# ECONA: кругосветный концепт и расчёты FreeCAD Ship

**18.10.2026:** отдельный [конструктивный отчёт v5.0](39_ocean_structure_review.md) при осадке 0,53 м: масса, океанские нагрузки, обшивка, набор, локальный FEM, материалы РФ и технологии. [Скачать PDF](../assets/reports/ECONA_Ocean_Structure_2026-10-18.pdf). Обзор v4.0 ниже сохранён как исторический.

**Уточнение пользователя после выпуска PDF v4.0:** максимальная осадка поплавков теперь **0,53 м** (16.10.2026). [Актуальный расчёт и границы применимости](35_draft053.md). Значения 0,52 м ниже относятся к предыдущей редакции.


**Сводный отчёт предыдущей итерации: версия4.0 от16.10.2026,33 страницы.** [Открыть PDF](../assets/reports/ECONA_Merged_Review_2026-10-16.pdf). Объединены данные KIMI, повторно проверены Ship и971 вариантов обшивки. [Сверка23 замечаний](33_kimi_reconciliation.md) · [Рабочий контекст](34_merged_project_context.md).

## Предыдущая итерация11.10.2026, версия3.0

**11 октября 2026, версия 3.0.** Миссия: кругосветное путешествие и проход вокруг
всех материков. Постоянный экипаж **2 человека**, на переходах **до 8**.
Пользователь подтвердил, что маршрут пока не определён; полярный охват и сезоны
остаются открытыми. Никакая ледовая категория не присвоена.

[Открыть иллюстрированный PDF, 50 страниц](../assets/reports/archive/ECONA_Concept_Analysis_v3.0_2026-10-11.pdf)

**Новые требования и образец моторов:** осадка поплавков не более **0,52 м**
(выступающие части исключены по ответу пользователя), моторный ориентир Golden
Motor HPM. Страницы 31-33 PDF содержат точный срез FreeCAD Ship, проверку полной
массы, целевую весовую ведомость и разбор образца. Прежние сценарии в основной
части сохранены для сравнения и превышают новый предел; новая масса пока
распределена как бюджет, а не достигнута конструктивно.

**Версия 3.0:** номинал **72 В** внесён в PDF. Новые страницы 34–50: количественное сравнение 971 пакета обшивки, три слоя сосны по 8 мм с поворотом 45°, ФСФ/пена/ФСФ и ФСФ/пена/сосна, одинаковая наружная Т11 3/2, свойства и исторические аналогии, чувствительность, расход, влияние на массовый бюджет и результаты исследований контроллеров. [Расчёт и источники](32_skin_comparison.md). Надстройка, крыша и весь верхний набор сохранены на иллюстрациях.

[Расчёт 0,52 м и варианты облегчения](25_draft052_mass.md) ·
[Пять изображений и разбор Golden Motor HPM](26_motor_reference.md).

**Локальный ИИ:** управление и прокладка маршрута при помощи локального ИИ,
связанного со всеми системами судна — [AI-CONTROL-001](01_requirements.md).
Реализация описана как задача в [архитектуре](02_architecture.md) и
[навигации](07_navigation.md#local-ai). В новом бюджете версии 2.2 добавлен
условный резерв 30 кг для ИИ и дополнительных датчиков. Конкретные аппаратные
массы, энергопотребление и охлаждение пока не выбраны; прежние энергетические
графики не являются расчётом нового ИИ-комплекта.

[Отдельная схема с выносками всех основных частей и систем](../assets/concept-v2/ECONA_Annotated_Parts.png).
Выноски 1-12 относятся к существующей геометрии; 13-22 — к предлагаемым системам,
которые ещё не размещены физически в CAD. Индивидуальные Surface пока не имеют
полной семантики строительных деталей: нужны марки, толщины и узлы соединений.

**Исправление иллюстраций 11 октября:** на страницах 1 и 5 восстановлено
корректное перекрытие граней полной надстройки и крыши. На странице 6
сохранены все палубы, крыша, стенки и верхние части набора: мост и надстройка
показаны как общая конструктивная система. Исходный CAD и численные расчёты
не изменены. Обновлённая схема использует буфер глубины для каждого пикселя
вместо сортировки треугольников только по их центрам.

