Высокоскоростной модульный катамаран на глубокопогруженных крыльях проект МСАТ-20

Описание проекта

Транспортное обеспечение современных потребностей пассажиров водного транспорта требует постоянного совершенствования технических решений и инновационных подходов. Одним из перспективных направлений является разработка скоростных судов, обеспечивающих комфортность и безопасность передвижения, высокую скорость перемещения и экономичность эксплуатации. Скоростной пассажирский катамаран на подводных крыльях представляет собой уникальное решение, сочетающее все перечисленные преимущества. Использование композитных материалов позволяет значительно снизить вес конструкции, сократить скорость строительства, повысить прочность корпуса и увеличить срок службы судна. Основная энергетическая установка – возможности перехода с дизельного топлива на электричество; Подводный движитель с интегрированным электромотором разработан с учетом современных достижений в области двигателестроения. Модернизированная конструкция позволила значительно повысить КПД всей пропульсивной системы. Крыльевая система – расширение возможности применения более совершенных цифровых методов управления крылом с увеличением количества обрабатываемой информации от внешних датчиков; Система управления – возможность использования режима беспилотного вождения

Технологическая новизна

Разработав и внедрив в производство новый пассажирский корабль на подводных крыльях, государство получает целый спектр положительных эффектов, среди которых укрепление экономики, улучшение социальной сферы и научно-технического прогресса. Данный проект станет важным вкладом в экономику и повысит международный престиж страны в области судостроения. Оценить конкретный экономический эффект можно путём расчёта показателей валового внутреннего продукта (ВВП), налоговых поступлений, создания рабочих мест, объема экспорта продукции. Разработка и введение в производство нового судна способно ежегодно приносить государству дополнительный доход и создавать рабочие места в судостроительной и смежных отраслях. КОМПОЗИТНЫЙ КОРПУС - разработанные новые композитные материалы, из которых изготовлены корпус и основные элементы надстройки, обеспечивают не только прочность, но и позволяют существенно облегчить корпус судна. ПОДВОДНОЕ КРЫЛО - Использование подводных крыльев с управляемыми закрылками улучшенной конструкции обеспечивает судну выдающиеся скоростные характеристики и сниженный расход топлива. ДВИЖИТЕЛЬ - Подводный движитель с интегрированным электромотором разработан с учетом современных достижений в области двигателестроения. Модернизированная конструкция позволила значительно повысить КПД всей пропульсивной системы. Отсутствие редуктора и размещение движителя на подводном крыле обеспечивает отсутствие лишнего шума при эксплуатации, снижение потери мощности, охлаждение забортной водой, общее улучшение эксплуатационных характеристик. ЭНЕРГЕТИКА – Оптимизированная схема энергоснабжения движителя на шине постоянного тока напряжением 750В, обеспечивающая повышенный КПД и позволяющая исключить применение преобразователя энергии, что позволяет в т.ч. дополнительно облегчить судно. ГИБРИДНАЯ дизель-электрическая энергетическая установка с буферными аккумуляторными батареями позволяет на протяжении всего рейса эксплуатировать главный дизель-генератор в оптимальном энергоэффективном режиме в т.ч. в режимах движения судна до выхода «на крыло».

Экономический эффект

В прогнозе Российского университета транспорта по развитию перевозок по внутренним водным путям до 2030 года прозвучали следующие цифры: «… на регулярных маршрутах к 2030 году потенциально будет востребовано 114 пассажирских судов». Пассажирские суда могут понадобиться в России в ближайшие семь лет в количестве не менее 45 единиц в год, говорится в исследовании Государственной транспортной лизинговой компании (ГТЛК). ООО «НПК МСА» разработало план о возможности реализации предприятием 15 судов в год. Судовладельцы: суда на подводных крыльях характеризуются высокой скоростью и низким уровнем вибрации, что повышает комфорт пассажиров и способствует привлечению большего числа клиентов. Суда оснащены энергетически эффективными пропульсивными комплексами, значительно сокращающими эксплуатационные расходы. Регионы: новое транспортное средство привлечёт туристов и увеличит товарооборот, что благоприятно скажется на экономике региона использования и соседних территорий. Пассажирские линии, обслуживающие новое судно, потребуют модернизации портов, береговых сооружений и коммуникационной инфраструктуры, что создаст дополнительный стимул для регионального развития. Государство: государство потенциально сможет получить в год 55-91 млн.р. в виде социальных налогов на ФОТ и 20-34 млн.р. в виде НДФЛ. Оценка поступлений в бюджет по налогу на прибыль от предприятия-производителя при норме прибыли в промышленности 12%, налоговой ставке 20% и выпуске 15 судов в год стоимость по 300 млн.р. составят около 110 млн.р.

