Кардаш Володимир Петрович. Підвищення ефективності експлуатації виконавчих механізмів суднових пристроїв

Краткое описание

Кардаш Володимир Петрович. Підвищення ефективності експлуатації виконавчих механізмів суднових пристроїв : Дис... канд. наук: 05.22.20 2008

Кардаш В.П.Підвищення ефективності експлуатації виконавчих механізмів суднових пристроїв. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.22.20 Експлуатація та ремонт засобів транспорту. Одеська національна морська академія, Одеса, 2008.
Показано, що значна частина енергії розсіюється у виконавчих механізмах суднових пристроїв, а також до 50% потоку відмов припадає на руйнування підшипникових вузлів. Підвищення ефективності може бути досягнуто: рекуперацією енергії, підвищенням ККД за рахунок зменшення витрат на тертя, зниженням інтенсивності зношування.
Побудовано узагальнений робочий цикл СП. Створено експериментальний стенд ВМ гідрофікованого СП. Впроваджено високочастотний метод вимірювання інтенсивності зношування, а для управління триботехнічними процесами висунуто концепцію підвищення довговічності вузлів, ККД та зниження шуму і вібрації, що базується на рідиннокристалічній природі матеріалу, який знаходиться в зоні взаємодії ланок механізму, для чого було розроблено нанотехнологію нанесення.
Впровадження отриманих результатів дозволяє підвищити довговічність вихідних вузлів більше ніж у 3 рази, знизити витрати мастильного матеріалу, час і витрати на обслуговування та ремонт ВМ СП, підвищити загальний ККД СП на 3-5%, знизити шумність роботи СП на 2-5 дБ.

Аналіз накопиченого досвіду експлуатації морських та річкових суден, проведені в ОНМА дослідження дозволили виявити значний резерв економії енергоресурсів і витрат на обслуговування та ремонт СП. В даний час одним з найменш вивчених процесів, які можуть підвищити ефективність експлуатації СП, є процеси дисипації енергії і можливої часткової її рекуперації до суднової мережі. В надрукованих джерелах нема даних про механізм про дисипації та рекуперації енергії в СП. Необхідність забезпечення надійної та економічної роботи СП вимагає розв’язання важливих для суднової енергетики задач — встановлення закономірностей зміни параметрів СП в процесі експлуатації, прогнозування їх технічного стану та розробки методів обслуговування і ремонту. Проведений аналіз дозволив сформулювати напрям необхідних наукових досліджень, що спрямовані на удосконалення експлуатації СП.
Основні результати, що отримано в дисертації:

Вперше доведено, що величину енергетичних витрат в СП і витрат на їх обслуговування та ремонт можна скоротити управлінням триботехнічними процесами, шляхом застосування нанотехнології нанесення орієнтанту мастильного матеріалу на робочі поверхні вихідних вузлів СП;
Результати дисертації є істотним внеском у подальший розвиток теорії розрахунку параметрів робочих циклів СП.
Розроблено нанотехнологію, яка дозволяє управляти величиною енергетичних витрат і ресурсом ВМ СП, а також організувати їх експлуатацію за фактичним станом;
Розроблено схеми, які реалізують рекуперацію частини енергії, накопиченої у СП, в суднову мережу;
Розроблено безконтактний спосіб визначення інтенсивності зношування вузлів СП, який може бути використаний для визначення їх технічного стану;
Розроблено метод діагностування технічного стану СП, що полягає у порівнянні еталонного і поточного робочого циклів.

Реалізація результатів роботи на морських транспортних суднах дозволяє отримати:
підвищення загального ККД на 3-5 %;
зниження витрат мастильного матеріалу на 5 %;
зниження часу і витрат на обслуговування та ремонт ВМ СП на 10 %;
зниження витрат палива до 2,5 %;
підвищення довговічності вихідних вузлів більше ніж у 3 рази;
зниження шуму роботи на 2-5 дБ, а вібрації на 10-15 мкм.
Достовірність отриманих результатів спирається на досягнення аналогічних досліджень в інших провідних наукових центрах, а також підтверджена практикою використання СП в умовах експлуатації морських транспортних суден.