Научно исследовательское судно реферат

Обновлено: 06.07.2024

Эффективность универсальных научно-исследовательских судов связана, с одной стороны, с выполнением научных задач рейса, а с другой - мореходностью, определяющей условия труда научного персонала и практическую возможность выполнения задания.

В настоящее время в России отсутствуют специально разработанные и официально утвержденные правила постройки НИС. Проектирование и строительство осуществляется по правилам классификационных обществ.

Специфические и дополнительные требования формируются заказчиком в техническом задании и касаются следующих основных технико-тактических элементов: главных размерений, водоизмещения, мореходности, управляемости, скорости хода, дальности плавания, автономности, типа судовой энергетической установки, средств вибрации, оборудования, обитаемости.

Для сведения к минимуму потерь времени по погодным условиям научно-исследовательские суда должны обладать хорошими мореходными качествами, обеспечивающими проведение научных исследований при состоянии моря 6-7 баллов.

Мореходность обуславливает: остойчивость, непотопляемость, маневренность.

Необходимость размещений лабораторий, специальных устройств и оборудования (кранов, лебедок и т.п.) для ведения исследований, работы с повешенной за борт аппаратурой ведет к стремлению обеспечить судам повышенную остойчивость. Однако излишняя остойчивость влечет за собой порывистую качку, что нежелательно для научно-исследовательского судна со всех точек зрения, так как усложняет работу с забортной аппаратурой, препятствует, или вовсе исключает использование грузовых и специальных устройств, изнуряет экипаж. Поэтому научно-исследовательские суда при повышенной устойчивости должны иметь максимально возможный период качки. Для уменьшения качки применяются различные успокоительные устройства. Чаще всего это скуловые кили или пассивные успокоительные цистерны, но возможно использование управляемых рулей, активных цистерн, гироскопических устройств.

Скорость хода научно-исследовательских судов на практике имеет три режима: плавание на полных скоростях хода, плавание на малых скоростях хода (до 5 уз), плавание на станции (без хода) в свободном дрейфе и в режиме буксирования.

Обычно на полных скоростях хода суда совершают переходы от базы к району работ. Международная практика показывает, что исследовательские суда в период нахождения в море до 80% всего времени тратят на работы, выполняемые без хода судна или в режиме малых скоростей.

При проектировании научно-исследовательского судна основное внимание уделяют обеспечению функциональной взаимосвязи судового и лабораторного оборудования и устройств для повышения эффективности их использования.

Каждое научно-исследовательское судно оборудуется специфичными устройствами для работы с забортной аппаратурой: лебедками, океанографическими кранами, кран-балками, откидными площадками и т.п. Эти устройства являются неотъемлемой частью оборудования научно- исследовательского судна, поэтому вопросам конструирования и рационального размещения устройств уделяют большое внимание в процессе проектирования.

По современным представлениям большое число изолированных лабораторий на некоторых существующих судах не являются достоинством, так как это приводит к усложнению конструкций и общей организации исследовательских работ, ненужному дублированию оборудования, удорожает неизбежную модернизацию судна в последующие годы, повышает стоимость постройки и эксплуатации судна. На судне рекомендуется предусмотреть 4-5 просторных лабораторий.

Непременное требование, которое необходимо учитывать при выборе оборудования и механизмов исследовательского судна, а также его конструктивных решений – подавление разного рода помех (шумы, вибрация и т.п.).

Суда должны быть оснащены специальной штурманской аппаратурой для точного определения места в море, а также специальной гидроакустической аппаратурой, более мощными, чем на других исследовательских судах средствами радиосвязи и радионавигации.

Современные научно-исследовательские суда оборудованы новейшей электронно-вычислительной техникой, благодаря чему научные сотрудники освобождены от трудоемких работ по обработки результатов измерений.

Другие публикации:

Выбор материалов
Для передачи редуктора выбираем термически обработанную сталь 40ХН ГОСТ 1050-74 Для шестерни Z1термообработка –закалка, твердостью 50HRC , Материал для колеса Z2 термообработка – закалка, твердостью 50HRC Исходные данные для расчета допускаемых напряжений: Передачи цилиндрическая косозубая. N1 = 12 .

