автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Улучшение показателей эффективности блочных систем охлаждения при эксплуатации тракторов и автомобилей путем разработки метода и средств дифференциальной оценки теплообменников

кандидата технических наук
Фомченко, Александр Николаевич
город
Санкт-Петербург
год
1999
специальность ВАК РФ
05.20.03
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Улучшение показателей эффективности блочных систем охлаждения при эксплуатации тракторов и автомобилей путем разработки метода и средств дифференциальной оценки теплообменников»

Автореферат диссертации по теме "Улучшение показателей эффективности блочных систем охлаждения при эксплуатации тракторов и автомобилей путем разработки метода и средств дифференциальной оценки теплообменников"

На правах рукописи

Р Г Б ОД

ФОМЧЕНКО Александр Николаевич

УЛУЧШЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ БЛОЧНЫХ СИСТЕМ ОХЛАЖДЕНИЯ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТРАКТОРОВ И АВТОМОБИЛЕЙ ПУТЕМ РАЗРАБОТКИ МЕТОДА И СРЕДСТВ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ОЦЕНКИ ТЕПЛООБМЕННИКОВ

Специальность: 05.20.03 - Эксплуатация, восстановление и ремонт

сельскохозяйственной техники; 05.04.02 - Тепловые двигатели

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2000

Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном аграрном

университете

Научный руководитель: заслуженный деятель науки и техники РФ

доктор технических наук, профессор Николаенко A.B.; кандидат технических наук, доцент Курмашев Г.А.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Агеев Л.Е.;

доктор технических наук, профессор Петриченко М.Р.

Ведущая организация: Северо-западный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства (СЗНИИМЭСХ)

Защита состоится " 2£п апрл2000 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета К. 120.37.05 по присуждению ученой степени кандидата технических наук в Санкт-Петербургском государственном аграрном университете по адресу: 189620, Санкт-Петербург - Пушкин, Санкт-Петербургское шоссе, д. 2, СПбГАУ, ауд. 2719.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного аграрного университета

Автореферат разослан"

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук

Пм-ом-мсжо Ч

tMaf>

f»<K 2000 г.

Смирнов В.Т.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Основными направлениями развития автомобильной и тракторной промышленности являются: повышение энергонасыщенности, экономичности, надежности тракторов и автомобилей, снижение их металлоемкости и массы. Рост энергонасыщенности автотракторной техники сопровождается увеличением тепловых нагрузок многих функциональных систем. Возникает необходимость обеспечивать отвод в окружающую среду значительного количества теплоты не только от двигателя, но и от трансмиссии и гидравлической системы.

В этой связи на современных тракторах и автомобилях применяется несколько теплообменников различного назначения, компактно установленных в моторном отсеке и образующих, так называемую, блочную систему охлаждения. При расположении теплообменников последовательно, по ходу движения воздушного потока, который используется в качестве общего теплоносителя, возникает сложная задача оценки эффективности работы элементов блочной системы охлаждения. Решение такой задачи, основанное на разработке новых методов и научно обоснованных критериев оценки, позволяющее улучшить показатели эффективности блочных систем охлаждения, и, следовательно, повысить эксплуатационные характеристики тракторов и автомобилей, является актуальным.

Цель работы. Улучшение показателей эффективности блочных систем охлаждения при эксплуатации тракторов и автомобилей путем разработки метода и средств дифференциальной оценки теплообменников.

Объект исследований. Системы охлаждения тракторов и автомобилей.

Методы исследований и достоверность результатов. Решение конкретных задач для достижения поставленной цели осуществлялось: обобщением предшествующих работ; теоретическим анализом параметров и количественных характеристик; математическим моделированием тепловых процессов, происходящих в теплообменниках; экспериментальным исследованием блочных систем охлаждения тракторов и автомобилей. Работа выполнена на кафедре "Тракторы, автомобили и теплоэнергетика" Санкт-Петербургского государственного аграрного университета в период 1997-2000 гг.

Достоверность научных положений, выводов, результатов исследований и рекомендаций подтверждаются адекватностью теоретических положений; результатами экспериментальных исследований; внедрением разработок автора в учебный процесс и научно-исследовательскую работу.

