<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">energsecurity</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Надежность и безопасность энергетики</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Safety and Reliability of Power Industry</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1999-5555</issn><issn pub-type="epub">2542-2057</issn><publisher><publisher-name>ООО «НПО Энергобезопасность»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.24223/1999-5555-2025-18-1-65-68</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">energsecurity-994</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ПРОЕКТИРОВАНИЕ, ИССЛЕДОВАНИЯ, РАСЧЕТЫ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>DESIGN, RESEARCH, CALCULATIONS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Исследование вибрационной надежности токосъемных устройств заземления гребных валов винто-рулевых колонок</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>The study of vibration reliability of grounding current collectors for propeller shafts in azimuth thrusters</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Сандовский</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Sandovsky</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>ул. Атаманская, 3/6, Санкт-Петербург, 191167</p></bio><bio xml:lang="en"><p>3/6 Atamanskaya str., 191167, Saint-Petersburg</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Курмакаев</surname><given-names>В. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kurmakaev</surname><given-names>V. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Большой Сампсониевский пр. 64, Санкт-Петербург, 194044</p></bio><bio xml:lang="en"><p>64 Bolshoy Sampsonievsky ave., Saint Petersburg, 194044</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Киселев</surname><given-names>В. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kiselev</surname><given-names>V. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Большой Сампсониевский пр. 64, Санкт-Петербург, 194044</p></bio><bio xml:lang="en"><p>64 Bolshoy Sampsonievsky ave., Saint Petersburg, 194044</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Гаврилов</surname><given-names>С. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Gavrilov</surname><given-names>S. N.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>ул. Атаманская, 3/6, Санкт-Петербург, 191167</p></bio><bio xml:lang="en"><p>3/6 Atamanskaya str., 191167, Saint-Petersburg</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Хоменок</surname><given-names>Л. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Khomenok</surname><given-names>L. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>ул. Атаманская, 3/6, Санкт-Петербург, 191167</p></bio><bio xml:lang="en"><p>3/6 Atamanskaya str., 191167, Saint-Petersburg</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Карпычев</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Karpychev</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>ул. Атаманская, 3/6, Санкт-Петербург, 191167</p></bio><bio xml:lang="en"><p>3/6 Atamanskaya str., 191167, Saint-Petersburg</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Шорохова</surname><given-names>З. Ф.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Shorokhova</surname><given-names>Z. F.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>ул. Атаманская, 3/6, Санкт-Петербург, 191167</p></bio><bio xml:lang="en"><p>3/6 Atamanskaya str., 191167, Saint-Petersburg</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Сандовский</surname><given-names>А. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Sandovsky</surname><given-names>A. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>ул. Атаманская, 3/6, Санкт-Петербург, 191167</p></bio><bio xml:lang="en"><p>3/6 Atamanskaya str., 191167, Saint-Petersburg</p></bio><email xlink:type="simple">SandovskiiAV@ckti.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>ОАО «НПО ЦКТИ»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>OJSC «NPO CKTI»</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>ООО «ЮВТЕК»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>OOO "YUVTEK"</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2025</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>02</day><month>05</month><year>2025</year></pub-date><volume>18</volume><issue>1</issue><fpage>65</fpage><lpage>68</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Сандовский А.В., Курмакаев В.М., Киселев В.А., Гаврилов С.Н., Хоменок Л.А., Карпычев А.В., Шорохова З.Ф., Сандовский А.А., 2025</copyright-statement><copyright-year>2025</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Сандовский А.В., Курмакаев В.М., Киселев В.А., Гаврилов С.Н., Хоменок Л.А., Карпычев А.В., Шорохова З.Ф., Сандовский А.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Sandovsky A.V., Kurmakaev V.M., Kiselev V.A., Gavrilov S.N., Khomenok L.A., Karpychev A.V., Shorokhova Z.F., Sandovsky A.A.