<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">gumrf</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Vestnik Gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S. O. Makarova</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2309-5180</issn><issn pub-type="epub">2500-0551</issn><publisher><publisher-name>ФГБОУ ВО «Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21821/2309-5180-2024-16-1-109-120</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">gumrf-424</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ТЕХНОЛОГИЯ СУДОСТРОЕНИЯ, СУДОРЕМОНТА И ОРГАНИЗАЦИЯ СУДОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>TECHNOLOGY OF SHIPBUILDING, SHIP REPAIR AND ORGANIZATION OF SHIPBUILDING PRODUCTION</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Применение матрицы рисков для оценки установки систем мониторинга крутильных колебаний на судах</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>The risk matrix application to assess the installation of torsional vibration monitoring systems on ships</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Покусаев</surname><given-names>М. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Pokusaev</surname><given-names>M. N.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Покусаев Михаил Николаевич — доктор технических наук, профессор</p><p>414056, Астрахань, ул. Татищева, стр. 16/1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Pokusaev, Mikhail N. — Dr. of Technical Sciences, professor</p><p>16 Tatishcheva Str., Astrakhan, 414056</p></bio><email xlink:type="simple">evt2006@rambler.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Горбачев</surname><given-names>М. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Gorbachev</surname><given-names>M. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Горбачев Максим Михайлович — кандидат технических наук</p><p>414056, Астрахань, ул. Татищева, стр. 16/1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Gorbachev, Maksim M. — PhD</p><p>16 Tatishcheva Str., Astrakhan, 414056</p></bio><email xlink:type="simple">max9999_9@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>ФГБОУ ВО «Астраханский государственный технический университет»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Astrakhan State Technical University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2024</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>15</day><month>03</month><year>2024</year></pub-date><volume>16</volume><issue>1</issue><fpage>109</fpage><lpage>120</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Покусаев М.Н., Горбачев М.М., 2024</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Покусаев М.Н., Горбачев М.М.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Pokusaev M.N., Gorbachev M.M.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://journal.gumrf.ru/jour/article/view/424">https://journal.gumrf.ru/jour/article/view/424</self-uri><abstract><p>В статье рассмотрены причины аварийных ситуаций, связанных с отказами судовых машинно-движительных комплексов, которые, согласно статистике, находятся на втором месте среди общего количества аварий. Подтверждено, что одной из причин разрушения коленчатых валов дизелей, промежуточных и гребных валов, материалов упругих муфт и других элементов валопроводов являются крутильные колебания в сочетании с другими видами колебаний и вибраций. Основным методом контроля уровня крутильных колебаний в судовых валопроводах является периодическое торсиографирование. Широкое внедрение систем диагностики и контроля на судах обеспечивает техническую возможность постоянного мониторинга уровня крутильных колебаний, что способствует снижению рисков возникновения аварий в периоды между торсиографированием. Отмечается, что, как и любое новое техническое решение, внедрение систем мониторинга крутильных колебаний требует научного обоснования необходимости их применения и его можно реализовать при помощи теории рисков. В статье приведены результаты применения матрицы рисков для обоснования установки систем мониторинга крутильных колебаний в судовых машинно-движительных комплексах. В результате исследования получена матрица рисков с количественными параметрами для обоснования установки систем мониторинга крутильных колебаний и снижения рисков возникновения поломок судовых валопроводов. В качестве примера рассмотрено применение матрицы рисков для буксиров типа «ОТ», которые широко применяются при проведении различных операций на водных путях России. Установлено, что для судов данного типа применение системы мониторинга обеспечит снижение рисков возникновения аварий, серьезных аварий и катастроф, которые могут являться причиной развития опасных крутильных колебаний. В статье предложен метод применения оценки степени ущерба от возникновения аварии для определения снижения экономических издержек при использовании систем мониторинга крутильных колебаний. Установлено, что для буксиров типа «ОТ» установка систем мониторинга крутильных колебаний будет обоснована как экономически, так и с точки зрения снижения рисков возникновения аварий судовых машинно-движительных комплексов.