Preview

Силовое и энергетическое оборудование. Автономные системы

Расширенный поиск

Исследование влияния тепловых нагрузок на надежность газодизельных двигателей транспортных и технологических машин

https://doi.org/10.32464/2618-8716-2019-2-3-121-128

Полный текст:

Аннотация

Введение: на примере модернизации двигателя внутреннего сгорания рассмотрены факторы, определяющие тенденции развития машиностроительной отрасли. Дана оценка результативности сотрудничества производителей и ведущих ученых в сфере разработки конструкций газодизельных двигателей. Обосновано требование повышения экологичности двигателей внутреннего сгорания (ДВС), выявлены причины тормозящие массовое внедрение газодизельных двигателей для транспортных и технологических машин. Выделен параметр влияния газообразного топлива на тепловую нагрузку поршневой группы. Оценено конструктивное совершенство разработки системы охлаждения поршня двигателя. Показаны последствия повышенного воздействия температуры на отдельные участки поршня в виде задиров и сколов, вызывающих отказ ДВС в целом. Выявлено влияние качества моторного масла на работу ДВС.

Методы: исследование проводится на основе анализа трудов ведущих отечественных и зарубежных ученых в области совершенствования конструкции силового оборудования. Теоретико-методологической основой исследования являлись системный подход, методы математического анализа, теория надежности, аналитическая и статистическая обработка результатов.

Результаты и обсуждение: теоретически обосновано повышение тепловой нагрузки поршневой группы в газодизельных двигателях, предложено дополнение конструкции устройством контроля уровня моторного масла и учет ресурса и периодичности замены по параметрам фактического физико-химического состояния с использованием базы данных, представленной в программном продукте.

Заключение: эксплуатация газодизельных двигателей требует от оператора более жесткого контроля за температурным режимом двигателя, состоянием и эффективностью работы моторного масла. Предложено дополнить конструкцию ДВС устройством контроля уровня масла. Разработан алгоритм и программный продукт расчета остаточного ресурса моторного масла по ключевым параметрам с установлением срока их замен. Предложенные решения позволят дать оценку качества моторного масла в режиме реального времени и провести его замену по фактическому состоянию, что обеспечит повышение экономичности и экологичности эксплуатации транспортных и технологических машин.

Об авторах

Н. С. Севрюгина
Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К.А. Тимирязева (РГАУ — МСХА имени К.А. Тимирязева)
Россия

Севрюгина Надежда Савельевна — кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры технической эксплуатации технологических машин и оборудования природообустройства

127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, д. 49


А. С. Апатенко
Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К.А. Тимирязева (РГАУ — МСХА имени К.А. Тимирязева)
Россия

Апатенко Алексей Сергеевич — доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой технической эксплуатации технологических машин и оборудования природообустройства

127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, д. 49



Список литературы

1. Апатенко А.С. Влияние срока службы машин на их эксплуатационную надежность при выполнении мелиоративных работ // Техника и оборудование для села. 2013. № 10. С. 4–6. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=20402404

2. Апатенко А.С. Совершенствование системы технической эксплуатации при импортозамещении машин для выполнения мелиоративных работ // Природообустройство. 2015. № 2. С. 74–77. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=23999848

3. Батыгин О.Е. Модернизация силовых установок сухогрузных и наливных судов // Силовое и энергетическое оборудование. Автономные системы. 2018. Т. 1. № 1. С. 28–34. DOI: 10.32464/2618-8716-2018-1-1-28-34

4. Евграфов В.А., Апатенко А.С., Новиченко А.И. Взаимосвязь эксплуатационно-технологических свойств машин и качества их технической эксплуатации в природообустройстве. М. : Спутник+, 2015. 111 с.

5. Жаквич А.Г. Импортозамещение: проблемы и перспективы // Вестник Международного института экономики и права. 2015. № 1 (18). С. 36–39. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=23832590

6. Щелгунов А.В. Основные проблемы импортозамещения в отечественном двигателестроении применительно к маломощным электрогенераторным установкам // Силовое и энергетическое оборудование. Автономные системы. 2018. Т. 1. № 1. С. 46–51. DOI: 10.32464/2618-8716-2018-1-1-46-51

7. Гриб В.В., Зорин В.А., Жуков Р.В. Многокритериальная оценка технического состояния механизмов и машин (динамика и изнашивание) // Ремонт. Восстановление. Модернизация. 2016. № 6. С. 19–22.

8. Li G., Datta S., Chattopadhyay A., Iyyer N., Phan N. An online-offline prognosis model for fatigue life prediction under biaxial cyclic loading with overloads // Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures. 2019. Vol. 42 (5). Pp. 1175–1190. DOI: 10.1111/ffe.12983

9. Пат. на полезную модель RU 164804, МПК F01M 11/12, G01F 23/30. Устройство для контроля масла / С.В. Латышев, Н.В. Голубенко, Н.С. Севрюгина. Патентообл. С.В. Латышев. Заяв. № 2015109267/06, 17.03.2015 ; опубл. 20.09.2016. Бюл. № 26.

10. Севрюгина Н.С., Апатенко А.С. Цифровые системы и точность управления работоспособностью технологических машин в природообустройстве // Техника и оборудование для села. 2019. № 7 (265). С. 35–38. DOI: 10.33267/2072-9642-2019-7-35-38

11. Sevryugina N. Modified method for calculation of vehicles residual lifetime with regard of the impact factors variability // International Scientific Conference Energy Management of Municipal Transportation Facilities and Transport EMMFT 2017. Springer International Publishing, 2017. Pp. 273–281. DOI: 10.1007/978-3-319-70987-1_291_29

12. Sevryugina N. Technique of performing construction works by machines with hybrid: manual and remote control // MATEC Web of Conferences, 2017. Vol. 117. Pp. 00151. DOI: 10.1051/matecconf/201711700151


Для цитирования:


Севрюгина Н.С., Апатенко А.С. Исследование влияния тепловых нагрузок на надежность газодизельных двигателей транспортных и технологических машин. Силовое и энергетическое оборудование. Автономные системы. 2019;2(3):121-128. https://doi.org/10.32464/2618-8716-2019-2-3-121-128

For citation:


Sevryugina N.S., Apatenko A.S. Research of influence of thermal loadings on reliability of gas-diesel engines of transport and technological machines. Power and Autonomous equipment. 2019;2(3):121-128. (In Russ.) https://doi.org/10.32464/2618-8716-2019-2-3-121-128

Просмотров: 39


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2618-8716 (Online)