Научную новизну работы составляют:

- универсальная математическая модель рабочего процесса компактного теплообменника, позволяющая осуществить единый подход при оценке различных теплообменников;

- математическая модель тепловых процессов в теплообменнике, реализующая системный подход при анализе работы блочной системы охлаждения в процессе эксплуатации тракторов и автомобилей;

- уточненные критерии оценки эффективности работы теплообменных систем и теплообменников, функционирующих в составе блочных систем охлаждения тракторов и автомобилей;

- модель влияния неравномерности воздушного потока на показатели работы теплообменников при эксплуатации тракторов и автомобилей.

Практическую значимость работы представляют:

- метод дифференциальной оценки теплообменников, позволяющий получить количественную оценку эффективности работы блочной системы охлаждения;

- алгоритмы и пакеты прикладных программ, позволяющие определить температурные и энергетические показатели работы теплообменников, входящих в состав блочных систем охлаждения тракторов и автомобилей;

- рекомендации по улучшению показателей эффективности блочных систем охлаждения при эксплуатации тракторов и автомобилей.

Реализация результатов работы. Основные результаты исследований, реализованные в виде рекомендаций, направленных на улучшение показателей эффективности блочных систем охлаждения путем снижения негативного взаимного влияния теплообменников, а также метод дифференциальной оценки теплообменников приняты к внедрению в производственный процесс опытного завода РНЦПХ и используются в учебном процессе Санкт Петербургского государственного аграрного университета.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены и одобрены на ежегодном научно-техническом семинаре стран СНГ "Улучшение эксплуатационных показателей двигателей, тракторов и автомобилей" (г. Санкт-Петербург, СПбГАУ, 1998 год); 21-ой научно-практической конференции "Актуальные проблемы аграрной науки в современных условиях" (г. Тверь, ТГСХА, 1998 год); 7-ой международной научно-методической конференции "Высокие интеллектуальные технологии образования и науки" (г. Санкт-Петербург, СПбТУ, 2000 год).

Публикации. По теме исследования опубликовано четыре печатные работы.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов с выводами, заключения, списка литературы из 105 наименований и приложений. Работа содержит 149 страницы основного текста, 38 иллюстраций, 17 таблиц и 14 страниц приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы представления, положенные в основу работы. Изложены основные положения, выносимые на защиту.

В первом разделе рассматривается состояние исследуемого вопроса.

На основании анализа исследований Островцева А.Н., Чудакова Д.А. и ряда других авторов определено, что тепловой режим функциональных систем, характеризуемый темггературно-динамическими показателями, определяет возможность выполнения трактором или автомобилем рабочих функций. Таким образом, улучшение показателей систем охлаждения способствует повышению работоспособности и совершенствованию эксплуатационных качеств автотракторной техники.

В работах Буркова В.В., Григорьева Б.А., Якубовича А.И. Кейса В.М., определены показатели, наиболее полно оценивающие как конструктивное совершенство систем охлаждения, так и эксплуатационные издержки, возникающие при их эксплуатации на тракторах и автомобилях.

Обзор исследований Будима В.А., Буркова В.В., Зайченко E.H., Петрова А.П., Филимонова В.В., Шелахаева C.B., связанных с вопросами функционирования тепло-эбменников в многоэлементных системах охлаждения, показал, что одним из факторов, снижающим потенциальные возможности теплообменника и всей системы охлаждения, является неравномерность воздушного потока. Наличие неравномерности приводит к уменьшению теплоотдачи радиатора и увеличению его аэродинамического сопротивления. При этом снижение теплоотдачи приходится компенсировать дополнительными, иногда неоправданными затратами энергии. Следовательно, вопрос количественной оценки влияния неравномерности воздушного потока при эксплуатации тракторов и автомобилей на температурно-динамические показатели систем ох-таждения приобретает важное значение.