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.sigma08.ru/jour/article/view/994">https://www.sigma08.ru/jour/article/view/994</self-uri><abstract><p>Винто-рулевая колонка (ВРК) — ключевой элемент системы электродвижения судна, обеспечивающий ход и маневренность. ВРК объединяет электродвигатель, приводящий гребной винт, и рулевое управление. Для защиты от электрохимической коррозии валов и винтов применяются системы заземления и контроля их состояния. Токосъемные устройства, выравнивая потенциал между валом и корпусом, предотвращают коррозию, но могут подвергаться воздействию вибраций, возникающих при работе судна. Эти вибрации могут нарушить работу или вызвать разрушение токосъемных устройств.</p><p>Данная статья анализирует вибрационную надежность токосъемных устройств, разработанных ООО «ЮВТЕК» для ВРК, устанавливаемых на суда высокого ледового класса. Испытания, проведенные на вибрационном стенде ОАО «НПО ЦКТИ», оценивали прочность щеткодержателей и стабильность контакта между щеткой и валом при различных уровнях вибрации. Исследования показали, что вибрационные нагрузки критичны для надежной работы токосъемных устройств.</p><p>Испытания включали контроль сопротивления контакта при вибрации с амплитудами ±2.3 мм и ±3.3 мм в диапазоне частот 2–100 Гц. Контакт оставался стабильным, но при частотах выше 130 Гц возникали нарушения из-за резонанса. Выявлены критические частоты, влияющие на надежность устройства. Предложены рекомендации по улучшению конструкции, включая регулировку усилия поджатия щетки и модернизацию кронштейна щеткодержателя. </p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>An azimuth thruster (AT) is a key component of a ship’s electric propulsion system, providing both thrust and maneuverability. The AT integrates a propeller-driving motor with a steering mechanism. Grounding systems and condition monitoring are employed to protect the propeller shafts and propellers from electrochemical corrosion. Current collectors equalize the electrical potential between the shaft and the hull, preventing corrosion, but they are susceptible to vibrations generated during ship operation. These vibrations can disrupt the operation or cause failure of the current collectors.</p><p>This paper analyzes the vibration reliability of current collectors developed by JUVTEK LLC for Ats installed on high ice-class vessels. Tests conducted on a vibration test stand at NPO СKTI JSC evaluated the strength of the brush holders and the brush-shaft contact stability under various vibration levels. The research demonstrated that vibrational loads are critical to the reliable operation of the current collectors.</p><p>The tests included monitoring contact resistance under vibration at amplitudes of ±2.3 mm and ±3.3 mm in the frequency range of 2–100 Hz. The contact remained stable, but at frequencies above 130 Hz, disruptions occurred due to resonance. Critical frequencies affecting device reliability were identified. Recommendations for design improvements are proposed, including adjusting brush spring pressure and modernizing the brush holder bracket. </p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>вибрационная надежность</kwd><kwd>токосъемные устройства</kwd><kwd>электроэррозия</kwd><kwd>гребные валы</kwd><kwd>заземление вала</kwd><kwd>заземление ВРК</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>vibration reliability</kwd><kwd>current collectors</kwd><kwd>electrical erosion</kwd><kwd>current collectors</kwd><kwd>propeller shafts</kwd><kwd>shaft grounding</kwd><kwd>AT grounding</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">ГОСТ Р 51780-2001. Системы управления судном. Общие требования к проектированию и испытаниям. – М.: Издательство стандартов 2001: 24.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">GOST R 51780-2001. Ship Control Systems. General Requirements for Design and Testing. – Moscow: Standards Publishing House 2001: 24.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Новая технология защитит гребные винты судов от коррозии [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.korabel.ru/news/comments/novaya_tehnologiya_zashchitit_grebnie_vinti_sudov_ot_korrozii.html (дата обращения: 27.03.2023).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">A new technology will protect ship propellers from corrosion [Electronic resource] / A. V. Brezhnev. Access mode: https://www.korabel.ru/news/comments/novaya_tehnologiya_zashchitit_grebnie_vinti_sudov_ot_korrozii.html (date of access: March 27, 2023).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Российский морской регистр судоходства. Правила классификации и постройки морских судов часть VII механические установки. 2022.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Russian Maritime Register of Shipping. Rules for Classification and Construction of Sea Vessels, Part VII Mechanical Installations. 2022.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лаборатория вибрационной надежности лопаточного аппарата [Электронный ресурс] / ЦКТИ. Режим доступа: https://ckti.ru/laboratoriya_vibracionnoi_nadeznosti_lopatochnogo_apparata.html (дата обращения: 27.03.2023).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Laboratory of Vibration Reliability of Blade Apparatus [Electronic resource] / CKTI. Access mode: https://ckti.ru/laboratoriya_vibracionnoi_nadeznosti_lopatochnogo_apparata.html (date of access: March 27, 2023).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
