автореферат диссертации по кораблестроению, 05.08.05, диссертация на тему:Режимы работы и характеристики тепловыделения в цилиндре судового высокооборотного дизеля

На правах рукописи

Май Ван Чинь

РЕЖИМЫ РАБОТЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЯ В ЦИЛИНДРЕ СУДОВОГО ВЫСОКООБОРОТНОГО ДИЗЕЛЯ

05 08 05 - Судовые энергетические установки и их элементы (главные и вспомогательные)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт - Петербург - 2007

003065814

Работа выполнена на кафедре «Судовые двигатели внутреннего сгорания и дизельные установки» Санкт-Петербургского государственного морского технического университета

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Шаров Геннадий Иванович

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Иванченко Александр Андреевич

кандидат технических наук, доцент Галышев Юрий Витальевич

Ведущая организация ФГУП «ЦНИИ им акад А Н Крылова»

Защита состоится « ¿¡¡О 2007 г в 44.-00 на заседании диссерта-

ционного совета Д 212 228 03 при Санкт-Петербургском государственном морском техническом университете по адресу 190008, Санкт-Петербург, ул Лоцманская, д 3, актовый зал

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного морского технического университета

Автореферат разослан « 03 »ШШйМ/2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета докт техн наук, профессор

А П Сеньков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы Судовые высокооборотные дизели (СВОД) представляет собой сложную, многомерную, многосвязанную, многорежимную, нестационарную динамическую систему с совокупностью показателей и параметров их работы, которые непрерывно изменяться Основным направлением развития СВОД являются улучшение топливной экономичности и снижение токсичности отработанных газов (ОГ), в соответствии с их перспективными нормами, повышение топливной экономичности, удельной мощности двигателя Величина экономических и экологических параметров двигателя определяется его рабочим процессом, который зависит от совокупности различных факторов конструкторско-технологических, режимных и эксплутационных При этом режимы работы и процессы тепловыделения в цилиндре дизеля играет очень важную роль

Изменения рабочего процесса на режимах работы двигателя оказывают влияние на параметры характеристики тепловыделения в цилиндре дизеля и, как следствие, определяют экономические и экологические параметры Поэтому, выбор совокупности параметров характеристики тепловыделения и их изменение позволяют улучшить экологические и экономические параметры дизеля Показатели характеристик тепловыделения связаны с эффективной мощностью, удельным расходом топлива и экологическими характеристиками двигателя, однако их влияние недостаточно изучено

В связи с этим актуальной является задача поиска путей улучшения эффективных, экономических и экологических параметров двигателя на режимах его работы по показателям характеристики тепловыделения Дня решения этой задачи необходимо выявить перечень этих показателей, определить влияние каждого из них на выходные параметры двигателя, разработать методику поиска значений этих показателей, обеспечивающих наилучшие эффективные, экономических и экологические параметры дизеля

Цель работы. Улучшение экономических и экологических параметров судового высокооборотного дизеля на режимах его работы за счет параметров характеристики тепловыделения

Для достижения указанной цели необходимо решить следующие основные задачи исследования

1 Дать анализ процессов сгорания топлива и режимов работы судового высокооборотного дизеля,

2 Определить математическую модель характеристики тепловыделения позволяющую рассчитать основные параметры индикаторной диаграммы,

3 Дать определение режима работы судового высокооборотного дизеля,

4 Обосновать методику векторной оптимизации по совокупности параметров характеристики тепловыделения,

5 Провести проверку правильности выбранных решений подтверждающих улучшение эффективных и экологических параметров отсека дизеля

1ЧН18/20 за счет параметров характеристики тепловыделения

Реализация результатов работы. Основные положения и результаты работы могут быть использованы в дизелях 12 ЧН 18/20 и в других судовых высокооборотных дизелях

Апробация работы Диссертационная работа заслушана и одобрена на заседании кафедры «Судовые двигатели внутреннего сгорания и дизельные установки» Санкт-Петербургского Государственного морского технического университета (СПб ГМТУ) в мае 2007, основные положения и результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на IV Международной научной технической конференции «Повышение эффективности теплообменных процессов и систем» ВоГТУ, октябрь 2004, на научной технической конференции «Посвящается 100-летию со дня рождения заслуженного деятеля науки и техники Российской Федерации профессора Н X Дьяченко (Двигателестроение сборник» СПб ГПУ, ноябрь 2004, на IV Международной научной технической конференции «Информационные технологии в производственных, социальных и экономических процессах (ИНФОТЕХ-2004)» Череповец ГОУ ВПО ЧТУ, декабрь 2004, на Межотраслевой научно-технической конференции «посвященной 75-летию кафедры судовых ДВС и дизельных установок (Современные проблемы развития поршневых ДВС)» СПб ГМТУ, октябрь 2005, на V Международной научной технической конференции «Информационные технологии в производственных, социальных и экономических процессах (ИНФОТЕХ-2005)» Череповец ГОУ ВПО ЧТУ, декабрь 2005, на Международной научно-технической конференции «Автоматизированная подготовка машиностроительного производства, технология и надежность машин, приборов и оборудования)» ВоГТУ, декабрь 2005, на IV Всероссийской научно-технической конференции «Вузовская наука региону» ВоГТУ, февраль 2006, на Международной научно-технической конференции «Посвященной 100-летию Н С Ждановского (Улучшение эксплуатационных показателей двигателей, тракторов и автомобилей) кафедры «Двигатели и теплотехника»» СПб ГАУ, март 2006

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 статей, в том числе 2 статьи в изданиях, рекомендованных перечнем ВАК

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов и заключения, списка использованной литературы и приложения Общий объем работы 227 страницы, включая 173 страниц основного текста, содержащего 107 рисунков, 23 таблиц, список литературы состоит из 126 наименований и 6 приложения

Методы исследования Поставленная в работе цель достигается сочетанием теоретических и экспериментальных методов исследования При проведении теоретических исследований использованы теория рабочих процессов двигателей, метод многокритериальной оптимизации эффективных, экономических и экологических параметров дизеля Основные уравнения разработанной математической модели характеристики тепловыделения базируются на физических законах и решаются с использованием современных численных

методов Достоверность результатов, полученных при теоретических исследованиях, проверялись при испытании на стенде Экспериментальные исследования проводились на отеке двигателя 1ЧН18/20, которые выполнены по стандартным методикам, с применением современных метрологически аттестованных измерительных средств и приборов Научная новизна заключается в следующем

установлена зависимость влияния рабочего процесса на параметры характеристики тепловыделения,

разработана методика влияния параметров рабочего процесса на параметры характеристики тепловыделения,

обоснована методика векторной оптимизации параметров рабочего процесса по совокупности параметров характеристики тепловыделения

Практическая значимость диссертационной работы Состоит в использовании ее результаты совершенствовании дизелей в

- ОАО «Звезда» г Санкт-Петербург,

- учебном процессе кафедры при подготовке специалистов по специальности 140501 «Двигатели внутреннего сгорания»

Результаты экспериментальных исследований подтверждают изменение рабочего процесса в цилиндре двигателя и, как следствие, улучшение экономических и экологических параметров дизеля за счет параметров характеристики тепловыделения

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В введении дана актуальность работы, сформулирована цель диссертационной работы, основные положения, выносимые на защиту, показана научная новизна и практическая ценность результатов работы

В первой главе. Анализ процесса тепловыделения и режимов работы судового высокооборотного дизеля Сгорание представляет собой процесс преобразования химической энергии топлива в тепловую, происходящее в результате реакций окисления топлива Весь период сгорания в двигателе с воспламенением от сжатия может условно разделен на следующие фазы I -фаза подготовки очагов к воспламенению, II - фаза развития очагов воспламенения и распространения пламени, III - фаза сгорания основной массы горючей смеси, IV - фаза догорания топлива