Распределение исполнителей по специальностям и квалификации
В проектах по ремонтным цехам, в данном случае, по агрегатному участку, где общее количество исполнителей составляет несколько человек, целесообразна специализация исполнителей по отдельным видам работ или по ремонту отдельных агрегатов, узлов или приборов. При решении этой задачи необходимо исполь .

Расчет производственной площади цеха по обслуживанию аккумуляторных батарей
Расчет производится по формуле: где: fОБ – площадь горизонтальной проекции всего технологического оборудования, м2. Окончательно принимаемая площадь должна быть уточнена по размерам соответствующего цеха (участка) из «Типовых проектов организации труда на производственных участках автотранспортных .

Особенности научных и исследовательских морских судов для проведения глубоководных исследований мирового океана с целью решения задач экологического и экономического значения. Глобальная океаническая метеостанция АРГО для изучения климатических изменений.

Рубрика	Геология, гидрология и геодезия
Вид	статья
Язык	русский
Дата добавления	17.05.2016
Размер файла	18,0 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Мурманский морской рыбопромышленный колледж имени И.И. Месяцева

ФГБОУ ВПО "МГТУ"

Радионовская Татьяна Ивановна,

зав. учебными мастерскими

Лета Степан Николаевич, студент

г. Мурманск

Аннотация

В статье рассмотрены особенности научных и исследовательских морских судов. Используя современную технику, инженеры проводят глубоководные исследования мирового океана с целью решения задач экологического, экономического, энергетического, а также арктического значения.

Ключевые слова: морская техника, научные лаборатории, исследования, морские ресурсы.

Три четверти океанов имеют глубину более 800 метров. Здесь начинается царство бесконечных морских глубин за пределами нашей досягаемости. Неведомый мир составляет 90 процентов обитаемого пространства планеты. Нам известно больше о поверхности Луны, чем о морском дне. В этой вечной темноте обитают странные формы жизни. Лишь несколько десятилетий назад считалось, что жизнь на таких глубинах невозможна, а уже сегодня ученые полагают, что первая жизнь появилась на дне океана. Энергия, ресурсы, пища и даже климат находится под влиянием океанов.[1]

Первенцем научного флота стало судно "Академик Курчатов" названое в честь известного академика, и было построено на верфи "Mathias Thesen Werft" в немецком городе Висмар. Водоизмещение в 6800 тонн свободно позволило на научно-исследовательском судне "Академик Курчатов" разместить 26 лабораторий, облик которых был близок к лабораториям береговых институтов. Их площадь была равна площади З 6-квартирного двухэтажного дома, и составляла 980 кв. м. Кроме того, на судне находились мастерские, агрегатные, различного рода кладовые. В кормовой части располагались установки для запуска метеорологических ракет. На мачтах научно-исследовательского судна были смонтированы антенны радиостанций, радиолокаторов и радиопеленгования. На шлюпочной палубе находились спасательные и рабочие катера и шлюпки. На кормовой площадке - вертолет[2].

Одно из самых современных устройств, предназначенное для морских исследований - Глубоководный робот ROV KIEL 6000, созданный институтом морских наук имени Лейбница. Данный дистанционно управляемый аппарат может опускаться на глубину до 6 тысяч метров. Он управляется и контролируется с помощью кабеля. Дистанционно управляемые аппараты пользуются огромным спросом у морских исследователей. [1]. Дистанционно управляемая система камер это глаза ученого, а манипуляторы это его руки. Вдобавок к ним множество измерительных приборов и сенсоров. Большая часть информации может быть немедленно передана на борт для анализа с помощью 6-километрового кабеля.

Исследовательские суда являются базой всех проектов по изучению морских глубин. Одним из них является "FS Poseidon". На его борту ученые всего мира недавно начали проверку автономного подводного аппарата SEAL 5000. В отличие от дистанционных аппаратов он абсолютно независим, не соединен кабелем, и может создавать очень точные карты морского дна. Задачей аппарата SEAL 5000 и является создания точных топографических карт, которые нужны исследователям морских глубин, открывая экспертам удивительные тайны. С помощью таких карт геологи могут найти различные минеральные отложения. Потребность человека в новых ресурсах бесконечна, поэтому исследование морских глубин приобретает все более важное экономическое значение. С помощью таких подробных карт геологи также находят следы гидротермальных источников. Среди прочих веществ они выбрасывают соединение металлов, которые откладываются вблизи. Уже были найдены отложения различных металлов от меди до золота, но когда речь идет о морских сокровищах основное внимание уделяется веществу, которое могло бы разом решить энергетические проблемы всего человечества[1].

