Введение к работе
Актуальность темы. В условиях работы морс-
о флота практическая реаливация экономии г шливно-энергетичес-
ресурсов требует рассмотречия слолыых многофакторных вадач
ора оптимальних решений, обеспечивающих максимальную техни-
зкономическую эффективность использования флота.
Эффективность эксплуатации судовых дизельных энергетических яновок (ДЭУ) во многом зависит от экономичности главного дви-гля (ГД) и совершенствования рабочего процесса
При работе судовых дивельных установок (СДУ) на эксплуатацией; режимах-их энергетические показатели постоянно изменяются. іастоящее время наиболее прогрессивным методом совершенствова-технической эксплуатации ОДУ явля»тсг: управление ее качест-:сторое предполагает постоянное определение величин эн^рге-гских показателей и технического состояния отдельных уалов и ггатов. Все это требует использования и совершенствования геь диагностирования. Обычно на судах „тарой постройки звным ' методом, дыгностирования и получения информации о юсти и экономичности малооборотных дизелей является сня-
нормальных индике-орных диаграмм для получения значений шего индикаторного давления Pt и вашр расхода топлива
снятия индикаторных диаграмм эти дизели оборудованы ин-іторньши приводами. Ifo в последнее. вр>емя дизелестроитедь-
заводы .Фирм МЛН, "Эульцер", ЕиВ, ФИАТ и другие, выпускают оборотные дизеля без индикаторных приводов. Индикаторных одов не имеют таїш? средне- и высокооборотные дизели. некоторых судах аффективную мощность этих дрелей, ис~
.4
полъ&уемых с качестве главных, определяют торсиометрировонием.
На судах новой постройки для оценки снергетических показа' лей ;,иэелв!': цирокое распространение' получили раэличного типа сі темы диагностирования и контроля,- "Аутроника". "СЕДС", 'СС-1 АСЕА, РЕД.; ИАК и другие, в которых информация об знергетичееі показателях представляется а основном черев снятие разверну] индикаторной диаграммы и ее последующую обработку. Однако во ш. гих случаях использование систем диагностирования и контроля я ляется неоправданно сложным и малонадежным. Следует иметь в вид что обработка развернутых индикаторных диаграмм дает еначительн погрешность. Смещение FM тольио на 1 * ПКБ дает погрешность оценке Pt на 4 - ИХ. '
Известные косвенные методы оценки энергетических покаэатед дзелей по стендовым характеристикам справедливы толыл для дио лей, имггацих техническое состояние і! регулировку, соответствую!! стендовым испытонйгм, что, как правило, маловероятно.
В связи с этим представляет научный интерес и имеет практ) четкое значение дальнейшее проведение исследований s области ді агностирования энергетических и экономических показателей судові дивелей.
Цель диссертационной рабо п
Исходя из изложенного и приведенного в последующих главах рабоа анализа и.годов решения вадач диагностирования эксплуатацаок ь показателей судовых 'дизелей, сфер улпрована следугацаг цель дис сертационноп> исследования: разработка метода диагностировани энергетических показателей су.-.звых дизелей по.рабочим парш^гра газовоздушного тракта
Дня ее достижения решены следующие задачи:
проведен анализ зависимости "У<* ж I v*V "^ и вьбор одеквитной математической модели ее аппроксимации;
исследована взаимосвязь мелду параметрами газовоздушиого тракта и энергетическими, экономическими показателями работы дизеля на раз личных режимах;
выполнены сїехиометрический аналив продуктов сгорания, оценка суммарного коэффициента избытка воздуха и подучены раввернутмэ аналитические взаимосвязи иеяду действительнш и суммарным коэффициентами избытка воздуха,'. а также расходом воздуха, суммарным коэффициентом избытка воздуха и расходом топлива при различных установившихся режимах работы дизеля;
разработаны алгоритм и программа диагностирования эксплуата
ционных показателей судового дизеля по рабочим пасямвтрг; Гоао-
воздушюго тракта. '
.Методика исследования. В работе проведены теоретические и экслериментвльнда исследования еависиу>сти энергетических показателей дизеля от рабочих параметров газовоэ-цгшного тракта. Осуществлены эксперишнт&вьнш исследования изие-іения показателей работы ДВС » характеристик; стехиоиетрического шалиэа продуктов сгорания на различных реяимах. Исследования вы-юлнены на базе теорий тепло- и массообмёна, математического аяа-іиза и методов имитационного математического моделирования.
