Содержание к диссертации
Введение
1. Анализ состояния вопроса и постановка задач исследования .
1.1. Анализ существующей системы технического обслуживания и ремонта топливной аппаратуры тепловозных дизелей
1.2. Анализ основных геометрических характеристик топливной аппаратуры тепловозных дизелей и влияние их изменения на выходные показатели комплекта
1.3. Обзор выполненных исследований по анализу влияния гидравлических характеристик отдельных элементов топливной аппаратуры на выходные показатели комплекта
1.4. Постановка задач исследования и последовательность их решения
2. Анализ распределения гидравлических сопротивлений элементов топливной аппаратуры и исследование влияния длины нагнетательных трубопроводов и объемов полости высокого давления на производительность комплекта.топливной аппа ратуры дизелей ПДІМ
2.1. Разработка стенда для определения гидравлических, сопротивлений элементов топливной аппаратуры
2.2. Анализ распределения гидравлических сопротивлений нагнетательных трубопроводов, форсунок и плотности плунжерных пар топливных насосов дизелей ДДІМ . ... ^7
2.3. Исследование.влияния длины нагнетательных трубопроводов и объема полостей.высокого давления на производительность комплекта топливной аппаратуры.
3. Исследование комплексного влияния гидравлических сопротивлений элементов топливной аппаратуры дизеля ЩЦМ на производительность комплекта . ~У
3.1. Постановка задач исследования и разработка измерительного оборудования
3.2. Экспериментальное исследование влияния гидравлических сопротивлений элементов топливной аппаратуры на производительность комплекта
3.3. Разработка математической модели комплексного влияния гидравлических характеристик отдельных элементов ТА на производительность комплекта
4. Разработка и исследование способов формирования комплектов топливной аппаратуры дизелей ВДШ .
4.1. Выбор принципов формирования и возможные стратегии комплектования элементов топливной аппаратуры.
4.2. Исследование эффективности стратегий формирования комплектов тошшвной аппаратуры
4.2.1. Комплектование элементов топливной аппаратуры без учетагидравлических характеристик. Стратегия SO ??
4.2.2. Комплектование элементов топливной аппаратуры с учетом плотности плунжерных пар топливных насосов высокого давления. Стратегия SOi 43
4.2.3. Комплектование элементов тошшвной аппаратуры с учетом гидравлических характеристик форсунок и трубопроводов и распределением диапазонов их гидросопротивлений на равные группы. Стратегия Si , ft
4.2.4. Комплектование элементов топливной аппаратуры с учетом гидравлических характеристик форсунок и трубопроводов и распределением диапазонов их гидросопротивлений на неравные группы. Стратегия 32
4.2.5. Комплектование элементов топливной аппаратуры с учетом гидравлических характеристик форсунок, трубопроводов и ТЩІ. Стратегия S3 J?6
4.2.6. Комплектование элементов топливной аппаратуры с усечением пределов, изменения,гидравлической,харак теристики форсунки
5. Анализ влияния неравномерности топливоподачи по цилиндрам на экономичность дизеля ПДІМ и оценка экономической эффективности от использования технологии формирования комплектов топливной аппаратуры с учетом.гидравлических-. характеристик отдельных ее элементов
5.1. Анализ влияния неравномерности топливоподачи по цилиндр- рам на экономичность дизеля ЩЦМ. №
5.2, Оценка экономической эффективности от использования технологии формирования комплектов топливной аппаратуры с учетом гидравлических характеристик отдельных.ее элементов »
Общие выводы и предложения.
Литература
- Анализ основных геометрических характеристик топливной аппаратуры тепловозных дизелей и влияние их изменения на выходные показатели комплекта
- Анализ распределения гидравлических сопротивлений нагнетательных трубопроводов, форсунок и плотности плунжерных пар топливных насосов дизелей ДДІМ
- Экспериментальное исследование влияния гидравлических сопротивлений элементов топливной аппаратуры на производительность комплекта
- Исследование эффективности стратегий формирования комплектов тошшвной аппаратуры
Введение к работе
Железнодорожный транспорт продолжая производственный процесс в сфере обращения» представляет собой важнейшую часть производственной инфраструктуры, объединяя все отрасли народного хозяйства, обеспечивает нормальный процесс общественного воспроизводства, способствует росту материального и культурного уровня жизни народов.
