Оптимизация конструкции выносной рамы спускоподъемного устройства для телеуправляемого подводного аппарата
Аннотация
В статье дан краткий обзор различных типов спуско-подъемных устройств для подводных аппаратов, проанализированы их конструктивные особенности и условия эксплуатации. Показано, что наиболее нагруженным элементом конструкции спуско-подъемного устройства является поворотная рама, служащая для выноса подводного аппарата за борт, поэтому разработка оптимальной конструкции рамы является актуальной и экономически целесообразной задачей. Обоснован выбор конструкции выносной рамы в виде П-образной металлоконструкции, обусловленный заданным типом спускаемого аппарата и условий эксплуатации спускоподъемного устройства. Предложена методика оптимизации конструкции выносной рамы, которая является универсальной и может быть использована для любых металлоконструкций из профильных труб. Для всех исследуемых вариантов конструкции было выполнено трехмерное твердотельное моделирование в отечественной САПР Компас 3D и прочностной расчет с помощью подсистемы АПМ FEM. Произведен сравнительный анализ прочностных и весовых характеристик рамы при изменении ее конструктивных параметров. В результате исследования определена оптимальная конструкция П-образной выносной рамы спускоподъемного устройства с учетом заданного критерия оптимальности.
Литература
2. Данцевич И. М. Формализация задачи движения в продольно-поперечной плоскости телеуправляемых подводных аппаратов / И. М. Данцевич, М. Н. Лютикова, Ю. Ю. Метревели // Морские интеллектуальные технологии. – 2021. – № 2-4(52). – С. 168-177.
3. Глазков Г. В. Средства управления подводных аппаратов в зависимости от маршевой скорости их движения // Вестник науки. 2025. №1 (82).
4. Кожемякин И.В., Рождественский К.В., Рыжов В.А, Смольников А.В. Разработка автономных необитаемых подводных глайдеров // Известия ЮФУ. Технические науки. 2013. №3 (140).
5. Урваев И.У., Базыкин С.Н. Имитационное моделирование гидродинамических параметров подводного безэкипажного аппарата // Измерение. Мониторинг. Управление. Контроль. 2024. №4 (50).
6. Власов В. Н., Гиниязов Н. Р. Судовые подъёмно-опускные устройства // Научные проблемы водного транспорта. 2014. №38.
7. Rauch C G, Purcell M J T, Austin and G J Packard Ship of opportunity launch and recovery system for REMUS 600 AUV's // OCEANS. 2008. pp 1-4 doi: 10.1109/OCEANS.2008.5151832.
8. Кузнецов Г.П, Булдаков И.Н. Особенности размещения на судне шахты для спуска подводного аппарата // Труды Крыловского государственного научного центра. 2019. №3 (389).
9. Pinto V. H., Cruz N. A., Almeida R. M. and GoncÇalves C. F. ALARS - Automated Launch And Recovery System for AUVs //OCEANS. 2018. (MTS/IEEE Charleston). pp 1-6 doi: 10.1109/OCEANS.2018.8604544.
10. Sarda E I and Dhanak M R Launch and Recovery of an Autonomous Underwater Vehicle From a Station-Keeping USV // Journal of Oceanic Engineerin. 2019. Vol. 44 2 pp. 290-299. doi: 10.1109/JOE.2018.2867988.
11. Sharp K, Cronin D, Small D, Swanson R and Augustus T. A cocoon-based shipboard launch and recovery system for large autonomous underwater vehicles // MTS/IEEE Oceans. 2001. An Ocean Odyssey Conference Proceedings (IEEE Cat. No.01CH37295). Vol.1 pp 550-554 doi: 10.1109/OCEANS.2001.968780.
12. 12. Boyd SD, Cavallaro PV, Cosmo AA, Cressman DE, Cutler III RF, Czepizak KM, Dooley RE, Galego RF, Kroger MJ, Moss GR, Muhitch JM Inventors. Inflatable launch and recovery system// United States patent. 2016. US 9,340,262
13. Sagalevich A.M. The Role of Submersibles in the Development of the Deep Ocean // Oceanology. - 2018. - Т. 58. - №6. - C. 918-922.
14. Бардачевский Н.Н., Безсуднов Е.Ю. Состояние и перспективы применения необитаемых подводных аппаратов в области гидрографических исследований и подводной навигации // Интерэкспо Гео-Сибирь. 2013. №2.
15. Овчинников К.Д., Митюшин А.В., Франк М.О. Обоснование выбора спускоподъемного устройства для судна-носителя безэкипажных катеров // Вестник ИШ ДВФУ. 2024. №1 (58).
16. Быканова А.Ю. Некоторые вопросы конструкций спуско-подъемных устройств для подводных аппаратов // Технические науки – от теории к практике. 2014. №40.
17. Рыченкова А.Ю., Клименко Е.С., Бородина Л.Н. Геометрическое моделирование и оценка качества каркасной поверхности корпуса судна в САПР КОМПАС-3D // Научные проблемы водного транспорта. 2020. №62
18. Рыченкова А. Ю. Исследование качества каркасной поверхности при моделировании корпуса судна в зависимости от типа линий каркаса в САПР Компас 3D // Научные проблемы водного транспорта. – 2024. – № 80. – С. 56-65.
Copyright (c) 2026 Научные проблемы водного транспорта
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
