Проаналізовано конструкції суднових двигунів внутрішнього згоряння з урахуванням їх розвитку та сучасного стану. Двигун розглянуто як сукупність взаємозв'язаних елементів різного рівня складності. Під час опису конструкції основних елементів двигуна розглянуто їх призначення та місце у загальній схемі двигуна, механізму або вузла, визначено вимоги до них, оцінено умови роботи, характер навантаження та діючі сили. Наведено конструктивні схеми, способи виготовлення, а також подано стислі відомості про матеріали, з яких дані елементи виготовляють.

Изложены материалы, связанные с постановкой задачи математического моделирования камер сгорания газотурбинных двигателей, анализом существующих моделей, выбором эффективных способов решения систем дифференциальных уравнений. Рассмотрены особенности математического описания турбулентных течений с горением. Представлены результаты расчетов камер сгорания различной геометрии и проведено их сравнение с экспериментальными данными.

Рассмотрена теория системы для работы под водой (РДП) и ее устройств. Получены основные решения для всех режимов работы РДП, на основе которых разработаны методы проектирования. Представлена динамика работы воздушных клапанов, а также спуска и подъема шахт.

Приведены результаты экспериментальных исследований работы на водотопливной эмульсии (ВТЭ) судовых дизелей 6ЧН40/46 в составе главного дизельредукторного агрегата большого автономного траулера типа "Пулковский меридиан". Установлено, что применение ВТЭ позволяет снизить теплонапряженность дизелей, повысить экономические и экологические показатели судовой энергетической установки без уменьшения ее работоспособности.

Проанализирована работа главного судового дизеля в составе гидродинамического комплекса двигатель - винт - корпус. Изучено влияние состояния корпуса судна, метеорологических факторов и осадки на потерю скорости его хода. Освещены динамические режимы главного двигателя при маневрах судна. Рассмотрены методы оценки тепловых и механических перегрузок в процессах нагрузки двигателя. Приведены рекомендации по назначению ограничительных характеристик дизеля и выбору темпа нагрузки двигателя при маневрах судна, критерии транспортной эффективности морских и речных судов.

Рассмотрены вопросы дефектации механизмов, в частности дизелей и турбокомпрессоров, периодичности их профилактических осмотров, гидравлических затяжных приспособлений, диагностики деталей разных дизелей. Приведены характеристики вспомогательных двигателей дизельгенераторов.

Систематизированы существующие подходы к определению режима работы современных судовых дизелей с учетом новых исследований по их оптимизации, в том числе по критериям их надежности, экологичности в реальных условиях эксплуатации. Освещены теоретические основы режимов работы главного судового дизеля. Рассмотрены характеристики гребных винтов и показатели рабочего цикла дизеля на эксплуатационных режимах. Разработаны методы исследования неустановившихся режимов работы дизелей в составе пропульсивного комплекса. Установлены зоны допускаемых режимов работы дизелей и требования к системам автоматизированного управления.

Освещены основы теории газообмена и наддува четырех- и двухтактных дизелей судов транспортного флота. Охарактеризованы основные газо- и термодинамические процессы наддува судовых дизелей. Дана классификация систем наддува и показаны особенности их работы в эксплуатационных режимах, описаны различные системы газонаддува двигателей основных дизелестроительных мировых фирм. Значительное внимание уделено вопросам согласования характеристик двигателя и турбокомпрессора. Раскрыты причины явления помпажа газотурбонагнетателей. Описаны различные конструкции и типы наиболее распространенных турбокомпрессоров судовых двигателей транспортного мирового флота.

Подробно рассмотрены конструкции современных двигателей внутреннего сгорания (ДВС), рабочие процессы, системы, узлы и детали судовых дизелей. Даны практические рекомендации по их техническому обслуживанию, эксплуатации, предотвращению аварий. Приведены параллельные аутентичные тексты на английском языке, англо-русский и русско-английский словари-указатели, позволяющие использовать данное пособие для изучения английского языка и при подготовке к работе в составе интернациональных экипажей.

Проанализированы действия и режимы работы судовых центробежных сепараторов топлива и масла, освещены особенности их технического обслуживания, приведены схемы автоматизированных систем сепарирования.