Немногочисленные морские суда в исследовании морских глубин оказывают непосредственную помощь. Но это не просто суда, а плавучие обсерватории, причем всегда заняты. В мире имеется всего несколько сотен больших исследовательских судов. Палубы исследовательских судов похожи на научные лаборатории. Исследователи всего мира, используя разнообразное оборудование, теснятся на маленьком пространстве. Они работают по сменам круглые сутки. Но одно устройство найдется на каждом научном судне. Прибор для взятия проб воды, измеряющий электропроводность, температуру и глубину. Изюминкой научного судна "G. O. SARS" является подводный беспилотный аппарат "Argus". Он оснащен клешнями, с помощью которых собирает образцы со дна моря, а также камерами с высоким разрешением, через которые оператор направляет аппарат. На подводном аппарате установлено 12 электрических моторов общей мощностью 550 Вт, поэтому модуль обладает хорошей маневренностью[3].

Самое современное исследовательское судно в мире - "Maria S. Merian". Оно спущено на воду в 2007 году, и является первым научным судном, построенным в Германии. На борту судна может работать 20 ученых. В их распоряжении лаборатория, оборудованная для самых разных исследовательских миссий. Это исследовательское судно может идти 48 часов, не загрязняя воды, благодаря технологии "чистый корабль". Данная технология означает, что сточные воды и нечистоты не сливаются в море. Все жидкие отходы отправляются в специальный танк, и хранятся там. Часть их может быть позже переработана, и снова использована на борту. Для науки это значит, что сточные воды не попадают ни в морскую воду, ни в образцы. Никаких посторонних примесей, только чистая морская вода. Различные измерители на борту исследовательского судна "Maria S. Merian" позволяют ученым следить за сложными экспериментами из центра управления, а чтобы не потерять из вида сложную технику, находящуюся под водой несколько лет, запускается робот-зонд или буй. Каждый буй передает собранные данные каждые 10 дней. Функциями уникального корабля является проведение арктических исследований, изучение морских и океанских течений, а также исследование мирового океана на глубинах до 10000 м. [4]. океан глубоководный климатический метеостанция

Маленькими шагами, но с большими усилиями ученые приобретают важнейшие знания, но уже стало ясно, что морские глубины сильнее влияют на всю планету, чем когда-либо предполагалось. Огромный мировой океан изучен совсем немного, и его предстоит изучать все более углубленно. Большая загадка в том, какие нас ждут открытия в будущем, которая понемногу приоткрывается перед человечеством благодаря исследованию мирового океана.

Список использованных источников

Подобные документы

История исследования глубоководных областей океана. Методы изучения строения океанического дна. Анализ особенностей образования континентальных окраин материков. Структура ложа океана. Описания основных форм рельефа, характерных для Мирового океана.

реферат [4,4 M], добавлен 07.10.2013

Главные черты строения океанических впадин. Действительная картина подводного рельефа на современных картах Мирового океана. Особенность строения океанского ложа и хребтов. Осадки Мирового океана. Будущее освоение океана. Основные типы донных осадков.

реферат [17,4 K], добавлен 16.03.2010

Биогенное и эндогенное происхождение вод биосферы. Распределение суши и воды по поверхности. Суммарные запасы поверхностных вод. Составляющие Мирового океана. Водный и солевой баланс, температурный режим. Население Мирового океана, его суммарная биомасса.

курсовая работа [715,7 K], добавлен 19.04.2011

Геологическая деятельность океанов и морей. Особенности добычи нефти и газа из подводных недр. Крупнейшие центры подводных нефтеразработок. Шельфовые месторождения твердых ископаемых. Минеральные ресурсы Мирового океана и возможности их освоения.

курсовая работа [406,7 K], добавлен 22.03.2016

Характеристика наиболее крупных форм рельефа океана, которые отражают поднятия материков и впадины океанов, а также их взаимоотношение. Материковые отмели или шельфы, склоны. Глобальная система срединных океанических хребтов. Островные дуги, талаплены.

