10789

4. Хабибуллина Л.А., Хабибуллин Р.Д. Исследование влияния транспорта на загрязнение атмосферы. //Методическое обеспечение

Тихобаев И.С., Прохорова Л.М.

МБОУ «Лицей №87 им. Л.И. Новиковой» г. Нижний Новгород

ВАРИАНТ ПРИМЕНЕНИЯ НЕТРАДИЦИОННОГО ПОДВОДНОГО НЕФТЕДОБЫВАЮЩЕГО КОМПЛЕКСА В АРКТИЧЕСКОЙ ЗОНЕ

Арктика – северная полярная область Земли, разделенная на экономические зоны восьми арктических государств: России, Канады, США (Аляска), Швеции, Дании (Гренландия и Фарерские острова), Финляндии, Норвегии и Исландии. В Арктике наша страна имеет максимальную протяжённость границ и именнов наши дни во всем мире наблюдается всплеск интереса к Арктике. Основная причина состоит в том, что многие страны заинтересованы в инвестициях в проекты по добыче богатых природных ресурсов этого региона. В своем приветственном слове к участникам VII Международной встречи представителей государств – членов Арктического совета, проходившей в августе 2017 года, президент Российской Федерации В.В. Путин подчеркнул необходимость результативного подхода для эффективного хозяйственного освоения Арктики.

Арктика – очень значимый и перспективный регион для России. В этом регионе сосредоточено 20% территории страны, производится 10% ВВП (в том числе 20% российского экспорта). Именно на российской территории расположена большая часть предполагаемых ресурсов Арктики, примерно 70%, в том числе 70% газовых месторождений, до 24 млрд. т нефти и 57 трлн. кубических метров природного газа, однако используется на данный момент не более 15% потенциала арктической зоны.

Для месторождений, расположенных в зоне распространения многолетнемёрзлых пород, любые работы будут сопряжены с рядом сложностей, связанных с суровыми погодными условиями, отсутствием инфраструктуры, а значит и себестоимость работ будет высокой, однако исследование ресурсов Арктики и определение месторождений позволит рассчитать правильную схему для рентабельной добычи ресурсов[2,3].

В данной работе приводится концепция проектирования нетрадиционного многофункционального подводного нефтедобывающего плавучего комплекса, состоящего из стационарной и мобильной (транспортной) части комплекса.

240

Строительство всех основных компонентов бурового комплекса: буровой платформы, резервуаров для нефти, танкеров, жилого модуля может быть осуществлено на специализированном судостроительном заводе.

Доставка модулей к месту разработки месторождения будет происходить буксировкой по морю. По прибытии на место эксплуатации производится установка всех частей комплекса, модули закрепляются ко дну моря при помощи вакуумных якорей, затем, посредством осушения их балластных ёмкостей, модулям придаётся положительная плавучесть, благодаря чему якорные связи натягиваются, что обеспечивает надежную фиксацию в толще воды (рис.1).

Рис.1. Схема подводного размещения основных компонентов бурового комплекса (автор векторной графики Анна Ситникова)

Глубина установки комплекса предположительно будет находиться в пределах от 100 до 400 метров, а максимальная глубина, с которой комплекс может осуществлять разработку месторождения, может достигать2500 метров. После установки всех компонентов осуществляется разработка многоствольной скважины, а, затем, и её эксплуатация. Добытая нефть будет отправляться в резервуары для хранения, откуда её и будет перекачивать танкер для дальнейшей транспортировки.

На буровом модуле будут размещены: рабочие зоны, ангар, склады с запасом кислорода (для временной работы резервного дизеля, который будет обеспечивать все главные системы комплекса в случае

241

неисправностей с основной энергоустановкой), балластные емкости, машинное отделение и бурильное отделение

На станции будет производиться бурение многоствольной скважины с несколькими дополнительными стволами-ответвлениями от основного ствола. После подготовки скважины будет происходить добыча фонтанным способом.