![Наружная сборка и подписи](../assets/concept-v2/parts-actual.png)

## Что вычислено по настоящим обводам

Использована [замкнутая расчётная копия двух поплавков](24_closed_calculation_hulls.md).
Основная сборка сохранена. Прежний эллипсоидный аналог не применяется к этим обводам.

| Условный вариант | 2 человека, лёгкий | 2 человека, опорный | 8 человек, переход |
|---|---:|---:|---:|
| Полная масса по бюджету, т | 7,054 | 7,502 | 8,856 |
| Осадка обшивки при прямой посадке, м | 0,525 | 0,546 | 0,608 |
| Водоизмещающий объём, м³ | 6,882 | 7,319 | 8,640 |
| Площадь ватерлинии, м² | 20,650 | 20,914 | 21,611 |
| KB над килем обшивки, м | 0,325 | 0,338 | 0,374 |
| LCB от середины длины, м | -0,695 | -0,722 | -0,789 |
| Геометрический BM поперёк, м | 28,641 | 27,278 | 23,890 |
| Условный GM при назначенном KG, м | 28,046 | 26,713 | 23,352 |

Морская вода 1025 кг/м³. Условные массы — бюджеты с резервом, не взвешивание.
Горизонтальный CG ещё не установлен: прямая посадка предполагает соответствие
LCG и LCB. Осадка по швертам в текущем нижнем положении больше примерно на 1,267 м.

FreeCAD Ship выполнены `displacement`, `floatingArea`, `wettedArea`, `surface_inertia`,
`BMT`, `BML`, `TMC`, `areas`. Проверены шесть осадок, две раздельные ватерлинии;
строевая — 41 станция с поправкой погружённого транца. Интеграл строевой отличается
от точного объёма на **0,0066%**. Независимое отсечение треугольников проверяет объём,
центры величины, площадь и моменты инерции ватерлинии. В формуле трения используется
независимая точная смоченная площадь **35,475 м²** опорного состояния. Штатная
`wettedArea` пропускает небольшой вклад в своей полосе исключения около ватерлинии;
оба результата и разность сохранены.

![Гидростатика реальных поплавков](../assets/concept-v2/hydro-actual.png)
![Строевая](../assets/concept-v2/areas-curve.png)

## Энергетика и тяга

| Показатель | Оценка | Основание |
|---|---|---|
| Крыша / активные PV | 24,68 / 17,3-21,0 м² | Геометрическая проекция / использование 70-85% |
| PV-мощность | 3,8-4,6 кВт пик | КПД STC 22%, раскладка не утверждена |
| 7 уз, DC | 5,2 / 9,2 / 19,2 кВт | Низкий / опорный / высокий сценарий |
| 10 уз, DC | 14,4 / 25,4 / 53,1 кВт | Те же назначенные добавки и КПД |
| Борт для 2 / 8 людей | 5,56 / 6,64 кВтч/сутки | Только опреснение масштабируется, остальные нагрузки фиксированы |
| 0,5 кВт постоянного отопления | +12 кВтч/сутки | Чувствительность, не расчёт теплопотерь |

Трение рассчитано ITTC-57 по измеренным LWL и смоченной поверхности.
Полная добавка ×1,6 / ×2,5 / ×4 и DC-эффективность 0,62 / 0,55 / 0,42 назначены;
это не CFD и не кривые испытаний. PV и SOC используют синтетическую погоду;
для нового экипажа пересчитана нагрузка опреснителя. Готовка, вентиляция и отопление
пока требуют уточнения. Защищённый резерв 8 кВтч — рабочая гипотеза.

## Границы полного расчёта

- Верхние крышки условные; большие крены, дифферент, входы воды и повреждение
  требуют действительной непроницаемой границы. Самый низ крышки Z=0,926 м.
- Полные GZ, SinkAndTrim, повреждённая остойчивость ждут фактические массы/CG,
  танки и уровни. Представленный GM условный, без свободных поверхностей.
- Прочность FEM ждёт материалов, толщин, соединений и расчётных нагрузок.
  Эпюры отчёта относятся к учебной полосе, а не к целому корпусу.
- RAO ждёт согласованных инерций, CG, равновесия и панельной сходимости;
  допустимая высота волны не определена.
- CFD, винты, электромагнитный/тепловой проект BLDC и динамика кайта на движущемся
  основании не подменены установленными программами или эталонами.

## Воспроизводимые данные

- `calculations/concept-v2/inputs.yaml`: миссия и явные допущения.
- `numeric.json`, `ship-hydro.json`, `results.json`: геометрия, сценарии и проверки.
- CSV: гидростатика, строевая, сопротивление, дальность, вода и продукты.
- `tools/concept/prepare_v2.py`, `ship_v2_freecad.py`, `finish_v2.py`,
  `annotate_v2.py`, `build_report_v2.py`: расчёт и оформление.
- `software/ship-section-sort.patch`: дополнительная сортировка коротких рёбер
  с меньшим допуском, без изменения координат или ватерлинии; эталон проверен.
- `research/concept-v2-sources/`: архив первичных страниц IMO и FreeCAD Ship.
- Версия 1 сохранена в `output/pdf/archive/`; её эллипсоидные данные исторические.

Ближайшие решения: маршрут и сезонность; срок автономности для двух состояний;
весовая ведомость/CG и реальные танки; материал и непроницаемые границы;
резервный электрический переход; запуск и депауэр кайта силами одного человека.
