20 ноября в Российском научно-техническом обществе судостроителей имени академика А.Н. Крылова состоялся совместный семинар Секции 3 «Прочность и конструкция корпуса судов» и Секции 22 «Малотоннажное судостроение», посвященный проблемам расчета прочности маломерных судов из композитов. Часовой доклад доцента кафедры строительной механики корабля СПбГМТУ заслушали и обсудили представители 12 судостроительных организаций. https://www.smtu.ru/ru/viewnews/1634/

Доклад доцента кафедры СМК, к.т.н. Михаила Юрьевича Миронова в РосНТО судостроителей собрал на совместном заседании двух секций 20 участников. Присутствовали представители ООО «Дизайн Группа «Рикошет», АО «51 ЦКТИС», АО «Средне-Невский судостроительный завод», ФАУ РМРС, АО «СПМ БМ «Малахит», АО «ЦКБ МТ «Рубин», журнала «Корабел. Ру», Военно-морского политехнического института (ВУНЦ ВМФ), ООО «ПКБ «Петробалт», АО «ЦМКБ «Алмаз», ООО «Винета», АО «Зеленодольское ПКБ», СПбГМТУ и ФГУП «КГНЦ». Интерес участников к тематике семинара обусловлен расширением применения ПКМ в судостроении, и не только в малотоннажном, сравнительно недавним (2020 г.) выходом новых «Правил классификации и постройки морских судов» РМРС, ч. 16 «Конструкция и прочность судов из ПКМ», накапливающейся практикой их применения, а также весьма расширившимся использованием в расчетах прочности вычислительных технологий на основе МКЭ и специфических приложений для композитов.

Приятно было увидеть среди представителей многих организаций выпускников направления «Прикладная механика» СПбГМТУ разных лет, успешно работающих в «Малахите», «Рубине», «Петробалте», «Алмазе», «Рикошете».

В докладе М.Ю. Миронова были частично представлены результаты работы коллектива кафедры СМК 2022-2024 гг. по созданию цифровой платформы обеспечения проектной прочности конструкций морской техники из ПКМ, проходившей в рамках университетской программы «Приоритет 2030», а также несколько примеров расчета общей и местной прочности маломерных судов, выполненных выпускниками кафедры в рамках квалификационных работ под руководством участников «Приоритета».

Присутствующим была предложена укрупненная итерационная схема проектного удовлетворения требований Правил КО (включая зарубежные), стандартов ISO группы 12215, а также иных регламентирующих документов к конструкции и прочности корпусов маломерных судов из композитов, начиная от подбора материалов и заканчивая испытаниями и ремонтом. На разных этапах реализации этой схемы применяются как традиционные методы расчета прочности, жесткости и устойчивости, базирующиеся на упрощенных моделях, так и расчеты по МКЭ.

Далее в докладе были рассмотрены расчеты стеклопластиковых корпусов глиссирующего безэкипажного катера, парусной яхты, спортивно-туристской («кадетской») и аварийной шлюпок с учетом специфики их эксплуатационных нагрузок. В каждом расчете уделялось внимание лишь части задач общепроектного обеспечения требований к прочности.

Интерес представляли вопросы моделирования пакетов из ПКМ, задания кинематических условий для безопорных (плавающих) конструкций, экономичного моделирования внешних нагрузок и подкрепленных настилов из ПКМ, оценки напряжений в концентраторах, возможностях многоуровневого моделирования, особенностях введения в расчет экспериментальных данных. Некоторые из рассчитанных объектов в рамках НИР кафедры удалось испытать и было продемонстрировано сравнение измеренных и рассчитанных показателей жесткости, обсуждались причины расхождений и пути их снижения.

Слушатели доклада задали ряд вопросов, которые могут вылиться в новые направления исследований: о связи общей и местной прочности для различных корпусов, о принципиальной возможности применения композитов в конструкциях ледовых (!) усилений, о связи современных критериев прочности, применяемых при оценке прочности конструкций из ПКМ вообще с заложенными в Правилах, о расчетах прочности при ремонте, о тенденциях к удешевлению производства катерных корпусов, об идентификации повреждений, о перспективах применения мультифизических постановок (моделирования поведения судна на воде) в широкой инженерной практике, а также немного делились и своим опытом.

Часть вопросов выходит далеко за рамки маломерного судостроения. Часть ответов, которые уже могли бы состояться на примерах работ последнего года (в частности, связанных с учетом влияния технологического процесса формирования конструкций, с ремонтом, с надстройками), не позволило рассмотреть ограниченное время семинара, шедшего в итоге более 2-х часов.

Всё это говорит о том, что семинар, очевидно, не последний, и в 2026-м году Секции 3 и 22 РосНТО судостроителей посвятят тематике анализа композитных конструкций новое заседание.