Теплонапряженность и долговечность цилиндропоршневой группы судовых дизелей
Диссертация
В работе установлена взаимосвязь температурного состояния ЦПГ дизеля с ее долговечностью. Эта взаимосвязь формулируется четырьмя критериями и экспериментально доказанным существованием критических температур цилиндровых масел, применяемых в судовых дизелях. Доказывается экспериментально причинная связь возникновения интенсивных износов с критической температурой применяемых цилиндровых масел… Читать ещё >
Список литературы
- ОФИЦИАЛЬНО-ДОКУМЕНТАЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
- I. JI.I.Брежнев. Зв1тна допов1дь Центрального Ком1тету КПРС ХХУ1 з'1здов1 Комун1стично1 ПартП Радянського Союзу I чертов! завдання ПартП в галуз1 внутр1шньо1 I зовн1шньо1 по-л1тики. Пол1твидав, 1981 р.2. КНИГИ
- Дьяченко Н.Х., Дашков С. Н. и др. Теплообмен-в двигателях и теплонапряженность их деталей. Л.,"Машиностроение", 1969, 247 с.
- Овсянников М.К., Давыдов Г. А. Тепловая напряженность судовых дизелей. Л., «Судостроение», 1975, 260 с.
- Петриченко P.M., Оносовский Б. В. Рабочие процессы поршневых машин. Л.,"Машиностроение", 1972,166 с.
- Чайнов Н.Д., 3аребнин В.Г., Иващенко Н. А. Тепломеханическая напряженность деталей двигателей. М. Машиностроение, 1977,147 с.
- Венцель С.В. Смазка двигателей внутреннего сгорания. М.-К.,"Машгиз", 1963, 180 с.
- Сомов В.А. Смазка судовых дизелей. Л."Судостроение", 1965,215 с.
- Точильников Д.Г. Радиоиндикаторные методы определения износа деталей двигателей внутреннего сгорания.Л. «Машиностроение», 1968,158 с.
- Кюрегян С.К. Оценка износа двигателей внутреннего сгорания методами спектрального анализа. М.,"Машиностроение", 1966,152 с.
- Лаханин В.В., Лебедев О. Н., Семенов В. С., Чуешко К. Е. Моделирование процессов в поршневых двигателях и машинах. Л."Судостроение", 1967,271 с.
- Семенов B.C., Трофимов П. С. Долговечность цилиндро-поршневой группы судовых дизелей. М.,"Транспорт", 1969,215 с.
- Семенов B.C. Теплонапряженность и долговечность цилин-дропоршневой группы судовых дизелей. М.,"Транспорт", 1977, 182 с.
- Стефановский Б.С. Теплонапряженность деталей быстроходных поршневых двигателей. М.Машиностроение.1978,128 с.
- Дьяченко Н.Х., Костин А. К. и др.Теория двигателей внутреннего сгорания. Л. /'Машиностроение", 1974,550 с.
- Брилинг Н. Р. Исследование рабочего процесса и теплопередачи в двигателе дизеля. ГНТИ, 1931.
- Либрович Б.Г., Брызгов И. Н. Исследование предкамерного двигателя. ОНТИ, 1937.
- Pflaum W., Mollenhauer К. Warmeubergang inder Verbren-nungsfcraftmaschine. Wien-Kew Iourk Springer, 1977″ 347р.
- Эккерт Э.P., Дрейк P.M. Теория тепло-и массообмена, Госэнергоиздат, 1961.
- Дьяченко Н.Х., Дашков С. Н. и др. Теплообмен в двигателях и и теплонапряженность их деталей. Л.,"Машиностроение", 1969,247 с.
- Лышевский А.С. Процессы распыливания топлива дизельными форсунками. М.,"Машгиз", 1963,179 с.
- Симеон А.Э. и др. Испытания тепловозных и судовых дизелей типа ДЮО. М., Машгиз, I960, 259 с.
- Коваленко А.Д. Основы термоупругости, Киев, изд."Наукова думка", 1970, 303 с.
- Паркус Г. Неустановившиеся температурные напряжения. М., Физматгиз, 1963,251 с.
- Коздоба Л.А. Электрическое моделирование явлений тепло-и массопереноса. М.,"Энергия", 1972, с. 296.
- Безухов Н.И., Лужин О. В. Приложение методов теории упругости и пластичности к решению инженерных задач. Изд. «Высшая школа», М., 1974,200 с.
