
- •Раздел 1. Основы проектирования и расчёта общесудовых систем Тема 1.1. Назначение и классификация общесудовых систем.
- •1.1.1. Мореходные качества и обитаемость судна
- •1.1.2.Понятие общесудовых систем и их составные элементы. Классификация общесудовых систем.
- •Тема 1.2. Основы проектирования судовых систем.
- •1.2.1. Требования и порядок приоритетов при проектировании судовых систем.
- •1) Соответствие условиям технического задания на проектирование судна.
- •3) Обеспечение работоспособности систем.
- •4) Минимизация материальных и энергетических затрат.
- •1.2.2. Этапы проектирования общесудовых систем.
- •1.2.3. Принципы трассировки трубопроводов и компоновки механизмов.
- •Тема 1.3. Конструктивные элементы общесудовых систем.
- •1.3.1. Трубопроводы, трубопроводные элементы и их соединения.
- •1.3.2. Запорно-регулирующая арматура.
- •1.3.3. Нагнетатели рабочих сред.
- •1.3.4. Контрольно-измерительные приборы.
- •1. Мембранные уровнемеры.
- •2. Емкостные уровнемеры.
- •3. Ультразвуковые уровнемеры.
3) Обеспечение работоспособности систем.
Выполнение требований всех нормативных документов при проектировании не гарантирует автоматического обеспечения работоспособности систем, потому она должна быть подтверждена соответствующим расчётом.
4) Минимизация материальных и энергетических затрат.
Под этим подразумевается стремление уменьшить массу, потребляемую оборудованием мощность и т.п., и, следовательно, сократить материальные затраты при строительстве судна. Способность предлагать наименее затратное решение характеризует квалификацию проектанта и определяет в конечном счёте репутацию проектно-конструкторского бюро.
1.2.2. Этапы проектирования общесудовых систем.
Проектирование судовых систем является составной частью процесса проектирования судна в целом и включает следующие основные этапы: эскизное, техническое и рабочее проектирование.
Вообще, при проектировании судна существует ещё предварительные этапы - техническое задание и техническое предложение. Техническое задание разрабатывается заказчиком и заключается в выработке требований к создаваемому судну на основании планируемого назначения, условий эксплуатации и прочих факторов. Главная цель технического предложения (предэскизного проекта), разрабатываемого проектантом - подтверждение осуществимости проектного замысла технического задания. На данном этапе производится проверка совместимости требований, возможности комплектации существующим оборудованием, предварительный технико-экономический анализ, выбирается оптимальный архитектурно-конструктивный облик судна, в том числе на основе анализа ряда прототипов и производственно-технических требований. Результатом технического предложения является обоснование рекомендуемых способов удовлетворения требований технического задания. Однако на этих предварительных этапах речь о характеристиках отдельных судовых систем как правило не идёт.
Эскизный проект.
Целью этапа является принятие основных технических решений, определяющих технический облик судовых систем.
Содержание этапа:
- Анализ технического задания— назначения судна, его характеристик, общего расположения для выявления особенностей, определяющих общую архитектуру систем.
- Составление перечня систем для данного судна, выявление взаимосвязей между ними и влияние на характеристики судна.
- Конкретизация характерных требований и особенностей для каждой системы в отдельности.
- Проектировочные расчётыпо определению минимально необходимых характеристик систем на основе формул нормативных документов.
- Выбор типа компоновки систем и разработка принципиальной схемы.
- Выполнение в первом приближении расчётов, подтверждающих работоспособность систем.
- Выбор трубопроводов и оборудования систем.
- Предварительный расчёт массовой нагрузки по разделу систем и определение потребляемой мощности.
Результаты эскизного проекта доводятся до других отделов и подразделений организации-проектанта для использования в общем проекте судна.
Технический проект.
Разрабатывается на основе согласованного с заказчиком эскизного проекта.
Целью этапа является реализация принципиальных решений эскизного проекта в конкретных конструктивных схемах систем и устройств.
Содержание этапа:
- Конкретизация компоновки систем: уточнение мест расположения оборудования и прокладки трубопроводов (с помощью 3D-моделирования).
3-Dмоделирование систем реализуется в судостроительных САПР, позволяющих осуществлять моделирование всего судна в целом (т.н. «тяжёлые» САПР). ЭтоCAD/CAM/CAE-системы, обеспечивающие весь цикл создания судна - от внешнего (концептуального) проектирования до выпуска чертежей, спецификаций, монтажных схем и управляющих программ для станков с ЧПУ.
Наиболее распространённые САПР: TRIBON,Catia,NupasCadmatic,AVEVAMarine.
3-Dмоделирование позволяет решить следующие задачи:быстрое формирование моделей систем с использованием базы готовых стандартных элементов; оптимальное расположение оборудования, трассировка трубопроводов и кабельных трасс для исключения совпадений в пространстве и помех доступу для обслуживания и ремонта; возможность одновременной работы всех участников создания изделия с единой виртуальной электронной моделью; получение на основе 3-Dмодели рабочей конструкторской документации.
- Окончательные расчёты проверки работоспособности.
Разработка конструкторской документации по проекту для предъявления к согласованию с Регистром и другими надзорными органами.
Состав предъявляемой документации определяется Правилами РМРС в разделе «Документация технического и техно-рабочего проектов для постройки судна». Можно выделить два вида документов:
ДОКУМЕНТЫ ПО ПРОЕКТУ СУДНА В ЦЕЛОМ, имеющие раздел «Общесудовые системы»:
1) Пояснительная записка – для каждой системы содержит аргументацию компоновочных решений в соответствии с правилами РМРС и других нормативных документов. Т.е., описывается, какое требование каким образом выполнено;
2) Спецификация (основной документ по проекту судна) – для каждой системы содержит краткое описание, принцип работы, характеристики и места расположения оборудования. Выполняется в соответствии с РД5.0328-88 «Правила выполнения спецификаций для морских самоходных судов».
ДОКУМЕНТЫ ПО ОТДЕЛЬНЫМ СИСТЕМАМ:
1) Принципиальные схемы (с перечнями оборудования и элементов конструкций).
2) Проектировочные расчёты;
3) Расчёты проверки работоспособности систем.
Пояснительная записка не входит в число официально требуемых Регистром документов, но облегчает и ускоряет работу рассматривающих проект экспертов. Особенно важно грамотное обоснование альтернативных решений, если по каким-то причинам не удаётся выполнить требование Регистра буквально - в этом случае для утверждения проекта нужно доказать, что при альтернативном решении выполняется сутьтребования (то есть не "буква", но "дух" требований).
- Составление ведомостей применяемого оборудования, механизмов и материалов.
- Разработка принципиальной технологии изготовления, монтажа, испытаний и сдачи систем.
Рабочий проект.
Содержание этапа:
На основе согласованного и утверждённого технического проекта разрабатывается и выпускается рабочая документация (по определению РМРС - «Рабочая документация для судна в постройке»):
Рабочие чертежи деталей и узлов;
Монтажные чертежи и схемы;
Заказная документация на материалы и готовые изделия;
Программы швартовных и ходовых испытаний;
Технические описания и инструкции эксплуатации.