Управление переходными режимами судов внутригородских и пригородных линий с целью повышения надежности СЭУ и снижения затрат на перевозки

• Автор: Зябров, Владислав Александрович
• Шифр специальности: 05.22.19, 05.08.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 144 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ стр.

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ

Введение. Актуальность направления. Цели и задачи работы

Методика исследования. Реализация работы. Структура и объем работы ГЛАВА 1. АНАЛИЗ РЕЖИМА РАБОТЫ СУДОВ В АКВАТОРИИ ПОРТА, НА ВНУТРИГОРОДСКИХ И ПРИГОРОДНЫХ ЛИНИЯХ. ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ.
1.1. Анализ режима работы судов в акватории порта, на внутригородских и приго родных линиях, анализ по выполненным исследованиям.
1.2. Выбор направления исследования и постановка задачи по экспериментальному методу и совершенствованию расчетного метода

ГЛАВА 2. УПРАВЛЕНИЕ СИЛОВОЙ УСТАНОВКОЙ СУДОВ

МОЩНОСТЬЮ ОТ ДО 0 КВТ НА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ РЕЖИМАХ.

2.1. Факторы, влияющие на надежность ЦПГ. Выбор способа управления судовым дизелем на переходных режимах с целью увеличения ресурса дизеля.

2.1.1. Общий алгоритм расчетного метода

2.1.2. Основные факторы, определяющие надежность и долговечность ЦПГ. Влия нис характера эксплуатации главных двигателей на ресурс
2.1.3.Выбор способа управления судовым дизелем на переходных режимах с целью увеличения ресурса и затрат на перевозку.
2.2. Выбор критерия оптимального регулирования двигателя на переходном режиме
работы. Улучшения качества переходного процесса с целью увеличения ресурса.
2.2.1. Расчетный способ определения оптимального режима разгона двигателя.
2.2.2. Экспериментальный способ определения оптимального режима разгона дви гателя.
2.3. Способы реализации оптимального темпа разгона.
2.3.1. Описание регулятора.
2.3.2. Описание стенда.
2.3.3. Возможности разработанного стенда.
Выводы по второй главе
ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ ЗАКОНА УПРАВЛЕНИЯ СИЛОВОЙ
УСТАНОВКОЙ СУДОВ ПРИГОРОДНЫХ И ВНУТРИГОРОДСКИХ ЛИНИЙ НА ЭКОНОМИЧНОСТЬ СЭУ.
3.1. Метод расчета приведенных затрат.
3.1.1. Сравнение приведенных затрат на установку и эксплуатацию двигателей ЯМЗ 8 и ЗД6.
3.2. Влияние затрат на эксплуатацию двигателя на общую экономичность судна.
3.3. Влияние закона регулирования двигателя на экономичность.
3.3.1. Расчет годовой экономичности за счет увеличения надежности СЭУ.
3.3.2. Расчет годовой экономичности за счет снижения расхода топлива на переход ном процессе.
3.3.3. Расчет годовой потери прибыли за счет снижения оборота судна.
3.3.4. Расчет годовых затрат при установке нового оборудования на судна.
3.4. Суммарный эффект от внедрения системы управления переходным процессом двигателя.
3.4.1. Сравнение суммарного эффект от внедрения системы управления переходным процессом двигателя, при работе на коротком плече.
3.4.2. Сравнение суммарного эффект от внедрения системы управления переходным процессом двигателя, при работе на длинном плече.
Выводы по третей главе
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ПРОГРАМНОГО ТРЕНАЖЕРА ДЛЯ
ПОДГОТОВКИ ИНЖЕНЕРОВСУДОМЕХАНИКОВ ПРИ ПУСКЕ И РАЗГОНЕ СУДОВОГО ДВИГАТЕЛЯ.
4.1. Описание и общие характеристики разработанного тренажера
4.2. Последовательность проведения предпусковых операций.
4.3. Проведение пуска дизеля и характеристики пускового режима
4.3.1. Проведение пуска дизеля
4.3.2. Характеристики пускового режима в зависимости от технического состояния 7 дизеля.
Выводы по четвертой главе
ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Описание и возможности программного пакета и тренажера для обучения навыкам эксплуатации судовых дизелей на предпусковых и пусковых режимах. Научная новизна работы. Предложенный метод расчета и проведенные эксперименты позволяют рекомендовать оптимальное управление главной силовой установкой в эксплуатационных режимах с учетом характера работы судна и района его эксплуатации. Предложенный пакет программ позволяет, оценить факторы, влияющие на долговечность и выработать конкретные рекомендации по уменьшению величины предложенного в работе критерия амплитуда тепловых напряжений время переходного процесса. Новый подход к оценке надежности позволяет найти оптимальный способ управления двигателем на переходном режиме. Практическая ценность работы. Даны конкретные рекомендации по управлению переходными режимами СЭУ судов внутригородских линий с целью увеличения срока службы и снижения затрат на перевозку. Разработан экспериментальный стенд, позволяющий проводить научные исследования в области совершенствования управления главным двигателем в эксплуатационных режимах. Предложен метод выбора оптимального управления главным двигателем при разгоне. Даны рекомендации по увеличению срока службы дизеля и предложен тренажер для обучения навыкам эксплуатации судовых дизелей на предпусковых и пусковых режимах. Обоснование и достоверность полученных результатов. Достоверность обеспечена за счет соответствия приборов и оборудования требованиям стандартов, адекватность разработанной модели и экспериментального стенда. Реализация результатов исследования. Результаты исследования доложены на семинарах в МГТУ им. Баумана и МГАВТ, опубликованы в научных трудах и отчетах по НИР МГАВТ. Разработан учебно исследовательский стенд с электронным регулятором, который используется в учебном процессе и служит для обучения студентов и исследования аспирантов. Результаты исследования доложены в ОАО Пассажирский порт и одобрены специалистами компании. Разработан учебный тренажер для обучения навыкам эксплуатации судовых дизелей на предпусковых и пусковых режимах работы с целью улучшения качества обслуживания и надежности работы, поэтому используется на курсах повышения квалификации и учебном процессе. Личный вклад автора Проведен анализ характера работы судов, работающих в черте города, на внутригородских, пригородных линиях, а так же в акватории портов и рейдов. Разработана программа расчета и управления работой судового двигателя в переходном режиме и определения срока службы двигателя. Разработан экспериментальный стенд на базе двигателя ЗД6Н с электронной системой управления электронным регулятором ЭРУС А, для проведения научных исследований и обучения. Проведены расчетные исследования, и даны рекомендации по управлению судовым двигателем в эксплуатационных режимах с целью увеличения ресурса и оптимизации управления судов, работающих в черте города, на внутригородских, пригородных линиях, а так же в акватории портов и рейдов. Разработан учебный тренажер для обучения навыкам эксплуатации судовых дизелей на предпусковых и пусковых режимах работы с целью улучшения качества обслуживания и надежности работы. Апробация работы. Основные положения и результаты работы были доложены и получили одобрение на заседании Всероссийского научнотехнического семинара по автоматическому управлению и регулированию теплоэнергетических установок основанного В. И. Крутовым в МГТУ им. Баумана гг а так же на научно практических конференциях профессорско преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов МГАВТ гг Результаты работы изложены в статье журнала Речной транспорт 4 от г. НИР МГАВТ и представлены в двух сборниках статей кафедры СЭУ и А МГАВТ. Основные положения и результаты работы были доложены в ОАО Пассажирский порт. Публикации Материалы исследования опубликованы в 8 тезисах научных докладов, в 3 отчетах НИР, 3 научных статьях. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемых источников, включает рисунков, таблицы, одного приложения, список использованных источников из 5 наименований.