- Небеснов В.И. Динамика судовых комплексов. «Судостроение», Л., 1967,295 с.
- Фомин Ю.Я. Гидродинамический расчет топливных систем дизелей с использованием ЭЦВМ. М.,"Машиностроение", 1973, 144 с.
- Маркус Г. Теория упругой сетки и ее приложение к расчету плит и безбалочных перекрытий. М., Госстройиздат, 1936.
- Варвак П. М. Развитие и приложение метода сеток к расчету пластинок. Некоторые задачи прикладной теории упругости в конечных разностях, ч.1 и 2. Киев, Изд. АН УССР, 1949, 1952.
- Дятловицкий Л.И. Напряжения в графитационных плотинах на нескальных основаниях.Киев, Изд. АН УССР, 1959.
- Длугач М.И. Метод сеток в смешанной плоской задаче теории упругости. Киев,"Наукова думка", 1964.
- Микеладзе Ш. Е. Численные методы решения дифференциалвных уравнений в частных производных. М., Гостехиздат, 1953.
- Панов Д. Ю. Справочник по численному решению дифференциалвных уравнений в частных производных. М., Гостехиздат, X95I.
- Коллатц Jl. Численные методы решения дифференциальных уравнений. М., ИЛ, 1953.
- Бажанов В.Л., Гольденблат И. И. и др.Расчет конструкций на тепловые воздействия. М./'Машиностроение", 1969, 600 с.
- Иванов Л.А. Теплонапряженность и эксплуатационная надежность цилиндропоршневой группы судового дизеля. Мурманское книжное издательство, 1974, 207 с.
- Лиценцов Ф.Л. Высокотемпературное охлаждение поршневых двигателей внутреннего сгорания. М.-Л.,"Машиностроение", 1964,204 с.
- Морозов Г. А. Применение топлив и масел в дизелях. Л., «Недра», 1964, 327 с.
- Семенов B.C., Трофимов П. С. Долговечность цилиндропоршневой группы судовых дизелей. М.,"Транспорт", 1969, 215 с.
- Знглиш К. Поршневые кольца, т.П, М., Машгиз, 1963,365 с.
- Фомин Ю.Я. Эксплуатационные характеристики судовых малооборотных дизелей. М.,"Транспорт", 1968, 304 с.
- Большаков В.Ф., Гинзбург Л. Г. Применение топлив и масел в судовых дизелях. М.,"Транспорт", 1976,214 с. 2.44-. Крагельский И. В. Трение и износ. М.,"Машиностроение", 1968, 480 с.
- Голего Н.Л. Схватывание в машинах и методы его устранения. Киев, «Техн1ка», 1965,230 с.
- Мишин И. А, Долговечность двигателей. М.,"Машиностроение «Д968, 259 с.
- Старосельский А.А., Гаркунов Д. Н. Долговечность трущихся деталей машин. М.,"Машиностроение», 1967,394 с.
- Шаронов Г. Г1. Применение присадок к маслам для ускорения приработки двигателей. «Химия», 1965,223 с.
- Марковский Е.А., Тихонович Б. И. Радиоактивный контроль износа деталей двигателей внутреннего сгорания. Киев, «ТехнХка», 1965.3. СТАТЬИ
- Иванченко Н.Н., Балакин В. И. Проблемы высокого наддува дизелей. «Дизелест роение», К? I, 1979, с. П-13.
- Овсянников М.К., Лапшин В. И. О современном состоянии и перспективах развития исследований тепловой напряженности ДВС. «Двигателестроекие», № I, 1979, с.13−15.
- Furuchama S., Tadayuki S., A dynamik theory of Piston ring lubrication (5rd report, Measurement of oil film thickness), Bulletin of ISME, vol.4 No 16, 1961.
- Eichelberg I., Some new investigations on old combustion engine problem. Engineering. Okt., nov., dec., 1959″
- Elser K., Der instationare Warmeubergang in Dieselmotoren, Mitteilungen aus dan Institut fur Thermodynamik und Ver-brennungsmotoren, No 15″ 1954.
- Kind В., Messungder instationaren Warmeubergangs in einem Zweitakt-Dieselmotor hoher Drehzale, diss, Juris-Verlag, Zurich, 1962.
