<?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">10.21821/2309-5180-2024-16-5-679-689</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">gumrf-502</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>ЭКСПЛУАТАЦИЯ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА, ВОДНЫЕ ПУТИ СООБЩЕНИЯ И ГИДРОГРАФИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>OPERATION OF WATER TRANSPORT, WATERWAYS AND HYDROGRAPHY</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Исследование оценки надежности крепления контейнеров с учетом фактической метацентрической высоты контейнеровоза</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Research of assessing the reliability of containers securing taking into account the actual metacentric height of the container ship</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>Царик</surname><given-names>Р. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Tsarik</surname><given-names>R. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Царик Руслан Станиславович — капитан, кандидат технических наук</p><p>690003, Владивосток, ул. Верхнепортовая, д.50а</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Tsarik, Ruslan Stanislavovich — Master mariner, PhD</p><p>50a Verkhneportovaya Str., Vladivostok, 690003</p></bio><email xlink:type="simple">tsarik@msun.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>ФГБОУ ВО «МГУ им. адм. Г. И. Невельского»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Maritime State University named after admiral G. A. Nevelskoy</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2024</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>04</day><month>12</month><year>2024</year></pub-date><volume>16</volume><issue>5</issue><fpage>679</fpage><lpage>689</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Царик Р.С., 2024</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Царик Р.С.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Tsarik R.S.</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/502">https://journal.gumrf.ru/jour/article/view/502</self-uri><abstract><p>Темой исследования является влияние фактической метацентрической высоты контейнеровоза на надежность средств крепления контейнеров в контексте предотвращения их потери за борт — проблемы, которая является в настоящее время одной из наиболее актуальных в отрасли. Отмечается, что рост контейнеровместимости судов во многом обеспечивается за счет увеличения количества ярусов в палубных контейнерных штабелях. Динамические нагрузки на средства крепления контейнеров, расположенных в верхних ярусах контейнерных штабелей, возрастают, что является особенно опасным в условиях интенсивной бортовой качки. Отмечается, что международное профессиональное сообщество в полной мере осознает важность и актуальность этой проблемы и разрабатывает план ее решения. Рассмотрен вопрос оценки предполагаемой надежности систем и средств крепления контейнеров на контейнеровозах в контексте предотвращения потери контейнеров за борт. Сложность этой оценки заключается в наличии множества неопределенностей в расчетном алгоритме. Предполагается эти неопределенности квантифицировать с учетом имеющегося опыта и статистических данных в рамках отраслевого проекта TopTier. Существующие методы и расчетные алгоритмы не учитывают, что фактическая аппликата центра тяжести контейнеров отличается от расчетной. Целью настоящей работы является исследование влияния фактической метацентрической высоты контейнеровоза на параметры бортовой качки и зависящие от нее нагрузки на контейнеры и средства их крепления. Для этого на примере реального ультрабольшого контейнеровоза выполнен сравнительный анализ влияния метацентрической высоты на ускорение бортовой качки. Показано влияние ускорения бортовой качки на нагрузки, действующие на палубный контейнерный штабель. Обоснована необходимость учета фактической аппликаты центра тяжести контейнеров для корректного определения метацентрической высоты контейнеровоза и расчета нагрузок с целью обеспечения безопасности эксплуатации контейнеровозов и предотвращения потери контейнеров за борт.