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>According to statistics, the number of accidents related to the failures of ship engine and propulsion systems remains in second place among the total number of accidents. One of the reasons for the destruction of diesel crankshafts, intermediate and propeller shafts, elastic couplings and other elements of shaft lines are torsional vibrations in combination with other types of fluctuations and vibrations. The main method for monitoring the level of torsional vibrations in ship’s shaft lines remains periodic torsiography or strain measurement. The widespread introduction of diagnostic and control systems on ships leads to the technical possibility of constant monitoring of the level of torsional vibrations, which will allow you to reduce the risks of accidents in the periods between torsiography. Like any new technical solution, the introduction of torsional vibration monitoring systems requires a scientific justification of the need for their application, which can be carried out with using risk theory. The results of applying the risk matrix to justify the installation of torsional vibration monitoring systems in marine propulsion systems are presented in the paper. As a result, a risk matrix with quantitative parameters is obtained to justify the installation of torsional vibration monitoring systems and reduce the risks of ship’s shaft line breakdowns. As an example, the application of the risk matrix for “OT” type tugs, which are widely used for various operations on the Russian waterways, is considered. It is established that for these types of vessels, the use of a monitoring system will be justified to reduce the risks of accidents, serious accidents and catastrophes that may arise from the development of dangerous torsional vibrations. A method for applying the assessment of the damage degree from an accident occurrence to determine the reduction of economic costs when using torsional vibration monitoring systems is proposed in the paper. It is found that for the “OT” type tugs, the installation of torsional vibration monitoring systems will be justified, both from the point of view of economics and reducing the accidents risks of ship engine and propulsion systems.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>матрица рисков</kwd><kwd>мониторинг крутильных колебаний</kwd><kwd>судовые энергетические установки</kwd><kwd>машинно-движительные комплексы</kwd><kwd>оценка рисков</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>risk matrix</kwd><kwd>torsional vibration monitoring</kwd><kwd>marine power plants</kwd><kwd>machine-propulsion systems</kwd><kwd>risk assessment</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Емельянов М. Д. Применение условных рисков для оценки безопасности морских судов / М. Д. Емельянов // Транспорт Российской Федерации. — 2009. — № 3–4 (22–23). — С. 40–45.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Emelyanov, M.D. “Use of conventional risks in estimation of security of seaborne ships.” Transport of the Russian Federation 3–4(22–23) (2009): 40–45.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гаврилов В. В. Выявления опасностей объектов водного транспорта методом формализованной оценки безопасности / В. В. Гаврилов, Д. С. Семионичев // Журнал Университета водных коммуникаций. — 2012. — № 4. — С. 124–131.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gavrilov, V.V., and D. S. Semionichev. “Revelation of hazards of the water transport facilities by the formal safety assessment.” Zhurnal Universiteta vodnykh kommunikatsii 4 (2012): 124–131.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Егоров Г. В. Проектирование судов ограниченных районов плавания на основании теория рисков / Г. В. Егоров. — СПб.: Судостроение, 2008. — 384 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Egorov, G. V. Proektirovanie sudov ogranichennykh raionov plavaniya na osnovanii teoriya riskov. SPb.: Sudostroenie, 2008.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Покусаев М. Н. Результаты разработки и испытания прототипа системы мониторинга крутильных колебаний судовых валопроводов в рамках реализации научного гранта «СТАРТ-1» / М. Н. Покусаев, К. О. Сибряев, М. М. Горбачев // 66-я Международная научная конференция Астраханского государственного технического университета: материалы конференции. — Астрахань: Астраханский гос. технический ун-т, 2022. — C. 466–468.