Межотраслевое значение продукта

Определяя материал для строительства будущего судна компания ООО «НПК МСА» выбрала композитный материал в связи с очевидными качественными преимуществами данного материала перед традиционными сталью и алюминием, которые делают композитные материалы незаменимыми в различных отраслях промышленности, от аэрокосмической техники до автомобильной индустрии и судостроения. Для подтверждения своего выбора ООО «НПК МСА» провело значительный объем исследований и испытаний, и определила оптимальный состав материала для целей постройки судна с заданными характеристиками. Дополнительное усовершенствование в направлении повышения технологичности изготовления конструкций из композита будет обеспечиваться за счет применения матриц из полипропилена с увеличенным сроком службы. Данная оснастка будет изготавливаться методом 3-D печати на производственных мощностях ООО «НПК МСА». Многие виды композитных материалов обладают низкой теплопроводностью, что обеспечивает хорошую теплоизоляцию, снижая потери тепла и улучшая энергоэффективность конструкций. При производстве композитных материалов можно варьировать состав волокон и матрицы, добиваясь нужных механических, тепловых и электрических свойств, что невозможно с большинством традиционных материалов. Благодаря своей стойкости к внешним воздействиям и высоким нагрузкам, изделия из композитных материалов служат дольше и требуют меньше ремонта и замены компонентов. Современные технологии позволяют создавать сложные формы и профили, обеспечивая точность изготовления деталей сложной геометрии.

Эргономичность

1. Высокий уровень комфорта пассажиров Подводные крылья создают эффект снижения сопротивления воды, позволяя судну двигаться быстрее и плавнее. Благодаря этому пассажиры испытывают минимальное ощущение качки и вибраций, что улучшает качество путешествия и уменьшает риск морской болезни. 2. Использование катамаранной схемы. Уменьшение чувствительности качки. Высокий клиренс над водой и острая форма поплавков обеспечивает комфортную для пассажиров работу на волне. 3. Экономичность и экологическая чистота Высокая скорость и низкий расход топлива позволяют существенно сократить операционные издержки. Использование современных двигателей и эффективных крыльевых схем помогает минимизировать выброс вредных веществ и сделать транспорт более экологически чистым. 4. Безопасность и устойчивость Конструкция катамарана с двумя корпусами и подводными крыльями обеспечивает повышенную стабильность и устойчивость на воде, даже при неблагоприятных погодных условиях. Такая конструкция эффективно гасит волны и предотвращает переворачивание судна. 5. Высокая маневренность и проходимость Небольшая осадка и компактные размеры катамарана позволяют ему легко преодолевать мелководье и узкие фарватеры, делая возможным использование водных путей, ранее недоступных крупным судам. 6. Универсальность применения Скоростной катамаран на подводных крыльях подходит для широкого спектра задач: перевозка пассажиров между городами, организация экскурсионных маршрутов, оказание экстренной медицинской помощи и другие цели. 7. Длительный срок службы и низкие эксплуатационные расходы Технологичность постройки, обеспечивающая оптимальную стоимость судна. Применение долговечных материалов и новейших технологий продлит срок службы судна, снизив необходимость частого ремонта и обслуживания

Художественная значимость

Реализуя концепцию создания современного инновационного судна ООО «НПК МСА» закладывает в концепцию разрабатываемого судна принцип модульной компоновки конечного изделия, что позволит существенно расширить перечень потенциальных заказчиков судна за счет широкой вариативности характеристик. Важным моментом является то, что подобная вариативность не потребует глубокой модернизации производства и может быть реализована в кратчайшие сроки. Модульный принцип распространяется не только на компоновку надстроек судна. Вариативность предполагается в т.ч. в отношении крыльевой системы. Модульность в т.ч. позволяет обеспечить более широкие возможности при масштабировании производства судна за счет параллельного строительства отдельных элементов с последующей финальной сборкой в единое изделие по принципу конструктора с учетом назначения. Располагая собственным производством, а также научными и инженерными подразделениями, НПК МСА имеет возможность варьировать параметры судна, адаптируя их к потребностям и запросам Заказчика. Компания готова менять отделку, конструктивные решения и состав силового оборудования. За счет модульных конструкторских решений, разрабатываемое судно может закрывать потребность следующих потенциальных заказчиков: 1. транспортные компании, осуществляющие перевозку пассажиров по водным маршрутам; 2. туристические компании, заинтересованные в расширении и обновлении флота судов; 3. государственные службы, ведущие деятельность в границах подведомственной водной акватории; 4. коммерческие структуры - лоцманские службы, службы охраны, сервиса, экологии и др.

Ориентация на глобальный рынок

На 2025 год ООО "НПК МСА": > 1600 сотрудников > 30 000 м² производственных площадей >20 лет на рынке 50 агентов по России 40 агентов по всему миру Представительство в Афинах Потенциал вывода судна на рынки Юго-Восточной Азии, Ближнего Востока во всех вариантов модульного исполнения.