Ключевые слова: судовая энергетическая установка, дизели, импортозамещение, проектирование, статус главного конструктора, долгосрочное планирование, экспертиза проектов, комплектующие отечественного производства, подготовка инженерных кадров, изменение образовательных стандартов.

Рассматриваются системные проблемы Российского судового дизелестроения, ставшие причиной стагнации отрасли. Для возрождения отечественного дизелестроения предлагается ввести жесткий контроль реализации программ импортозамещения, ограничить типаж дизелей, применяемых на флоте; обеспечить дизелестроительные заводы заказами в объеме, достаточном для устойчивого развития; организовать производство комплектующих, повысить статус главных конструкторов на ведущих дизелестроительных заводах; обеспечить эффективный экспертный контроль за выполнением программ, финансируемых государством; реформировать систему подготовки инженерных кадров в области энергетического машиностроения.
.pdf

Ключевые слова: среднеоборотный дизель, теплонапряженность, система охлаждения, режим пузырькового кипения, численное моделирование, вычислительная гидродинамика снижение температуры деталей ЦПГ.

Рост теплонапряженности крышек и втулок цилиндров при форсировании среднеоборотных дизелей повышением давления наддува может стать причиной образования термоусталостных трещин в деталях камеры сгорания, а также задиров в сопряжении «поршень- втулка цилиндра». Нормализация теплового состояния деталей камеры сгорания может быть достигнута интенсификацией теплообмена в полостях охлаждения за счет организации режима пузырькового кипения охлаждающей жидкости. Результаты математического моделирования сопряженного тепломассообмена в системе охлаждения среднеоборотного дизеля Д500 показали, что температура жидкости в зонах полостей охлаждения крышек и втулок цилиндров достигает температуры насыщения. Возникающий при этом процесс пузырькового кипения приведет к снижению максимальных температур деталей камеры сгорания.
.pdf

Ключевые слова: дизели, газовые двигатели, фаза сгорания топлива, скорость тепловыделения, скорость отвода тепла, снижение выбросов оксидов азота.

Одной из главных проблем мощных среднеоборотных двигателей является снижение выбросов оксидов азота (NOx) при сохранении уровня топливной экономичности. Предложен метод снижения максимальных температур цикла за счет более позднего впрыска топлива, при совмещения фазы максимальной скорости сгорания топлива с фазой достижения максимальной скорости отвода тепла в стенки цилиндра. Экспериментально показана возможность снижения выбросов NOx на 40-60 % при заданном значении расхода топлива. Метод нашел применение на среднеоборотных двигателях внедорожного класса типа Д49 и Д500 при работе на дизельном и газовом топливах.
.pdf

Ключевые слова: авиационные двигатели, тонкостенные детали, восстановительный ремонт, остаточные напряжения, нестационарные газовые потоки, газоимпульсная обработка, повышение надежности.

В процессе восстановительного ремонта деталей авиадвигателей широко используются наплавка и приваривание вставок малой толщины аргонодуговой сваркой. При этом остаточные напряжения снять нагревом невозможно без негативных последствий для структуры материала изделия. Представлены результаты исследования, показывающие, что воздействие пульсаций воздушного потока без применения нагрева позволяет эффективно управлять остаточными напряжениями металлических элементов конструкций, в том числе устранить нежелательные растягивающие напряжения на поверхности тонкостенных металлических деталей, что уменьшает риск образования трещин в процессе их эксплуатации.
.pdf

Ключевые слова: дизельное топливо, этаноло-топливная эмульсия, поверхностно-активные вещества, стабильность эмульсии, максимальный размер капель, стендовые испытания двигателя.

С использованием теории движения дисперсных капель в несущей среде получено аналитическое выражение для расчета стабильности этаноло-топливной эмульсии (ЭТЭ) различного дисперсного состава. Расчетным методом определен максимальный размер капель водного раствора этанола (d = 0,058 мм) в ЭТЭ, стабильность которой до коалесценции составляет не менее 60 мин. Результаты аналитического расчета подтверждены экспериментальными данными. На основании результатов проведенных исследований разработан метод расчета оптимального состава смесевого топлива на основе ДТ и этанола с улучшенными эксплуатационными свойствами.
.pdf

Ключевые слова: энергетическая безопасность, автономные объекты, двигатель-генераторы, комбинированные энергоустановки, статические преобразователи электроэнергии, нетрадиционные источники энергии, когенерация, аккумулирование, интеллектуальное автоматическое управление.

Рассматриваются вопросы обеспечения энергетической безопасности автономных объектов за счет применения мобильных модулей контейнерного исполнения, включающих комбинированные энергоустановки с двигатель-генераторами, аккумуляторами, солнечными батареями и статическими преобразователями энергии. Разработан действующий образец автоматизированного модуля на базе ДГУ мощностью 16 кВт, оборудованный системой автоматизированного дистанционного управления источниками, преобразователями и накопителями энергии. Технологическое оборудование разработанного модуля энергетической безопасности выполнено с использованием отечественной элементной базы.
.pdf

Ключевые слова: энергетические котлы, топка высокотемпературного кипящего слоя, рециркуляция уходящих газов, твердое топливо, каменный уголь, фрезерный торф, изменение нагрузки, переходные процессы.

Приведены результаты экспериментальных исследований переходных процессов котла с топкой высокотемпературного кипящего слоя и рециркуляцией уходящих газов. Переходные процессы реализованы за счет возмущающих воздействий изменения нагрузки (расхода топлива) в диапазоне 80–100 %. Работа котла осуществлялась на угле фракционного состава 10–25 мм и фрезерном торфе. Показано, что динамические параметры котла при работе на различных твердых топливах с рециркуляцией уходящих газов, в том числе время выхода на заданный установившийся режим, значительно лучше, чем при отсутствии рециркуляции. Сравнение характеристик переходных процессов, полученных экспериментально и расчетным методом, показало удовлетворительную сходимость при отклонениях, не превышающих 5 %.
.pdf

Ключевые слова: умный двигатель, автоматическое управление, диагностика, устранение неисправностей, универсальная диагностическая платформа, открытое программное обеспечение, промышленные контроллеры, облачное хранение данных, защищенные линии коммуникаций.

Развитие АТ-технологий и рост вычислительной мощности компьютеров открыли возможности для создания «умного двигателя», адаптированного к изменению внешних условий за счет применения систем электронного управления и контроля. Функции электронной системы управления, (ECS – Engine Control Systems) предусматривают возможность непрерывной технической диагностики, поиска неисправностей и выдачи рекомендаций по их устранению. Компанией AVAT Automation GmbH (Германия) в сотрудничестве с Bachmann Electronic GmbH разработана универсальная диагностическая платформа с открытым программным обеспечением OpenECS на базе промышленных контроллеров PLC, адаптированная к газовым двигателям. Система обеспечивает непрерывную диагностику систем двигателя, поддержание заданных режимов работы, предотвращение детонации и пропуска вспышек, а также защиту от превышения предельно допустимых значений рабочих параметров. Компания Diesel United Ltd (Япония) на основе анализа больших массивов данных «Big Data Analysis» разработала диагностическую платформу универсального характера CMAXS LC-A, обладающую функциями автоматической диагностики, обнаружения и устранения неисправностей главных судовых двигателей, а также других видов судового оборудования, размещенного в машинном отделении. Для обеспечения надежности и поддержки оборудования используются облачные технологии хранения данных с организацией коммуникации по защищенным каналам связи между судном, изготовителями оборудования и наземными службами.
.pdf