Анализ процесса сгорания топлива в цилиндре дизеля и ее характеристика тепловыделения посвящены работы К Неймана, Н Н Семенова, Н В Иноземцева, В К Кошкина, Б М Гончара, А И Толстова, И И Вибе, Н X Дьяченко, Б П Пугачева Расчет характеристики тепловыделения в цилиндре дизеля Процесс сгорания топлива в цилиндре двигателя играет определяющую роль в формировании экономических и экологических характеристик двигателя Поэтому организация протекания процесса сгорания и повышение его эффективности является актуальной проблемой дизелестроения В основе

методов определения характеристик тепловыделения использован первый закон термодинамики, в настоящее время определение характеристик тепловыделения осуществляется несколькими способами - это способ К Неймана (1930), Н Н Семенова (1934), Н В Иноземцева (1941), В К Кошкина (1949), БМ Гончар (1954) А И Толстова (1955), ИИ Вибе (1962), БП Пугачев (1979, 1989)

Работа поршневых двигателей в условиях эксплуатации характеризуется частыми и резкими изменениями крутящего момента двигателя и частоты вращения коленчатого вала Эти особенности работы в условиях эксплуатации связывают с понятием режима работы двига геля Режим работы условно разделяют на установившийся и неустановившийся и связывают с этим как физику внутрицилиндровых процессоров, так и показатели характеризующие мощностные, экономические, экологические параметры двигателя

Во второй главе. Приведено математическое моделирование характеристики тепловыделения и режимы работы судового высокооборотного дизеля

В основу анализа и расчета влияние параметров характеристики тепловыделения в цилиндре дизеля на режимы работы судового высокооборотного дизеля, было предложено аналитическое описание характеристики тепловыделения в виде (рис 1)

1-е

я-«',']2

я J

5(<Р-<Р,-9\ У I <Рг )

(1)

*1тах <Р,~<Рн

-0,5

- = сг.

<Р,-<Ри

йср (рх (рх

+ Х2тах Ф.'Фн'Фх с <Рр

2 Фр фр

_0 5 ч>,-<р„-<р\-<рр

+ (7 Хтах ~х1тах ~х2тах 9, ~ Фи ~ Ф\ ~ Фр £ V <Рт )

Фт Фт

Моделирования зависимости скорости тепловыделения от угла поворота коленчатого вала можно представить в виде

сЬс _ с!хх сЫр ^ с!хт ¿(р с1(р с1ср с1ср

(3)

где

сЬс1с1(р - скорость поглощения теплоты топливом в период задержки воспламенения (на первом участке)

сЬс,

- = оп

-*1тах7 ~Ф1+Фн

Ь-Фн)1 <Рз а

с1<р (/\ а к <ръа

скх1с1(р - скорость тепловыделения при взрывном сгорании топлива (на втором участке)

dxl d<p

= cr.

max <Pi~<Рн (px a a

4>,-<Ph <Pt a

(5)

Рис 1 Характеристика тепловыделения в дизеле dxP Id(p - скорость тепловыделения при турбулентном сгорании топлива (на третьем участке)

max <Pi-9h~<P\ „

- 1

dcp (ppb (ppb

f, -1>н ~4>\

4>P b

(6)

с!хт Iй(р - скорость тепловыделения при диффузионном сгорании топлива (на четвертом участке)

сЬст

= а-

Хтах ~х1тах ~х2тах <Р/ Фн <Р\

~4>н ~<Р\ <Рт с

й(р <рт с (р7 с

Значение бх, б2, бъ, (рх, <рг, <р3 определяются из уравнений

тах _ Х2тах — Х-

<Р\ =

!й(р\

,<Рр '

л[ё~ (сЬс2/с1(р)а

_ Хтах -'Чтах Л2тах (рт —

{скъ! с1<р)

(7)

(8)

ГО при <р1 - срн < О ГО при (р - (рн < О

бо ' = 1

[1, при(р1 -<ря> 0 [1, приср, -(рн>0

б =|0 при(р1-(рн-(рх< 0 б = |0 при<р1-(рн-(рх-<рР< О

1, при<р1-<рИ-<рх> О

1, при^-фн-с^-срр^ О'

Значения коэффициентов а, Ь и с находятся по формулам (рР <Рт

(9)

(10)

Математическое уравнение отражает особенность протекания процесса сгорания топлива в дизеле, которое состоит из четырех фаз, сдвинутых относительно друг друга Первая фаза - задержка воспламенения, вторая фаза -взрыв, третья фаза - турбулентного сгорания и четвертая - диффузионного сгорания

Описание мощностных и экономических параметров дизеля по показателям характеристики тепловыделения приведет вид

Ун

1+-

'■Р„\+<Р\

1--

ы

п2-\

1-

+ +(рР+<рТ

,(П)

т№=с2ъ

АУи О,

РС 1*

. + 1

_____кЫ+<Р\ *1тах

1 , к\<Ри\ + <Р1 \ «2"1

В

2|р„| + ?>1 +(рР+(рт и

1—

-р.

,(12)

С,

AV„

С]_ Sl!_

р'с Vv'

+ 1

1+

кЫ+<Р1

kl

1-

+ +Фр+<Рт

w

-p..

Для расчета оксида азота в цилиндре дизеля используется метод Дж Маллэни

Скорость образования оксида азота

dNO dt

= k\no)2 - NO2] где К = — exp

О-,

92000

RT,

n ;

Текущая концентрация оксида азота

NO = (NO)

©-1 © + 1

Равновесная концентрация оксида азота

88970

(NO) ~ 4,619 ехр

RT,

Ср2 02 ,

(14)

(15)

(16)

п J

Круглые скобки обозначают равновесное состояние, а значение без скобок выражает текущую концентрацию веществ Фактор безразмерного выхода оксида азота определяется в виде

© = ехр

18,5 1012 ехр

113500

RT,

п У

А ср 6 п

(17)

где А(р - угла ПКВ соответствующий максимальной температуры пламени, R - газовая постоянная, Тп - температура пламени, N2 - объемная доля азота (рис 2)

Для описания относительной концентрации сажи в цилиндре дизеля, скорости образования сажи используются кинетические уравнения разветвленных цепных реакций В основу расчетных исследований принята методика, предложенная Н Ф Разлейцевым (рис 3)

Работа судового главного двигателя связана с изменением эффективной мощности, экономичности, токсичности отработавших газов, тепловой и механической напряженности его деталей Главный двигатель входит в состав пропульсивного комплекса, поэтому режим его работы, в том числе, зависит от типа и условий плавания судна, от конструктивных элементов его корпуса, типа движителя, способа передачи эффективной мощности потребителю

Таким образом, режим работы двигателя определяет технико-экономические и экологические параметры двигателя и влияет на работу

пропульсивного комплекса

температуру газов и величину давления газов

аса [С} С1С4

Йср Йф

ас

С1ф

Рис 3 Граф связей расчета относительной концентрации сажи в цилиндре

дизеля ЧН 18/20

Судовой двигатель представляет собой совокупность разнородных, взаимосвязанных между собой систем, определяющих протекание рабочего цикла, который формирует технико-экономические и экологические параметры двигателя Для осуществления рабочего цикла имеются следующие системы топливная, масленая, охлаждения, воздухоснабжения, инерционных масс, управления (для пуска, остановки, реверса и регулирования) и контроля работы дизеля Кроме этого, дизель имеет глушитель шума и нейтрализатор отработавших газов, что влияет на экологические характеристики двигателя

Режимом работы системы двигателя называется совокупность входных и выходных показателей системы двигателя, определяющих их работы в единицу времени Показателями системы есть величины, характеризующие физические свойства рабочего тела Показатели систем двигателя связаны с параметрами режима работы двигателя и определяют их значения

