Динамика судового дизеля, работающего по нагрузочной характеристике при больших возмущениях со стороны потребителя

• Автор: Ковин, А.В.
• Шифр специальности: 05.08.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1981
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 226 c. : ил

ПРЕДИСЛОВИЕ

Перечень обозначений величин и их размерности

1. ВВЕДЕНИЕ

1.1. Технико-экономические аспекты цроблемы качества регулирования частоты

1.2. Анализ условий эксплуатации судовых дизець-генераторов

2. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЙ,НАПРАВЛЕННЫХ НА УЛУЧШЕНИЕ КАЧЕСТВА ПЕРЕХОДНЫХ РЕЖИМОВ ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОРОВ С ТУРБОНАДДУВОМ

2.1. Основные направления научного и инженерного поиска

2.2. Методы теории автоматического регулирования

2.3. Методы теории рабочего процесса ДВС

2.4. Выбор и обоснование метода построения модели

2.5. Инженерные решения, направленные на улучшение качества переходных режимов

3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА "ДВИГАТЕЛЬ С ТУРБОНАДДУВОМ - РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ"
3.1. Методика построения модели. Общие положения
3.2. Исходные данные для построения модели
3.3. Двигатель
3.3.1. Основные допущения
3.3.2. Основное уравнение динамики двигателя
3.3.3. Крутящий момент двигателя
3.3.4. Момент сопротивления (нагрузки)
3.3.5. Мощность и момент механических потерь

3.3.6. Коэффициент избытка воздуха. Расход воздуха
3.3.7. Индикаторный к.п.д. двигателя
3.3.8. Работа двигателя с малыми значениями коэффициента избытка воздуха
3.3.9. Температура выхлопных газов на выходе из цилиндров
3.3.10.Относительное количество тепла, отданное
в стенки цилиндра
3.3.11.Температура воздуха на входе в двигатель 8?
3.3.12.Расчетный интервал и текущее значение
времени
3.4. Турбокомпрессор
3.4.1. Основные допущения
3.4.2. Уравнение динамики турбокомпрессора
3.4.3. Потребляемый момент компрессора
3.4.4. Располагаемый момент турбины
3.4.5. Влияние изменения коэффициента избытка воздуха на рабочий процесс турбокомпрессора
3.4.6. Адиабатический к.п.д. компрессора
3.4.7. Температура газов перед турбиной
3.4.8. Степень расширения газов в турбине
3.4.9. К.п.д. турбины
3.5. Регулятор скорости
3.5.1. Ограничение цикловой подачи топлива
3.6. Расчет моделей двигателей с повышенной степенью
наддува
3.7. Критерии качеётва переходного процесса
3.8. Методика расчета переходных процессов

3.9. Проверка истинности модели
4. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
4.1. Анализ динамических возможностей комбинированного двигателя
4.2. Задачи исследования
4.3. Влияние повышения давления наддува на показатели переходного режима
4.4. Анализ эффективности дополнительного импульса
по нагрузке
4.5. Анализ эффективности дополнительного импульса
по расходу воздуха
4.6. Анализ эффективности регулирования турбины нагнетателя
4.7. Анализ эффективности регулирования компрессора нагнетателя
4.8. Анализ влияния чистого запаздывания в цепи регулирования скорости
4.9. Анализ влияния вращающихся масс двигателя и турбокомпрессора
4.10.Результаты теоретического исследования
5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЙ И РЕАЛИЗАЦИЯ МОДЕЛИ
НА ЭВМ
5.1. Рейсовое исследование
5.2. Лабораторные исследования
5.3. Реализация модели динамического комплекса на

6. ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
1РИЛ0ЖЕНИЕ I. Основные расчетные формулы
ПРИНОШЕНИЕ 2. Алгоритм - блок-программа расчета пе-

ддаель-генераторов /в нашем случае число элементарных циклов, примерно, 2000/, и должно быть принято во внимание при выборе методики расчета»
С целью повышения точности расчетов одним из осноьных принципов методики завода им, Малышева является замена процессов сгорания и тепловыделения эмпирическими зависимостями приращения крутящего момента двигателя по утлу поворота коленчатого вала*
Все основные параметры рабочего цикла представлены в ваде среднеинтегральных за цикл величин, чем ограничивается возможность получения погрешностей интегрального вида. Методика вклочает в себя широкое использование информации, полученной при испытаниях двигателей на долевых режимах установившейся нагрузки. Методика основывается на использовании теплотехнических данных, которые, в значительной мере, могут быть получены на заводском испытательном стенде. Немаловажным обстоятельством является существенно меньшая, чем в других методиках, затрата машинного времени на расчет* Методики Б.М.Гончара и Л.А.Самсонова ориентированы, в первую очередь, на исследования эксплуатационных режимов двигателей* Объектом этих методик является главный двигатель, малооборотный, с большими ресиверами, нодпоршневыми полостями и длительным переходным процессом, за время которого существенно меняется тепловое состояние двигателя. Исследуется не поведени. е какого-либо одного показателя, но вся совокупность параметров рабочего процесса* Соответственно, этим методикам присуща высокая детализация рабочего процесса двигателя, в частности, описание процесса|згор8ния и тепловыделения» Заведомая нестационарноеть процессов теплопередачи и массообмена в пределах одного расчетного шага учитываются уравнениями баланса.
Отдавая должное методикам расчета, разработанным Б.М.Гонча-ром и Л,А.Самсоновым, как наиболее детализированным, необходимо