Существующие методы и средства оценки систем охлаждения, основанные на обобщенных критериях, не позволяют достаточно полно выявить взаимное влияние элементов блочных систем охлаждения. Поэтому их применение, затрудняющее по-îck способов повышения эффективности блочных систем охлаждения, ограничено. В »той связи необходимо использовать системный подход при создании новых методов щенки сложных теплообменных систем.

Исходя из целей исследования и в результате анализа состояния вопроса были ¡формулированы следующие задачи, решаемые в диссертации:

1. Разработать концепцию дифференциальной оценки теплообменников, вхо-щцих в состав автотракторной блочной системы охлаждения.

2. Разработать математические модели, позволяющие описывать тепловые процессы, в автотракторных системах охлаждения, состоящих из нескольких теплообменников и использующих в качестве общего теплоносителя воздушный поток, про-содящий через моторный отсек.

3. Теоретически и экспериментально обосновать критерии оценки эффективно сти работы блочной системы охлаждения и составляющих ее теплообменников.

4. Провести исследование влияния неравномерности воздушного потока пере; фронтом теплообменника на эффективность его работы.

5. Оценить эффективность работы существующих автотракторных блочныз систем охлаждения с использованием предложенного метода.

6. Разработать рекомендации по улучшению показателей эффективности блоч ных систем охлаждения тракторов, автомобилей и оценить их экономическую целесо образность.

Во втором разделе рассмотрены теоретические вопросы, связанные с методикой дифференциальной оценки и научным обоснованием оценочных критериев работь элементов блочной системы охлаждения. Приведены результаты математической моделирования и анализа влияния неравномерности воздушного потока на эффективность работы теплообменника.

На первом этапе теоретических исследований разработана универсальная математическая модель автотракторного теплообменника, функционирующего в идеализированных условиях, которая позволяет реализовать единый подход при оценке отдельных теплообменников блочной системы охлаждения. В основу математическое модели была положена система дифференциальных уравнений, описывающая обме!: теплотой между движущимися теплоносителями. Решение системы представляется I виде:

©(Х,У)=е-(апХ+ашУ)-/0(^-2л/х-7-а2 -т), (1)

где 0(Х,Г) - безразмерная разность температур теплоносителей; Х=х/хо, У=у/у0- безразмерные координаты; а=№иь - количество единиц переноса теплоты; п^^^Л^- отношение водяных эквивалентов;

п, к - коэффициенты учитывающие характер движения теплоносителей; 1о - модифицированная функция Бесселя нулевого порядка.

Применение универсальной математической модели (1) позволяет определил безразмерную разность температур теплоносителей в любой точке теплообменной поверхности и рассчитать ее среднее значение. Характер взаимного движения теплоносителей определяется коэффициентами (п) и (к), значения которых будут: прямого* (п=1, к=0); противоток (п=-1,к=0); перекрестный ток(п=+1;к=1).

На втором этапе теоретических исследований построена математическая модеш тепловых процессов в теплообменнике, необходимая для системного анализа блочной системы охлаждения и учета взаимосвязи ее элементов. В результате обзора существующих конструкций автотракторных систем охлаждения установлено, что взаимодействие элементов со стороны теплообменных устройств выражается в искажен!»

или неравномерности полей скоростей и температур воздуха перед фронтом теплообменника.

В основу модели была положена система дифференциальных уравнений, описывающая обмен теплотой между жидкостью и воздухом с неравномерным распределением скорости и температуры перед фронтом теплообменника:

отклонения локальных характеристик воздушного потока от их средних значений; Ь2 - коэффициент в уравнении регрессии к = 6, • (у¥ь )ь' • (Уи-У''.

Совместное решение уравнений системы (2) позволяет определить температуры жидкости и воздуха в каждой точки теплообменника и рассчитать среднюю разность температур по поверхности при различных искажениях полей скорости и температуры воздуха.

Для исследования математической модели разработаны алгоритм и методика численного решения системы уравнений (2) с возможностью использования различных функциональных зависимостей к(У). На основании предложенной методики создан пакет прикладных программ, предназначенный для расчета и анализа характеристик тепловых процессов, происходящих при работе автотракторного теплообменника в составе блочной системы охлаждения. Пакет программ состоит из трех независимых частей: задания и анализа начальных условий, вычислительного ядра, модуля аналитической оценки.