Под режимом работы двигателя следует понимать совокупность режимов работы системы двигателя и потребителя энергии, определяющих протекание рабочего цикла, который оценивается параметрами, характеризующими работу в единицу времени Параметрами режима работы двигателя является эффективный крутящий момент (или среднее эффективное давление) при соответствующей частоте вращения коленчатого вала или эффективная мощность двигателя Таким образом, режим работы двигателя характеризуются точкой в соответствующих координатах

В третьей главе. Рассмотрено управление режимами работы судового дизеля на векторной оптимизации и методы решения задач векторной оптимизации в зависимости от особенностей определения векторного критерия качества, где обосновываются преимущества Парето - оптимальных решений компромиссного метода оптимизации параметров дизеля

В качестве критериев, характеризующих режим работы двигателя, принято шесть параметров (/7,), которые обладают наибольшей информативностью, такие как эффективная мощность Ие, эффективное удельное расход топлива токсичность ОГ (Д, МОх, СНХ, СО) (рис 4) Эти параметры, характеризующие режим работы дизеля, изменяются с течением времени и поэтому являются нестационарными Измерение шести параметров, характеризующих работу дизеля, определяются рабочим процессом двигателя На показатели рабочего процесса оказывает формирующее влияние протекание процесса сгорания топлива, сопровождающееся активным тепловыделением Поэтому, каждому процессу сгорания топлива соответствуют определенные значения параметров характеристики тепловыделения Варьируя параметрами характеристики тепловыделения, можно оценить величину и интенсивность изменения показателей рабочего процесса в совокупности Следовательно, параметры характеристики тепловыделения связаны с показателями рабочего процесса и определяют их в совокупности Их текущие величины определяются шестью к - значениями Ппо , характери-

зующими поверхность отклика (ПО) показателей дизеля Я, - среднее индикаторное давление, - индикаторное удельное расход топлива, Р2 - максимальное давление газов, 7тах - максимальная температура газов, Тп -температура пламени и С - относительная концентрация сажи (рис 4)

Рис 4 Схема определяющих параметров поверхность отклика и показателей, характеризующих режим работы двигателя ПО формируется восьмью J - параметрами характеристики тепловыделения ПР определяющими ПО <рн - угол ПКВ, соответствующий началу сгорания в цилиндре двигателя, сру - угол ПКВ, от начала сгорания до достижения максимальной скорости тепловыделения на первом участке характеристики тепловыделения, <рР - угол ПКВ, соответствующий максимальному давлению сгорания, <рт - угол ПКВ, соответствующий мак-

симальной температуре газов, Х1тах - доля теплоты, выделившейся на первом участке характеристики тепловыделения, Х2тах - доля теплоты, выделившейся на втором участке характеристики тепловыделения, п - частота вращения коленчатого вала, gц - цикловая подача топлива

Оптимальное решение по шести 1 - параметрам определяется вектор -функцией параметров дизеля, в которую параметры входят в виде критериев

Схематично показатели поверхности отклика и показатели, характеризующие режим работы двигателя, приведены (рис 4) Управляющие воздействия требуют обеспечить наилучшие (оптимальные) значения критериев 1 Км^ = Бир - наибольшее значение эффективной мощности, 2 Кё = - наименьшее значение эффективного удельного расхода топлива, 3 Ккю = наименьшее значение оксида азота в цилиндре двигателя, 4 Кд = - наименьшее значение дымности отработавших газов, 5 Ксн = наименьшее

значение оксидов углеводорода в отработавших газах, 6 Ксо = и^ наименьшее значение оксида углерода в отработавших газах

Критерии, характеризующие режим работы судового дизеля, зависят от шести показателей поверхности отклика ПО режимов работы двигателя, а

именно от Р,, gl, Р2, Гтах , Тп и С Зависимость критериев, характеризующих режим работы дизеля от показателей поверхности отклика можно представить в виде уравнений К1 = П1/{ПП0 )1, где г = 1,2, ,6 Схема параметров

характеристики тепловыделения, показателей ПО и эффективных, экологических параметров дизеля, приведены (рис 4)

На основании расчетов по минимизации или максимизации критериев за счет варьирования шести к - показателей ПО можно получить для каждого критерия минимальную или максимальную величину Совокупность оптимальных критериев определяет идеальную точку в пространстве критериев, характеризующих параметры дизеля относительно ПО К1 = П,/(Пп0)1 =ор!

= К°р*, где I = 1,2, ,6 Нормализация пространства критериев позволяет все локальные критерии привести к единому масштабу измерения Мерой приближения относительного решения к идеальной точке является минимальное значение квадратичной метрики

Координаты квадратичной метрики параметров двигателя определит одно из Парето - оптимальных решений и являются координатами вектора каче-

у&У

(18)

(19)

ства параметров дизеля, характеризующих его работу по ПО Вектор качества параметров дизеля, характеризующий его работу, задает совокупность воздействий вектора качества параметров характеристики тепловыделения двигателя Таким образом, вектор параметров дизеля, определяет параметры характеристики тепловыделения, а параметры характеристики тепловыделения формируют показатели ПО

Исходя из изложенного, вектор параметров дизеля ^ формулируется

следующим образом Параметры характеристики тепловыделения дизеля представляются в виде совокупности критериев, которые определяются шестью J - параметрами характеристики тепловыделения ПР Совокупность оптимальных критериев дает идеальную точку в пространстве критериев относительно параметров двигателя, которые, в свою очередь, задаются ] -

параметрами характеристики тепловыделения К1 =П1/(ПР)1 =ор1 = К°р1, где

Мера приближения относительного решения к идеальной точке является минимальное значение квадратичной метрики параметров двигателя по показателям характеристики тепловыделения

Координаты квадратичной метрики параметров двигателя определит одно из Парето - оптимальных решений (рис 5)

Следовательно, вектор параметров дизеля можно представить через к -показателей ПО Ппо , либо через ] - параметров характеристики тепловыделения ПР В соответствии (рис 4) показатели ПО дизеля задаются J - параметров характеристики тепловыделения ПР Совокупность оптимальных критериев определит идеальную точку в пространстве критериев относительно значений ПО, характеризующих параметры дизеля К] = {ппо)к/(пР)к

=ор1 = К°рС, где к = 1,2, ,6 Мера приближения относительного решения к идеальной точке является оптимальное значение квадратичной метрики ПО

Координаты квадратичной метрики ПО (рис 5) дает одно из оптимальных решений при условии минимального значения квадратичной метрики параметров двигателя

Параметры характеристики тепловыделения двигателя ПР выражаются в виде совокупности - критериев, которые определяются параметрами двигателя Совокупность оптимальных J - значений параметров характеристики теп-

1 = 1,2, ,6

2

(20)

(21)

ловыделения определит идеальную точку в пространстве критериев относительно параметров дизеля К]=П]/{ПР)] =ор1 - К°р1, где у = 1,2, ,8 Мера

приближения относительного решения к идеальной точке является оптимальное значение квадратичной метрики по показателям характеристики тепловыделения

\2

КТ

= ор1,при Я. =тт,

(22)

Координаты квадратичной метрики по показателям характеристики тепловыделения определит одно из оптимальных решений при условии минимума квадратичной метрики параметров двигателя Ву

080 0 64 0 4 8 0 32 0 1 6 0 1 0

Рис 5 Поле базовых характеристик вектора параметров отсека дизеля ЧН18/20 при введении ограничений по топливной экономичности и уровню

токсичности ОГ

Таким образом, параметры дизеля определяются векторным критерием качества по совокупности параметров характеристики тепловыделения Ку и по показателям ПО При этом, вектор параметров характеристики тепловыделения ЯР и вектор ПО Кпо оптимизируются по минимуму вектора параметров дизеля Яу