На его долю приходится 2/3 внутреннего грузооборота всех видов транспорта общего пользования, и 45 % пассажиропотока в междугородских и пригородных сообщениях. Стоимость основных производственных фондов железнодорожного транспорта составляет одну треть суммарной стоимости фондов всех видов магистрального транспорта и более 6 % всего народного хозяйства /I/.
Повышение уровня использования, надежности и качества функционирования тепловозов во многом обеспечивается ремонтными предприятиями. На ремонт локомотивов и других средств подвижного состава приходится 20 % всех эксплуатационных расходов железных дорог. Ремонтом подвижного состава заняты около 500 тыс. работников, из них 30 % осуществляют ремонт локомотивов. За весь период эксплуатации ремонт каждого локомотива обходится более, чем в 10 раз дороже его первоначальной стомости /2/, Железнодорожный транспорт самый крупный потребитель топливно-энергетических ресурсов, на долю которого приходится более 16 % от общего потребления энергоресурсов всеии видами транспорта /3/. Для перевозки грузов и пассажиров железными дорогами расходуется 5,5 % выработанной в стране электроэнергии и 18 % всего произведенного жидкого топлива /4/. Поэтому проблема экономии энергетических ресурсов на железнодорожном
транспорте имеет большое значение для всего народного хозяйства страны.
Опыт эксплуатации тепловозов /5/ показывает, что одной из причин ухудшения теплотехнического состояния дизелей является недостаточно надежная и некачественная работа топливной аппаратуры (ТА).
Получение и поддержание в эксплуатации оптимальных и стабильных параметров тошшвоподачи - главные условия, обеспечивающие экономия ную и надежную работу тепловозных дизелей, повышение эффективности использования тепловозов.
Актуальными и первостепенными для практической работы в депо являются исследования по оценке точности и качества выполнения контрольных и регулировочных операций, совершенствование методов и средств испытаний, корректировки технических требований и норм содержания с учетом сложившихся эксплуатационных условий.
Для регулировки, испытаний и обкатки ТА тепловозных дизелей в депо используются стенды применительно к технологическим процессам, разработанным в 1957...1965 гг. Методы испытаний ТА на этих стендах в ряде случаев соответствуют нормам и техническим требованиям ГОСТов, действующих с 1982-1983 гг. Анализ работ /6-18, 60-70/, посвященных исследованию функционирования ТА, показывает, что изучению влияния технологических характеристик составляющих элементов комплекта ТА на выходные показатели его работы должного внимания не уделялось, тогда как опыт свидетельствует о существенной величине этого влияния.
Цель работы состоит в совершенствовании технологии технического обслуживания и ремонта топливной аппаратуры маневровых тепловозов, обеспечивающей минимальную неравномерность топли-
в о подачи по отдельным цилиндрам дизеля.
В предлагаемой работе анализируются результаты математического моделирования и экспериментальных исследований процесса тошшвоподачи и стратегий формирования комплектов'ТА, что определяет теоретическую ж практическую значимость полученных обобщений.
На защиту выносятся следряцие положения:
Новые технологии формирования комплектов топливной аппаратуры с учетом индивидуальных особенностей отдельных элементов и результаты имитационного моделирования комплектов.
Математические зависимости влияния длины нагнетательных трубопроводов и объема полостей высокого давления топливной аппаратуры дизеля ПДІМ на величину цикловой подачи топлива.
Параметры распределения гидравлических характеристик отдельных элементов топливной аппаратуры дизелей ВДЕМ.
Регрессионные зависимости комплексного влияния параметров отдельных элементов на производительность комплекта топливной аппаратуры дизелей ГЩІМ.