Содержимое работы - 1 файл

реферат главный.doc

Введение

С каждым годом на суше все меньше и меньше остается нужных ресурсов для жизнедеятельности человека – и биологических, и минеральных. На помощь человечеству приходит Океан, занимающий 70% территории Земли, но до сих пор слабо изученный. Именно в Мировом океане человек стал находить все необходимое для своего существования. Это делает особенно важным всестороннее изучение и исследование Океана, его физических характеристик, его богатств. И недаром ООН объявила ХХI век – Веком Океана. Есть и военные, военно-морские аспекты изучения океана, прежде всего, с точки зрения боевого использования подводных лодок, ракетного оружия, средств навигационных связей и гидролокации.

В ходе научных работ появилось представление о тектонической структуре глубинных слоев земного шара и обнаружены следы нефти на очень большой глубине, в т. ч. на дне Карибского моря.

Науки, которые накапливали и систематизировали всю информацию о водной среде, стали развиваться практически одновременно с мореплаванием. На карты наносились рифы и мели, острова и течения, проливы и господствующие ветры. И хотя океан был огромен, а исследовательская техника примитивна, все-таки ученые проделали большую работу. Появление научно-исследовательских судов значительно облегчило человечеству задачу по изучению океанских глубин.

Однако ученые всего мира понимали, что одно, даже оснащенное самым ультрасовременным оборудованием, экспедиционное судно не в состоянии на должном уровне изучить океан. Лишь целые флоты плавающих лабораторий, расположенных на определенных расстояниях друг от друга, способны провести синхронные измерения и разведку водных просторов.

Все наблюдения и исследования на научно-исследовательских судах выполняются специальным составом научных и инженерно-технических работников с участием членов экипажа судов. Тоннаж НИС колеблется от нескольких десятков тонн до 45 тысяч тонн. Количество лабораторий на НИС зависит от их тоннажа и меняется от 2 до 100 и более.

В оборудование современных океанографических судов обычно входят тросовые барабаны (составная часть глубоководной якорной лебедки), приспособленные для наматывания километров якорного троса. С их помощью ученые измеряют температуру и соленость океанских вод, фиксируют различные течения, плотность фауны и флоры и т. д. Кроме того, в оборудование включают глубинные тралы, лебедки, эхолокатор и гидролокатор. Есть на суднах специализированные мастерские, вертолетные площадки и установки для запуска исследовательских ракет. Но основой всего оборудования являются бортовые лаборатории, в которых обобщается и анализируется весь полученный в результате исследований материал.

1. Научно-исследовательские суда

1.1. Основные направления деятельности научно-исследоват ельских судов

Научно-исследовательское судно или экспедиционное судно – морское, озёрное или речное судно, используемое для исследования водных масс, дна, атмосферы Земли и космического пространства. Научно-исследовательские суда строятся не только по специальному проекту, но и переоборудуются из кораблей или судов другого назначения.

Научно исследовательские суда предназначены для проведения различного рода научно-исследовательских экспедиций с целью изучения природных условий и ресурсов океанов и морей, фундамент, и прикладных исследований в воде, среде, на дне, в атмосфере и космическом пространстве. Подразделяются на универсальные научно-исследовательские суда и специализированные. На первых проводятся комплексные исследования по изучению физических, химических, биологических параметров воды, и воздушных масс и морского дна. Специализированные научно-исследовательские суда предназначены для проведения исследований в основном по одному научному направлению (гидрографические, океанографические метеорологические, геологоразведочные, научно-промысловые и другие научно-исследовательские суда).

Основные направления научно-исследовательских судов :

- гидрологическое направление изучает природные воды, их взаимодействие с атмосферой и литосферой, а также явления и процессы, в них протекающие;

- гидрохимическое изучает химический состав природных вод и закономерности его изменения под влиянием физических, химических и биологических воздействий;

- геофизическое направление исследует физическими методами строение Земли;

- геологическое направление это комплекс наук о составе, строении земной коры и размещённых в ней полезных ископаемых;

- гидроакустическое направление это раздел акустики, изучающий излучение, прием и распространение звуковых волн в реальной водной среде (в океанах, морях, озёрах и т. д.) для целей подводной локации, связи и т. п.

