Лебедева Е.Г. «Определение основных элементов пульсатора двухфазного потока для осуществления промывки судовых систем» Морские интеллектуальные технологии, № 2-1, с. 74-80 (2024)

Рассмотрена конструкция и определены основные элементы пульсатора, одновременно являющимся и смесителем, предназначенного для создания устойчивого течения двухфазного потока. Пульсатор-смеситель применяется в качестве элемента смешения, создающего пульсацию в смешанном двухфазном потоке. Такой поток используется для повышения результативности промывки судовых систем, увеличивающих ее качество и сокращающее сроки промывки. Проблема данного вида промывки состоит в расслоении смешанного потока на фазы с течением времени. Для получения хорошего результата промывки двухфазным потоком необходимо создать устойчивость такого потока за счет возбуждения в нем пульсационных колебаний. Пульсирующие колебания в потоке связаны с особенностями конструкции смесителя. Собственная частота колебаний пульсатора или диффузорной части смесителя совпадает с частотой колебаний пузырьков газа (воздуха) в потоке воды. Явление резонанса в потоке смеси провоцирует создание пузырьков определенного диаметра, обладающих повышенной адгезионной способностью по отношению к частицам технологических загрязнений. Колебательный процесс в потоке жидкости распространяется на значительные расстояния. Явление резонанса разбивает более крупные пузырьки воздуха на мелкие, не позволяет им сливаться и расслаиваться потоку. Такой пульсирующий смешанный поток можно применять в качестве промывочного не только для промывки судового оборудования, но и для промывки протяженных и разветвленных судовых систем.

Сергеев К.О. «Результаты применения безразборной диагностики судовых вспомогательных механизмов» Морские интеллектуальные технологии, № 2-1, с. 90-96 (2024)

Цель статьи заключается в выяснении эффективности применения методов безразборной диагностики. Приводиться анализ результатов безразборной диагностики судовых технических средств четырех различных по составу и назначения судовых энергетических установок (СЭУ): буровой платформы, ледокола, судна снабжения буровых платформ, судоподъемного дока. Это установки с различным оборудованием: насосами разных типов, вентиляторами, грузовыми лебедками, гидронасосами и гидромоторами. Приводятся применяемые методы диагностирования для определения состояния подшипников качения судовых электродвигателей, генераторов, вентиляторов и насосов. Рассмотрены два метода: анализ спектра огибающей и метод ударных импульсов, пояснено, почему предпочтение отдается методу анализа спектра огибающей. Указаны методы диагностики самих механизмов: насосов, гидромоторов, зубчатого зацепления лебедок, суть которых заключена в сравнении уровня вибрации объекта с нормированием вибрации РМРС (Российский морской регистр судоходства). Приводятся достоинства и недостатки этого метода, рассматриваются альтернативные методы диагностики путем сопоставления узкополосных спектров вибрации, даются ссылки на руководящие документы РМРС. Анализ результатов диагностики оборудования с одной стороны, показал, что достаточно большая часть судового оборудования даже при самом жестком подходе может быть допущена к дальнейшей эксплуатации без ремонта, а с другой стороны эти данные косвенно подтверждают надёжность и достоверность примененных для данного оборудования методов диагностики. Делается вывод об эффективности методов безразборной диагностики для уменьшения затрат на использование судового оборудования с одной стороны и повышение безопасности эксплуатации судовых энергетических установок при проведении регулярной диагностики оборудования. Полученные результаты позволяют уверенно доказать, что применение подхода к техническому использованию по принципу «Ремонт по состоянию» (ремонт по действительному состоянию), так же эффективно и надежно, как и применения метода обслуживания и ремонта по плану и не может понизить эксплуатационную надежность СЭУ (судовой энергетической установки). Ключевые слова: безразборная диагностика, судовое оборудование, спектральной анализ, треть октавные спектры, подшипники качения, электродвигатели, метод ударных импульсов, судовые насосы, эксплуатация по состоянию, нормирование вибрации.

Епихин А.И., Хекерт Е.В. «Интеллектуальная диагностика судового двигателя на базе нейронных сетей и модифицированного генетического алгоритма» Морские интеллектуальные технологии, № 2-1, с. 122-127 (2024)

Статья посвящена разработке методики интеллектуальной диагностики судовых двигателей, который позволит объединить имеющиеся знания о судовых двигателях и передовые методы анализа данных. В статье рассмотрены особенности проведения интеллектуальной диагностики судового двигателя на базе инструментария нейронных сетей и генетического алгоритма. Основу методики составляет процедура распознавания «диагностического портрета» судового двигателя с использованием акустического и вибрационного сигнала. В процессе исследования были протестированы различные генетические алгоритмы на примере диагностики элементов судового двигателя. В рамках исследования предложен модифицированный генетический алгоритм, который даст возможность обеспечить повышение точности, надежности и быстродействия получения диагностических параметров. Основная идея этой сети заключается в применении вейвлет-нейрона вместо традиционного нейрона, а затем в разложении сигнала путем анализа вейвлета с несколькими разрешениями. вейвлет-нейронная сеть сочетает в себе хорошую способность вейвлет-преобразования к локализации времени-частоты, а также имеет значительный потенциал для самообучения. Для анализа эффективности предложенного алгоритма рассмотрены изменения значения пригодности и изменения квадратичной ошибки. Кривая изменения значения пригодности отражает рост эволюционной алгебры, колебания уровня пригодности популяции, а квадратичная ошибка отражает оптимизацию весов и порогов с увеличением генетического поколения.

Дикарев А.В., Дмитриев С.М., Кубкин В.А., Василенко А.В, Абеленцев А.П. «Определение точности измерения дальности между подводными объектами при помощи гидроакустических модемов» Морские интеллектуальные технологии, № 2-1, с. 145-154 (2024)

Представлены результаты экспериментального исследования точности определения дальности между подводными объектами при помощи гидроакустических модемов uWave в условиях ледового эксперимента в мелком водоёме. Проведены две независимые проверки: определение фактической скорости звука на основе относительных измерений, и определение дальностей на основе скорости звука, вычисленной по измерению температуры встроенными в модемы датчиками. Общий размер выборки составляет 1260 измерений времени распространения сигнала, выполненных в 10 различных взаимных расположений двух объектов. Проведён анализ источников погрешностей, в ходе которого, в частности, выявлена линейная зависимость роста среднеквадратичного отклонения измерений времени распространения с дальностью. В качестве источника указан эффект удлинения траекторий лучей в виду нелинейности распространения звука в среде. Экспериментальная проверка точности определения времени распространения сигнала и наклонной дальности между модемами uWave показала, что среднеквадратичное отклонение имеет порядок 0.1% от дальности.