Автоматизированный стенд .для контроля гидравлических характеристик отдельных элементов топливной аппаратуры тепловозных дизелей.
Математическая модель влияния неравномерности топливо-подачи по цилиндрам на экономичность дизеля ПДГМ.
Анализ основных геометрических характеристик топливной аппаратуры тепловозных дизелей и влияние их изменения на выходные показатели комплекта
Проблема повышения топливной экономичности дизелей всегда была одной из основных проблем на транспорте.
Решению этой проблемы посвящены сборники научных трудов: ЕШШЖТа (выпуски 68, 135, 141, 142, 158, 184, 218, 262, 316, 359/ 360, 382, 427, 461, 470, 479, 515, 658); ШИИТа (выпуски 39, 49, 83, 94); ПЙИТа (выпуски 154, 175, 184, 232, 254, 306, ї 386); МШТа (выпуски 127, 151, 290, 363, 454, 611, 627); БелЖПа 89, 98, 119, 141, 149, 155); ДИИТа (выпуски 34, 47, 80, 121, 137, 141); РЙИЖТа (выпуски 34, 54, 61, 74, 105, 141, 155, 161, 163, 169, 174); ХИИТа (выпуски 29, 35, 46, 50, 68, 69, 104, 93, 119, 132, 133, 138); ОмШТа (выпуски 79, 84, 87, 100, III, 123, 132, 145, 157, 167, 175 и ряд межвузовских сборников научных трудов); ТашШТа (выпуска 43, 64, 88, 97, 100, 105, 121, 134, 157, 169, 191); НШЖЕа (выпуски 195, 204, 210); ШИТИ (выпуски 9, II, 17, 26, 33, 37, 39, 41, 49, 51, 52, 54, 56, 57, 58, 59), а также труды Харьковского политехнического института (выпуски 23, 24, 36, 37, 40), Новочеркасского политехнического института (выпуски 224, 230), Московского автомобильно-дорожного института (выпуски 92, 162, 178, 186, 192), Петербургского сельскохозяйственного института (выпуски 208, 300, 381, 386, 403, 408, 411), Центрального научно-исследовательского института топливной аппаратуры (выпуски І, 13, 15, 20 45, 52, 55, 62, 65, 68, 72).
Решению технологических вопросов, связанных с совершенствованием топливной аппаратуры и повышен топливной экономичности дизелей в эксплуатации, посвящены исследования А.Й.Володина, Т.Ф.Кузнецова, Н.А.Фуфрянского, С.С.Ушакова, Н.Г.Лугинина, АД,Каретникова, А.П.Третьякова, Э.ДДартаковского, Р.А.Гиза-туллина, В.В. Мережко, А.Н.Гуревича, В.П. Толстова, ВД.Кзрмин-ского, И.В.Астахова и др. /12-20, 25-75/.
Анализ перечисленных работ позволяет сделать некоторые обобщеннне выводы о существенном влиянии технических характеристик элементов топливной аппаратуры на процесс топливоподачи, зависимости гидродинамических процессов от режимов работы дизеля, особенно в области малых нагрузок и холостого хода.
Однако в литературе до сих пор нет единого мнения о влиянии гидравлического сопротивления нагнетательного трубопровода на процесс впрыска топлива.
Различные мнения по этому вопросу» .как нам кажется, возникли потому, что выводы опирались на экспериментальный материал, полученный на различной топливной аппаратуре. Так, например, д-р техн.наук И»В.5стахов считает, что для тошшв, применяемых в авиадизелях, гидравлическое сопротивление системы не оказывает заметного влияния до тех пор, пока максимальные скорости в трубопроводе не превышают I0OIIQ м/с
Естественно предполагать," что для других систем (другой сорт топлив, более длинный нагнетательный трубопровод) те же скорости могут вызвать значительно большую пот ерю давления. В частности, при исследовании топливной аппаратуры судового двигателя 8 ДР 43/61 со штатным нагнетательным трубопроводом даже при скоростях топлива, значительно меньших отмеченных значений, было установлено, что из-за гидравлического сопротивления максимальное давление распиливания уменьшается на величину порядка ЮОкгс/см (что составляет около 20 % от расчетного его значения) /48/.
В исследованиях Алтайского моторостроительного П0 /43/ утверждается, что все топливопроводы высокого давления, по которым подается топливо от топливного насоса к форсункам, должны иметь одинаковую длину. Это создает идентичность протекания физических процессов, возникающих при движении по топливопроводам, и обеспечивает стабильность топливоподачи по цилиндрам дизеля. При этом указывается, что при неизменном топливном насосе уменьшение длины трубопровода вызывает уменьшение внутреннего объема полости высокого давления при сохранении объема под нагнетательным клапаном.
Анализ распределения гидравлических сопротивлений нагнетательных трубопроводов, форсунок и плотности плунжерных пар топливных насосов дизелей ДДІМ
Совершенствование топливных систем, средств для испытаний, методов ремонта, регулировки и контроля их узлов, является одним из направлений улучшения теплотехнического состояния дизелей и ИХ эксплуатационной ЭКОНОМИЧНОСТИ, а следовательно, повышения надежности тепловозного парка.
Проведенные исследования ряда депо сети МПС по оценке технологического процесса регулировки, испытания и обкатки топливной аппаратуры СТА) тепловозных дизелей поквзали что комплекс стендов и приспособлений, поставленных в депо проектно-конструк-торским бюро Главного управления локомотивного хозяйства (ПКЕЦТ) /131/, в ряде случаев соответствует нормам и техническим требованиям ГОСТ, действующим с 1982-1983 гг. /5, 12, 45, 88/. В номенклатуре используемых в депо средств отсутствуют стенды по оценке эффективного проходного сечения деталей ТА дизелей. Имеются конструкторские решения и разработки по выпуску стендов /II3-II5/, однако их производство неоправданно затягивается. Создавшееся положение не позволяет обеспечить равномерность топливоподачи по цилиндрам дизелей в соответствии с требованиями ГОСТ 10150-82 /140/.
Пропускная способность форсунки должна оцениваться путем прокачки от секции топливного насоса высокого давления стендом постоянного давления ИЛИ постоянного расхода при давлении, обеспечивающем турбулентное течение топлива /108/. Такие стенды применяются в основном на заводах-изготовителях ТА /88/.
На ПО "Коломенский завод" при оценке пропускной способности сопловых наконечников форсунок задается постоянное время (двадцать секунд) пролива топлива при давлении I МПв . и замеряется весовым способом количество пролитого топлива.
В ПО "Завод имени Малышева" пропускная способность сопловых наконечников определяется измерением времени в секундах при проливе заданной массы (тысяча пятисот граммов)топлива при давлении двадцати кгс/см . Б локомотивных депо имеются приспособления типа ПРІ5І5.02/06/. Однако нестабильность показаний и отсутствие эталонных деталей не позволяю. применять их в практике работы тепловозных депо и заводов /79, 97/.
Учитывая положительный опыт ОмйИТа в разработке и внедрении стендового оборудования для контроля гидравлических сопротивлений элементов ТА /114/, предлагается конструкция стенда, принцип действия которого основан также на создании постоянного напора жидкости перед контролируемым элементом.
Стенд предназначен для всех типоразмеров форсунок и топливопроводов высокого давления тепловозных дизелей.
Гидравлическая схема стенда, обеспечивающая требования методики испытаний с объемным методом измерения?приведена на рис.2.I. Дизельное топливо из бака Б поступает через сетчатый фильтр ФС и обратный клапан K0I во всасывающую полость шестеренчатого насоса Н, приводимого асинхронным электродвигателем Д# Топливо через фильтр тонкой очистки поступает в расходомер Р. В гидравлической схеме стенда предусмотрен слив лишнего топлива посредством перепускного крана ПК, необходимость этого обусловливается разницей на порядок гидравлического сопротивления форсунки и топливопровода. Из расходомера топливо подается в гидроколлектор ГК, где гасятся пульсации и при установившемся давлении проходит через контролируемый элемент К.