На третьем этапе теоретических исследований определены и научно обоснованы критерии совершенства и технического состояния блочной системы охлаждения.

В качестве критерия дифференциальной оценки теплообменника в процессе эксплуатации трактора или автомобиля используется начальный температурный напор Д^ч^/и, -¡¡). Теоретическое обоснование параметра базируется на уравнении теплового баланса контура охлаждения функционального узла, решением которого будет:

где Ыр - средняя разность температур теплоносителей по поверхности теплообменника, К; 0Ф - теплота, генерируемая в функциональной системе, Дж; к - коэффициент теплопередачи, Вт/м2-К; Б - поверхность охлаждения, м2; Сф - теплоемкость функциональной системы Дж/кг-К; Оф - масса функциональной системы, кг; т - время, с.

(2)

кРг

= (1 -е

(3)

При т-»со температура жидкого теплоносителя вдоль поверхности охлаждения стабилизируется на уровне, превышающим температуру воздуха (\3 на величину: = <4>

кР

С другой стороны согласно введенным обозначениям:

д/,=0-А1НЛЧ. (5)

Параметр (0) есть средняя безразмерная разность температур теплоносителей вдоль поверхности радиатора и является функцией от безразмерных величин (а) и (т), вычисляемой с использованием моделей (1) или (2).

Из уравнения (4) и (5) получаем:

Л11[АЧ=Дг,+=-^—, (6)

где Д/х - повышение средней температуры воздушного потока вследствие установки последовательно нескольких теплообменников, К.

Согласно результатам математического моделирования, подтвержденными экспериментальными исследованиями, поправка (Дгл), отражающая тепловое влияние последовательно установленных теплообменников, определяется по формуле:

где - количество теплоты, полученное воздушным потоком от уста-

новленными перед исследуемым элементом теплообменниками, Дж.

Таким образом, начальный температурный напор, обусловленный работой теплообменника системы охлаждения в данных условиях эксплуатации (0, а, IV,), количеством полученной от функциональной системы теплоты (2^) и влиянием других элементов блочной системы охлаждения (Д/*, ©), отражает процессы передачи теплоты, происходящие в выбранном контуре системы охлаждения, и может быть принят в качестве критерия дифференциальной оценки теплообменника

В качестве критерия, оценивающего совершенство блочной системы охлаждения с энергетической стороны, принят безразмерный коэффициент энергетической эффективности т~Е/Е0, рассчитываемый для каждого теплообменника, входящего в состав системы охлаждения. Параметр (Е) определяется отношением переданного количества теплоты (<3Р) и мощности (]\ту), затраченной на перемещение теплоносителя. Индекс (о) соответствует значению параметра в случае отсутствия влияния на теплообменник других элементов блочной системы охлаждения.

Значение энергетического коэффициента определяется исходя из следующих зависимостей:

Qp = Qm■Xl, (8)

где х.1 - общий коэффициент реализации потенциальных свойств теплообменника при работе в данных условиях.

Значения х% и факторы, влияющие на него, рассмотрены в диссертации.

N = V -к •

где кы - коэффициент увеличения мощности, затрачиваемой на перемещение теплоносителей. Используя зависимости (8) и (9) получаем:

К факторам, влияющим на значение относится неравномерность воздушного ютока по скорости воздуха. Принимая обозначения, введенные к математической мо-;ели (2), для расчета кк предложена формула:

где а, - коэффициент, зависящий от режимов движения воздуха.

Таким образом, энергетический коэффициент, определяемый исходя из условий функционирования теплообменника и оценивающий, с энергетической стороны, эффективности его работы в данных условиях, может быть принят в качестве критерия щфференциальной оценки блочной системы охлаждения.

Обобщение результатов математического моделирования тепловых процессов в ■еплообменнике позволило создать модель влияния неравномерности воздушного по--ока на показатели работы теплообменников при эксплуатации тракторов и автомоби-[ей.

