Компьютерный инжиниринг
в судостроении

КБ «Прошип» специализируется на проектировании судов и объектов морской техники с улучшенными эксплуатационными характеристиками и сниженным воздействием на окружающую среду. Это достигается за счёт широкого применения методов математического моделирования, которые в последнее время получают всё большее распространение в судостроении.

В современных системах инженерного анализа (CAE) математическое моделирование реализовано в форме метода конечных элементов (FEA) и метода конечных объемов (CFD). Возможности лучших в своём классе CAE-систем позволяют строить модели с высокой степенью адекватности реальным изделиям. Благодаря этому сегодня возможно проведение полноценных виртуальных экспериментов.

О виртуальном эксперименте

КБ «Прошип» специализируется на проектировании судов и объектов морской техники с улучшенными эксплуатационными характеристиками и сниженным воздействием на окружающую среду. Это достигается за счёт широкого применения методов математического моделирования, которые в последнее время получают всё большее распространение в судостроении.

В современных системах инженерного анализа (CAE) математическое моделирование реализовано в форме метода конечных элементов (FEA) и метода конечных объемов (CFD). Возможности лучших в своём классе CAE-систем позволяют строить модели с высокой степенью адекватности реальным изделиям. Благодаря этому сегодня возможно проведение полноценных виртуальных экспериментов.

Виртуальный опытовый бассейн

Это современная альтернатива физическим опытовым бассейнам.

Дело в том, что на ранних стадиях проектирования нового судна важно точно определить его ходовые качества, потому что от этого напрямую зависят экономические показатели и условия обитаемости нового судна. Точно определить ходовые качества можно только путём серии экспериментов.

В виртуальном бассейне в кратчайшие сроки можно создать любые эксплуатационные условия — ледовое поле, нерегулярное волнение, различную солёность и температуру воды, траекторию глубоководного фарватера и т.д. И смоделировать в этих условиях поведение судна при любых курсовых углах волн.

В результате проектант получает точные сведения о структуре потока вблизи корпуса, параметрах качки судна, заливаемости палубы, сопротивлении движению на различных скоростных режимах и т.д.

Применяемое программное обеспечение

Для моделирования мы используем лучшие в своём классе программные продукты — ANSYS, Siemens Star-CCM+, Open FOAM.

Эти системы инженерного анализа много лет применяются ведущими научными и исследовательскими организациями мира, они верифицированы и признаны экспертным сообществом в нашей стране и за рубежом.

Решаемые задачи

Прочность судов и морской техники:

  • Общая и местная прочность по Правилам классификационных обществ
  • Местная прочность нетиповых конструкций в условиях сложного напряженно-деформированного состояния
  • Снижение металлоёмкости корпуса судна

Мореходность судов:

  • Расчёт буксировочного сопротивления судов,
  • Моделирование движения судна на волнении при различных курсовых углах,
  • Моделирование взаимодействия корпуса судна с ледовым полем,
  • Определение гидродинамических характеристик движителей в свободной воде
  • Определение характеристик взаимодействия в системе «корпус-движитель»
  • Оптимизация гидродинамических качеств и отработка формы корпуса
  • Моделирование движения судна на мелководье и на фарватере
  • Определение буксировочного сопротивления
  • Оптимизация обводов корпуса
  • Моделирование маневра на фарватере
  • Разработка рациональных обводов корпуса и пропульсивного комплекса

Гидродинамика

  • Моделирование движения жидкостей и газов в разветвленных трубопроводах

Документация

  • Разработка 3D CAD-моделей для производства
  • Выпуск документов технического проекта и рабочей конструкторской документации

Разработка NURBS-поверхностей класса «А» и плазовой документации