Рассмотрены конструкции и материалы гибких оболочек, используемых при изготовлении понтонов плавучих оснований технологических судов, предназначенных для выполнения гидромеханизированных работ. Рассмотрена схема тонкостенной оболочки понтона и выполнен ее расчет в прикладной программной среде MathCAD на основе методики Е.Г. Макарова [4]. Вычислено распределение внутренних напряжений по длине оболочки для определения допускаемой толщины оболочки понтона. Построено распределение предельно допустимой толщины от внутреннего давления и радиальное перемещение точек оболочки. Расчеты могут быть выполнены для любых исходных параметров. Предложена конструкция катамаранного корпуса технологического судна с изменяемой геометрией. Изменение расстояния между двумя понтонными корпусами судна достигается посредством гидравлического пантографа. Рассмотрены поперечные и вертикальные колебания катамаранного основания. Программа расчета, реализованная в прикладной программной среде MathCAD, позволяет определить координаты центров тяжести поперечных сечений, моменты инерции относительно центральных осей, угол наклона главных осей симметрии и главные центральные моменты инерции понтонов плавучего основания. С использованием дифференциального уравнения поперечной качки с граничными и начальными условиями выполнен автоматизированный расчет угла, угловой скорости и ускорения для случая боковой качки и построено их распределение во времени.
Designs and materials of flexible shells are examined, which are used in the manufacture of pontoons of floating production units intended to carry out hydro-mechanical works. A scheme for a thin-walled shell of the pontoon is considered and its calculation is made in MathCAD application software environment, based on methodology of E.G. Makarov [4]. Distribution of internal stresses along the length of the shell is calculated to determine the permissible thickness of the pontoon shell. Distribution of maximum allowable thickness depending on the internal pressure and the radial displacement of points of the shell are built. Calculations can be made for any initial parameters. Design of the catamaran hull of the floating production unit with variable geometry is suggested. Change in the distance between two catamaran hulls of the vessel is achieved through a hydraulic pantograph. Lateral and vertical motions of the catamaran platform are considered. The calculation program, implemented in MathCAD application software environment, allows to determine the coordinates of centroids of cross-sections, the moments of inertia with respect to the central axis, the inclinations of the principal symmetry axes, and the principal central moments of inertia of the floating platform pontoons. With the use of a differential equation of the lateral motion with boundary and initial conditions, automated calculation of the inclination, angular velocity and acceleration for lateral motions is made and their distribution in time is built.
1. Артоболевский И. И. Механизмы в современной технике:
 Справочное пособие. В 7 т. – Т. I: Элементы механизмов. Простейшие рычажные и шарнирно-рычажные механизмы. – 2-е изд., переработанное. – М.; «Наука». Главная редакция физико-математической литературы, 1979 – 496 с.
2. Бройд, И.И. Нетрадиционные гидравлические прикладные задачи и технологии/ Бройд, И.И. – Научное издание: – М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2008. – 256 с.
3. Куликов Ю.А. Механика трубопроводов из армированных пластиков: Монография/ Ю.А. Куликов, Ю.В. Лоскутов. – Йошкар-Ола: МарГТУ, 2004. – 156 с.
4. Макаров, Е.Г. Сопротивление материалов на базе MathCad/ Е.Г. Макаров. – СПб.: БХВ-Петербург, 2004. – 512 с.
5. Сокольский, Г.К. К вопросу качки катамаранной плавучей погрузочной машины/ Г.К.Сокольский // Труды ВКНИИВОЛТ. Выпуск IX. – М.: Лесная промышленность, 1969. – С. 14-18.