Отдел судов ледового плавания

Обращение заведующего отделом

Уважаемые коллеги!

Отдел судов ледового плавания (ранее – лаборатория ледокольной техники и ледовых качеств судов), являясь структурным подразделением АО «ЦНИИМФ», специализируется на выполнении работ в области научно-технического обеспечения проектирования и эксплуатации судов ледового плавания.

В настоящее время ведётся активное промышленное освоение Арктической зоны Российской Федерации. Здесь реализуется целый ряд масштабных комплексных проектов по разработке месторождений полезных ископаемых на континентальном шельфе и вблизи береговой линии и последующей морской транспортировке углеводородного и рудного сырья по трассам Северного морского пути в западном и восточном направлениях. Развитие Северного морского пути в качестве конкурентоспособной на мировом рынке национальной транспортной коммуникации является одним из ключевых государственных интересов. В связи с этим претерпевает изменение традиционная организация ледового судоходства, появляются новые тенденции, связанные с ростом объёма и интенсивности морских грузоперевозок (экспортно-импортных, каботажных, транзитных), эксплуатацией крупнотоннажных транспортных судов и мощных атомных ледоколов, использованием высокоширотных трасс плавания, продлением навигационного периода (вплоть до круглогодичного), переходом к новым тактикам ледового плавания, увеличением скорости хода судов во льдах в обеспечение экономической эффективности и др. Указанные перемены происходят одновременно со стремительным развитием и внедрением во все сферы человеческой деятельности современных информационно-коммуникационных систем, технологий больших данных и искусственного интеллекта. Перечисленные факторы в значительной степени определяют актуальность и востребованность деятельности отдела.

В своей производственной деятельности, кроме выполнения коммерческих работ для отечественных заказчиков, отдел активно развивает научную и образовательную составляющие, а также продолжает международное сотрудничество. В частности, на сегодняшний день в инициативном порядке ведутся исследования, связанные с оценкой и прогнозированием параметров механического взаимодействия корпуса судна и ледяного покрова на основе вероятностных методов и алгоритмов машинного обучения.

Наша миссия

Содействовать повышению уровня безопасности и эффективности эксплуатации судов в ледовых условиях за счёт разработки и реализации научно-технических решений, основанных на сочетании традиционных и инновационных подходов, применении информационных технологий и раскрытии интеллектуального потенциала сотрудников

Наша история

С 01 февраля 1992 г. из состава отдела исследований новых типов судов выделен сектор ледоколов, ледокольно-транспортных судов и ледовых качеств судов и на его базе создана самостоятельная научно-исследовательская лаборатория ледокольной техники и ледовых качеств судов. На протяжении почти четверти века, с момента образования и до 2016 г., лабораторию возглавлял д.т.н. Л.Г. Цой, один из основоположников отечественной научной школы проектирования и обоснования основных параметров и ледовых качеств ледоколов и ледокольно-транспортных судов. В разное время в лаборатории работали ведущие специалисты в области ледового судостроения и судоходства – к.т.н. А.В. Иерусалимский, к.т.н. С.Б. Караванов, Ю.В. Глебко, к.э.н. Н.А. Высоцкая, А.А. Штрек, к.т.н. А.Н. Холодов, д.т.н. А.В. Андрюшин, к.э.н. А.С. Буянов. С 01 апреля 2025 г. лаборатория ледокольной техники и ледовых качеств судов переименована в отдел судов ледового плавания.

История отдела как самостоятельного структурного подразделения насчитывает более 30 лет. За это время был накоплен уникальный опыт исследований и разработок, создан значительный научно-технический задел, получены ценные теоретические и практические знания, в том числе в ходе сопровождения и экспертизы проектов ледоколов и судов ледовых классов на этапах проектирования, модельных и натурных испытаний и освоения в эксплуатации, участия в разработке профильной нормативно-методической базы и реализации масштабных международных проектов по изучению судоходства INSROP, ARCDEV, ARCOP и AMSA. Всё это позволяет успешно решать широкий спектр задач, находящихся на стыке ледовой ходкости, ледовой прочности и морской ледотехники, тем самым обеспечивая безопасную и эффективную эксплуатацию судов в ледовых условиях.