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pokusaev, M.N., K. O. Sibryaev, and M. M. Gorbachev. “Rezul’taty razrabotki i ispytaniya prototipa sistemy monitoringa krutil’nykh kolebanii sudovykh valoprovodov v ramkakh realizatsii nauchnogo granta «START-1».” 66-ya Mezhdunarodnaya nauchnaya konferentsiya Astrakhanskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. Materialy konferentsii. Astrakhan’: Astrakhanskii gosudarstvennyi tekhnicheskii universitet, 2022. 466–468.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Емельянов М. Д. Критичные элементы морских судов (в порядке обсуждения) / М. Д. Емельянов // Судостроение. — 2008. — № 6 (781). — С. 16–22.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Emelyanov, M.D. “Critical elements of sea crafts.” Shipbuilding 6(781) (2008): 16–22.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Емельянов М. Д. Безопасность морского транспорта России / М. Д. Емельянов // Транспорт Российской Федерации. — 2008. — № 2 (15). — С. 38–43.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Emel’yanov, M.D. “Bezopasnost’ morskogo transporta Rossii.” Transport Rossiiskoi Federatsii 2(15) (2008): 38–43.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Евенков В. И. Методологические основы обеспечения безопасной и рентабельной эксплуатации судов старше 15 лет на базе процедуры РС САР / В. И. Евенков, Г. В. Егоров // Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства. — 2002. — № 25. — С. 17.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Evenko, V. I., and G. V. Egorov. “Metodologicheskie osnovy obespecheniya bezopasnoi i rentabel’noi ekspluatatsii sudov starshe 15 let na baze protsedury RS SAR.” Nauchno-tekhnicheskii sbornik Rossiiskogo morskogo registra sudokhodstva 25 (2002): 17.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сибряев К. О. Работоспособность механических демпферов крутильных колебаний судовых двигателей внутреннего сгорания / К. О. Сибряев, М. Н. Покусаев, М. М. Горбачев, А. Д. Ибадуллаев // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. — 2022. — № 1. — С. 35–41. DOI: 10.24143/2073-1574-2022-1-35-41.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sibrayev, K. O., M. N. Pokusaev, M. M. Gorbachev, and A. D. Ibadullaev. “Efficiency of mechanical dampers of torsional vibration of marine internal combustion engines.” Vestnik of Astrakhan State Technical University. Series: Marine Engineering and Technologies 1 (2022): 35–41. DOI: 10.24143/2073-1574-2022-1-35-41.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ефремов Л. В. Теория и практика исследования крутильных колебаний силовых установок с применением компьютерных технологий / Л. В. Ефремов. — СПб. : Наука, 2007. — 276 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Efremov L. V. “Teoriia i praktika issledovanii krutil'nykh kolebanii silovykh ustanovok s primeneniem komp'iuternykh tekhnologii [Theory and practice of research of torsional vibrations of power plants using computer technology].” Saint-Petersburg, Nauka Publ., 2007. 276 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Pokusaev M., Gorbachev M., Sibryaev K., Ibadullaev A. “Problems of diagnostics of technical condition of torsional vibration dampers of modern marine diesel engines.” Recent Achievements and Prospects of Innovations and Technologies, 2023, no. 2 (2), pp. 137-145.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pokusaev M., Gorbachev M., Sibryaev K., Ibadullaev A. “Problems of diagnostics of technical condi-tion of torsional vibration dampers of modern marine diesel engines.” Recent Achievements and Prospects of Inno-vations and Technologies, 2023, no. 2 (2), pp. 137-145.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Gorbachev M. M., Pokusaev M. N., Rudenko M. F. “Development of a digital twin of a marine diesel engine torsional vibration damper using a monitoring system.” Vestnik of Astrakhan State Technical University. Series: Marine Engineering and Technologies. 2023. № 4. С. 62–71.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gorbachev M. M., Pokusaev M. N., Rudenko M. F. “Development of a digital twin of a marine diesel engine torsional vibration damper using a monitoring system.” Vestnik of Astrakhan State Technical University. Series: Marine engineering and technologies. 2023;4:62-71. (In Russ.). https://doi.org/10.24143/2073-1574-2023-4-62-71.EDNLDLHFQ.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