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The study focuses on the impact of the metacentric height of container ships on the reliability of container securing systems in order to prevent container loss overboard, which is a significant issue in the shipping industry. It is noted that the increase in ship capacity is achieved by increasing the number of layers of containers stacked on deck. Dynamic loads on the securing means of containers stowed in the upper tiers of container stacks are increasing, that can be particularly dangerous in the intense rolling conditions. It is noted that the international shipping community is well aware of the significance of this issue and is working to develop solutions. Assessment of the expected reliability of securing systems and prevent container loss through a comprehensive analysis of relevant factors is considered. The complexity of this assessment lies in the presence of many uncertainties in the calculation algorithm. These uncertainties are supposed to be quantified taking into account the accumulated experience and statistical data within the framework of the TopTier industry project. Existing methods and calculation algorithms do not take into account the fact that the actual height of the center of gravity of containers differs from the accepted value. The goal of this article is to study the effect of the actual metacentric height of a container ship on the parameters of rolling and the loads on containers and their securing means depending on it. To do this, using the example of a real ultra large container ship, a comparative analysis of the effect of metacentric height on the rolling acceleration was performed. The effect of the rolling acceleration on the loads acting on the deck container stack has been shown. The necessity to take into account the actual height of the center of gravity of containers is justified for the correct determination the metacentric height of the container ship and calculation loads in order to ensure the safety of operation of container ships and prevent containers from being lost overboard.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>контейнеровоз</kwd><kwd>контейнер</kwd><kwd>остойчивость</kwd><kwd>метацентрическая высота</kwd><kwd>бортовая качка</kwd><kwd>сохранная перевозка</kwd><kwd>потеря контейнеров</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>container ship</kwd><kwd>container</kwd><kwd>stability</kwd><kwd>metacentric height</kwd><kwd>rolling</kwd><kwd>safe transportation</kwd><kwd>container loss</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">Якута И. В. Исследование влияния изменения отношений главных размерений на мореходные качества контейнеровозов / И. В. Якута // Известия КГТУ. — 2023. — № 68. — С. 110–124. DOI: 10.46845/1997-3071-2023-68-110-124. — EDN QHACIU.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yakuta, Irina V. “Study of the effect of changing the ratio of main dimensions on the seaworthiness of container ships” Vestnik of Kaliningrad State Technical University 68 (2023): 110–124. DOI 10.46845/1997-3071-2023-68-110-124.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Акмайкин Д. А. Анализ факторов, влияющих на безопасность морских контейнерных перевозок / Д. А. Акмайкин, Р. С. Царик, А. Д. Москаленко [и др.] // Транспортное дело России. — 2015. — № 6. — С. 207–210. — EDN VLMVKT.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Akmaykin, Denis A. “Analysis of factors affecting the safety of container shipping” / D. A. Akmaykin, R. S. Tsarik, A. D. Moskalenko et al. // Transportnoe delo Rossii 6 (2015): 207‒210.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецов А. Л. Распределение контейнеров по «бэям» при составлении грузового плана контейнеровоза / А. Л. Кузнецов, А. В. Кириченко, А. Д. Семенов, А. М. Сампиев // Морские интеллектуальные технологии. — 2023. — № 1–1(59). — С. 219–223. DOI: 10.37220/MIT.2023.59.1.028. — EDN AHYKAT.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsov, Aleksandr L. The algorithm of container grouping for the bayplan creation purposes / A. L. Kuznetsov, A. V. Kirichenko, A. D. Semenov, A. M. Sampiev // Marine intellectual technologies1.1 (2023): 219–223. DOI 10.37220/MIT.2023.59.1.028.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Radisic Z. Necessity of proper lashing of containers on the ship’s deck as part of optimization of the sea voyage / Z. Radisic // Promet-traffic &amp; transportation. — 2004. — Vol. 16. — Is. 2. — 97–104. DOI: 10.7307/ptt.v16i2.580.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Radisic Z. “Necessity of proper lashing of containers on the ship’s deck as part of optimization of the sea voyage.” PrometTraffic&amp;Transportation 16.2 (2004): 97—104. DOI: 10.7307/ptt.v16i2.580.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Yulianto T. Strength analysis of a container lashing on the container ship by using finite element method / T. Yulianto, S. H. Sujiatanti и др. // Department of naval architecture, Faculty of maritime technology, Sepuluh Nopember Institute of Technology, Surabaya, Indonesia. — 2018. — Pp. 6–7. DOI: 10.5220/0008375401010105.