CC BY
156
В заключение отметим, что для выполнения этих и других условий в первую очередь необходимо разработать технико-экономический проект создания водной системы пассажирских перевозок, а затем бизнес-план его реализации, что в целом не требует значительных интеллектуальных ресурсов и материальных затрат. Кроме того, необходимо решить целый ряд организационно-правовых вопросов, связанных с соблюдением пограничного и водоохранного режимов,
медицинского и бытового обслуживания и т. д.
Однако можно с уверенностью считать, что эти организационные трудности носят временный характер и широкое применение амфибийных судов в рекреационном и спортивном секторах водного туризма является весьма перспективным направлением развития рынка туристических услуг не только в Санкт-Петербурге, но и во многих других регионах России.
Список литературы
1. Демешко Г. Ф. Проектирование судов. Амфибийные суда на воздушной подушке: в 2 кн. / Г. Ф. Демешко. — СПб.: Судостроение, 1992. — 329 с.
2. Колызаев Б. А. Справочник по проектированию судов с динамическими принципами поддержания / Б. А. Колызаев, А. И. Косоруков, В. А. Литвиненко. — Л.: Судостроение, 1980. — 472 с.
УДК 629.12.001 А. Г. Ляховицкий,
д-р техн. наук, профессор, СПбМТУ;
А. И. Недошивин,
канд. техн. наук, ст. науч. сотрудник,
СПГУВК
СКОРОСТНЫЕ СУДА ДЛЯ ВОДНОГО ТУРИЗМА
HIGH-SPEED BOATS FOR WATER TOURISM
CM
X
U
m
Рассмотрены история, тенденции развития скоростных судов, их использование для водного туризма. Проанализированы возможные направления совершенствования энергетических установок для туристских экранопланов.
A history, tendencies of development of high-speed boats, their use for boating are considered. Probable directions ofperfection ofpower installations for tourist ekranoplans are analyzed.
Ключевые слова: высокоскоростное судно, туризм, морские круизы, энергетические установки для круизных судов.
Key words: high-speed boat, tourism, sea cruises, ship engines for cruise boats.
АЗВИТИЕ транспортных средств характеризуется неуклонным увеличением их скоростей. Водный транс-
порт не является исключением. В настоящее время наблюдается интенсивное развитие скоростных судов (СС) различного назначе-
ния. Рост скоростей движения транспортных средств открывает новые возможности для туризма, в том числе и водного.
История развития морской и речной техники свидетельствует о том, что с античных времен судостроители осознали — увеличение скорости требует соответствующего увеличения затрат энергии. В Древнем мире увеличение скорости достигалось за счет увеличения числа гребцов (на современном языке — увеличением мощности энергетической установки судна) и эффективности судовых движителей за счет увеличения площади их гидравлического сечения — числа весел. Название кораблей Древнего мира связано с этими определяющими факторами. Такие корабли, как унирема (один ряд весел), бирема (два ряда весел), трирема (три ряда весел), квадри-рема (четыре ряда весел), квинкверема (пять рядов весел), были реализованы до упомянутых в античной историографии гексер, гептер, октер, эннер и децерем (десять рядов весел), реализация которых сомнительна. Абсолютный рекорд античной историографии тессера-контера, то есть «сорокорядное судно». Такое судно абсурдно и свидетельствует о том, что проектирование скоростных судов с давних времен требовало принципиально новых подходов к совершенствованию гидродинамического комплекса и энергетических установок.
В настоящее время путь улучшения гидродинамического комплекса однокорпусных скоростных судов, основанный только на подборе оптимальных форм обводов для заданной скорости хода, считают в значительной степени исчерпанным. Дальнейшее совершенствование ходовых и мореходных качеств СС связано с реализацией ряда концепций. В современном судостроении наблюдается увеличение числа корпусов в подводной части (многокорпусные суда); применение средств управления гидродинамическими характеристиками несущих поверхностей, то есть снижение сопротивления движению судна, движущегося с произвольной скоростью; вывод корпуса из воды в менее плотную среду — воздух.
Требования к проектированию и конструкции современных СС — обеспечение экономичности, безопасности и комфортабельности судна. Эти качества очень важны для
водного туризма.
Из анализа развития мирового рынка СС следует, что в настоящее время наблюдается интенсивное развитие СС различного назначения. Они используются как для перевозок пассажиров, в том числе туристов, так и контейнеров, автомобилей и т. д.
К настоящему времени в мировом судостроении сложилось большое многообразие архитектурно-конструктивных типов СС [1;
2, с. 19-22]. Основные типы можно систематизировать следующим образом:
— суда переходного режима движения (1 < Fnv < 3);
— однокорпусные суда;
— многокорпусные суда:
а) катамараны;
б) тримараны;
в) квадримараны;
г) пентамараны;
— СМПВ (суда с малой площадью ватерлинии), или SWATH;
— глиссирующие суда (FnV > 3);
— СПК (суда на подводных крыльях);
— СВП (суда на воздушной подушке);
— экранопланы.