Анализ существующих компоновок и конструкций систем охлаждения позволил »пределить наиболее характерные распределения локальных скоростей и температур юздуха перед фронтом теплообменника, которые можно описать следующими функ-[иональными зависимостями к(У): функцией нормального распределения, синусои-(альной, экспоненциальной и ступенчатой функцией. Количественная оценка нерав-юмерности поля осуществлялась среднеквадратичным отклонением (ст) и :оэффициентом вариации (о).

Математическое моделирование работы теплообменника с неравномерным рас-[ределением температуры воздуха показало, что эффективность работы теплообмен-гика практически не зависит от неравномерности воздушного потока по температуре. 1аибольшее относительное изменение показателей теплоотдачи составляет 4% при гаксимально возможной неравномерности (ит=0,7), возникающей в блочных системах 1хлаждения.

Исследование влияния неравномерности скорости воздушного потока на эф-)ективность работы теплообменника разделено на два этапа. На первом этапе матема-ического моделирования оценивались изменения показателей работы теплообменной истемы при условии, что расход воздуха через, фронт радиатора остается постоян-

(10)

(П)

о

ным, а неравномерность воздушного потока возникает вследствие перераспределен!« локальных скоростей воздуха.

Проведенный анализ показал, что с увеличением показателя неравномерности (ивлияние неравномерности скорости потока воздуха на теплоотдачу радиатор; увеличивается. Причем, максимальное снижение теплоотдачи радиатора, характеры зуемое величиной относительного изменения теплоотдачи 5=1 -%н, наблюдается пр! малых (Уь<2м/с) скоростях движения воздуха и для предельной неравномерности (оу=0,7) составляет (8=13%) (рис. 1).

-нормальное ----ступенчатое

--синусоидальное -----экспоненциальное

а) б)

Рис. 1. Изменение показателей эффективности работы теплообменной системы при наличии неравномерности скорости воздушного потока (постоянный расход воздуха): а) относительное снижение теплоотдачи (8); б) коэффициент увеличения мощности (кк)

При приближении расходных характеристик теплоносителя к значениям, соответствующим режимам эксплуатации тракторов и автомобилей, влияние неравномер ности снижается. Принимая во внимание то, что с увеличением расхода воздуха не равномерность его потока в автотракторной блочной системе охлаждения падает дс величины (иу=0,2..0,3), можно утверждать, что на эксплуатационных режимах влия ние неравномерности составляет не более 8=3%.

Анализ результатов математического моделирования выявил влияние характер; распределения локальных скоростей воздуха на изменение тепловой эффективности Наибольшее снижение теплоотдачи радиатора при одинаковых показателях неравно мерности оказывает ступенчатое распределение, затем синусоидальное и нормальное что объясняется более резкими изменениями локальных скоростей теплоносителя I случае ступенчатого и синусоидального распределения.

Установлено, что коэффициент увеличения мощности к№ определяемый п( формуле (11), значительно возрастает при повышении степени неравномерности воз

одного потока вне зависимости от характера распределения локальных скоростей »здуха (рис. 1). Значения коэффициента составляют при оу=0,5 км=1,5..1,7, а при ,=0,7 км=2,0..2,3, что позволяет сделать вывод о значительных потерях мощности ш высокой (иу>0,5) неравномерности потока воздуха.

Таким образом, при сохранении расхода воздуха через фронт теплообменника, о теплоотдача, а, значит, и начальный температурный напор на эксплуатационных жимах, практически не зависят от неравномерности. Однако, при возникновении ¡равномерности воздушного потока сохранение расхода воздуха требует значитель-.ix затрат мощности, что существенно снижает показатели энергетической эффектности.

На втором этапе математического моделирования оценивались изменения пока-телей работы теплообменной системы при фиксированных затратах мощности на ремещение воздушного потока и различной неравномерности его скорости. Это !ъясняется тем, что при эксплуатации автомобилей широко используются блочные [стемы охлаждения, основной режим работы которых связан с использованием энер-и набегающего потока воздуха. В таких системах при возникновении неравномер->сти происходит снижение расхода или средней скорости теплоносителя вследствие сличения аэродинамического сопротивления воздушного тракта системы.