В четвертой главе. Приведены экспериментальные исследования процесса сгорания топлива и режимов работы отсека высокооборотного дизеля Дается описание экспериментальной установки, изменение индикаторной диаграммы по винтовой характеристике дизеля и параметров характеристики

тепловыделения, изменение экономических и экологических показателей дизеля на режимах его работы и сравнение расчетных и экспериментальных исследований процесса сгорания топлива по винтовой характеристике

Рассмотрены результаты исследований влияния параметров характеристики тепловыделения на экономические, экологические параметры отсека дизеля ЧН 18/20 Концентрации N0* измерялась химилюминисцентным анализатором ОГ, а уровень дымности ОГ - прибором Хартридж

Дизель с оптимальной настройкой параметров характеристики тепловыделения имеет уменьшение удельного расхода топлива на 3,5 -10 г/кВт ч и снижение дымности отработавших газов на 16%, а оксидов азота на 15% Экспериментальная проверка подтверждает правильность расчетных исследований, позволяющих оценить влияние параметров характеристики тепловыделения на эффективный удельный расход топлива и на экологические параметры дизеля

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основным результатом выполненной работы является расчетные и экспериментальные исследования, включившие методику исследования применительно к конструкции дизеля ЧН 18/20, а так же параметрические исследования отсека двигателя, с помощью которых были определены параметры характеристики тепловыделения Выполненные исследования позволяют сделать следующие основные выводы

1 Приведенный анализ процессов сгорания и режимов работы высокооборотного дизеля показывает, что мощностные, экономические и экологические параметры высокооборотного дизеля определяются его режимом работы при определяющем факторе процесса сгорания

2 Минимальный удельный расход топлива формируется максимальной скоростью второго участка характеристики тепловыделения при максимальном приближении его к ВМТ

3 Установлено, что оксид азота определяется температурой сажестых частиц - температурой пламени в цилиндре двигателя Установлено амплитудное значение температуры пламени в цилиндре двигателя зависит от частоты вращения коленчатого вала, а ее длительность-продолжительность -топливоподачи

4 Расчетно-экспериментальные исследования показывают, что наибольшее значение окиси углерода определяется максимальной скоростью первого участка характеристики тепловыделения, а максимальное значение относительной концентрации сажи определяется максимальной скоростью второго участка характеристики тепловыделения

5 На основании векторной оптимизации режимов работы дизеля по совокупности параметров характеристики тепловыделения установлено, что невозможно одновременно получить на данном режиме максимальную

мощность, минимальный удельный расход топлива и минимальный уровень токсичности отработавших газов

6 Определено поле режимов работы дизеля соответствующее наилучшим значениям эффективной мощности, удельным расходам топлива и токсичности отработавших газов для управляющей ЭВМ

Основные положения диссертации опубликованы в работах

1 Май Ван Чинь Понятие о режиме работы судового двигателя внутреннего сгорания [Текст] / Шаров Г И , Май Ван Чинь, Осипенко Ю В // Материалы научной технической конференции «Посвящается 100-летию со дня рождения заслуженного деятеля науки и техники Российской Федерации профессора НХ Дьяченко (Двигателестроение сборник» СПб ГПУ, 2004 С 70-78, (всего 9 стр из них автора 4 стр)

2 Май Ван Чинь Определение режимов работы судового дизеля [Текст] / Шаров Г И , Май Ван Чинь // Материалы IV Международной научной технической конференции «Повышение эффективности теплообменник процессов и систем» Вологда Изд-во ВоГТУ, 2004 С 187-190, (всего 4 стр из них автора 2 стр)

3 Май Ван Чинь Режим работы судового дизеля [Текст] / Шаров Г И, Май Ван Чинь // Материалы IV Международной научной технической конференции «Повышение эффективности теплообменных процессов и систем» Вологда Издательство ВоГТУ, 2004 С 190-193, (всего 4 стр из них автора 2 стр )

4 Май Ван Чинь Оптическое индицирование цилиндра высокофорсированного дизеля [Текст] / Шаров Г И, Май Ван Чинь // Материалы IV Международной научной технической конференции «Информационные технологии в производственных, социальных и экономических процессах (ИНФОТЕХ-2004)» Череповец ГОУ ВПО ЧГУ, 2005 С 90-92, (всего 3 стр из них автора 2 стр )

5 Май Ван Чинь Инфракрасная пирометрия высокофорсированного дизеля [Текст] / Шаров Г И, Май Ван Чинь // Материалы IV Международной научной технической конференции «Информационные технологии в производственных, социальных и экономических процессах (ИНФОТЕХ-2004)» Череповец ГОУ ВПО ЧГУ, 2005 С 92-95, (всего 4 стр из них автора 2 стр )

6 Май Ван Чинь Методика расчета процесса сгорания топлива в судовом дизеле [Текст] / Май Ван Чинь // Материалы межотраслевой научно-технической конференции «посвященной 75-летию кафедры судовых ДВС и дизельных установок (Современные проблемы развития поршневых ДВС)» СПб ГМТУ, 2005 С 45-46

7 Май Ван Чинь Методика расчета рабочего процесса судового дизеля по характеристике тепловыделения [Текст] / Шаров Г И , Май Ван Чинь, Еро-хин И А // Материалы IV Международной научной технической конферен-

ции «Информационные технологии в производственных, социальных и экономических процессах (ИНФОТЕХ-2004)» Череповец ГОУ ВПО ЧГУ, 2005 С 95-98, (всего 4 стр из них автора 2 стр )

8 Май Ван Чинь Математическая модель характеристики тепловыделения в цилиндре дизеля [Текст] / Шаров Г И , Май Ван Чинь // Материалы IV Международной научной технической конференции «Информационные технологии в производственных, социальных и экономических процессах (ИНФОТЕХ-2005)» Череповец ГОУ ВПО ЧГУ, 2005 С 56-59, (всего 4 стр из них автора 2 стр)

9 Май Ван Чинь Влияние режимов работы судового высокооборотного дизеля на взаимодействие поверхностей трения ЦПГ и КЩМ двигателя [Текст] / Шаров Г И , Май Ван Чинь // Материалы IV Международной научной технической конференции «Информационные технологии в производственных, социальных и экономических процессах (ИНФОТЕХ-2005)» Череповец ГОУ ВПО ЧГУ, 2005 С 131-134, (всего 4 стр из них автора 2 стр )

10 Май Ван Чинь Расчет характеристики тепловыделения и ее влияния нагрузки в цилиндре дизеля [Текст] / Шаров Г И, Май Ван Чинь // Материалы Международной научно-технической конференции «Автоматизированная подготовка машиностроительного производства, технология и надежность машин, приборов и оборудования)» Вологда Издательство ВоГТУ, 2005 С 24-28, (всего 5 стр из них автора 3 стр )

11 Май Ван Чинь Расчет рабочего процесса дизеля 12ЧН18/20 и их анализ [Текст] / Шаров Г И , Май Ван Чинь // Материалы Международной научно-технической конференции «Автоматизированная подготовка машиностроительного производства, технология и надежность машин, приборов и оборудования)» Вологда Издательство ВоГТУ, 2005 С 28-31, (всего 4 стр из них автора 2 стр)

12 Май Ван Чинь Описание характеристики тепловыделения по фазам процесса сгорания топлива в цилиндре дизеля [Текст] / Шаров Г И , Май Ван Чинь // Материалы IV всероссийской научно-технической конференции «Вузовская наука региону» Вологда Издательство ВоГТУ, 2006 С 158-161, (всего 4 стр из них автора 2 стр)

13 Май Ван Чинь Выбор эксплуатационных режимов работы главных судовых дизелей на основе прогнозирования состояний элементов пропуль-сивного комплекса [Текст] / Май Ван Чинь, И А Ерохин, До Дык Лыу // Морской вестник, Специальный выпуск №1 (4), 2007 С 118-119 (всего 2 стр из них автора 1 стр )

14 Май Ван Чинь Построение моделей управления оптимальным режимом работы судового пропульсивного комплекса [Текст] / До Дык Лыу, Май Ван Чинь // Двигателестроение, №1 (227), 2007. С 39-42 (всего 4 стр из них автора 2 стр)

ВВЕДЕНИЕ.