- гидрографическое направление, это раздел гидрологии, посвящённый описанию водных объектов и их отдельных частей. К одной из задач гидрографии относится изучение изменений режима водных объектов, вызываемых деятельностью человека;

- метеорологическое – это наука о строении и свойствах земной атмосферы и совершающихся в ней физических процессах;

- биологическое направление – наука о жизни (живой природе), одна из естественных наук, объектами которой являются живые существа и их взаимодействие с окружающей средой. Классифицирует и описывает живые существа, происхождение их видов, взаимодействие между собой и с окружающей средой;

- экологическое – наука об отношениях живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой.

1.2. Классификация научно- исследовательских судов по назначению

Научно-исследовательские суда классифицируются на:

- крупные экспедиционные суда (6000 - 7000 тонн) – исследование удалённых районов Мирового океана;

- универсальные научно-исследовательские суда (1900 – 4200 тонн) – фундаментальные тематические исследования океана, ограниченное изучение биологии моря;

- специализированные научно-исследовательские суда - выполнение тематических работ;

- океанографические съёмные суда (2500 — 3800 тонн);

- гидрографические суда (500 — 3000 тонн);

- метеорологические суда (2200 — 5000 тонн);

- научно-промышленные суда (1000 — 3000 тонн);

- рыболовно-исследовательские суда (500-2 000 тонн);

- исследовательские суда специального назначения (500 — 2 000 тонн);

- арктические исследовательские суда (4 700 — 7 00 тонн).

2. Научно-исследовательский флот России

2.1. История научно- исследовательского флота Российской Академии наук

Русские исследования морей и океанов начались в XVII веке. Согласно сохранившимся архивным документам в 1639-1641 годах были открыты на Севере полуострова Ямал и Таймыр, а на Дальнем Востоке изучено побережье Охотского моря. В 1648 году отряд во главе с Семёном Дежнёвым вышел из устья реки Колыма и впервые в мире обогнул Чукотский полуостров. Дальше они направились из Северного Ледовитого океана в Тихий, получив доказательство разделения Америки и Азии проливом. С 1682 года после того, как был основан Якутский острог, русские начали осваивать Колымский край, Охотское побережье и Камчатку, которые к началу XVIII века стали принадлежать Русскому царству.

В 1732 году штурман И. Федоров, геодезист М. С. Гвоздёв и мореход К. Машков, дойдя морским путём до мыса Дежнёва, совершили поход к северо-западным берегам Северной Америки, на которые из-за сильного шторма высаживаться не стали. В результате своего путешествии они нанесли на карту оба берега Берингова пролива и некоторые острова этого района.

Научно-исследовательский флот подразделяется на НИС комплексного назначения и специализированные: "службы погоды" (НИСП) (исследование процессов в океане и атмосфере над ним), НИС геофизической (исследования геофизических процессов в океане), НИС космической службы (исследование космоса и обеспечение полётов космических аппаратов). Сбор информации в океанах и морях для производственных целей осуществляется также на научно-исследовательских судах министерства рыбной промышленности, специальных судах министерства геологии и других.

Заметные изменения к лучшему появились в годовом бюджете 2008 года. И ныне на просторах Мирового океана постепенно начали появляться новые научно- исследовательские суда Российской академии наук.

Аппарат сконструировал профессор Опост Пиккар в содружестве с бельгийским физиком Максом Косинсом. Максимальная глубина, на которую смог опуститься батискаф, составляла 1 380 м. Первое погружение, состоявшееся в бухте Сайта-Клара на острове Сантьягу, прошло успешно. Но прекрасно справившийся с давлением на глубине аппарат не был приспособлен для передвижения по волнам.

Жак Ив Кусто родился в 1910 г. в семье коммерсанта. Уже в молодости он отличался огромным любопытством и цепким умом. Жажда приключений и новых впечатлений привела к тому, что во время службы в армии он добился зачисления в военно-морской флот, но автомобильная авария лишила его возможности стать десантником. Этот факт и определил его дальнейшую судьбу.

Конструкция будущего исследовательского судна учитывала все, что знал сам Кусто, Филипп Тайе и Фредерик Дюма, с которыми он работал уже много лет. Инженер-судостроитель Андре Морис создал чертежи будущего судна весом в 75 фунтов.