- Розенблит Г. Б. О нестационарной теплоотдаче от газа к стенке рабочего цилиндра тепловозного двигателя. «Вестник
- ВНИИ железнодорожного транспорта», te 2, 1962.
- Френч К.К., Хартлес Б. Р., Моноган М. Л. Тепловая напряженность мощных двухтактных судовых дизелей. В кн. Суд, овые малооборотные дизели с турбонаддувом. Л./'Судостроение", 1967, с.251−272.
- Вастенхоф И.Д., Броиз И. М., Вандер, Моллен Е.А. Двухтактные судовые двигатели большой мощности фирмы Сторк. В кн.: Судовые малооборотные дизели с турбонаддувом. Л.,"Судостроение", 1967, с.135−154.
- З.Ю. Nusselt W., Der Warneubergang in der verbrennungskraft-maschinen, VDI, 1925, Bd.67.
- XI. Jaklitsch F., Warmeubergaog bei Maschinen, Beihefte Zum Gesundheits Ingenieur B.I., 1929″
- Чирков А.А., Об уровне научных исследований теплопередачи в двигателях внутреннего сгорания, ИВУЗ, «Машиностроение», № 5, 1963.
- ЗДЗ. Annand W.I. Heat transfer in the cylinder of internal combustion engines. Proc. IME, vol. 177, No 36, 1963.
- Woschni G. Experimentelle Untersuchungen zum instatio-naren Warmeubergang warand der Verbrennung bei konstan-tem Volumen. «MAN Forschungsheft» N 13, 1966−67,p.p. 20−30.
- Woschni G. A universally applicable eguation for the instantaneous heat transfer coefficient in the internal combustion engine. «SAE Preprints» No 670 931, 1967, 12 p.
- Taylor G.F. Correlation and presentation of diesel-engine performance date. Trans. SAE, vol. 5″ No 2, april 1951, P. 194−206.
- Мокеев Г. А. Исследование теплопередачи в судовом дизеле по моделированным диаграммам теплового потока."Труды Дальневосточного политехнического института", том 67, Владивосток, 1968, с.61−66.
- Tastu Ogure. On the coefficient of heat transfer between gases and cylinder walls of the spark-ignition engine, Bulletin ISME, vol. 3, No 11, 1960.
- Pflaum w. Дискуссия по докладу Ф.Шмидта «Исследование по турбонаддуву мощных двухтактных дизелей». В кн. Судовые малооборотные дизели с турбо наддув ом. JI., «Судостроение», 1967, с.218−221.
- Семенов B.C. Анализ погрешности при определении коэффициента теплоотдачи в цилиндре дизеля по температурным волнам. В кн.:Судовые машины и механизмы, Одесса, вып. УП, 1976, с.
- Pischinger A., Pischinger F. Bombenversuche liber die Diesel-Verbrennung unter motoorischen bedingungen- der Einflu der Wand bei der Verbrennung eines Brennstoff strahles in einem Luftwirbel. MTZ, N 1, 1959*
- Way Bichard I.B. Investigation of interaction between swirl and jets in direct injection diesel engines using a water model. SAE Preprints, 1977, Ho 770 412, 8 pp.
- Kyti Matti. Zur Ablenkung des Einspritzstrahles bei Luftdrall in Dieselmotoren. MTZt 1978, 39. Я2, 77−78.
- Цветкова H.H. Опытное исследование теплоотдачи в двигателях внутреннего сгорания, ИВУЗ «Энергетика», № 10, 1959.
- Brown D.H. Diesel cylinder heat transfer design criteria, SAE Transaction, vol. 66, 1958.
- Шракамп И. В А. Экспериментальное исследование теплового состояния цилиндровой втулки и поршня главного судового дизеля в условиях эксплуатации. В кн.-Судовые малооборотные дизели с турбонаддувом. Л., «Су до строение „, 1967, с 272−299.
- Казачков Р.В. Исследование влияния параметров рабочего процесса на теплонапряженность быстроходного дизеля форсированного наддувом."Энергомашиностроение“, К? 5,1962.
- Семенов B.C., Матвеенко В. П. Обобщенная зависимость задержки самовоспламенения в судовых дизелях по результатам экспериментальных исследований. В кн.:Судовые машины и механизмы, вып. У, Одесса, 1972, с.40−45.