1 АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЯ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ СУДОВОГО ВЫСОКООБОРОТНОГО ДИЗЕЛЯ.

1.1 Процесс сгорания топлива, индикаторная диаграмма и её характеристика тепловыделения.

1.2 Расчёт характеристики тепловыделения в цилиндре дизеля.

1.3 Связь характеристики тепловыделения с экономическими и экологическими параметрами дизеля.

1.4 Режимы работы их определения и характеристики тепловыделения в цилиндре дизеля.

Цель и задача исследования.

2 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЯ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ СУДОВОГО ВЫСОКООБОРОТНОГО ДИЗЕЛЯ.

2.1 Описание процесса сгорания и характеристики тепловыделения в цилиндре дизеля.

2.2 Описание мощностных и экономических параметров по показателям характеристики тепловыделения.

2.3 Описание токсичных компонентов и характеристики тепловыделения в цилиндре дизеля.

2.4 Описание относительной концентрации сажи и характеристики тепловыделения в цилиндре дизеля.

2.5 Расчёт режимов работы дизеля и влияние их на характеристики тепловыделения в цилиндре дизеля.

3 УПРАВЛЕНИЕ РЕЖИМАМИ РАБОТЫ СУДОВОГО ДИЗЕЛЯ МЕТОДАМИ ВЕКТОРНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ.

3.1 Особенности расчета показателя политропы характеристики тепловыделения.

3.2 Обоснование Парето-оптимальных решений при оценке векторного критерия качества.

3.3 Математическая формулировка Парето-оптимальных функций режимов работы дизеля с учётом параметров характеристики тепловыделения.

3.4 Расчет Парето-оптимальных функций на режимах работы дизеля по векторному критерию качества.

4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЯ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ СУДОВОГО ВЫСОКООБОРОТНОГО ДИЗЕЛЯ.

4.1 Описание экспериментальной установки.

4.2 Изменение индикаторной диаграммы по винтовой характеристике дизеля.

4.3 Изменение параметров характеристики тепловыделения по винтовой характеристике дизеля.

4.4 Изменение экономических и экологических показателей дизеля на режимах его работы.

4.5 Сравнение расчетных и экспериментальных исследований процесса сгорания топлива по винтовой характеристике.

Поршневые двигатели располагают 90% установочной мощности в мире, к ним также относятся судовые высокооборотные дизели (СВОД). Улучшение технико-экономических и экологических показателей двигателя возможно за счет совершенствования характеристики тепловыделения двигателя и выбора режимов работы дизеля. В связи с этим даже незначительное улучшение технико-экономических и экологических параметров двигателя может существенно повысить его эффективность. Выбор режимов работы дизеля и характеристики тепловыделения позволяет улучшить мощностные, экономические, экологические параметры двигателя, дает возможность согласовывать работу дизеля и потребителя энергии (гребной винт) во всем диапазоне режимов энергетического комплекса и получить, за счет этого, значительный экономический эффект.

Актуальность работы. Судовые высокооборотные дизели представляют собой сложную, многомерную, многосвязанную, многорежимную, нестационарную динамическую систему с совокупностью показателей и параметров их работы, которые непрерывно изменяются. Основным направлением развития СВОД являются: улучшение топливной экономичности и снижение токсичности отработанных газов (ОГ), в соответствии с их перспективными нормами, повышение топливной экономичности, удельной мощности двигателя. Величина экономических и экологических параметров двигателя определяется его рабочим процессом, который зависит от совокупности различных факторов: конструкторско-технологических, режимных и эксплуатационных. При этом режимы работы и процессы тепловыделения в цилиндре дизеля играют очень важную роль.

Изменения рабочего процесса оказывают влияние на показатели характеристики тепловыделения в цилиндре дизеля и, как следствие, определяют экономические и экологические параметры двигателя. Поэтому , выбор совокупности показателей, и их изменение позволяет улучшить экологические и экономические параметры дизеля. Показатели характеристик тепловыделения влияют на эффективную мощность, удельный расход топлива и экологические характеристики двигателя судовой направленности, однако их влияние недостаточно изучено.

В связи с этим актуальной является задача поиска путей улучшения эффективных экономических и экологических параметров двигателя по показателям характеристики тепловыделения. Для решения этой задачи необходимо выявить перечень этих показателей, определить влияние каждого из них на выходные параметры двигателя, разработать методику поиска значений этих показателей, обеспечивающих наилучшие эффективные, экономические и экологические параметры дизеля.

Цель работы. Улучшение экономических и экологических параметров судовых высокооборотных дизелей за счет показателей характеристики тепловыделения.

Для достижения указанной цели необходимо решить следующие основные задачи исследования:

1. Дать анализ процессов сгорания топлива и режимов работы судового высокооборотного дизеля;

2. Определить математическую модель характеристики тепловыделения, позволяющую рассчитать основные параметры индикаторной диаграммы;

3. Дать определение режима работы судового высокооборотного дизеля;

4. Обосновать методику векторной оптимизации по совокупности показателей характеристики тепловыделения;

5. Провести проверку правильности выбранных решений подтверждающих улучшение эффективных и экологических параметров дизеля ЧН18/20 за счет показателей характеристики тепловыделения.

Реализация результатов работы. Основные положения и результаты работы могут быть использованы в дизелях 12 ЧН 18/20.

Апробация работы. Диссертационная работа заслушана и одобрена на заседании кафедры «Судовые двигатели внутреннего сгорания и дизельные установки» Санкт-Петербургского Государственного морского технического университета (СПб ГМТУ) в мае 2007, основные положения и результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на IV Международной научной технической конференции «Повышение эффективности теплообменных процессов и систем» ВоГТУ, октябрь 2004; на научной технической конференции «Посвящается 100-летию со дня рождения заслуженного деятеля науки и техники Российской Федерации профессора Н.Х. Дьяченко (Двигателестрое-ние сборник» СПб ГПУ, ноябрь 2004; на IV Международной научной технической конференции «Информационные технологии в производственных, социальных и экономических процессах (ИНФОТЕХ-2004)» Череповец: ГОУ ВПО ЧГУ, декабрь 2004; на межотраслевой научно-технической конференции «посвященной 75-летию кафедры судовых ДВС и дизельных установок (Современные проблемы развития поршневых ДВС)» СПб ГМТУ, октябрь 2005, на V Международной научной технической конференции «Информационные технологии в производственных, социальных и экономических процессах (ИНФОТЕХ-2005)» Череповец: ГОУ ВПО ЧГУ, декабрь 2005; на Международной научно-технической конференции «Автоматизированная подготовка машиностроительного производства, технология и надежность машин, приборов и оборудования)» ВоГТУ, декабрь 2005; на IV всероссийской научно-технической конференции «Вузовская наука региону» ВоГТУ, февраль 2006; на Международной научно-технической конференции «посвященной 100-летию Н.С. Ждановского (Улучшение эксплуатационных показателей двигателей, тракторов и автомобилей) кафедры «Двигатели и теплотехника»» СПб ГАУ, март 2006.

Методы исследования. Поставленная в работе цель достигается сочетанием теоретических и экспериментальных методов исследования. При проведении теоретических исследований использованы теория рабочих процессов двигателей, метод многокритериальной оптимизации эффективных, экономических и экологических параметров дизеля. Основные уравнения разработанной математической модели характеристики тепловыделения базируются на физических законах и решаются с использованием современных численных методов. Достоверность результатов, полученных при теоретических исследованиях, проверялась при испытании на стендах. Экспериментальные исследования проводились на отсеке двигателя 1ЧН18/20, которые выполнены по стандартным методикам, с применением современных метрологически аттестованных измерительных средств и приборов.