Вскоре бывший минный тральщик приобрел совершенно иной вид. Каюты на корабле сделали более просторными, установили на корме кран, создали три совершенно новых приспособления: водолазный колодец, высокий наблюдательный мостик и обсерваторию для подводных наблюдений.

Высокий наблюдательный мостик, перекинутый над капитанским, крепился на двух алюминиевых трубах, предназначенных одновременно для вентиляции. Данная конструкция использовалась для наблюдения за поверхностью моря и направлением движения судна.

После Красного моря Кусто и его команда бороздили воды Атлантического океана, плавали у острова Святой Елены, в Тихом океане, в суровых водах ледяного Антарктического континента и т. д.

Именно Жак Ив Кусто разработал аппарат НБ-2, который в обиходе называли ныряющим блюдцем за форму корпуса в виде сплющенного сфероида. Благодаря ему ученые получили возможность проводить свои исследования на глубине до 300 м. Аппарат представлял собой стальную сферу, которая была заключена в плоскую капсулу из пластмассы.

У НБ-2 передний ведущий мост и водометные трубы огибали корпус с двух сторон. Необычная конструкция ныряющего блюдца позволяла ему всплывать и погружаться под любым углом, а также идти задним ходом. Нужный наклон аппарату придавал ртутный балласт. Общим гидроприводом управляли вспомогательные механизмы. Электроуправление было сведено до минимума.

В наружном поясе находились силовая и гидравлическая системы, накрытые стеклопластиковым обтекателем, который улучшал гидродинамические качества лодки и страховал ее от ударов. В передней части НБ-2 крепилась фотокамера с электронной вспышкой для глубинных съемок. Осветитель находился снаружи на вьщвижном гидравлическом поршне. На судне находилась гидравлическая конечность с угольником и двумя пальцами, которая использовалась для захвата и срезания образцов.

Все, что происходило за пределами НБ-2 во время исследования подводных глубин, можно было наблюдать через многочисленные иллюминаторы, три из которых представляли собой монокулярные системы с полем зрения в 180° и позволяли видеть то, что происходило вверху. С помощью трех датчиков эхолота, направленных вверх, вниз и вперед, ученые следили за объектами, недоступными для зрения. Приборы, расположенные внутри кабины, контролировали давление, глубину спуска, напряжение тока, запас кислорода в баллонах и процент углекислого газа в воздухе. Кроме того, на приборной доске находились: экран эхолота, гирокомпас и кнопки для управления съемочной, осветительной аппаратурой и магнитофоном.

Обеспечение кислородом и функционирование поглотителей углекислоты происходило автоматически в течение 24 часов в сутки. Аварийными системами ученые управляли вручную. Две-надцатигаллонный бак для балласта, расположенный между водителем и наблюдателем, предназначался для регулирования веса аппарата. Если аппарат оказывался слишком легким, в бак подпускали воду.

Предельная скорость НБ-2 составляла полтора узла, а глубина погружения 360 футов. С помощью НБ-2 ученые сделали только в Средиземном море 60 научных исследований.

(НИС) или экспедиционное судно - морское, озёрное или речное судно, используемое для исследования водных масс, дна, атмосферы Земли и космического пространства. НИС строятся не только по специальному проекту, но и переоборудуются из кораблей или судов другого назначения.

Научное судно Академик Немчинов

Научно-исследовательское судно усиленного ледового класса.Судовладелец: Севморнефтегеофизика. Порт приписки: Мурманск. Флаг: Россия. В 1997 году НИС "Академик Немчинов" был существенно модернизирован и.

Научное судно Академик М. А. Лаврентьев

Научное судно Академик Лазарев

Научное судно Академик Сергей Вавилов

Научное судно Профессор Штокман

Научное судно Рифт

Назначение: Научно-исследовательское.
Собственность: Россия, Российская Академия Наук.
Флаг: Россия.

Научное судно Академик Мстислав Келдыш

Научное судно Акванавт

Научное судно Maria S. Merian

Научное судно Академик Иоффе

Научное судно G.O. Sars

Научное судно Dr Fridtjof Nansen

В Норвегии в сотрудничестве с Продовольственной и сельскохозяйственной организацией (Food and Agriculture Organization - FAO) будет построено новое научно-исследовательское судно стоимостью 80 млн. долларов США.

Читайте также: