Стратегия снижения затрат на топливно-энергетические ресурсы магистральных тепловозов

• Автор: Иванов, Игорь Алексеевич
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 257 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.

1. Стратегия повышения эффективности жизненного цикла работы тепловозов.

1.1 .Особенность жизненного цикла работы тепловоза

1.2. Оценка степени невыполнения функциональных свойств

сложных систем при функциональностоимостном анализе

1.3. Выбор критических функций по режиму работы тепловозного дизеля

2.Вепольное моделирование и совершенствование впрыска топлива в камеру сгорания.

2.1. Вепольное моделирование на основе ТРИЗ

2.2. Совершенствование системы впрыска топлива в камеру сгорания

тепловозного дизеля.

3. Стратегия совершенствования критических режимных функций тепловозного дизеля.
3.1. Анализ процесса воспламенения и сгорания топлива в дизеле
3.2. Анализ воздействия дизеля на окружающую среду.
3.3. Повышение эффективности работы дизелей за счт изменения конструкции камеры сгорания и вихреобразования с наложением электростатического поля.
3.4. Повышение эффективности работы дизелей за счт подачи воды
в камеру сгорания
3.5. Повышение экономичности и снижение токсичности дизелей за
счет рециркуляции отработавших газов РОГ.
3.6. Совершенствование системы подогрева дизеля при стоянке тепловоза
4. Стратегия снижения расхода топлива хода за счет совершенствования процесса пуска дизеля
4.1. Анализ процесса пуска тепловозных дизелей.
4.2. Совершенствование процесса пуска дизелей тепловозов
с электропередачей.
4.3. Повышение надежности пуска дизелей за счет улучшения самовоспламенения топлива
5. Стратегия повышения эффективности работы магистральных тепловозов.
5.1. Стратегия применения комбинированной теплосиловой
установки на магистральном тепловозе
5.2 Использование интеллектуального капитала
для повышения эффективности работы тепловозов
5.3. Расчет экономического эффекта от модернизации тепловоза 2ТЭМУ,С при использовании в качестве теплосиловой установки
дизеля и газовой турбины.
Заключение.
Литература


Приведенные данные указывают на то, что для повышения эффективности жизненного цикла тепловоза необходимо воздействовать в первую очередь на жизненный цикл теплосиловой установки, так как процесс ее работы в основном влияет на расход топлива, затраты на которое меняются в зависимости от цены нефти на мировом рынке, а последняя непрерывно растет. При этом для выработки рациональной стратегии воздействия предложены технологии инновационного менеджмента: функционально-стоимостный анализ (ФСА) и теория решения изобретательских задач (ТРИЗ). Определяющим принципом ФСА является функциональный подход. Под функцией в методе ФСА понимается назначение, состояние анализируемого объекта, его способность к действию, воздействию, удовлетворению потребностей. До недавнего времени в исследовании материальных объектов основным, применяемым в течение многих десятилетий, был предметный подход. Специалист, занимающийся проблемой снижения затрат, формулировал задачу следующим образом: как снизить затраты на данное изделие? Внимание концентрировалось на поиске лучших способов изготовления изделия в рамках уже принятого конструктивного решения. При функциональном подходе специалист, наоборот, абстрагируется от реальной конструкции анализируемой системы и сосредоточивает внимание на её функциях. Для него исследуемый предмет - комплекс функций, их совокупность. Если да, то необходимы ли предусмотренные количественные характеристики? Каким наиболее экономичным путём можно достичь выполнения функций [9-]. Основная цель ФСА - максимизация отношения между потребительской стоимостью и затратами на её обеспечение. Иногда расчёт Р, ведут не по отношению, а по разности, т. Р2=- С,. При анализе каждая функция объекта оценивается тремя основными критериями: значение функции, стоимость и степень невыполнения функциональных свойств. Значение функции определяется обычно экспертным путём или по значимости времени и действия реализации функции. Стоимость функции определяется по затратам на изготовление и эксплуатацию узла, обеспечивающего данную функцию. Степень невыполнения функциональных свойств может быть оценена с помощью общепринятых показателей надёжности: вероятности безотказной работы, вероятности появления отказов или параметра потока отказов. Эти показатели для анализа надёжности были разработаны для систем автоматики, а затем стали применяться для всех технических устройств. Анализ показал, что данные показатели не дают объективной оценки для сложных систем локомотивов с целью повышения эффективности их работы. Это обусловлено тем, что при стандартных показателях предполагается равенство значимости всех отказов, и учитывается только их количество. Поэтому автором для этой цели были предложены экономические показатели эксплуатационной надёжности [-]. N. находящихся под наблюдением к моменту времени /. N транспортных средств, находящихся под наблюдением к моменту времени /. Zrk УЩеРб за счёт простоя . V транспортных средств к моменту времени * из-за выхода из строя я-ых узлов. Для сложных транспортных средств - локомотивов, которые имеют очень большое количество крупных и мелких узлов со значительным количеством элементов, целесообразно поэтапно применять вышеприведённую формулу; необходимо рассматривать вероятность весомости ущерба крупных узлов тепловоза, а затем элементов этих узлов -О (/ ). Д// - наработка /-го локомотива за период времени Т в часах. I/ - пробег /-го локомотива за период времени Т. Разработанные экономические показатели надежности для сложных технических систем могут быть использованы в статистических методах тотальной системы управления качеством (Т(}М) с целью определения приоритетности инвестирования и модернизации. Для повышения эффективности работы тепловозных дизелей необходимо вначале определить главную функцию, а затем основные функции, которые обеспечат её выполнение. Тепловозный дизель по условиям эксплуатации должен работать на переменных режимах с частыми остановками. Поэтому в качестве основных функций, которые обеспечивают осуществление главной функции, можно рассматривать работу дизеля на установленных режимах.