Научная новизна заключается в следующем: установлена зависимость влияния рабочего процесса на показатели характеристики тепловыделения; разработана методика влияния параметров рабочего процесса на показатели характеристики тепловыделения; обоснована методика векторной оптимизации параметров рабочего процесса по совокупности показателей характеристики тепловыделения.

Практическая значимость. Результаты экспериментальных исследований подтверждают изменение рабочего процесса в цилиндре двигателя и, как следствие, улучшение экономических и экологических параметров дизеля за счет показателей характеристики тепловыделения.

1 АНАЛИЗ ПРОЦЕССА ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЯ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ СУДОВОГО ВЫСОКООБОРОТНОГО ДИЗЕЛЯ

172 Заключение

Основным результатом выполненной работы является расчетные и экспериментальные исследования, включившие методику исследования применительно к конструкции дизеля ЧН18/20, а так же параметрические исследования отсека двигателя, с помощью которых были определены параметры характеристики тепловыделения. Выполненные исследования позволяют сделать следующие основные выводы:

1. Приведённый анализ процессов сгорания и режимов работы высокооборотного дизеля показывает, что мощностные, экономические и экологические параметры высокооборотного дизеля определяются его режимом работы при определяющем факторе процесса сгорания.

2. Минимальный удельный расход топлива формируется максимальной скоростью второго участка характеристики тепловыделения при максимальном приближении его к ВМТ.

3. Установлено, что оксид азота определяется температурой сажестых частиц - температурой пламени в цилиндре двигателя. Установлено амплитудное значение температуры пламени в цилиндре двигателя зависит от частоты вращения коленчатого вала, а её длительность-продолжительность - топливоподачи.

4. Расчетно-экспериментальные исследования показывают, что наибольшее значение окиси углерода определяется максимальной скоростью первого участка характеристики тепловыделения, а максимальное значение относительной концентрации сажи определяется максимальной скоростью второго участка характеристики тепловыделения.

5. На основании векторной оптимизации режимов работы дизеля по совокупности параметров характеристики тепловыделения установлено, что невозможно одновременно получить на данном режиме максимальную мощность, минимальный удельный расход топлива и минимальный уровень токсичности отработавших газов.

6. Определено поле режимов работы дизеля соответствующее наилучшим значениям эффективной мощности, удельным расходам топлива и токсичности отработавших газов для управляющей ЭВМ.

7. Результаты экспериментальных исследований отсеки дизеля ЧН 18/20 позволяют утверждать, что за счет оптимизации параметров характеристики тепловыделения возможно уменьшить удельный расход топлива на 5%, снизить дымность ОГ на 16% и оксидов азота на 15%.

1. Ваншейдт В.А., Судовые двигатели внутреннего сгорания, Л: Судостроительной промышленности, 1962. 544с.

2. Свиридов Ю.Б. Смесеобразование и сгорание в дизелях, Л.: Машиностроение, 1972. 224с.

3. Иноземцев Н.В. и Кошкин В.К. Процессы сгорания в двигателях, М., Машгиз, 1949.-344с.

4. Семенов Н.Н. Цепные реакции. М. Л., Госхимиздат, 1934. - 151с.

5. Толстов Д.И. Индикаторный период запаздывания воспламенения и динамика цикла быстроходного двигателя с воспламенением от сжатия. Исследование рабочего процесса и подачи топлива в быстроходных дизелях. М., Машгиз, 1955. (Труды НИЛД, № 1).

6. Вибе И.И., Новое о рабочем цикле двигателей. Москва Свердловск, Машгиз, 1962. -271с.

7. Басевич В .Я. и Соколик А.С., О роли распространения пламени в процессе сгорания в дизеле. «ЖФХ», 1956. №4.

8. Соколик А.С. Основы теории процесса нормального сгорания в двигателях с искровым зажиганием. Сгорание в транспортных поршневых двигателях. М., АН СССР, 1951.

9. Свиридов Ю.Б. О процессах воспламенения и горения в двигателях с воспламенением от сжатия. Поршневые двигатели внутреннего сгорания. М., АН СССР, 1956.

10. Дьяченко Н.Х., Костин А.К., Мельников Г.В. и др. Теория двигателей внутреннего сгорания, -М. Л.: Машиностроение, 1965. - 460с.

11. Горелик Г.Б., Дьяченко Н.Х., Магидович Л.Е. и др. Работа топливопо-дающей аппаратуры дизелей при частичных и переходных режимах/ Труды ЛПИ, 1971.-№ 316.-С.57-64.

12. НейМан К. Кинетический анализ процесса сгорания в дизеле: Сб. монографий из иностранной литературы. Двигатели внутреннего сгорания. Т. IV. - С.242-262.

13. Гончар Б.М. Уточнённый метод расчёта и построения индикаторной диаграммы двигателя: Сб. ст. "Исследование рабочих процессов в дизелях". ЦНИДИ, 25. - Машгиз, 1954. - С.23-34.

14. Теория двигателей внутреннего сгорания/ Подред. проф., д-ра техн. наук Н.Х. Дьяченко. JL: Машиностроение, 1974. - 552 с.

15. Работа дизелей в условиях эксплуатации: Справочник/ А.А. Костин, Б.П. Пугачев. Ю.Ю. Кочинев; -J1: Машиностроение, Ленинград отделение, 1989,284 с.

16. Дьяченко Н.Х., Пугачев Б.П., Магидович JI.E. Оптимизация характеристики тепловыделения дизелей, форсированных наддувом// Рабочиае процессы в поршневых ДВС. Волгоград, 1979. - С.25-32,

17. Брук М.А., Рихтер А.А. Режим работы судовых дизелей: -JL: изд-во Судпромгиз, 1963, 438 с.

18. Шаров Г.И. Улучшение экономических и экологических показателей автотракторного дизеля путем адаптино-взаймосвяанного управления режимами его работы: Дис.док.техн.наук. Череповец, 1999. - 470 с.

19. Луканин В.Н. Шум автотракторных двигателей внутреннего сгорания. М.: Машиностроение/ 1971. - 271 с.

20. Шаров Г.И. Исследование влияния процесса впрыска топлива на надежность и шумность работы, дымность выпуска автотракторного дизеля: Дис.канд.техн.наук. Л., 1974. - 170 с.

21. Шаров Г.И. Снижение уровня шума и вибрации турбо поршневых дизелей в источнике возникновения// Проблемы охраны труда. Тезисы докл. IV Всес.межвуз.конф. - Каунас, 1982. - С. 190-191.

22. Hempel W., Seidi Т. Statistische Erhelung uber Dieselmotorengerausche, CIMAC- Arbeitsgruppe "Gerausch"//Motortechn. Z, 1990. №94, -S. 153-156.

23. Марков B.A., Кислов В.Г., Хватов B.A. Характеристика топливопода-чи транспортных дизелей. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1997. - 160 с.

24. Зельдович Я.Б., Садовников П.Я., Франк-Каменский Д.А. Окисление азота при горении. М.: Наука, 1974. - 146 с.

25. Смалис В.И. Малотоксичные дизели. JL: Машиностроение, 1972. -128с.

26. Звонов В.А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания. 2-е изд., перераб. - М.: Машиностроение, 1981. - 160 с.

27. Автомобильный транспорт и защита окружающей среды/ Р.В. Малов, В.И. Ерохов, В.А. Щетина, В.Б. Белеев. М.: Транспорт, 1982. - 200 с.