Стенд обеспечивает стабилизированное рабочее давление топлива (2Со,2 кгс/см \ контролируемое образцовым манометром.
Температура топлива перед испытываемым элементом контролируется термометром с ценой деаения I С и поддерживается постоянной в пределах 20±5 С. Поддержание постоянной температуры топлива осуществляется теплообменником, размещенным в топливном баке, с развитое поверхностью контакта между топливом и водой.
Система управления и считывания (расходомер) состоит из аксиально-поршневого гидромотора, вытесняющего строго определенный объем топлива за один оборот вала. На валу гидромотора жестко закреплен отградуированный диск, выполняющий роль формирователя угловых импульсов, количество которых прямопропорционально расходу жидкости через контролируемый элемент, т.е. величине эффективного проходного сечения. Б качестве счетчика использован цифровой прибор "ТЭСА",
Бремя измерения гидросопротивления элемента ТА с учетом времени на его установку и снятие составляет две-три минуты. При проектировании и изготовлении стенда учтены следующие требования гидравлики.
Экспериментальное исследование влияния гидравлических сопротивлений элементов топливной аппаратуры на производительность комплекта
Топливная система высокого давления дизеля состоит из комплектов, включающих топливные насосы высокого давления, нагнетательные трубопроводы и форсунки.
За обобщенную гидравлическую характеристику (ОТІ) нагнетательного трубопровода принимается его эффективное проходное сечение jM;fTP » форсунки - эффективное проходное сечение cp а эквивалентом базовой обобщенной характеристики . ТНВД - плотность плунжерной пары 8,
ОГХ элементов топливной аппаратуры были исследованы путем проливки их на созданном стенде (разд.2.1). Результаты экспериментов приведены в табл.2.2. Показания стенда фиксировались при трехкратном измерении гидросопротивления элемента ТА. Полученные данные статистически обработаны (см.табл.2.2). Гистограммы и дифференциальные функции распределения представлены на рис. 2,2, а,б,в.
Анализ распределения гидросопротивления jU-fTP , і $ и плотности ТНВД дизеля ЇЇДІМ показал, что гидравлическое сопротивление нагнетательных трубопроводов находится в пределах 3,3-7,4 W wr с математическим ожиданием 5,46710-6 иг и средним квадратическим отклонением 0,783-10" м . Диапазон изменения гидросопротивления форсунки составляет от 0,3-10" иг до 0,7-10" м , с математическим ожиданием 0,528 І0 м и средним квадратическим отклонением 0,06510 м . Исследование плотности ТНВД позволили установить М [ Ь-гнь .! - 45с и среднее квздратическое отклонение 17,113 с.
Указанные распределения описываются нормальным законом распределения.
Значительные величины средних квадратических отклонений э и коэффициентов вариации V свидетельствуют о значительном разбросе технологических характеристик элементов, составляющих комплекты ТА высокого давления, о низком уровне качества выполнения работ по техническому обслуживанию и ремонту, а также об отсутствий штатных технических средств, позволяющих комплексно оценить качество функционирования дизелей на стадии испытаний, настройки и регулировки перед выпуском тепловоза в эксплуатации.
Исследования /79, I0I-II3, 118/ показали, что установка элементов топливной системы, имеющих различные сопротивления, оказывает заметное влияние на ее производительность. Тяк;последовательная установка на один и тот же комплект ТА распылителей форсунок с крайними значениями величины juj , используем мой для характеристики гидравлического сопротивления узлов и деталей, приводит к увеличению цикловой подачи топлива п на 4 %. Неравномерность топливоподачи за счет различной пропускной способности форсунок и трубопроводов достигает 25 %t из-за различной подачи ТНВД 32-40 %, Общая неравномерность топливоподачи согласно /45/ для дизелей ДЮО, Д49, ІІД45, ПДТМ достигает соответственно: 50, 32, 60, 66 процентов.