Для энергообеспечения бурового комплекса была выбрана ядерная электроэнергетическая установка с водо-водяными реакторами под давлением (ВВРД). Энергетический модуль может полностью обеспечить буровой комплекс как тепловой, так и электрической энергией. Из единичных модулей мощностью 25 МВт может быть собран блок модулей суммарной мощностью до 100 МВт.

Жилая зона представляет собой отдельный плавучий модуль, присоединяемый к буровому модулю при помощи прочных конструкций (рис.2). Жилой модуль имеет возможность передвижения и в случае аварийной ситуации может отсоединиться от бурового модуля и переместиться в безопасное место. За счет автоматизации процессов буровой установки численность персонала составит не более 80 человек.

Рис.2. Схема размещения и заполнения жилой зоны (автор векторной графики Анна Ситникова)

Весь персонал будет размещаться в компактных четырехместных каютах площадью 9 кв.м. высотой 2.30 метра со всеми удобствами проживания.

Для подводного нефтедобывающего комплекса транспортировка нефти и всего необходимого для жизнедеятельности рабочих будет осуществляться при помощи подводных танкеров (обитаемое подводное судно).

242

Вданной работе был произведён анализ существующих проектов подводных танкеров и на основе анализа была предложена новая конфигурация танкера (рис.3).

Впроекте установлен комплекс систем защиты и безопасности, позволяющий назвать установку полностью экологически чистой. При выполнении регламента обслуживания будет обеспечена радиационная безопасность.

Скорость~20 узлов.

Средняя глубина погружения~300500 метров.

Автономность плавания~30 суток.

Численность экипажа~21 человек.

Грузоподъемность~ 40000т

Рис.3. Обитаемое подводное судно и его основные характеристики

Проведенный анализ процессов освоения нефтяных месторождений показал, что несмотря на то, что Россия является мировым лидером по ряду позиций в освоении Арктики, она до сих пор использует лишь малую часть от потенциала своих арктических территорий[4].

Данный вариант применения нетрадиционного подводного нефтедобывающего комплекса позволит России разрабатывать месторождения в зоне вечных льдов на больших глубинах. При заинтересованности инвесторов, занятых в нефтяной промышленности, данный проект при общей стоимости затрат в 1.8 млрд $, может окупиться за два-три года и составить годовую прибыль более 0.7 млрд $ в год.

Литература

1.ГОСТ 32359-2013. Месторождения нефтяные и газонефтяные. Правила проектирования разработки. Межгосударственный стандарт

[Текст]. – Введ. 2015–01–01.

2.Сатаева Д.М. Научно-методические основы управления качеством проектирования магистральных газопроводов // автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина. Москва,

2012

3.Холод М.П., Сатаева Д.М. Оценка эффективности использования природных энергетических ресурсов на промышленном предприятии //В

243

сборнике: Великие реки' 2012 Труды конгресса 14-го Международного научно-промышленного форума: в 2-х томах. Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет; Ответственный редактор Е. В. Копосов. 2013. С. 557-558.

4. Вайнерман М.И., Эделев О.К. Подводный буровой комплекс для освоения месторождений углеводородов на шельфе арктических морей //Бурение и нефть, 2008

Трухин Н.А.

ФГБОУ ВО «Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте Российской Федерации»

КОМПЬЮТЕРНАЯ ИГРА SWORD BATTLE

Проблема разработки компьютерных игр состоит в необходимости решения ряда научных задач, связанных с:

1.Теоретическими основами моделирования проведения компьютерных игр;

2.Методологическими основами построения программнотехнического комплекса компьютерных игр;

3.Комплексом моделей по обеспечению подготовки обучающихся при проведении компьютерных игр;

4.Научно-методическим аппаратом подготовки и проведения компьютерных игр.

Научная новизна заключается в самостоятельной разработке комьютерной игры Sword Battle — 2d слешер.

Актуальность данной темы заключается в практической разработке учащихся СПО ФГБОУ ВО «Российская академия народного хозяйства

игосударственной службы при Президенте Российской Федерации»,

которые обучаются по направлению «Прикладная информатика по отраслям».

