Реєстраційний номер
0526U000283, Докторська дисертація
На здобуття
Доктор технічних наук
Дата захисту
15-10-2026
Статус
Запланована
Чому дисертація має статус "Запланована"?
Назва роботи
Розробка способу оцінки енергоефективності руху суден у внутрішньому судноплавстві
Здобувач
Тарасенко Тетяна Владиславівна, Кандидат технічних наук
Опонент Шумило Олександр Миколайович
Опонент Фомін Олексій Вікторович
Опонент Грицук Ігор Валерійович
Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист
Національний університет "Одеська морська академія"
Опис
У дисертаційній роботі вирішено актуальну науково-прикладну задачу – розроблено науково обґрунтований спосіб оцінки енергоефективності руху суден внутрішнього судноплавства (самохідних суден і штовхачів з караванами несамохідних барж) у змінних навігаційних та експлуатаційних умовах, придатний для управління енергоефективністю флоту й гармонізований з регуляторними вимогами ЄС. Актуальність роботи зумовлена визнанням внутрішнього водного транспорту одним із ключових елементів стратегії декарбонізації, посиленням екологічних і регуляторних вимог ЄС та непридатністю наявних індексів типу EEDI, EEXI, EEOI, EEDI_Binnen, орієнтованих на морські судна та стаціонарні умови, до специфіки дунайських караванів зі змінним складом і суттєвим впливом гідрологічних умов. Об'єктом дослідження є процес руху та експлуатації суден внутрішнього судноплавства у системі дунайського судноплавства, предметом – параметри та взаємозв’язки, що визначають енергоефективність такого руху, та спосіб її оцінки.
Основу запропонованого способу становить нормований показник енергоефективності, у якому транспортну роботу приведено до стандартних гідрологічних умов через коефіцієнт мілководного опору k_H, що вперше забезпечує нормовану й порівнянну оцінку рейсів за змінного складу каравану та різних рівнів води Дунаю. Показник реалізовано у посегментно-дискретній формі з урахуванням режиму проводок множником (2N − 1), що усуває математичну невизначеність стандартного показника EEOI на етапах рейсу з нульовою транспортною роботою. Побудовано імовірнісно-прогностичне розширення способу, яке поєднує Монте-Карло симуляцію рейсу з авторегресійним прогнозом (AR(1)) рівнів води Дунаю й перетворює показник на випадкову величину з визначеними розподілом та імовірнісним інтервалом; установлено, що врахування оперативних гідрологічних даних звужує 95-відсотковий імовірнісний інтервал прогнозу приблизно на 22 %. Удосконалено модель гідродинамічного опору й потрібної потужності – уведенням формфактора мілководдя 1 + k^* та виокремленням пропульсивного ККД як самостійної стохастичної компоненти, а також метод параметричної діагностики робочого процесу головних двигунів, поширений на опосередковане визначення ефективної потужності й діагностику технічного стану за відносним показником δSFC. За результатами аналізу 265798 добових записів рівнів води по 71 водомірному посту встановлено зростання коефіцієнта авторегресії від 0,90 на верхньому до 0,99 на нижньому Дунаї та кластерну кореляційну структуру постів, що обґрунтовує прогностичну методику.
Спосіб перевірено на масиві 14 реальних рейсів суден ПрАТ «Українське Дунайське пароплавство» (116 сегментів); підтверджено узгоджену роботу восьми показників на трьох рівнях застосування (судно, флот, маршрут) і коректність інтегрального показника там, де стандартний показник EEOI втрачає чинність. Кількісно оцінено потенціал підвищення енергоефективності – 14,5–16,3 % палива (32–36 т) та 100–112 т CO₂ на проаналізованому масиві рейсів. Підтверджено універсальність способу: після перевизначення транспортної роботи через пасажиро-кілометри (показник EE_pax) його поширено на пасажирський круїзний теплохід m/v Lisabelle, для якого питомі викиди становлять 139–393 г CO₂екв/(пас·км). Спосіб застосовано також для кількісної оцінки кліматичного ефекту модального зсуву: переведення 1 млн т·км вантажоперевезень з автотранспорту на дунайський штовханий караван дає скорочення викидів приблизно на 127 т CO₂-екв, що приблизно у 14 разів «чистіше» за повним паливним циклом.
Практичне значення одержаних результатів полягає в тому, що розроблений спосіб і його програмна реалізація доведені до рівня інструмента, придатного для безпосереднього використання в експлуатаційній і управлінській практиці підприємств внутрішнього водного транспорту, без втручання в конструкцію енергетичної установки судна. Результати впроваджено в діяльності Дунайської Комісії (при підготовці Додатка 5 до Дорожньої карти декарбонізації дунайського флоту), у практику ПрАТ «Українське Дунайське пароплавство» (зокрема на т/х «Механик Синилов»), при апробації на пасажирському теплоході m/v Lisabelle та в навчальному процесі кафедри інженерних дисциплін Дунайського інституту Національного університету «Одеська морська академія» (м. Ізмаїл).
Ключові слова: енергоефективність, внутрішнє судноплавство, штовхач, караван несамохідних барж, Дунай, гідрологічне нормування, коефіцієнт мілководного опору, питома витрата палива, параметрична діагностика, метод Монте-Карло, авторегресійне прогнозування, вуглецева інтенсивність, модальний зсув.
Дата реєстрації
2026-09-15
Додано/оновлено в НРАТ
2026-09-15 / 2026-09-15