Раскрыты термодинамические основы идеального рабочего цикла двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Приведены сведения о теплоемкости, энтальпии, энтропии и обратимых процессах, дана классификация судовых ДВС. Рассмотрен действительный (рабочий) цикл ДВС, в частности, его индикаторные и эффективные характеристики, показатели тепловой и механической напряженности. Описаны рабочие процессы в цилиндре дизеля, определены критерии тепловой напряженности. Показаны особенности функционирования специальных систем, обеспечивающих рабочий процесс дизеля (подготовки и впрыска топлива, смазки, воздушного пуска и охлаждения). Охарактеризованы режимы работы судовых дизелей в судовом пропульсивном комплексе. Освещены теоретические основы построения и функционирования систем автоматизации судовых дизельных установок. Рассмотрены способы обеспечения надежности, экологичности и утилизации тепла рабочих режимов дизеля.

Індекс рубрикатора НБУВ: О455.55

Рубрики:

Суднові газові двигуни (двигуни газоподібного палива)

Шифр НБУВ: Ж69973 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: О455.55

Рубрики:

Суднові газові двигуни (двигуни газоподібного палива)

Шифр НБУВ: Ж69973 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Предложена концепция повышения эффективности двигателей внутреннего сгорания за счет охлаждения наружного воздуха, всасываемого наддувочным турбокомпрессором, и наддувочного воздуха в гидридных системах. Основой таких систем является гидридный аккумулятор, представляющий собой пару - гидридные десорбер газа высокого давления и адсорбер газа низкого давления. Предложены рациональные схемные решения гидридных систем охлаждения.

Проанализирована эффективность совместного применения в среднеоборотных дизелях тригенерации и добавок водорода к топливу. Определены рациональные параметры таких комбинированных систем, обеспечивающие максимальное повышение эффективности среднеоборотных дизелей.

Приведены результаты расчетно-аналитического исследования энергоэффективности топливных подсистем судовых энергетических установок дизельных транспортных судов. Показана возможность значительного снижения затрат энергии и топлива путем рационализации технических средств, схемы подогрева и уменьшения температурного уровня подогрева и перекачивания части запасов тяжелого топлива.

Отмечено, что расчетный модуль диагностической системы DEPAS D4.0H позволяет моделировать рабочий процесс в цилиндре судового дизеля на основном и частичных эксплуатационных режимах. Целью моделирования рабочего процесса является оценка резерва нагрузки двигателя и оценки тепловой и механической напряженностей. Важной задачей моделирования рабочего процесса является уточнение расхода топлива на текущем эксплуатационном режиме и его прогнозирование при изменении настроек топливной аппаратуры и механизма газораспределения. Рассмотрены некоторые возможности расчетного модуля: изменение закона тепловыделения в цилиндре, анализ удельной работы цикла, вариации коэффициента теплоотдачи и энергетический баланс, согласно 1-му закону термодинамики.

Рассмотрен малооборотный дизель стандартной схемы, т.е. дизель, имеющий турбонаддувочный агрегат. При составлении расчетной схемы считаются известными характеристики турбины и компрессора, входящих в состав турбонаддувочного агрегата, а также параметры дизеля на номинальном режиме. Получена зависимость параметров индикаторной диаграммы в обобщенном виде в произвольном рабочем состоянии двигателя. В качестве параметров, определяющих состояние дизеля на частичных режимах, приняты коэффициент избытка воздуха и относительная скорость вращения. Приведена система обыкновенных дифференциальных уравнений, которая описывает динамику рассматриваемого агрегата. Предложен алгоритм их решения.

Проанализирована целесообразность охлаждения циклового воздуха на входе судовых ДВС воздушной холодильной машиной, использующей избыточную энергию уходящих газов. Избыток энергии уходящих газов образуется при нагрузках ДВС свыше 50 % и благодаря высокой эффективности современных турбонаддувочных агрегатов. Предложены схемные решения теплоиспользующих установок охлаждения воздуха на входе ДВС, полученные путем трансформации существующих систем охлаждения наддувочного воздуха и утилизации энергии уходящих газов судовых ДВС.

Дисертацію присвячено питанням проектування та технічного обслуговування суднових резервних дизель-генераторів. Показано, що процес навантаження суднових дизель-генераторів не може контролюватися за величиною температури охолоджуючої води та мастила. Найбільш інформативним параметром є потужність дизель-генератора, яку той віддає в енергосистему. Оптимальна система управління процесом навантаження резервного дизель-генератора повинна забезпечувати мінімальний час прийняття навантаження за температурними напругами у найбільш напруженій деталі (головка поршня), не більшими за напруги при номінальній потужності дизель-генератора. Допрацьована математична модель процесу дозволяє знайти величину допустимої потужності ступеня навантаження та тривалість її дії. Прийняття потужності повинно відбуватися доти, доки потужність резервного та базового дизель-генераторів не зрівняються. Для дизель-генератора 8-ВАН-22 цей час не перевищує 30 с і складається з 19 етапів.