Основные направления деятельности

• PRE-FEED

  • Анализ опыта проектирования и эксплуатации, современного состояния и перспектив развития флота ледоколов и судов ледовых классов

  • Расчётное обоснование ледового класса судов, параметров формы корпуса и характеристик пропульсивной установки с учётом фактических условий плавания во льдах

  • Технико-экономическое обоснование основных параметров судов, разработка технико-эксплуатационных требований и технических заданий

• ЛЕДОВАЯ ХОДКОСТЬ

  • Математическое моделирование процесса движения судов во льдах с учётом ледовых условий различных сезонов и акваторий и различных режимов ледового плавания

  • Разработка и верификация практических методов оценки ходкости судов во льдах

  • Определение параметров движения судов во льдах по требованиям к ледовой ходкости, расчёт достижимых скоростей хода

• ЛЕДОВЫЕ НАГРУЗКИ

  • Оценка и прогнозирование локальных и глобальных нагрузок от воздействия льда на корпус судов, включая суда с носовым бульбом и суда двойного действия, на основе прогрессивных детерминированного и вероятностного подходов

  • Определение проектных ледовых нагрузок на корпус и движительно-рулевой комплекс судов согласно требованиям нормативной документации и на основе физических моделей механического взаимодействия

  • Разработка специализированного методического, алгоритмического и программного обеспечения для решения задач механического взаимодействия корпуса судна и ледяного покрова

• ЛЕДОВАЯ ПРОЧНОСТЬ

  • Проектирование и оптимизация конструкций корпуса судов, включая ледовые усиления, согласно требованиям нормативной документации и на основе аналитических и численных методов

  • Анализ и нормирование прочности конструкций корпуса судов, включая ледовые усиления, с учётом фактического технического состояния

  • Определение параметров движения судов во льдах по требованиям к ледовой прочности, расчёт допустимых и опасных скоростей хода

• ЛЕДОВЫЕ УСЛОВИЯ

  • Оценка влияния ледовых условий различных сезонов и акваторий на судоходство

  • Анализ и систематизация архивных, фактических и прогнозных данных по ледовым условиям различных сезонов и акваторий, в том числе на основе методов интеллектуального анализа данных

  • Математическое моделирование процесса термического роста / таяния льда, оценка морфологических и физико-механических характеристик ледяного покрова как среды судоходства

• БЕЗОПАСНОСТЬ ВО ЛЬДАХ

  • Определение параметров безопасных режимов движения судов во льдах из условия совместного обеспечения ледовой ходкости, ледовой прочности корпуса и пропульсивной установки, включая вероятностную оценку

  • Подготовка практических решений и рекомендаций по обеспечению безопасности эксплуатации судов в ледовых условиях, разработка и выпуск Ледовых сертификатов (Ice Certificate) и Наставлений по эксплуатации в полярных водах (Polar Water Operational Manual)

  • Анализ эксплуатационных отказов при плавании судов во льдах, включая оценку рисков, расследование аварийных случаев

• ЭКСПЕРТИЗА И КОНСАЛТИНГ

  • Участие в разработке профильной нормативно-методической базы (Правила классификации и постройки морских судов Регистра, Правила плавания в акватории Северного морского пути, Обязательные постановления в морском порту)

  • Научно-техническое сопровождение и экспертиза проектов ледоколов и судов ледовых классов на этапах проектирования, модельных и натурных испытаний и освоения в эксплуатации

  • Организация и проведение учебных курсов по проектированию и конструкции ледоколов и судов ледовых классов, обеспечению безопасности эксплуатации судов в ледовых условиях и др. для работников судостроения и судоходства

Наши сотрудники

Все сотрудники отдела:

• окончили с отличием Санкт-Петербургский государственный морской технический университет (СПбГМТУ), получив высшее инженерное образование по кораблестроительным специальностям

• неоднократно совершенствовали профессиональный уровень по программам повышения квалификации в области конечно-элементного моделирования и анализа конструкций, технического наблюдения за судами, проведения грузовых операций на судах, анализа данных, управления проектами и др.

