ОБРОБКА ІНДИКАТОРНИХ ДІАГРАМ У ЗАДАЧАХ ПОБУДОВИ ЦИФРОВИХ ПРОФІЛІВ РОБОЧОГО ПРОЦЕСУ СУДНОВИХ ДВИГУНІВ

Автор(и)

  • М.Є. Рибальченко Херсонська державна морська академія, Україна https://orcid.org/0000-0003-3533-3967
  • Є.В. Білоусов Херсонська державна морська академія, Україна https://orcid.org/0000-0001-8185-8209
  • А.П. Марченко http://orcid.org/0000-0001-9746-4634, Україна
  • В.П. Савчук Херсонська державна морська академія, Україна https://orcid.org/0000-0002-5266-850X
  • В.П. Будко Херсонська державна морська академія, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20998/0419-8719.2023.1.05

Ключові слова:

суднові малообертові двигуни, індикаторна діаграма, режим роботи, монотонна апроксимація

Анотація

При експлуатації суднових двигунів внутрішнього згоряння широко застосовується процедура індиціювання робочого процесу на визначених режимах експлуатації з подальшим аналізом індикаторних діаграм та порівнянням отриманих результатів з еталонними, отриманими під час заводських випробувань двигуна. Однак загальна тенденція на світовому флоті до зменшення комерційних швидкостей суден з одного боку та використання жорстких графіків руху з іншого боку призвели до того, що в більшості випадків неможливо провести індиціювання за процедурами, прописаними в правилах технічної експлуатації двигунів. Таким чином, обслуговуючим персоналом втрачається можливість об’єктивно оцінювати поточний технічний стан двигуна та визначити необхідний перелік профілактичних заходів з технічного обслуговування та ремонту, що, безумовно, впливає на ефективність роботи двигунів та безпеку судноплавства загалом. Одним з ефективних шляхів вирішення цієї проблеми є застосування цифрових профілів робочих процесів двигуна, які характеризують їх перебіг у всьому діапазоні робочих режимів. За допомогою цифрового профілю можливо отримати розрахункову еталонну індикаторну діаграму, яка може бути використана для порівняння з отриманою під час планового індиціювання двигуна на будь-якому режимі його роботи. Основою для побудови цифрових профілів можуть слугувати результати приймально-здавальних стендових випробувань двигуна заводом-виробником. Однак враховуючи досить тривалий термін експлуатації суднових двигунів, протоколи випробувань зазвичай існують тільки в растровому форматі, що значно ускладнює обробку наведених у них результатів індиціювання, яке, частіш за все, виконувалося з застосуванням механічних індикаторів. Для використання цієї інформації для побудови цифрових профілів авторами була запропонована методика обробки таких індикаторних діаграм, викладена в попередніх статях. Однак, ефективність формування цифрових профілів суттєво залежить від якості базових діаграм, по яких ці профілі будуються. Процедурі обробки таких діаграм присвячена дана стаття.

Біографії авторів

М.Є. Рибальченко, Херсонська державна морська академія

аспірант кафедри експлуатації суднових енергетичних установок

Є.В. Білоусов, Херсонська державна морська академія

доктор техн. наук, професор, професор кафедри експлуатації суднових енергетичних установок

А.П. Марченко, http://orcid.org/0000-0001-9746-4634

доктор техн. наук, професор, проректор з наукової роботи НТУ (ХПІ)

В.П. Савчук, Херсонська державна морська академія

канд. техн. наук, доцент, завідувач кафедри експлуатації суднових енергетичних установок

В.П. Будко, Херсонська державна морська академія

аспірант кафедри експлуатації суднових енергетичних установок

Посилання

Правила технічної експлуатації морських і річкових суден. Дизелі. Нормативний документ морського транспорту України. Дата введення: 01.02.1997. – 63 с.

Суворов П. С. Судовые двигатели внутреннего сгорания и их техническая эксплуатация. – Одесса: ОНМА, 2017. – 473 с.

Варбанец Р.А. Диагностический контроль рабочего процесса судовых дизелей в эксплуатации: дисс. докт. техн. наук / Р .А. Варбанец – Одесса: Одесская национальная морская академия, 2010. – 314 с.

Sartini N. More haste, less speed / N. Sartini // Conteiner ship focus. –2008. – Issue 5. – P. 3.