Анализ ретроспективы развития инновационной деятельности в области разработки компьютерных игр показывает, что создание ее теоретических конструкций, как правило, опирается на два основных метода:

- аксиоматический; - гипотетико-дедуктивный.

Sword Battle — 2d слешер, где игроку предстоит победить наибольшее количество врагов. Присутствуют настройки, прокачка и покупка мечей, уровни сложности. Вся графика выполнена в стиле мультфильма.

Инструкция к игре: «Sword With Sauce – это стелс-экшен с интересной графикой, но отличным геймплеем. Ваша задача - используя

244

острый меч сражаться с противником. Задача не из простых, но немного потренировавшись, вы точно справитесь!».

Системные требования:

-Операционная система: Windows 7, 8, 10;

-Процессор: Intel Core i3;

-Оперативная память: 2 GB ОЗУ;

-Видеокарта: OpenGL 2.1-compatible, 512 MB;

-Место на диске: 1 Гб.

Жанр: FPS.

Платформа: PC.

Версия: 2.3.0 - игра на стадии разработки. Язык интерфейса: английский.

Размер: 228 Мб.

При разработке игры были поставлены цели: 1. Качественно нарисовать:

–Поворот.

Используется для нацеливания меча игрока на противника.

–Кнопки.

Вмещают в себя множество переменных (координаты, текст, анимация, текстуры).

–Оформление.

Текстура заднего плана меню, фон в игре. 2. Реалистично изобразить кнопки.

Кнопки состоят из: Анимации вылета;

–Состоянию рисования в зависимости от курсора;

–Надписи на них;

–Порядкового номера;

–Текстур.

3. Применить анимацию. В игре анимация применяется к:

–Кнопкам;

–Вылетающим маскам и надписям;

–Барам здоровья противника и героя;

–Атаке врага (AI);

–Заставке.

4.Качественно использовать звук:

– Soundtrack (фоновая музыка);

– Звуки меча (при их соприкосновении);

– Звуки меча (soundtrack в меню).

5.Иметь возможность работать с файлами. При открытии и закрытии игры открывается и записывается файл сохранения, вмещающий в себя:

– Рекорд игрока – highscore X;

– Уровни громкости – sfx X grand X;

245

–Монеты игрока – coins X;

–Уровень меча – levelSword X;

–Первый ли раз открыта игра – firstopen 1/0 (при первом открытии игры нельзя пропустить заставку).

Где X – числовое значение. 6. Применить шрифты:

–Vagtur – для надиси “Sword Battle” в меню;

–Projects – для скринсейвера (заставки);

–Axis – для текста в самой игре;

–Rounds – для надписей в меню;

–Arista – для названий кнопок.

7.Иметь возможность улучшить модель меча. В Sword Battle урон меча зависит от его уровня

8.Использовать искусственный интеллект:

У противника есть два состояния: “Атакую” и “Возвращаюсь”. При атаке противник движется к координатам игрока. Когда он их достигает их состояние меняется, и он двигается к исходной позиции. Движется противник с помощью анимации.

Цели в ходе разработки игры выполнены. Скачать Sword Battle

можно с сайта coolone.ru или github.com/cooloneofficial/sword-battle.

Представленные основные направления решения разработки компьютерной игры должны дать комплексное представление и развитие инновационной деятельности в области образования с учетом специфики моделирования объекта. Данные основные направления разработки компьютерной игры детализируются с учетом целей создания игр, темы, этапов, отрабатываемых вопросов и уровня подготовки обучаемых.

Угодчиков М.Д.1, Оболяева Е.В.1, Угодчикова Н.Ф.2

1МБОУ «Лицей №8», г. Нижний Новгород, 2ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный архитектурно-

строительный университет»

ВОЗМОЖНОСТИ ТРЕХМЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ НА ПРИМЕРЕ ПЛАВУЧЕГО ЭКО-ДОМА

3D печать открыла большие возможности для экспериментов во многих сферах деятельности человека, таких как архитектура, строительство, медицина. Возможно, в ближайшем будущем 3D-принтер станет таким же необходимым предметом нашего быта, как холодильник или телевизор, и мы сможем распечатывать на нем любой предмет.