28. Лиханов В.А., Сайкин A.M. Снижение токсичности автотракторных дизелей. М.: Колос, 1994. - 224 с.

29. Жегалин О.И., Лупачев П.Д. Снижение токсичности автомобильных двигателей. М.: Транспорт, 1985. - 120 с.

30. Токсиность отработавших газов дизелей. Марков В.А., Баширов P.M., Габитов И.И., -М изд-во МГТУ им. Н.Э. Бауман, 2002. 374 с.

31. Архангельский В.М., Злотин Г.Н. Работа автотракторный двигателей на неустановившихся режимах. -М.: Машиностроение, 1979, 216 с.

32. Ложкий В.Н., Хесина А.Я., Салова Т.Ю. Об оптимизации регулировочных параметров топливной аппаратуры дизеля с целью уменьшения выхода бенз(а)пирена с отработавшими газами: Сборник. Л.: Изд-во ЦНИТА, 1989. - С.260-269.

33. Гуреев А.А., Азев B.C., Камфер Г.М. Топливо для дизелей. Свойства и применение. М.: Химия, 1993. - 366 с.

34. Марков В.А., Козлов С.И. Топлива и топливоподача многотопливных и газодизельных двигателей. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. -296с.

35. Лиханов В.А., Сайкин A.M. Снижение токсичности автотракторных дизелей. -М.: Колос, 1994. 244 с.

36. Озимов П.Л., Ванин В.К. Развитие конструкции дизелей с учетом требований экологии 1998. - № И. - С. 31-32.

37. Рубец Л.А. Смесеобразование в автомобильном двигателе на переменных режимах. М.: Машгиз, 1948. - 150 с.

38. Болтинский В.Н. Работа тракторного двигателя при неустановившихся нагрузках. М.: Сельхозгиз, 1949. - 216 с.

39. Теория двигателей внутреннего сгорания/ Н.Х.Дьяченко, А.К.Костин, Г.В. Мельников и др. М. - Л.: Машиностроение, 1965. - 460 с.

40. Работа автомобильного двигателя на неустановившемся режиме/ Е.И. Акатов, М.П. Белов, Н.Х. Дьяченко и др. М. - Л. Машгиз, 1960. - 248 с.

41. Быстроходные, поршневые двигатели внутреннего сгорания/ Н.Х. Дьяченко, С.Н. Дашков, B.C. Мусатов и др. М. - Л.: Машгиз, 1962. - 360 с.

42. Крутов В.И. Автоматическое регулирование двигателей внутреннего сгорания. М.: Машиностроение, 1968. - 536 с.

43. Крутов В.И. Переходный процесс дизеля// Изд. вузов. Машиностроение, 1969. №11. - С.131-135.

44. Крутов В.И. Двигатель внутреннего сгорания как регулируемый объект. М.: Машиностроение, 1978. - 472 с.

45. Крутов В.И., Рыбальченко А.Г. Регулирование турбонаддува ДВС: Учебн. пособие для вузов. М.: Высш.школа, 1978. - 213 с.

46. Леонов О.Б. Неустановившийся режим дизеля/ Изв.вузов. Машиностроение, 1968. № 8. - С.И 4-118.

47. Двигатели внутреннего сгорания: Теория поршневых и комбинированных двигателей. Учебник для вузов/ Д.И. Вырубов, Н.А. Иващенко, В.И. Ивин и др.Дод ред. А.С. Орлина, М.Г. Круглова. М.: Машиностроение, 1963. - 472с.

48. Автомобильные двигатели/ В.М. Архангельский, М.М. Вихерт, А.Н. Воинов и др.; Подред. М.С. Ховаха. М: Машиностроение, 1977. - 591 с.

49. Архангельский В.М., Злотин Н.Г. Работа карбюраторных двигателей на неустановившихся режимах. М.: Машиностроение, 1979. - 152 с.

50. Неустановившиеся режимы поршневых и газотурбинных двигателей автотракторного типа/ Н.С. Ждановский, А.И. Ковригин, Б.С. Шкра-бах и др. -Д.: Машиностроение. 224 с.

51. Патрахальцев И.Н., Соколов Ю.А. Неустановившиеся режимы дизелей// ДВС/ НИИ инфортяжмаш, 1976. № 34. - 42 с.

52. Леонов О.Б., Соколов Ю.А., Шкарупило А.Я. Бестормозные испытания дизелей для работы в условиях неустановившихся режимов// ДВС/ НИИ инфортяжмаш, 1972. № 3. - С.6-9.

53. Соколов О.В. Исследование режимов работы автомобиля в эксплуатационных условиях. М.: Автотрансиздат, 1963. - 62 с.

54. Соколов О.В., Пономарев Н.Н., Метелкин В.А. Режимы работы автомобильных двигателей в условиях эксплуатации// Автомобилестроение/ НИИавтопром: 1971. № 3. - С.9-13.

55. Индикт Е.А., Крывенко Е.И., Черняйкин В.А. Испытание автомобилей на надежность в экспериментально-производственных хозяйствах// НИИавтором, 1971. №6. - 28 с.

56. Ргосор М., Krabe L. Laboratorny zacizeni zgisteni skupin automobile// Automobile, 1968. - №6. - L .11-14.

57. Colber H.D., Spinolez A.H. Mesaung von Laatkollektiven an Fahrzeugdieselmotoren. XII Congress International destechnigoies de rautomobilerEspana, 1968. - P.63

58. Канарчук В.Е. Долговечность и износ двигателей при динамических режимах работы. Киев: Наукова думка, 1978. - 256 с.

59. Яковенко Ф.И. Некоторые вопросы рационального использования ма-шиннотракторного парка// Тракторы и сельхозмашины, 1965. № 10. - С. 18-21.

60. Косынкин Г.К. Опыт исследования тракторов К-700,-М: Колос, 1969.96с.

61. Болтинский В.Н. О работе машинно-тракторных агрегатов на повышенных скоростях// Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1959. № 3. - С.3-6.

62. Васильковский СМ., Григорьев А.Н. Энергетическая оценка посевных агрегатов/ ЛГракторы и сельхозмашины, 1965. № 7. - С.5-7.

63. Ждановский Н.С., Гришин Д.С. Исследование рабочего процесса автотракторного дизеля с серийной и ступенчатой подачей топлива в режимах разгона// Записки ЛСХИ. Ремонт и эксплуатация машинно-тракторного парка:-1971. Т.157, вып.1. - С.18-21.

64. Шаров Г.И., Май Ван Чинь «Математическая модель характеристики тепловыделения в цилиндре дизеля» Доклад на IV Международной научной технической конференции «»Череповец: ГОУ ВПО ЧГУ, 2005. С. -.

65. Вильяме Ф.А. Теория горения. М.: Наука, 1971. - 616 с.

66. Зубов В.И. Лекции по теории управления. М.: Наука, 1975. - 495 с.

67. Дизели: Справочник/ Б.П. Байков, В.А. Ваншейдт, И.П. Воронов и др. Под ред. В.А. Ваншейдта, Н.Н. Иванченко, J1.K. Коллерова.-JI.: Машиностроение, 1971. 480 с.

68. Иванченко Н.Н., Семенов Б.Н., Соколов B.C. Рабочий процесс дизелей с камерой в поршне. Л.: Машиностроение, 1972. - 232 с.

69. Стечкин B.C. О тепловом расчете двигателя// Техника воздушно го флота. 1927 . - № 2. - С.6-12.

70. Индикаторная диаграмма, динамика тепловыделения и рабочий цикл быстроходного поршневого дизеля/ Б.С. Стечкин, К.И.Генкин, B.C. Золо-таревский и др. М.: АН СССР, 1960 - 199 с.

71. Разлейцев Н.Ф. Моделирование и оптимизация процесса сгорания в дизелях. Харьков: Высшая школа. Издательство при Харьковском университете. - 1980. - 169 с.