Здесь в качестве безразмерной скорости для определения режима быстроходности использовано число Фруда по водоизмещению в виде
V v
(1)
Fnv =
^[g^V
где V — скорость движения судна, м/с; V — объемное водоизмещение, м3; D — массовое водоизмещение, т; р — плотность воды, т/м3.
Многие из перечисленных типов СС используются или могут быть с успехом использованы для водного туризма.
В последние годы мировой рынок скоростных судов динамично развивается. Это рынок высокотехнологичной продукции. Каждый новый тип СС носит название «инновационного продукта». Инновационные подходы играют важную роль в проектировании СС. Требования последнего времени при создании нового архитектурно-конструктивного типа превращаются в использование разнообразных типов форм корпуса и специальных устройств.
Выпуск 2
см
*
1
2 00
|м>
В СССР скоростной порог в 75-100 и более узлов был достигнут созданием экра-нопланов (ЭК). Судно, развивающее такую скорость, поднято достаточно высоко над поверхностью воды, но находится в зоне действия экранного эффекта. ЭК — самые быстроходные водные транспортные средства. Их использование для водного туризма сочетает быстроту перемещения с удовлетворением острых ощущений для любителей экстремального туризма.
Область их использования для гражданских нужд весьма разнообразна, в том числе и в туристком бизнесе. ЭК — качественно новый вид водного транспорта. В 1980-х гг. в ЦКБ по СПК под руководством Р. Алексеева были выполнены эскизные разработки пассажирских речных и морских ЭК со средней скоростью хода 250-500 км/ч «Ракета-2» и «Мете -ор-2» соответственно на 60 и 120 человек. На ЭК предусматривалась специальная система стартово-посадочных устройств, обеспечивающая значительное снижение интенсивности контактов основных конструкций с водой, начиная с самых малых скоростей движения, за счет эффективного использования энергий струй «поддув под крыло» и системы гидродинамических элементов, в том числе гидролыж. Вышеуказанные предложения по созданию ЭК были отклонены из-за слишком высоких скоростей хода в речных условиях и неясности их эксплуатации при сложных метеорологических условиях.
Следующим этапом внедрения ЭК на речном транспорте было строительство небольшой серии судов типа «Волга», которые успешно эксплуатировались на Горьковском водохранилище и Волге. Однако после распада Советского Союза работы по созданию скоростного флота были прекращены. В настоящее время в России ведутся работы по созданию пассажирских ЭК различной вместимостью. Организатор программы серийной постройки ЭК типа ЭК-12 «Иволга» ЗАО «Старт ТРЕК» г. Омск.
Арктическая торгово-транспортная компания на базе испытательной станции ЦКБ по СПК выпускает небольшие ЭК «Ак-ваглайд-5». Планы у разработчиков большие: «Акваглайд 30» — 30-местный, затем 50-,
60- и 200-местные класса «А». Опыт работы коллектива ЦКБ по СПК показал, что без создания надежной конвертированной винтомоторной установки успеха не добиться. Если для небольших ЭК эта проблема решается за счет применения автомобильных бензиновых или дизельных двигателей, то с ростом грузоподъемности возникают проблемы с энергетической установкой. Специфическими требованиями к энергетической установке ЭК являются:
— необходимо иметь значительный запас мощности (больше, чем у СПК) для обеспечения выхода судна на эксплуатационный режим экрана;
— удовлетворять требованиям по охране окружающей среды, в частности по уровню шума винтомоторной установки;
— массогабаритные показатели энергетической установки должны быть обоснованы экономическим расчетом;
— по сравнению с другими типами скоростных судов они должны иметь более высокие маневренные качества, особенно при аварийном торможении судна.
На рис. 1 приведена зависимость удельного сопротивления различных типов скоростных судов от относительной скорости (числа Фруда).
Рис. 1. Зависимости удельного сопротивления различных типов СС от относительной скорости: 1 — быстроходное водоизмещающее судно;
2 — глиссер; 3 — СПК; 4 — СВП;
5 — экраноплан
График позволяет произвести качественное сравнение потребной мощности для
различных типов скоростных судов. На малых скоростях ЭК уступают по гидродинамической эффективности быстроходным водоиз-мещающим судам. В области скоростей, соответствующих переходному режиму движения (1< Епу < 3) ЭК преодолевают «горб» сопротивления. Динамическая разгрузка, начиная с режима глиссирования > 3, обеспечивает существенное снижение удельного сопротивления.
В табл. 1 приведены показатели некоторых типов СС. Анализируя данные таблицы для СС, следует отметить, что ЭК превосходит по энергоемкости транспортной работы
(ЭТР), скорости хода, показателю по полезной нагрузке (П/Б) другие типы судов. При этом у ЭК наибольшая удельная энерговооруженность.
На СС нашли широкое применение высокооборотные судовые дизели облегченной конструкции (удельной массой не более 3,0 кг/кВт). Недостатком этих двигателей является недостаточный моторесурс и отказы в эксплуатации. Увеличение массы дизеля приводит к снижению полезной грузоподьемности при повышении его надежности.