Приведенные данные свидетельствуют о серьезных нарушениях и недостатках существующей технологии технического обслуживания и ремонта ТА тепловозных дизелей и требуют разработки технических средств для контроля гидравлических элементов ТА и совершенствования технологии ремонта ТА.
Исследование влияния длины нагнетательных трубопроводов и объема полостей высокого давления на производительность комплекта ТА Длина топливопроводов высокого давления дизеля ЦДІМ колеб лется от 945 мм до 1650 мм и соответственно объемы полостей я высокого давления от 6,8 до 11,5 см .
Для исследования влияния длины топливопровода на производительность комплекта ТА, на разработанном стенде (разд.2.1) были произведены эксперименты, выясняющие зависимость мі от его длины. На стенд устанавливался топливопровод и последовательно укорачивался с шагом 100 мм, при каждом укорачивании измерялось гидравлическое сопротивление топливопровода. Посредством большой серии опытов была установлена нелинейная зависимость M-j-тр = j W (рис.2.3), которая описывается корреляционным уравнением вида J JT - Ке = 5,02? Є . 2.12)
Для выяснения влияния объема топливопровода на производительность был произведен эксперимент, исключающий влияние jbl-(7p при изменении величины объема нагнетания.
Методика эксперимента предусматривала: к минимальному объему трубопровода добавлялись дополнительные объемы до получения Vop и Vmojt , т.е. Vmin »ср max і nPu j fTp = const.
Топливные насосы и форсунка в ходе эксперимента не менялись и имели постоянные выходные параметры. Испытания проводились на двух режимах - номинальном и холостом, с плотностью ТНВД 80 и 10 секунд.
Полученные зависимости (рис.2.4) имеют линейный характер, величина угла наклона прямой зависит от плотности ТНВД, при большей плотности ТНВД больше угол наклона прямой.
Исследование эффективности стратегий формирования комплектов тошшвной аппаратуры
На основании ряатематической обработки статистического и экспериментального материала получены распределения обобщенных гидравлических характеристик (ОГХ) (разд.2.1) нагнетательных трубопроводов J JT и форсунок -[Ф » составляющих совместно с ТШД комплекты ТА дизелей ПЛІВІ Установлено, что их распределения подчиняются нормальному закону Определены диапазоны изменения гидравлических сопротивлений, их средние значения и средние квадратические отклонения (разд.2.2).
Для изучения влияния гидравлических сопротивлений элементов ТА били отобраны образцы с граничными и средними уровнями значений гидравлических сопротивлений и приведены комплексные экспериментальные работы с оценкой изменения количественной характеристики системы топливояодачи, т.е. ее производительности.
Эксперименты проведены на стенде, рассмотренном в разд.3.1. Определение влияния элемента топливной аппаратуры на выходную характеристику комплекта зашшчалось в. замене только одного элемента при неизменных других. Регистрирующая аппаратура стенда фиксировала &ТА - производительность комплекта, т.е. выходную характеристику. Эксперимент проведен для двух характерных режимов эксплуатации: режима холостого хода и максимальной подачи. Количество поданного топлива определялось за четыреста ходов плунжера при пятикратном повторении опыта. За величину подачи топлива принималось среднее значение результатов пяти опытов. Данные эксперимента приведены в табл.3.1.
По результатам обработки табличных даншх были построены графические зависимости (рис.3.3-3.5) производительности QTA от гидравлических характеристик элементов топливной аппаратуры необходимые для решения задач исследования (разд.3.1).
Анализ экспериментальных данных показывает, что влияние эффективных проходных сечений трубопроводов и форсунок на производительность комплекта ТА описывается нелинейной зависимостью.