Для оценки возникшего снижения расхода воздуха был введен коэффициент ижения расхода (к^) (рис. 2):

(12)

■ нормальное • синусоидальное

56 63 70

- ступенчатое • - экспоненциальное

11 13 15 17

Ч,м/с

синусоидальное

а) б)

Рис. 2. Изменение показателей эффективности работы теплообменной системы при наличии неравномерности скорости воздушного потока (постоянная мощность воздушного потока): а) коэффициент снижения расхода воздуха (к;у); б) относительное снижение теплоотдачи (5)

В результате моделирования получено то, что, несмотря на незначительн< уменьшение коэффициента расхода (^>0,75 при иу=0,7), наблюдается существенн< уменьшение теплоотдачи радиатора 8>25% (рис. 2).

Проведенные исследования показали, что при неравномерности воздушного п тока менее (иу<0,55) снижение теплоотдачи радиатора при постоянной мощности га тока воздуха можно связывать только с уменьшением расхода теплоносителя. П{ этом возникающая погрешность оценки составит не более 3%.

Таким образом, для режимов эксплуатации автотракторной блочной систем охлаждения теплоотдачу радиатора можно рассчитывать как функцию, зависиму только от коэффициента снижения средней скорости воздушного потока. В этом сл; чае частный коэффициент реализации потенциальных свойств теплообменника по н равномерности воздушного потока может быть определен по формуле:

Хп=^- = [КТ- (13)

Ур

Полученные на втором этапе математического моделирования данные показв вают, что при постоянной мощности, затрачиваемой на перемещение воздушного п тока и возникновении неравномерности, наблюдается значительное снижение теши отдачи радиатора и, как следствие, увеличение начального температурного напора.

Обобщая полученные данные, можно утверждать, что в процессе математич ского моделирования были рассмотрены два экстремальных случая, связанных оценкой влияния неравномерности скорости теплоносителя на эффективность работ автотракторного радиатора. В первом случае, компенсируя возникающую неравн мерность, сохраняется эксплуатационное качество, оцениваемое начальным темпер турным напором, но при этом, вследствие роста затрат мощности на перемещен! воздушного потока, значительно снижается показатель энергетической эффективн сти. Во втором случае возникающая неравномерность существенно снижает эксплу тационные характеристики системы охлаждения, а затраты энергии на передачу те: лоты остаются неизменными.

Результаты, полученные в процессе теоретических исследований, позволяй найти компромисс между снижающимися показателями эффективности работы те: лообменников в составе блочных систем охлаждения и затратами мощности на во становление этих показателей, что, в конечном итоге, улучшает эксплуатационт характеристики блочной системы охлаждения.

В третьем разделе приведены методики экспериментальных исследований, оп сание экспериментальных установок и применяемого оборудования. Приведена мет дика обработки опытных данных.

Экспериментальные исследования разделены на два этапа. На первом этапе и лучалось влияние неравномерности распределения локальных скоростей воздуха ! эффективность работы радиатора.

и

Методика лабораторных исследований радиаторов, применяемая на первом эта-'кспериментов, включает в себя определения тепловых и аэродинамических харак-ггстик радиаторов при различном распределении локальных скоростей воздуха ль поверхности теплообмена.

Исследование радиаторов проводились на тепловом стенде, представляющим эй аэродинамическую трубу, оборудованную контуром для циркуляции жидкого поносителя. Описание конструкции стенда и порядок проведения лабораторных ытаний изложены в работе.

На втором этапе экспериментальных исследований проводились работы, на-вленные на определения параметров работы блочной системы охлаждения тракто-ЛТЗ-80 и автомобиля УАЗ-452Д. При этом определялись как параметры, харакге-ующие работу блочной системы охлаждения в целом, так и оценивалась >ективность работы входящих в нее теплообменников.

