Обеспечение работоспособности главного электродвигателя и пирамидальной прочности пропульсивного комплекса судов ледового класса

Новые проектируемые современные ледоколы и ледокольные суда, включая суда двойного действия (DAS), значительно выходят за рамки предыдущего опыта эксплуатации, что обуславливает необходимость разработки уточненных методов обеспечения работоспособности и надежности пропульсивного комплекса (ПК). На ПК (винто-рулевые колонки судов DAS) воздействуют интенсивные ледовые нагрузки, обусловленные использованием режимов движения задним ходом в ледовых условиях, ростом ледовой ходкости и операционных скоростей. Обеспечение прочности гребного винта (ГВ) и работоспособности главного электродвигателя (ГЭД) ПК являются одними из главных задач современного ледоколостроения, решение которых определяет операционную эффективность ледокольного судна во льдах. Авторами статьи разработана усовершенствованная методика, позволяющая спроектировать эффективный ГВ с высокими прочностными характеристиками, на основе имеющихся экспериментальных данных современных ледокольных судов. В статье представлены основные подходы методологии, разработанной авторами на базе лаборатории пропульсивных комплексов судов АО ЦНИИМФ, для определения и регулирования ледовых нагрузок в системе ГВ валопровод ГЭД, расчета и снижения силы поломки лопасти ГВ и обеспечения принципа пирамидальной прочности. Nowadays an intensification of interest, and use, of arctic waters for shipping as well as a high demand for ice ships is widely observed. Modern ice ships projects (e.g. double-acting ships) go beyond previous operational and design experience significantly. Therefore, the improvement of calculation methods needs to be developed. Azimuth thruster propellers on DAS have to meet the demanding operating environments. Propeller strength and operability of the propulsion complex mainly influence the operational effectiveness of the modern icebreakers and ice ships. Deep analysis of past investigations devoted to propeller/ice interaction was fulfilled. It gives an opportunity to highlight the main factors determining the efficiency of ice propellers and to develop the advanced methods of propeller strength calculation. Modern operating experience as well as the refined methodologies are used to develop efficient ice propellers with high strength characteristics. The refined methods have been developed to assign and regulate ice loads for propulsion complexes design to calculate and reduce the damage force of the propeller blade and to ensure pyramid strength.