72. Хачиян А.С., Гальговский В.Р., Никитин СЕ. Доводка рабочего процесса автомобильных дизелей. М.: Машиностроение, 1976. - 104 с.

73. Основы горения углеводородных топлив. -М.: Иностр.лит., 1960. 664 с.

74. Мальцев В.М., Мальцев М И., Кашпоров Л.Я. Основные характеристики горения. М.: Химия, 1977. - 320 с.

75. Основы практической теории горения. Под ред. В.В. Померанцева. -Л.: Энергия, 1973.-264 с.

76. Семенов Н.Н. Развитие теории цепных реакций и теплового вое пламенения. М.: Знание, 1969. - 94 с.

77. Кутателадзе С.С., Леонтьев А.И., Турбулентный пограничный слой сжимаемого газа. Новосибирск: СО АН СССР, 1962. - 241 с.

78. Суринов D.A. О некоторых вопросах теории переноса излучения и лучистого теплообмена в поглощающих средах. Докл. АН СССР, 1958, т.123.№5.-17-21 с.

79. Шаров Г.И., Май Ван Чинь «Определение режимов работы судового дизеля» Доклад на IV Международной научной технической конференции «Повышение эффективности теплообменных процессов и систем». Вологда: Изд-во ВоГТУ, 2004. С. 187-190.

80. Шаров Г.И., Май Ван Чинь «Режим работы судового дизеля» Доклад на IV Международной научной технической конференции «Повышение эффективности теплообменных процессов и систем». Вологда: Издательство ВоГТУ, 2004. С. 190-193.

81. Шаров Г.И. Управление режимом работы двигателя/ Вологодск политехи, ин-т. Вологда, 1989. - 54с. (Деп. В ЦНИИТЭИтяжмаш, № 110-тм89).

82. Исследование влияния переменных режимов работы автомобиля на рабочий процесс дизеля . Отчет НИР/ Новгород, политехи, ин-т: Рук. Шаров Г.И. - № Г.Р. 77053923, Инв. №Б851218,- Новгород, 1980. - 113с.

83. Шаров Г.И. Влияние эксплуатационных режимов двигателя на эффективность работы автомобиля// Научно-технический прогресс в совершенствовании ТЭА: Тезисы докл. межрегиональной научно-практической конференции. Вологда, 1990. - С.18-24.

84. Шаров Г.И. Управление режимом работы двигателя/ Вологодск политехи, ин-т. Вологда, 1989. - 54с. (Деп. В ЦНИИТЭИтяжмаш, № 110-тм89).

85. Пугачев B.C. Теория случайных функций. М.: Физматиздат, 1962. -473с.

86. Венцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1969. - 976с.

87. Цветков В.И. Нестационарные случайные процессы и их анализ. М.: Энергия, 1973. - 128с.

88. Харкевич А.А. Спектры и анализ. М.: Физматизд, 1962. - 398с.

89. Цветков Э.И. Основы теории статистических измерений. Л.: Энергия, 1979. -288с.

90. Шаров Г.И. Основы теории управления, турбопорщневыми дизельными двигателями по Парето-оптимальным функциям/ Вологод. политехи.ин-т. Вологда, 1988. - 14 с. - Деп. в ЦНИИТЭИтяжмаш, № 55-ТМ 88.

91. Солодовников В.В., Семенов В.В. Спектральный метод расчета нестационарных систем управления летательными аппаратами/ М.: Машиностроение, 1975. 272 с.

92. Дятлов В.А., Кабанов А.Н., Малов JI.T. Контроль динамических систем. Л.: Энергия, 1978. - 88 с.

93. Костюк В.И., Широков Л.А. Автоматическая параметрическая оптимизация систем регулирования. М.: Энергоиздат, 1981. - 96с.

94. Дейч A.M. Методы идентификации динамических объектов. -М.: Энергия, 1979. 240 с.

95. Куропатин П.В. Теория автоматического управления: Учебн. пособие для ВУзов. М.: Высш.шк, 1973. - 528 с.

96. Скрипниченко СЮ. Оптимизация режимов полета по экономическим критериям. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1988. - 152 с.

97. Адаптивные системы автоматического управления: Учебн. пособие/ В.Н.Антонов, А.М.Пришвин, В.А.Терезов и др.; под ред. проф. В.Б.Яковлева. Л.: изд-во Ленингр.ун-та, 1984. - 204 с.

98. Юревич Е.И. Теория автоматического управления. Л.: Энергия, 1969. - 375 с.

99. Много режимные и нестационарные системы автоматического управления/ Б.Н.Петров, А.Д.Александров, В.П.Андреев и др.; под ред. академика Б.Н.Петрова. . М: Машиностроение, 1978. - 240 с.

100. Красовский А.А. Динамика непрерывных самонастраивающихся систем. М.: Изд-во физ.мат.лит-ры, 1963. - 468 с.

101. Нелинейная оптимизация систем автоматического управления/

102. Я.А.Буров, Ю.В. Горичев, В.И. Городецкий и др.; под ред. д-ра техн.наук, проф. В.М. Пономарева. М.: Машиностроение, 1970. - 295 с.

103. Солодовнщов В.В., Семенов В.В. Спектральная теория нестационарных систем управления. М.: Наука, 1974 - 198 с.

104. Чураков Е.П. Оптимальные и адаптивные системы: Учебн. пособие для ВУЗов. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 256 с.

105. Сейдж Э.П., Уайт Ч.С. Оптимальные управления системами: Пер. с англ./ Под ред. Б.Р.Девина, М.: Радио и связь, 1982 . - 392 с.

106. Габасов Р.И., Кириллова Ф.К. Качественная теория оптимальных процессов. М.: Наука, 1971. - 508 с.

107. Растригин JI.A. Системы экстремального управления. М.: Наука, 1974. - 632 с.

108. Теория автоматического управления: Нелинейные системы управления при случайных воздействиях: Учебн для ВУЗов/ А.В. Нетушил, А.В. Балтрушевич, В.В. Бурляев и др.; Под ред. А.В. Нетушила. -2-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. школа, 1983. - 432 с.

109. Подиновский В.В., Нотин В.Д. Парето-оптимальные решения многокритериальных задач. М.: Наука, 1982. - 256 с.

110. Залуквадзе М.Е. Задачи векторной оптимизации в теории управления. Тбилиси: Мецниераба, 1975. - 201 с.

111. Справочник по теории автоматического управления/ Под ред. А.А. Красовского. М.: Наука, 1987. - 712 с.

112. Борисов В.И. Проблемы "векторной оптимизации/ Исследованиеопераций: методологические аспекты. М.: Наука, 1972. - С.72-91.

113. Шаров Г.И., Полянский А.В. Основы управления тепловыми ре жимами двигателя по векторным критериям качества// Повышение эффективности теплообменных процессов и систем: Тезисы докл. на междуна-род.научно-технич.конф. Вологда, 1998. - С.253-255.

114. Крутов В.И., Шаров Г.И. Управление турбопоршневыми двигателями по Парето-оптимальным функциям. Двигателестроение, 1989. - № 9. - С.19-21.

115. Химмельблау Д. Прикладное нелинейное программирование/ Пер. с англ. И.М. Быховский и Б.Т. Вавилова; Под ред. М.Л.Быховского. М.: Мир, 1975. - 534 с.

116. Математическая оптимизация в задачах пространственного разделения. М.: Наука, 1978. - 160 с.

117. Стронгин Р.Г. Численные методы в многоэкстремальных за дачах: Информационно-статистические алгоритмы. М.: Наука, 1978. - 240 с.

118. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем: Учебник для ВУЗов по спец. "Автоматизированные системы управления":- М.: Высш. школа, 1980.-271 с.