Научный журнал
Международный журнал экспериментального образования
ISSN 2618–7159
ИФ РИНЦ = 0,839

РАЗРАБОТКА УЧЕБНОГО ПАРУСНОГО СУДНА ДЛЯ ВНУТРЕННИХ ВОДНЫХ ПУТЕЙ

Чернышов Е.А. 1 Романов А.Д. 1
1 Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
В настоящее время в стране возрождается система внешкольного воспитания и довузовской подготовки специалистов флота. Она преследует цель отвлечь ребят от улицы, где есть место преступности, наркомании и обеспечить профессиональное ориентирование детей и молодежи. Такие же задачи ставит и государственная программа патриотического воспитания граждан РФ, в которой говорится, что школа и вся система дополнительного образования должны быть центром гражданского воспитания молодежи. В статье представлен проект создания учебного парусного судна для прохождения практики на внутренних водных путях.
обучение
студент
новые технологи
1. Чернышов Е.А., Сиднева Е.В. Использование информационных технологий в учебном процессе при поиске новых технических решений // Заготовительные производства в машиностроении. 2010. № 2. С. 38-41.

Во времена «Катти Сарк» с выходом в плавание судно теряло всякую связь с берегом и чего только не случалось, когда рейсы продолжались три-четыре месяца. Штормы и ураганы ломали мачты, расшатывали корпуса лишенные управления суда разбивало о скалы. Ежегодно сотнями пропадали ушедшие в море исправными парусники. Современные суда, безусловно, несоизмеримо надежнее. Сегодняшние штурманы, избалованные электроникой, с ужасом смотрят на примитивные мореходные инструменты и карты, употребляемые сто лет назад. В век научно-технической революции парусное судно – анахронизм. Но не случайно они имеются в составе флотов всех морских держав. В настоящее время в качестве учебных парусных судов в разных странная используются «Крузенштерн», «Мир», «Седов» (Россия), «Либертад» (Аргентина), барк «Игл» (США), «Симон Боливар» (Венесуэлла), «Дар Млодзежи» (Польша) и другие. Всего в мире более 80 учебных и учебно-прогулочных парусников, кроме того согласно справочнику Janes Fighting ships некоторые парусники принадлежат военно-морским флотам и находятся в учебных подразделениях, например греческий Olympias или новозеландские 12 метровые яхты. В ряде случаев серийные крейсерские яхты выступают в роли учебных судов (так, например, организует практику Морская академия США в Аннаполисе), а крупные шхуны, именуются «молодежными прогулочными яхтами». Если говорить именно о больших учебных парусниках, то надо подчеркнуть, что основное их ядро составляют суда, построенные в 20-30-х годах. Естественно, это суда со стальными корпусами, неоднократно прошедшие модернизацию, снабженные вспомогательными двигателями, современным навигационным оборудованием и радиоаппаратурой.

cher1.tif

Рис. 1. Юный балтиец

cher2.tif

Рис. 2. Ильмера

cher3.tif

Рис. 3. «Легкая шхуна»

cher4.tif

Рис. 4. «Юнга» с вооружением шхуна

cher5.tif

Рис. 5. «Юнга» с вооружением, бриг, на фото аналог, использующийся Британским Морским Кадетским Корпусом

Невозможно будущих моряков только обучать «нажимать кнопки», не подвергая опасностям и лишениям плавания на заведомо несовременных судах. Нет лучшего пути для формирования характера мужчины, чем парусная практика. Работая плечом к плечу с другими парнями, будущий моряк на опыте убеждается в железной необходимости дисциплины, слаженной работы, взаимопомощи. В одиночку здесь не сделаешь ничего, а ошибка одного может дорого обойтись всем. Важно и то, что на паруснике каждый знает, кто чего стоит на самом деле. Выполняя команду, курсант видит, чем она вызвана, что дает ее выполнение, и одновременно наблюдает все происходящее на судне, ведь «рабочие места» на виду. Учась исполнять, одновременно он учится оценивать обстановку в целом, принимать решения. Парусник же никогда не позволяет забывать о мелочах – здесь мелочей нет. Плавания под парусами является высшей школой мореходства, поскольку на паруснике курсанты гораздо острее, чем на любых других судах, чувствуют «взаимодействие судна, ветра и волн», находятся гораздо ближе к стихии.

Большие парусники из-за своей малочисленности не могут охватить все желающих. К тому же наличие больших учебных судов накладывает обязательства на компанию владельца по их освидетельствованию, содержанию и эксплуатации. Школой юных речников-моряков могут стать многочисленные малые учебные парусно-моторные суда рассчитанные на 6 – 10 курсантов. Их можно эксплуатировать во всех регионах РФ где имеются пригодные для этого водоемы.