Білоусов Є. В. Розробка методів оцінки технічного стану двигунів за результатами індиціювання робочого процесу на режимах відмінних від номінальних / Є. В. Білоусов, А. П. Марченко, М. Є. Рибальченко, В. П. Савчук, Г. Я. Тулученко // Двигуни внутрішнього згоряння. – 2022. – № 1. – С 51–59, doi: 10.20998/0419-8719.2022.1.07

Рибальченко М. Є. Використання числових профілів робочого процесу для аналізу ефективності роботи суднового малообертового двигуна на режимах часткових навантажень / Є. В. Білоусов, М. Є. Рибальченко // Розвиток транспорту. 2022. – № 3(14). – С. 97–100, doi.org/10.33082/td.2022.3-14.08

Belousov E. Digital Profiles of Work Processes of a Marine Engine for Calculated Indicator Diagrams in Operating Modes Other than Maximum Continuous Rating / E. Belousov, A. Marchenko, M. Rybalchenko, G. Tuluchenko et al // SAE Technical Paper. – 2023-01-5008, doi:10.4271/2023-01-5008.

Shop Test Report of Marine Low Speed Diesel Engine Type: Doosan Man B&W 8K90MC-C, Project name DANA 1671, test date 21.03.2008. – 68 p.

Bilousov I. Modern Marine Internal Combustion Engines / I. Bilousov, M. Bulgakov, V. Savchuk. – Springer Series on Naval Architecture, Marine Engineering, Shipbuilding and Shipping, Springer, Cham., 2020, doi.org/10.1007/978-3-030-49749-1.

Engine Indicators Type 50 and Type 30 – Operating Instructions. Part-No. 4651.98.00020. – Friedrich Leutert GmbH & Co., Germany, Adendorf, 2017.

Рибальченко М. Є. Використання числових профілів робочого процесу для аналізу ефективності роботи суднового малообертового двигуна в умовах сучасної тенденції щодо зниження експлуатаційної швидкості суден / Є. В. Білоусов, М. Є. Рибальченко // Водний транспорт. – 2022. – Випуск 2(36). – С. 71–83, doi: 10.33298/2226-8553.2022.2.36.06

DPI-2 Digital Pressure Indicator Operating Instructions. DPI hand-held unit, version 2.04. – Friedrich Leutert GmbH & Co. KG, Germany, Adendorf, 2014.

Plisko V. Graph2Digit [Електронний ресурс] – Режим доступу : http://plsoft.narod.ru/digitizer. – Дата перегляду : 01.10.2022.

Belousov E. Research of the Gas Fuel Supply Process on the Compression Stroke in Ship’s Low-Speed Gas-Diesel Engines / E. Belousov, A. Marchenko, I. Gritsuk, V. Savchuk // SAE Technical Paper 2020-01-2107. – 2020, doi:10.4271/2020-01-2107.

Белоусов Е. В. Организация внутреннего смесеобразования в судовых малооборотных газодизельных двигателях / Е. В. Белоусов, В. П. Савчук, И. В. Грицук, Т. П. Белоусова // Двигатели внутреннего сгорания. – 2017. – № 2. – C. 13–16.

Saraiev O. Automated Diagnostic System for Engine Cylinder-Piston Group / O. Saraiev, I. Saraieva, I. Gritsuk, V. Volkov, et al. // SAE Technical Paper 2020-01-2022, doi:10.4271/2020-01-2022.

Pawletko R. Evaluation of Current Developments and Trends in the Diagnosis of Marine Diesel Engines Basedon the Indicator Diagrams Analysis / R. Pawletko, S. Polanowski // Journal of KONES Powertrain and Transport. 2014. – V. 21. – № 4. – P. 389–396, doi: 10.5604/12314005.1130492

Белоусов Е .В. Исследование процессов топливоподачи в газодизельных малооборотных двухтактных двигателях низкого давления / Е. В. Белоусов, Р. А. Варбанец, В. П. Савчук., И. В. Грицук, В. С. Вербовский // Двигатели внутреннего сгорания. – 2019. – № 1. – С 27–33, doi: 10.20998/0419-8719.2019.1.05.

Chehrazi N., Weber T. A. Monotone Approximation of Decision Problems / N. Chehrazi, T. A. Weber // Operations Research. – 2010. – V. 58. – I. 4. – Part 2. – P. 1158–1177, doi: 10.2139/ssrn.1324024

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-09-13

Номер

Розділ

РОБОЧІ ПРОЦЕСИ ДВЗ