Различие характеристик трубопроводов, находящихся в одном комплекте, вызывает разброс тошшвоподачи по секциям. ИЩИ до 4G ess, за 400 ходов плунжера, что составляет 6 8 % (рис.3.4) от средней тошшвоподачи. Отклонения гидросопротивлений.форсунок приводит к неравномерности тошшвоподачи до 17.$ (рис.3.5).
Влияние плотности плунжерных пар.ТНВД на производительность комплекта ТА выражается линейной, зависимостью, которая указывает на уменьшение неравномерности подачи при увеличении плотности ТНВД. Разность подач количества топлива, в пределах ограничения правилами ремонта по плотности ТНВД достигает 7 % (см.рис.3.4). Необходимо отметить, что все процентные отклонения приведены относительно.величины средней подачи ТНДД на номинальном режиме эксплуатации.
Режим холостого хода характеризуется более низкими скоростными характеристиками т оплив оподашей аппаратуры. При этом раз брос гидросопротивлений элементов ТА оказывает меньшее влияние на неравномерность топливоподачи (рис.,3.6). В режиме холостого хода на. первый.план выходят другие залач, связанные с понижением-стабильности последовательных впрысков каждой форсункой, появлением подвпрысков и т.д. Изучение этих вопросов в данном исследовании не ставится, поэтому более детально необходимо . рассматривать режим максимальной подачи в условиях.большой динамической нагруженности дизеля и интенсивности скоростных характеристик топливной аппаратуры.
1. Влияние гидравлических сопротивлений трубопроводов и форсунок на производительность комплекта ТА дизелей ЦЦМ описывается нелинейной зависимостью. Максимум топливоподачи соот-вет-стаует определенной длине топливного трубопровода и объему полости высокого давления, что в полной мере подтверждается результатами исследований, представленными в разд.2.
2. Наибольшее влияние на производительность комплекта ТА оказывает гидравлическое сопротивление форсунки, затем - плотность топливного насоса и гидравлическое сопротивление нагнетательного трубопровода.
Неравномерность топливоподачи может достигать при этом соответственно 0,17; 0,07; 0,068, что превышает нормируемое значение соответственно в 6 и 3,5 раза.
В настоящее время для изучения и исследования технологических процессов широко используют теорию идентификации /134/, которая основана на математическом опиааяш процессов на основе экспериментальных исследований входных и выходных параметров. Математическая модель описывает структуру функциональных связей между варьируемым составом значимых факторов и выходным показателем процесса. Такое описание процесса базируется на кибернетических представлениях, а сам объект представляется в виде "черного явщка", принципы построения которого соответствуют априорному представлению экспериментатора об исследуемом процессе в условиях неполного знания внутренней структуры и механизма сложных явлений исследуемого процесса /133/.
В общем виде форма функциональной связи между "входом" и "выходом" может быть выражена функцией У- і tx4, хи .- . XJ. 3.1) где у - зависимая переменная ("выход");. Х;_ -независимая переменная ("вход")»
Для построения математической модели связи между измеряемой величиной отклика у и контролируемыми переменными факторами j (х,,..., можно применить методы регрессионного анализа, так как результаты измерения uu ( и « ,...,N1 представляют собой независимые нормально распределенные случайные величины, дисперсия откликов Зг {уЛ в различных точках и факторного пространства одинакова и не зависит от абсолютных значений уц » факторы x1t ..., xv измерены с пренебрежимо малой ошибкой по сравнению с ошибкой в определении у . Факторами воздействия на систему топливонодачи являются гидравлические сопротивления трубопроводов, форсунок и плотность плунжерной пары ТНВД. -Уровнями факторов являются граничные и средние значения гидросопротивлений элементов ТА, определенные во.втором разделе данного исследования. Значения факторов, соответствующие этим уровням и коды уровней приведены в табл.3.2.
Сочетание уровней но всем.факторам образует условие одного опыта для модели объекта (3,1).
Из анализа влияния гидравлических сопротивлений (реад-3.2.) на функцию .отклика &тд видно, что линейного приближения .недостаточно, поэтому в качестве аппроксимирующей функции принимаем полином второго порядка.