В СССР и России были переоборудованы в учебные парусные суда малого водоизмещения ряд судов, например «Славия» и «Юный балтиец», а также построено в городе Петрозаводске в 2009 году учебная двухмачтовая шхуна «Ильмера». РДОО «Гардемарины» разработан проект «легкой шхуны», материал корпуса дерево/фанера. Регулярно проводятся регаты «кубок легких шхун». Кроме того в клубах юных моряков активно используются суда на базе ЯЛ 6 и переделки на базе спасательных шлюпок. Нижегородским Морским клубом совместно с ФБОУ ВПО «Волжская государственная академия водного транспорта» разработаны 2 проекта учебных парусных судов «Юнга» для курсантов в возрасте от 10 до 16 лет. Длинна корпуса около 12 метров, материал корпуса сталь, водоизмещение 15 т, суда смогут принимать на борт до 8 курсантов и 2 члена экипажа.

Нами предлагается создать учебное парусное судно меньших размеров, для возможности эксплуатации на внутренних водных путях и облегчения спускоподъемных работ.

Причем конструироваться будет судно самими студентами, под руководством опытных инженеров, это позволит участвующим в проекте пройти полный цикл создания судна:

1. Обоснование параметров судна.

2. Разработка технического задания.

3. Разработка математической модели и компьютерное моделирование судна в различных условиях.

4. Моделирование прочности отдельных элементов и судна в целом.

5. Создание натурной модели судна.

6. Проведение экспериментов в модельном бассейне.

7. Сравнение результатов математического моделирования и физического эксперимента.

8. Создание матрицы корпусных и палубных элементов с использованием роботоризированного фрезерного станка, включая создание программы для работы фрезера.

9. Анализ формы матрицы с помощью 3Д сканирования поверхности и сравнения ее с компьютерной моделью.

10. Расчет раскладки ткани для вариантов монолитного корпуса и макронеоднородных слоевых конструкций.

11. Расчет заполнения формы по различным вариантам.

12. Сборка корпуса.

13. Сканирование и анализ деформации корпуса при изготовлении.

14. Ультразвуковой и тепловизионный контроль корпусных изделий.

15. Насыщение корпуса оборудованием

16. Пусконаладочные работы и спуск судна.

17. Практическая эксплуатация, включая ремонтные работы.

При этом студенты на собственном опыте поймут как зависят параметры создаваемого судна (длинна, ширина, осадка, водоизмещение, мощность двигателя, стоимость постройки и эксплуатации и т.п.) от закладываемых переменных (количество экипажа, автономность, материал корпуса и пр.).

Судно предполагается разработать с возможностью превращения классического брига в бригантину (на грот-мачте убираются реи прямых парусов и поднимается косой парус) или шхуну (убираются реи с обеих мачт). Это необходимо потому что на судах с одними косыми парусами, поднимаемыми с палубы, молодежь имеет практики меньше, чем нужно. При прямом вооружении, наоборот, нужна опытная команда, а тяжелой работы на высоте слишком много. Капитан-инструктор может варьировать набор парусов таким образом, чтобы постепенно вводить новичков в курс дела и не лишать их возможности поработать на реях, когда они уже будут иметь нужную подготовку.

Проект предполагается межвузовским: ННГУ им. Н.И. Лобачевского, НГТУ им. Р.Е. Алексеева и «Волжской государственной академии водного транспорта», с привлечением школьников.

Планируется практическое применение данной работы по направлениям:

• Кораблестроение, океанотехника и системотехника объектов морской инфраструктуры (180100)

• Судостроение (180103)

• Судовождение (180403)

• Машиностроение (150700)

• Проектирование технологических машин и комплексов (151701)

• Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств (151900)

• Автоматизация технологических процессов и производств (151900)

• Мехатроника и робототехника (221000)

• Информатика и вычислительная техника (230100)

• Химическая технология (240100)

• Материаловедение и технологии материалов (150100)

Реализуется комплексный подход к организации образовательного пространства, формированию системы непрерывной подготовки, развития и поддержки кадров и развитию молодежных инициатив в сфере научно-технического творчества молодежи. Основа подхода – многоуровневая система выявления и развития научно- технического потенциала учащегося, начиная со ступеней школы и, заканчивая этапом внедрения практико-ориентированных знаний и навыков в реальных секторах экономики, в частности, высокотехнологичном, наукоемком и инновационном секторе [1].

Заключение. Сейчас российский флот, как никогда, нуждается в кадрах, и первое желание идти туда работать должно зарождаться в клубах юных моряков. Комплексный подход с использованием современного оборудования позволяет подготовить квалифицированных специалистов, которые на практике осваивают полный цикл изготовления сложных изделий, способных после окончания института сразу приступить к работе с современным наукоемким оборудованием и передовыми технологиями.


Библиографическая ссылка

Чернышов Е.А., Романов А.Д. РАЗРАБОТКА УЧЕБНОГО ПАРУСНОГО СУДНА ДЛЯ ВНУТРЕННИХ ВОДНЫХ ПУТЕЙ // Международный журнал экспериментального образования. – 2013. – № 11-2. – С. 31-33;
URL: https://expeducation.ru/ru/article/view?id=4310 (дата обращения: 08.12.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074