- Семенов B.C. Методика расчета эквитермических режимов при работе судового дизеля в неноминальных условиях. „Судовые машины и механизмы“, № 2, 1968, ОИИМФ.
- Eichelberg G., Temperaturverlauf und Warmespannungen in Verbrennungsmotoren, Forsch. Arb. Ing. Wes., No 265″
- Fujita H., Service records of Mitsubishi Nagasaki diesel U.E. type engines and improvement made on the engines, I.M.E. Trans. No 2, 1961.
- Семенов B.C. Переходные режимы процессов теплопередачи в некоторых деталях энергетических установок. В кн.: Судовые машины и механизмы. М., Рекламинформбюро ММФ, вып. УХ, 1975, с.55−61.
- Liebman G., A new electrical analog method for the solution of transfer heat-conduction problems. Trans. ASME. 1956, v. 78, No J>.
- Киселев И.Г., Дежинов Б. А. О выборе вычислительных устройств для расчета температурных полей деталей тепловых двигателей. „Дизелестроение“ № 3, 1979, с.28−29.
- Garro A., Vullo V. Some considerations on the Evaluation of thermal stress in combustion engine. SAE, Technical paper Series, 780 664-, 1978, 30 pp.
- Дьяченко Н.Х., Костин А. К., Шабров И.Н.Организация алгоритма метода конечных элементов на ЭЦВМ средней мощности. В кн."Теплонапряженность поршневых двигателей», изд. Ярославского политехнического института, Ярославль, 1978, с.56−63.
- Дьяченко Н.Х., Костин А. К., Шабров Н. Н., Шелков С. М. Применение метода конечных элементов для анализа напряженно-деформированного состояния поршня малооборотного двигателя. «Энергомашиностроение», № II, 1975.
- Мизернюк Г. Н., Иващенко И. А. Определение стационарных температурных полей деталей двигателей внутреннего сгорания методом конечных элементов. «Известия вузов. Машиностроение», № 6
- Орлин А.С., Иващенко Н. А. Расчет полей деформаций и напряжений в деталях двигателей внутреннего сгорания. «Известия вузов. Машиностроение». № 12,1973.
- Прядко В. А., Горбань А. И., Шандыба В. М. Расчет теплового состояния деталей цилиндропоршневой группы ДВС на установившихся и переходных режимах методом конечных разностей. Труды НКИ, вып.38, Николаев, 1974, с.3−7.
- Камкин С.В., Матвеев С. К., Кочерыженков Г. В. Численное моделирование течений в разветвленных выпускных системах судовых дизелей. «Дизелестроение», № 6, 1979, с.3−5.
- Семенов B.C. Исследование температурных волн на поверхности стенки цилиндра дизеля. В кн.:Судовые машины и механизмы. М., Рекламинформбюро ММФ, 1975, вып. У1,с.62−69.
- Шелков С.М., Гоголадзе В. Д., Ивкин В. В. Напряженно-деформированное состояние деталей ЦПГ судовых малооборотных дизелей."Двигатели внутреннего сгорания",№ 4,ЦНИИТЭИ-ТЯЖМА111, М., 1979, с.1−3.
- Козлов Ю.С., Крюков В. В. и др.Определение пластических деформаций в крышке мощного судового дизеля. НИИНФОРМТЯЖМАШ, 4−72−8.
- Фомин В.М. Оценка уровня механической и тепловой напряженности крышек малоразмерных дизелей. «ДВС», НИИИНФОРМТЖМАШ, 1972.
- Hass В. Archiv fur das Eisenhuttenwesen, N 5, 1956.
- Семенов B.C. К вопросу коррозийного износа в цилиндре дизеля. Судовые силовые установки. № 2, 1963.
- Muller P., Taupunkttemperatur im Zylinder von Diesel-maschinen bei schwefelhaltigen Kraftstoffen, VDI-Forsch-ungsheft, 486, 1961.
- Simonetti G., Usura per corrosione delle camice cilindro del motori. Diesel di medio e grande diemetro.
- Матвеевский P.M. Критические температуры смазочных масел при испытании на машинах с точечным и линейным контактом. В кн.:Теория смазочного действия и новые материалы. М.,"Наука", 1965, с.15−20.
- Семенов B.C., Генрихсен Е. В. Исследование процессов смазки цилиндропоршневой группы двигателя Зульцер «Судовые машины и механизмы», вып.Ш, Научно-техн.сб. Одесса, ОИИМФ, 1970, с.57−72.
