кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник, доцент кафедры теоретической электротехники
Москва
Ph.D. (Physics and Mathematics), Senior Researcher, Associate Professor at the Department of Theoretical Electrical Engineering
Moscow
кандидат физико-математических наук, доцент кафедры теоретической электротехники
Москва
Ph.D. (Physics and Mathematics), Associate Professor at the Department of Computer Mathematics
Moscow
Мультимодульные плавсредства-трансформеры на основе модулей с вихревыми движителями могут составить новый класс плавсредств, который существенно расширяет диапазон достижимых параметров в производственных процессах, выполняемых в Мировом океане. Составляемые из однотипных и способных функционировать автономно модулей с вихревыми движителями плавсредства, во‑первых, могут наращиваться до размеров и форм, недоступных для современных судов традиционной компоновки, а, во‑вторых, при необходимости, не имеют ограничений по срокам автономности, так что по совокупности свойств они аналогичны искусственным островам в произвольной акватории Мирового океана, обладая при этом мобильностью.Цель настоящей работы – оценка перспектив использования мультимодульных плавсредств-трансформеров как носителей технологических комплексов в научно-производственных процессах, выполняемых в Мировом океане.Для мультимодульных плавсредств-трансформеров с вихревыми движителями предложены модели их применения в режимах автономного круглогодичного непрерывного функционирования в произвольной незамерзающей акватории Мирового океана. Для оценки эффективности использования предлагаемых плавсредств-трансформеров выполнено имитационное моделирование их функционирования, а также прямое сопоставление их характеристик с традиционными судами, обеспечивающими деятельность научно-производственных комплексов в Мировом океане. Для сопоставления выбраны известные на сегодняшний день морские комплексы, требующие длительного непрерывного функционирования (комбинат по добыче и переработке морепродуктов; предприятие по СПГ).В работе показано, что применительно к рассмотренным процессам предлагаемые мультимодульные плавсредства-трансформеры обладают, по меньшей мере, двумя потенциальными преимуществами. Во-первых, они позволяют реализовывать непрерывное и длительное (определяемое непосредственным износом основного модуля) функционирование комплекса, а, во‑вторых, в режиме автономного функционирования отдельных модулей зоной действия комплекса в целом оказывается акватория с характерным размером в сотни миль.
The multi-modular transformer watercrafts based on modules with vortex engines might represent a new class of watercrafts significantly expanding the range of achievable parameters in production processes carried out in the World Ocean. Composed of modules of the same type and capable of functioning autonomously with vortex propulsion devices, they can, firstly, be assembled to sizes and shapes that are not accessible to modern vessels of traditional design, and secondly, if necessary, they will not have limitations in terms of independent operation, so their properties are similar to artificial islands in any given water area of the Global Ocean, while possessing mobility.The objective of this paper is to assess the prospects for the use of multi-modular transformer watercrafts as carriers of technological systems for scientific and production processes carried out in the World Ocean.Models of application of multi-modular transformer watercrafts with vortex propulsion are suggested for their autonomous year-round continuous operation in given non-freezing waters. To assess the effectiveness of the use of the proposed transformer watercrafts, a simulation of their operation was carried out, as well as a direct comparison of their specifications with traditional vessels that support operation of scientific and production complexes in the World Ocean. For comparison, the currently known marine complexes are selected that require long-term continuous operation (fish canning floating base; a floating complex for extraction and production of liquefied natural gas).The paper shows that, in relation to all the considered processes, the proposed multi-modular transformer watercrafts have at least two advantages. Firstly, they make it possible to realize continuous and long-term (determined by direct wear of the main module) functioning of the complex, and secondly, with autonomous functioning of individual modules, the zone of action of the complex as a whole is an area with a characteristic size of hundreds of miles.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.