246

Однако, прежде чем что-либо распечатать на 3D-принтере, необходимо изучить платформу CAD-программы, позволяющую реализовать свои самые смелые идеи в трехмерном компьютерном пространстве [1]. Например, уже сейчас китайские инженеры создали 3D-принтер, который за сутки может «построить» эко-дом площадью около 200 кв. м.

Габариты самого принтера при этом следующие: длина составляет 152 м, ширина – 10 м, высота – 6 м. Он печатает дом при помощи многослойного моделирования, выкладывает стены, фундамент и закладывает основные коммуникации – сантехнику и даже мебель. При этом используются исключительно переработанные строительные материалы и промышленные отходы. Дом печатается частями, которые потом, как конструктор, собираются в единое целое, а рабочим остается лишь провести отделочные работы.

ВРоссии строительство эко-домов с применением ресурсосберегающих и энергоэффективных технологий применяется относительно недавно, около 15 лет, соответственно технологии 3D-печати могут реализовать идеи строительства многофункциональных и экологически чистых малоэтажных домов, в том числе и плавучих. В частности, дома могут быть построены на платформах-понтонах и смогут перемещаться по водной поверхности.

На рисунке 2 представлен архитектурный макет плавучего эко-дома, выполненный из бумаги и пенопласта. Макет выполнен в масштабе 1:100, при этом используя современные технологии, объект может быть сфотографирован и обмерен с занесением всех данных на компьютер для подготовки необходимого комплекта чертежей и схем для 3D печати

(рис.1).

Стены дома «возведены» с помощью 3D-принтера, на крыше дома будут установлены солнечные батареи, обеспечивающие его жителей электричеством, также в доме предусмотрена система очистки воды и тепловой насос.

Вдоме может быть установлено до 13 солнечных коллекторов, каждый размером 114х118 см, общей площадью около 15,6 кв.м. Коллекторы будут активно использовать энергию солнца и обеспечат тем самым около 60% всей энергии, необходимой для получения горячей воды

втечение всего года, а также часть энергии для обогрева пола. Все солнечные коллекторы будут установлены с южной стороны фасада, что позволит им получать максимальное количество энергии.

Солнечные коллекторы смогут так же работать и зимой, ведь в морозные дни чаще всего солнечно, а системой может быть предусмотрен реверс, который позволит теплоноситель пропускать через коллекторы и тем самым удалять снег. В доме будет применяться надежная система тройной очистки хозяйственно-бытовых стоков.

247

Еще одним полезным помещением в эко-доме может быть зимний сад, имеющий массу функциональных возможностей. Как вариант – он может играть роль буферной зоны между улицей и домом. Для этого сад должен быть неотапливаемым или частично отапливаемым. В этом случае его не удастся использовать круглый год в качестве жилого помещения, но можно будет экономить на отоплении. Температура в таком зимнем саду будет выше, чем на улице, но ниже, чем в доме, и стена здания будет отдавать окружающей среде меньше энергии. Летом, если предусмотреть вентиляцию и затенение, такой сад защитит дом от перегрева.

В заключении хотелось бы подчеркнуть, что за плавающими экодомами, построенными с использованием технологий 3-D печати, будущее, которое позволит решить многие экономические, экологические и жилищные проблемы.

Литература

1.Марухина Е.С. Приемы построения геометрических узоров с использованием компьютерной графики / Е. С. Марухина, Л. В. Павлова // V Всероссийский фестиваль науки / Нижегор. гос. архитектур.-строит. ун- т. – Нижний Новгород, 2015. – Вып. 5. – С. 241– 244.

2.http://drevniy-egipet.ru/kak-vremya-v-drevnem-egipte-podelili-na-

24-chasa/

248