ПОТОЧНИЙ СТАН ДОСЛІДЖЕННЯ ПИТАННЯ ПРОГНОЗУВАННЯ МАНЕВРЕНОСТІ СУДЕН ТА ЇХНЬОЇ ГІДРОДИНАМІКИ В ОБМЕЖЕНИХ ВОДАХ
Ключові слова:
безпека судноводіння, безпека судноплавства, стиснені води, прийняття рішень, морська справа, метод оцінки, управління судном, безпека, екіпаж судна, безпека на морі, навігація, навігаційна безпекаАнотація
Метою дослыдження є оцінка сучасного стану питання прогнозування маневреності суден і їхньої гідродинаміки в обмежених водах. Для досягнення мети дослідження вивчено історію розвитку цієї галузі знань та вказані основні досягнуті на цьому шляху результати. На основі проведеного аналізу встановлений реальний стан прогнозування маневреності суден в обмежених водах і проблемні питання їхньої гідродинаміки на мілководних ділянках. Питання прогнозування руху суден є пріоритетним у зв'язку зі збільшенням розмірів суден і вимогами щодо підвищення їхньої енергоефективності. Для цього необхідно мати сучасні надійні обчислювальні методи через можливість проведення постійних морських випробувань і модельних експериментів. Розглянуто та проаналізовано історію розвитку питання прогнозування маневреності суден і їхньої гідродинаміки в обмежених водах. Наведені відомі результати різних підходів щодо математичного моделювання гідродинамічних сил у рівняннях руху маневрених суден. Показано основні проблеми ускладнення математичних моделей маневрування. Виділено місце багатовимірних поліномів, що випливають з розкладів в ряд Тейлора, виражають гідродинамічні сили в термінах специфічних для судна гідродинамічних коефіцієнтів інерції та демпфування різного порядку. Показано шляхи, на основі яких дослідники на базі фізичних уявлень, математичних властивостей і досліджень чутливості створили структуру моделі для довільних маневрів керма з трьома ступенями свободи в заданій робочій точці. Ретельно розглянуто внесок дослідників у врахування ефекту мілководдя у загальну процедуру моделювання руху судна. Показано, що на відміну від морських випробувань, маневрові випробування в стиснутих умовах пропонують аналіз гідродинамічних сил на суднах в ідеалізованих умовах течії з точки зору жорсткої кінематики тіла, керуючих впливів і глибини води. Дослідження підтверджує, що моделювання складних течій навколо суден, які виникають при маневруванні на мілководді, все ще є складним завданням з точки зору моделювання та залучення обчислювальних ресурсів.
