Мониторинг работающего моторного масла в системе обеспечения безопасной ресурсосберегающей эксплуатации судовых дизелей

• Автор: Надежкин, Андрей Вениаминович
• Шифр специальности: 05.08.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Владивосток
• Количество страниц: 358 с. : 36 ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩЕЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ "СУДОВЫХ ДИЗЕЛЕЙ ПО ПАРАМЕТРАМ РАБОТАЮЩЕГО МАСЛА

1Л. Роль и место контроля параметров работающего масла в системе

управления безопасной эксплуатацией судовых дизелей - _.-Г

4—2—Мониторинг работающего моторного масла как средство обеспечения

ресурсосберегающей эксплуатации СДВС

1.2Л. Трибомониторинг и трибодиагностика СДВС. Теоретические основы

и практические аспекты

1.2.2. Анализ влияния маслообмена в системе смазки СДВС
на изменение параметров работающего масла
1.3. Обзор современных методов расчета эффективности очистки моторного масла в судовых дизелях
1.4. Виды и особенности изнашивания деталей судовых дизелей.
Морфология частиц износа
1.5. Выводы. Цель и задачи исследований
2. МОНИТОРИНГ РАБОТАЮЩЕГО МАСЛА КАК СИСТЕМООБРАЗУЮЩИЙ ПРОЦЕСС РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩЕЙ ЭФФЕКТИВНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ СУДОВЫХ ДИЗЕЛЕЙ
2.1. Разработка системных принципов решения задач трибодиагностики тронковых двигателей внутреннего сгорания
2.2. Особенности структурно-функциональной схемы трибомониторинга крейцкопфных судовых дизелей
2.3. Выводы
3. ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОЙ И ЭФФЕКТИВНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЦИЛИНДРО-ПОРШНЕВОЙ ГРУППЫ КРЕЙЦКОПФНЫХ СУДОВЫХ ДИЗЕЛЕЙ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ТРИБОМОНИТОРИНГА
3.1. Факторы, определяющие поступление продуктов износа
в отработанное цилиндровое масло. Построение диагностической матрицы
3.2. Статистическая идентификация технического состояния объекта трибомониторинга
3.3. Анализ кинетических кривых коэффициентов корреляции
данных трибомониторинга
3.4. Разработка критериев для управления техническим состоянием цилиндро-поршневой группы крейцкопфных МОД
по данным трибомониторинга
3.5. Разработка имитационной модели накопления продуктов износа
в отработанном цилиндровом масле
3.6. Выводы
4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВНЕШНИХ ФАКТОРОВ НА ПРОЦЕСС ИЗНАШИВАНИЯ ТРОНКОВЫХ СДВС
И ИЗМЕНЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ РММ
4.1. Программный комплекс нормирования и учета расходования горюче-смазочных материалов на судах
4.2. Формализация стохастических процессов долива масла в систему смазки...............................................г. .—771 77777777.71.т..1'4"
4.3. Моделирование износных свойств судовых топлив и работающих моторных масел
4.4. Выводы
5. СТОХАСТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ МОТОРНОГО МАСЛА И УДАЛЕНИЯ ИЗ НЕГО ПРОДУКТОВ ИЗНОСА ФИЛЬТРОВАНИЕМ И ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЕМ
5.1. Идентификация удаления из работающего моторного масла продуктов износа дизелей фильтрованием
5.2. Детерминированные модели очистки работающего моторного масла центрифугированием и сепарированием
5.3. Уточнение стохастических моделей очистки моторного масла
с учетом флуктуаций скорости осаждения дисперсной фазы
5.4. Выводы
6. ИМИТАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ ТРИБОДИАГНОСТИКИ ТРОНКОВОГО ДИЗЕЛЯ
6.1. Моделирование динамики распределения частиц износа
в системе смазки тронкового СДВС
6.2. Идентификация распределения размеров частиц износа
методом нелинейной векторной оптимизации
6.3. Выводы
7. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ДОЛИВА МОТОРНОГО МАСЛА В СИСТЕМУ СМАЗКИ НА ИЗМЕНЕНИЕ ЕГО ПАРАМЕТРОВ
И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ СУДОВЫХ ДИЗЕЛЕЙ
7.1. Разработка экспериментальной модели влияния режимов
долива моторного масла на его показатели
7.2 Оценка влияния дисперсного состава продуктов загрязнения
моторного масла на техническое состояние судовых дизелей
7.3. Имитационное моделирование различных режимов долива
на эффективность эксплуатации судовых дизелей
7.4. Выводы

8. КОМПЛЕКСНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОЙ
И РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩЕЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ СДВС
8Л. Обеспечение безопасной эксплуатации ЦПГ крейцкопфного дизеля
по результатам мониторинга отработанного цилиндрового масла
8.2. Разработка аналитических методов поиска пороговых значений данных трибомониторинга тронковых СДВС
8.3. Разработка практических-рекомендаций по выбору рациональных режимов долива в систему смазки СДВС
8.4. Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫИЛАКЛЮЧЕНИЕ....................................——
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

Эти примеры наглядно показывают, что непрерывный контроль параметров ОЦМ в судовых условиях позволил избежать многих серьезных проблем.
Подводя итог сказанному, можно констатировать, что если есть непрерывный контроль концентрации продуктов износа в ОЦМ, то по его динамике на основе эвристического подхода, используя простые алгоритмы, можно выявить возникновение дефекта. Однако, если контроль ОЦМ осуществляется с различной периодичностью, в силу специфики работы судов, то принять решение о техническом состоянии ОД просто проблематично. Опыт эксплуатации крейцкопфных МОД [10] показывает, что нормальная скорость изнашивания цилиндровых втулок лежит в очень широком диапазоне от 0,01 до 0,1 мм/1000 ч для разных типов дизелей. И если для одного МОД концентрация Ре в ОЦМ равная 100 г/т является нормальной, то для другого это уже свидетельствует о возникновении серьезных дефектов в работе.
Необходимо так же отметить, что на концентрацию продуктов износа в ОЦМ могут оказывать влияние различные эксплуатационные факторы. К их числу относятся температура зеркала цилиндровой втулки (ЦВ) [11, 149, 175], сорт применяемого цилиндрового масла и топлива. В этой связи процесс изнашивания деталей ЦІ IГ и соответственно процесс накопления продуктов износа в ОЦМ можно признать стохастическим. Для его решения оптимальным будут являться вероятностно-статистические методы распознавания технического состояния и принятия решений. Подобный подход для задач диагностирования рабочего процесса, топливной аппаратуры судовых крейцкопфных МОД получил в работах А.А. Обозова [148]. Основываясь на постулатах статистической теории диагностирования, разработанной И.А. Биргером [9], он развил её для распознавания технического состояния в условиях недостатка информации об ОД. Предложенная методология хорошо согласуется с задачами трибомониторинга крейцкопфных МОД.
Другим важным показателем, по которому традиционно осуществляется мониторинг ОЦМ, является остаточное щелочное число