- Пилюгин А.С. Подача масла в цилиндры малооборотных дизелей Бурмейстер и Вайн. «Техническая эксплуатация флота», ЦБНТИ, № 18, М., 1973, с.23−29.
- Семенов B.C., Генрихсен Е.В. Исследование процессов смазки цилиндро-поршневой группы двигателя Зульцер
- В кн.:Судовые машины и механизмы, вып. З, Одесса, 1970, с.57−72.
- Kilchenman W., The current position in the development of diesel Engines particularly for marine application, «North Bast Coast Institution of Engineers Shipbuilders», Transaction, vol. 82, part 5, March, 1966.
- Rogers M.D. The mechanism of scuffing in diesel engines. «Wear», 15, 1970.
- Smolka В., Badioisotopenvereuche liber das Verschlei ver-halten der Kolbenringe und Zylinderbaufbiichsen von Schiffsdieselmotoren. MTZ, 1978, N 9, p. 371−374.
- Соснин В.К. Закономерности износа поршневых колец авиационных двигателей. В кн.: Изучение износа машин при помощи радиоактивных изотопов, М., Изд-во АН СССР, 1957.
- Kaiser W. Radioisotopen-Versuche iiber den kolbenring und Nutverschlei in einem Sechzylinder-Dieselmotor. MTZ.34 (1973), S. 121−128.
- Пинотти П., Джонс Д., Свенссон С. Исследование износа радиоактивного поршневого кольца на судовом дизеле мощностью 6000 л.с. В кн.:"Судовые малооборотные дизели с турбонаддувом". Л., «Судостроение», 1967, с.373−392.
- Баруткин И.Н., Ляшенко Т. И., Удовенко В. Ф. Прибор для измерения содержания железа в масле. Изв.высш.учеб.заведений. «Машиностроение», 1961, № 6, с.26−30.
- Захаренко Б.А., Магарин К. Н. и др. Определение износа поршневого кольца с помощью радиоактивных индикаторов. «Автомобильная промышленность», № 6, I960.4. ДИССЕРТАЦИИ
- Тишечкин С.Б. Исследование теплонапряженного состояния деталей ЦПГ судовых малооборотных дизелей методом математического моделирования на моделях R -сетках. Диссертация к.т.н. ОИИМФ, Одесса, 1974.
- Ру коз одит ель р, а б оты-доцент, к.т.н. Семенов B.C.
- В предо игавл^ шх ои заводу ри б от и по вышесказанной хеме исследовалось ^е^п ери тур not- иОсЛ’ОлН^е Лр1лшк"л tfiyniiw, поршня и выпускного клапана дизеля ДБЮ при двух степенях фор с ир овки PL =9,92 и 12,1 кг/с м2.
- Исследование было проведено с целью проверки методики определения температурных полей, разработанной тов. Семеновым B.C.
- Сопоставление результатов моделирования и термометриро-вания показало, что максимальное отклонение расчетных данных от-опытных составляет:
- В центре крьщки температура замеренная термодатчикоми приР{"=9,9 кг/ сн2 равнялась 42Q-43G0C. Теми ера тура, полученная моделированием ссставляет"41С-420°С.
- Во втулке цилиндра расхождение составляет та к лее1015°.
- Проведенные ранее на опытном отсеке замеры температур выпускного клапана показывают расхождение 10−1б°С.
- Значительные отклонения 40−50°С наблюдаются в температурном. состоянии поршней. Зти данные требуют взаимной пр оверки.
- Приведенные выше отклонения вполне удовлетворяют требованиям практики определения температур в деталях цПГ.- 37Ч ~
- Кроме ранее разработанной методики определения температурных полей в деталях ЦПГ, в отчете приведена вновь разработанная, совместно т.т. Семеновым B.C. и аспирантом Гаращенко В. Б. методика определения температурных полей выпускного клапана.
- Предо л оке иная методика в настоящее время используется при создании форсированного судового малооборотного дизеля 6 ДКРН 7о/160−1 конструкции завода.
- Экспериментальные данные по температурному состоянию этих деталей институту выдали не били.
- Эта часть работы представляет такие большой практический интерес, К соналению заво ч пе монет дать количественной оценки полученных результатов, так как, но располагает опытнш. ш ранними по этгш деталям.