Создание коллективного универсального спасательного средства нового типа с функцией беспилотного управления для эвакуации персонала в чрезвычайных ситуациях природного и техногенного характера на Арктическом шельфе
Докладчик: Кошурина Алла Александровна
Должность: Зам.директора института транспортных систем, директор Научно-образовательного центра "Транспорт"
Цель проекта:
Проект направлен на повышение безопасности объектов морской инфраструктуры и на снижение последствий техногенных катастроф, осложненных тяжелыми природно-климатическими условиями. Целями проекта являются: 1. Создание научно-технического задела в области коллективных универсальных спасательных средств нового поколения, превосходящих лучшие мировые аналоги (существующие традиционные и разрабатываемые перспективные технические решения) по функциональным и технико-экономическим показателям. 2. Создание экспериментального образца универсального спасательного средства с роторно-винтовым движителем, предназначенного для отработки инновационных технических решений и экологически безопасных технологий.
Основные планируемые результаты проекта:
Основными научными результатами по проекту будут:
1. Экспериментальный образец универсального спасательного средства.
2. Компьютерная модель комплексной бортовой системы управления с функцией автопилотирования.
3. Математическая модель взаимодействия роторно-винтового движителя универсального спасательного средства с деформируемым опорным основанием.
Экспериментальный образец позволит проверить эффективность новых конструктивных принципов и решений, включающих комплексную автоматизацию процессов управления, направленных на повышение безопасности объектов морской инфраструктуры.
Компьютерная модель комплексной бортовой системы управления с функцией автопилотирования, включающей системы навигации и технического зрения позволит отработать алгоритмы комплексного управления экспериментальным образцом универсального спасательного средства.
Математическая модель взаимодействия роторно-винтового движителя универсального спасательного средства с деформируемым опорным основанием позволит выбирать конструктивное исполнение движителя и рациональные геометрические размеры на основе определения зон контакта движителя с опорным основанием, расчета сил сопротивления движению, а также определения силы тяги.
Ожидаемые научные результаты отвечают критерию новизны. Разрабатываемый образец спасательного средства превзойдет известные мировые аналоги по своим возможностям и техническим характеристикам. Методика выбора конструктивного исполнения движителя и рациональных геометрических размеров позволит проводить предварительный анализ большого числа параметров конструкции движителя на ранних стадиях проектирования, что не позволяют делать существующие методики.
1. Экспериментальный образец универсального спасательного средства.
2. Компьютерная модель комплексной бортовой системы управления с функцией автопилотирования.
3. Математическая модель взаимодействия роторно-винтового движителя универсального спасательного средства с деформируемым опорным основанием.
Экспериментальный образец позволит проверить эффективность новых конструктивных принципов и решений, включающих комплексную автоматизацию процессов управления, направленных на повышение безопасности объектов морской инфраструктуры.
Компьютерная модель комплексной бортовой системы управления с функцией автопилотирования, включающей системы навигации и технического зрения позволит отработать алгоритмы комплексного управления экспериментальным образцом универсального спасательного средства.
Математическая модель взаимодействия роторно-винтового движителя универсального спасательного средства с деформируемым опорным основанием позволит выбирать конструктивное исполнение движителя и рациональные геометрические размеры на основе определения зон контакта движителя с опорным основанием, расчета сил сопротивления движению, а также определения силы тяги.
Ожидаемые научные результаты отвечают критерию новизны. Разрабатываемый образец спасательного средства превзойдет известные мировые аналоги по своим возможностям и техническим характеристикам. Методика выбора конструктивного исполнения движителя и рациональных геометрических размеров позволит проводить предварительный анализ большого числа параметров конструкции движителя на ранних стадиях проектирования, что не позволяют делать существующие методики.
Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
Результаты проведенных ПНИ станут основой для проведения опытно-конструкторских работ, направленных на разработку и серийный выпуск коллективных спасательных средств нового поколения.
Результаты работы могут найти применение в следующих областях реального сектора экономики:
1. Безопасное освоение углеводородных месторождений Арктического шельфа.
2. Обеспечение безопасности при проводке караванов морских судов по Северному морскому пути.
3. Проведение технологических работ при прокладке нефте- и газопроводов на мелководье, слабой опорной поверхности или труднопроходимой местности.
4. Подготовка аэродромных взлетно-посадочных полос на ледовых поверхностях.
5. Разработка льда, снега и мерзлого грунта.
6. Работы в области сельскохозяйственного назначения.
7. Экологические работы.
8. Содействие выполнению государственных функций в труднодоступных регионах.
9. Создание специальных транспортных средств.
10. Создание специальных технологических машин.
11. Использование разработки для транспортных средств двойного назначения.
12. Развитие северного туризма.
Результаты работы могут найти применение в следующих областях реального сектора экономики:
1. Безопасное освоение углеводородных месторождений Арктического шельфа.
2. Обеспечение безопасности при проводке караванов морских судов по Северному морскому пути.
3. Проведение технологических работ при прокладке нефте- и газопроводов на мелководье, слабой опорной поверхности или труднопроходимой местности.
4. Подготовка аэродромных взлетно-посадочных полос на ледовых поверхностях.
5. Разработка льда, снега и мерзлого грунта.
6. Работы в области сельскохозяйственного назначения.
7. Экологические работы.
8. Содействие выполнению государственных функций в труднодоступных регионах.
9. Создание специальных транспортных средств.
10. Создание специальных технологических машин.
11. Использование разработки для транспортных средств двойного назначения.
12. Развитие северного туризма.
Текущие результаты проекта:
Выполнен аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему, исследуемую в рамках ПНИ. Определен технический уровень существующих надводных спасательных средств, их элементов и систем. Разработана концепция универсального спасательного средства нового типа и ее структурно-функциональная схема. Разработан технический облик универсального спасательного средства, включающий его системы жизнеобеспечения и общую компоновку. Проведен анализ известных материалов, применимых для конструкции экспериментального образца универсального спасательного средства. Проработаны варианты комплексирования технических средств для комплексной бортовой системы управления с функцией автопилотирования, включающей системы навигации и технического зрения. Разработан технический облик комплексной бортовой системы управления с функцией автопилотирования, включающей системы навигации и технического зрения. Выбраны направления дальнейших исследований.