Теоретические исследования позволили . получить аналитические ыралйния энергетических и экономических показателей дизеля в за-исимости от рабочих-параметров газовоэдушного тракта, на базе оторых разработаны алгоритм и программа процесса диагностирована. Программа составлена на алгоритмическом языке "Пр^калв".
Экспериментальные исследования рабочих параметров газовоз-
душного тракта выполнялись на днэеле 6РД56, установленном на УПО "Профессор Кудревич", и дизеле 6ЧЖ5/34, установленном в лаборатории СЦВС кефедры СДУ и ТЭ. ОГИА.
В работе использованы гага» .результаты экспериментальных исследований, дизелей Д50, 174, РІЩ.76 и других, установленных на судах, и результаты .'исследований, выполненных Л. И. Толстовым и Д. А, йэртновым на выеокорбор'отяых' дизелях.
Экспериментальные исследования ставили своей целью подтвердить достоверность аналитических исследований , а тагаэ уточнить некоторые коэффициенты уравнений математических моделей и установить их едекв^ностьисследуетгпроцессам.
Оценка погрешностей определения '"экспериментальных 'величин была произведена' о использованием, основных методов теории- погрею-
Научная . н-.о в и а я а результатов исследований
состоит а том, что:.; \ .;."'i*vv'
поставлена и ревана задача создания метода диагностирования эксплуатационных4 показатели ; довела по рабочий паряыетраы газо-В08ДУШОГО тракта; , ;/;;. : ; '" ; ,:.
. получено приближенное достаточно простое уравнение, адекватно описывавшее знерге?йческие' и экономические параметры дизеля в функции рабочих параметров гавовоздушогб тракта; ;
. полу^эна аналитическаязавиевдеть.расхода- топлива дизетем от суммарного коэффициента;. избытка гоздуха;;': '.'.'"
разработан алгоритм и составлена программа процесса диагностирования энергетических показателей дизеля. '' '.'.-. '; ..
П р а к т и ч е ,с к а" я, ' Ц е н Л. ость результатов работы состоит в тон, что разработан и реализован метод диагнбети-
рования энергетических показателей судового дивеля по рабочим параметрам гаэовоздушого тракта, который 'позволяет:
производить оценку эксплуатационной индикаторной и эффективной мощностей Д1ГОЄЛЯ;
сугить о качества прогеканяя рабочего процесса в дизеле;
осуществлять контроль работы дшзеля по ограничительным характеристикам;
контролировать, анализировать и прогнозировать расход топли- , ва дизелем.
Результати исследования могут бить испольбовшш при эксплуатации дизельній установок, л конструкторских бюро и научно-исследовательское институтах при разработке систем диагностирования дизелей, а таїте в учебном процессе пувов, в іготорих. изучают курс "Двигатели внутреннего сгорппия".
Д 6 с т о d е р и о с г ь палуче'-чшх в р-йото результатов обеспечена тгутгелыгоД ЗормэлнеацнгЛ исследуемых процессов, коррек* .шм составлением имитационных ютеї.ітчічег -:нх моделей, проверкой их адекватності: і'.оделируеіікм процессам, что ігадтвер.чцаетея результатами іженериуенталі./іих исследовании, погрешность ісогорих оценивалось методом теорій СИібОК.
Н а о а. іц и т у вино с и т с я:
метод лнгіГіїЬстііроїгашїл энергетических показателей дизеля по рабочим ппрвметрпм газовоздулгого трокта;
алгоритм и программа пгоц?сса диагностирования зисргетичес-
ни через рабочие параметры гаэовоэдушного тракта
Внедрение. Ревультаты исследований и метод диагностирования энергетических показателей дизеля по г^бочим параметрам гавововдушного тракта внедрены на судах типа т/г "Капитан йидкоь и "Капитан Ширков" Украинского Дунайского пароходства.
Материалы и результаты диссертационной работы используются в учебном процессе 0ІШ в курсе "Судовые двигатели внутреннего сгорания и их эксплуатация". ішучаеком курсантами специальности 14.13.
Апробация роботи Основные ревультати исследований /сложены и одобрены на научной и научно-методической конференция преффесорско-преподавательского состава ОГМА (г.Одесса 1991 г.), а таїдаз на заседании технического совета УДИ .
Публикации. Основные результати выполненных исследований отражены в пяти опублиг-овшина работах.
Структура и объем диссертации.
Похожие диссертации на Оценка энергетических показателей работы судовых дизелей по параметрам газовоздушного тракта
