени.
Современные исследовательские суда всех типов оборудованы электронными вычислительными машинами или устройствами, благодаря чему научные сотрудники освобождены от трудоемких работ по обработке результатов исследований.
Мировой опыт подтверждает, что перспективными могут быть только многоцелевые суда, способные выполнять замеры и исследования по многим дисциплинам или разделам океанологии. Эксплуатация одноцелевых судов (например, судна, только для замера магнитных полей земли) экономически невыгодна, поэтому в настоящее время за рубежом отказались от постройки таких судов.
Особые требования предъявляют к исследовательским судам, выполняющим представительские функции за границей. Как известно, некоторые, но вполне определенные типы исследовательских судов нередко посещают иностранные порты. На суда прибывает масса посетителей и экскурсантов, поэтому при создании таких судов вопросам национального престижа уделяют большое внимание. В этом случае предъявляют повышенные требования к оригинальным решениям отдельных узлов конструкций, архитектуре, подбору приборов, оборудования и т. п., а также уделяют большое внимание качеству отделочных работ. Такие требования нецелесообразно предъявлять ко всем судам. В каждом конкретном случае необходимы разумная дифференциация, творческий подход и хороший вкус проектанта. В конечном итоге конструкций оборудование исследовательских судов зависят от служебных назначений этих судов.