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yulianto T., S. H. Sujiatanti et. al. “Strength analysis of a container lashing on the container ship by using finite element method” Department of naval architecture, Faculty of maritime technology, Sepuluh Nopember Institute of Technology, Surabaya, Indonesia. (2018): 6‒7. DOI: 10.5220/0008375401010105.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Fukasawa T. Numerical simulation of the behavior of multi high container stack and the consideration on the container securing system, 1 st Report: Rigid-body modeling / T. Fukasawa, N. Ohtsuki, K. Uenishi // Journal of the Japan Society of Naval Architects and Ocean Engineers. — 2006. — Vol. 4 — Pp. 213–220. DOI: 10.2534/jjasnaoe.4.213.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fukasawa, Toichi, Nobuya Ohtsuki, and Kiyohito Uenishi. “Numerical simulation of the behavior of multi high container stack and the consideration on the container securing system- 1 super (st) Report: Rigid-body modeling.” Journal of the Japan Society of Naval Architects and Ocean Engineers 4 (2006): 213–220. DOI: 10.2534/jjasnaoe.4.213.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Li C. Dynamic investigation of a seven-tier container stack with different lashing arrangements subject to rolling and pitching excitation / C. Li, Z. Cai, D. Wang // Ships and Offshore Structures. — 2022. — Vol. 17. — Is. 7. Pp. 1581–1591. DOI: 10.1080/17445302.2021.1937792.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Li, Chuntong, Zhonghua Cai, and Deyu Wang. “Dynamic investigation of a seven-tier container stack with different lashing arrangements subject to rolling and pitching excitation.” Ships and Offshore Structures 17.7 (2022): 1581–1591. DOI: 10.1080/17445302.2021.1937792.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Konning J. TopTier, seakeeping and container cargo securing safety / J. Konning, R. Green, W. Pauw // Proceedings of the 18th International Ship Stability Workshop. — 2022. — Pp. 259–264.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Koning, J., R. Grin, and W. Pauw. “TopTier, seakeeping and container cargo securing safety.” Proceedings of the 18th international ship stability workshop (2022):259‒264.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Царик Р. С. Оценка влияния аппликаты центра тяжести контейнера на нагрузки палубного контейнерного штабеля / Р. С. Царик // Вестник Государственного университета морского и речного флота им. адм. С. О. Макарова. — 2021. — Т. 13. — № 2. — С. 207–221. DOI: 10.21821/2309-5180-2021-13-2-207-221. — EDN FVUURC.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tsarik, Ruslan S. “Evaluation of container center of gravity height influence on deck container stack loads” Vestnik Gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S. O. Makarova 13.2 (2021): 207–221. DOI 10.21821/2309-5180-2021-13-2-207-221.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Царик Р. С. Оценка влияния положения центра тяжести контейнера на метацентрическую высоту контейнеровоза / Р. С. Царик, Д. А. Акмайкин // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. — 2016. — № 6 (40). — С. 58–70. DOI: 10.21821/2309-5180-2016-8- 6-58-70. — EDN XHLRIN.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tsarik, Ruslan S. and D. A. Akmaykin Evaluation of influence of container’s center of gravity position on container ship’s metacentric height Vestnik gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admiral S. O. Makarova 6(40) (2016): 58–70. DOI: 10.21821/2309-5180-2016-8-6-58-70.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Царик Р. С. Оценка влияния стандартного и фактического центров тяжести контейнера с типовым размещением груза на метацентрическую высоту контейнеровоза / Р. С. Царик // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. — 2021. —Т. 13. — № 1. — С. 17–28. DOI: 10.21821/2309-5180-2021-13-1-17-28. — EDN GNVQGL.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tsarik, Ruslan S. “Evaluating the influence of the standard and actual centers of gravity of the typically loaded container on the metacentric height of a container ship” Vestnik Gosudarstvennogo universiteta morskogo i rechnogo flota imeni admirala S. O. Makarova 13.1 (2021): 17–28. DOI 10.21821/2309-5180-2021-13-1-17-28.</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>