• имеют опыт работы в ведущих отраслевых образовательных, научно-исследовательских и проектно-конструкторских организациях (СПбГМТУ, Крыловский государственный научный центр, China Ship Scientific Research Center, ЦКБ «Айсберг», 51 ЦКТИС)

Средний возраст сотрудников отдела не превышает 35 лет.

Наши партнёры

Среди партнёров отдела – организации, деятельность которых охватывает самые различные стадии жизненного цикла судов, предназначенных для эксплуатации в ледовых условиях:

• операторы флота ледоколов и судов ледовых классов, отечественные и зарубежные судоходные компании и пароходства

• дочерние компании крупнейших энергетических корпораций, занятые добычей, переработкой и морской транспортировкой углеводородного сырья

• классификационные общества

• отраслевые научно-исследовательские институты и проектно-конструкторские бюро

• профильные высшие учебные заведения

• инжиниринговые, логистические и ИТ-компании

Ключевые проекты 2021-2025 годов

ПРОГРАММЫ ПРОЕКТОВ

• Разработка и выпуск Ледовых сертификатов (Ice Certificate):

  • газовозы СПГ вместимостью 145-155 тыс. м3 и 170-180 тыс. м3

  • навалочные суда классов Supramax, Ultramax и Capesize

  • танкеры-химовозы дедвейтом 30 тыс. т

• Математическое моделирование процесса движения судов во льдах:

  • морская транспортировка продукции Пильтун-Астохского нефтегазоконденсатного и Лунского газоконденсатного месторождений

  • морская транспортировка продукции Сырадасайского каменноугольного месторождения

  • морская транспортировка продукции Тамбейского нефтегазоконденсатного месторождения

  • морская транспортировка продукции Баимской рудной зоны

  • морская транспортировка продукции Хамбатейского газоконденсатного месторождения

  • морская транспортировка продукции месторождений природного газа Таймырского и Гыданского полуостровов

  • Евроазиатский контейнерный транзит

• Расследование аварийных случаев при плавании судов во льдах

ПРОЕКТЫ

• Разработка программного обеспечения для реализации проектирования и оценки массы конструкций корпуса в средней части универсального сухогрузного судна

• Экспертное сопровождение и надзор за разработкой технической документации контейнеровоза ледового класса

• Разработка бортового автоматизированного информационно-измерительного комплекса для оперативного сбора и обработки локальной информации об обстановке в районе местонахождения судна

• Разработка проекта Руководства по обеспечению безопасности эксплуатации судов-газовозов низших ледовых классов и без ледового класса в акватории морского порта Усть-Луга и на подходах к нему в период ледовой навигации

• Разработка вероятностной имитационной модели механического взаимодействия современных судов с ледяным покровом в обеспечение безопасной круглогодичной арктической навигации

• Независимое консультирование финансовых сторон по морской транспортировке применительно к проекту «Арктик СПГ 2» в части газовозов СПГ ледовых классов и ледокольного обеспечения

• Анализ напряжённо-деформированного состояния конструкций корпуса газовоза, ограничивающих мембранные грузовые ёмкости, в обеспечение прочностного проектирования отечественной системы хранения сжиженного природного газа

• Разработка Стандарта организации «Ледовый сертификат. Руководство по разработке»

Наши публикации

В период с 2021 по 2025 годы сотрудники отдела опубликовали около 40 научно-технических работ, преимущественно в части аспектов, касающихся специализации структурного подразделения, в том числе более 20 работ – в рецензируемых международных изданиях, индексируемых в базах данных Scopus и Web of Science.

Большой цикл статей подготовлен по результатам инициативных исследований, проведённых совместно с R&D группой Колледжа инженерных наук и технологий Шанхайского океанического университета под руководством ведущего профессора, признанного в мире учёного в области теории надёжности Олега Гайдая.

Со списком публикаций можно ознакомиться по ссылке.