В табл. 1 приведены основные показатели некоторых типов скоростных судов.
Таблица 1
Основные показатели некоторых типов скоростных судов
Тип судна и его масса Д т Название судна/ пассажир П, чел. Скорость эксп./мах V, км/ч Мощность эксп./мах (кВт), тип двигателя ЭТР 3600 Р /ПК е ’ кДж/п.км ПЮ Движитель
СПК 14,3 Чайка 30 85/— 660/ дизель 847 0,209 Водомет
СПК 25 Ракета 66 60/70 600/ дизель 545 0,264 ГВ
СВК 195 Гермес 458 55/— 2x2950 дизель 843 0,235 2хГВ
СВПск 14,2 Луч 51 44/— 382 дизель 613 0,359 Водомет
Экроноплан 3,7 Иволга 13-14 —/210 2x150 367 0,378 2хВВ
Применение бензиновых авиационных и автомобильных двигателей желательно, но требует дополнительного согласования с Регистром применения бензина. Весьма привлекательно применение авиационных газотурбинных двигателей для ЭК, но следует учесть, что ГТД уступает дизелю по экономичности. Так, ГТД-1250 эксплуатационной мощностью 920 кВт имеет КПД 28 %, то есть расход топлива примерно 300 г/кВт • ч. Этот расход соответствует температуре воздуха, поступающего в двигатель, 15 °С, при снижении температуры на каждые 10 °С КПД увеличивается на 1 %, мощность — на 10 %. При повышении
температуры на каждые 10 °С КПД уменьшается на 1 %, мощность снижается на 10 %. При использовании на скоростных судах ГТД необходимо проводить экономический сравнительный анализ и принимать рентабельный вариант [3].
Среди перспектив применения ЭК его создатели рассматривают экстремальный туризм, в том числе скоростные рейсы на Северный полюс, в Гренландию и другие места Арктики [4, с. 9-16]. Благодаря высокой скорости движения, гибкости возможного использования ЭК представляют интерес для водного туризма.
Выпуск 2
Выпуск 2
Список литературы
1. Ляховицкий А. Г Основы проектирования скоростных судов / А. Г. Ляховицкий. — СПб.: Изд. центр СПбГМТУ, 2009.
2. Ляховицкий А. Г. Скоростные пассажирские суда: проектные характеристики и тенденции развития / А. Г. Ляховицкий, Йин Тхун // Морской вестник. — 2008. — Июнь. — № 2 (26).
3. Недошивин А. И. Главные энергетические установки скоростных судов / А. И. Недоши-вин // Безопасность водного транспорта: тез. докл. конф. / СПГУВТ. — СПб., 2003. — Т. 3.
4. Маскалик А. И. Экранопланы — транспорт XXI века / А. И. Маскалик // Судостроение. —
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ПАССАЖИРСКОГО СУДОСТРОЕНИЯ В РОССИИ DEVELOPMENT PROSPECTS OF PASSENGER SHIPBUILDING IN RUSSIA
В статье анализируются перспективы возможности экономического развития пассажирского судостроения в России. Особое внимание уделено его историческому развитию. Выделено мнение о пассажирском судостроении как сложной и противоречивой проблеме. Отмечена роль ОАО «Объединенная судостроительная корпорация» в дальнейшем развитии пассажирского судостроения. Проанализирована Федеральная целевая программа «Развитие транспортной системы России на 2010-2015 годы».
In the article prospects of possibility of economic development of passenger shipbuilding in Russia are analyzed. The special attention is given for its historical development. There is allocated an opinion on passenger shipbuilding, as a difficult and inconsistent problem. The role of Open Society “Incorporated shipbuilding corporation” in the further development ofpassenger shipbuilding is noted. The Federal target program “Development of transport system of Russia (2010-2015)” is analyzed.
Ключевые слова: эффективность, лизинг, пассажирский флот, судостроительное предприятие, конкурентоспособность, федеральная целевая программа, целесообразность.
Key words: effective strength, leasing, passengerfleet, shipbuilding corporation, competitive strength, Federal Target Program, practicality.
2002. — № 5.
УДК 330.34; 330.35/ ГРНТИ 06.52.13
Т. И. Малышева,
ст. преподаватель, СПбГМТУ
РИ СОКРАЩЕНИИ состава российского пассажирского флота, а также условиях роста спроса населения на
судостроения. Для этого обратимся к его истории.
Послевоенный опыт строительства пассажирского судна типа «Киргизстан» был успешным, однако он не получил дальнейшего развития. Отечественное пассажирское судостроение ограничивается строительством паромов для переправ и судов местного назначения, на которых не требуется обеспечения развитой системы общественного и каютного комфорта для пассажиров. Одним из аргументов существования такой практики является
транспортно-круизные услуги перспектива экономического развития пассажирского судостроения является актуальной и сложной проблемой в России. Несмотря на очевидную необходимость дальнейшего его развития, решение этой проблемы сдерживается рядом объективных и субъективных причин.
Прежде всего следует отметить отсутствие достаточной базы пассажирского