Методика и программа стендовых испытаний включают: определение аэроди-ической характеристики воздушного тракта системы охлаждения и полей локаль-: скоростей воздуха перед фронтом радиатора с целью получения данных о воз-шых величинах неравномерности воздушного потока; определение температурно-амических характеристик системы охлаждения трактора МТЗ-80 и автомобиля 3-452Д с целью оценки эффективности их работы; определение тепловых характе-тик радиаторов, установленных в действующей системе охлаждения; определение зат мощности, необходимой для перемещения воздуха в системе охлаждения; внение прогнозируемого и действительного снижения эффективности работы теп-бменников в реальных условиях.

Исследования проводились в лаборатории комплексных испытаний тракторов и эмобилей, позволяющей имитировать эксплуатационные условия работы тракто-и автомобилей при различных температурных и динамических нагрузках. Лабора-ия для комплексных испытаний тракторов и автомобилей представляет собой кнутый аэродинамический туннель, позволяющий создавать аэродинамическое действие на исследуемую технику, и тормозной стенд для имитации нагрузки на гатель и трансмиссию.

Примененное в процессе исследований оборудование и измерительные приборы волили достичь необходимой точности измеряемых величин и параметров. Статическая обработка данных и корреляционный анализ выполнены при доверительной оятности 0,95.

В четвертом разделе приведены результаты экспериментальных исследований.

Задачей лабораторных испытаний, проводимых на первом этапе исследований, ялось подтверждение теоретических положений путем определения теплотехниче-х параметров работы радиаторов в зависимости от режимов течения теплоносите-и величин неравномерности распределения локальных скоростей воздуха. В ре-

зультате обработки полученных экспериментальных данных строились следуют зависимости:

теплопередача, приведенная к начальному температурному на пору (Д^^бОК);

АР1=^УЬ, и) - аэродинамическое сопротивление.

Для оценки корреляции опытных данных и результатов математического мод лирования проводилась аппроксимация результатов испытаний с целью получен) уточненных значений коэффициентов Ь,, Ь2, Ь3.

Исследованиям подвергались радиаторы, демонтированные для испытаний действующих трактора и автомобиля. Измерительные приборы, установленные в л боратории, позволяли добиться большой точности прямых измерений, в этой свя: статистическая ошибка полученных данных не превышала 5%.

Оценка соответствия теоретических и опытных данных производилась по ко] реляционному отношению (г|) и критерию Фишера (Б). Во всех случаях математич екая модель тепловых процессов в теплообменнике, реализующая системный подхо, адекватно описывает процессы теплопередачи и аэродинамическое сопротивлеш теплообменника. Значения критерия (Б) не превосходят требуемых табличных даннь при 5% уровне значимости.

На втором этапе исследований в результате проведения стендовых испытали трактора МТЗ-80 и автомобиля УАЗ-452Д, были получены данные, характеризуют! работу блочных систем охлаждения. Обработка результатов испытаний позволила о] ределить следующие параметры, определяемые скоростью движения машины ш частотой вращения коленчатого вала двигателя трактора:

- расход воздуха через аэротракт системы охлаждения;

- количественная характеристика неравномерности распределения скорости воздуха перед фронтом радиатора;

- температурно-динамические качества системы охлаждения.

Результаты исследования расхода воздуха через аэротраьег системы охлаждеш представлялись в виде аэродинамической характеристики подкапотного пространств; Учитывая специфику работы систем охлаждения современных тракторов и автомоб! лей, можно утверждать, что на движение воздуха в системе охлаждения трактора нш большее влияние оказывает работа вентилятора, в то же время в системе охлаждеш автомобиля перемещение воздушного потока в основном осуществляется под дейс вием набегающего потока воздуха. Поэтому оценку энергетической эффективное! блочной системы охлаждения трактора целесообразно проводить относительно мои ности, затрачиваемой на передвижение воздуха, а системы охлаждения автомобиля по создаваемому в системе охлаждения аэродинамическому сопротивлению. В это связи, характерным параметром, оценивающим влияние неравномерности для тракте ра является коэффициент увеличения мощности (кч), для автомобиля - коэффициек снижения расхода (к^).

Данные замеров локальных скоростей воздуха перед фронтом радиатора позво-ют определить качественную и количественную характеристику неравномерности

Анализируя распределение скоростей воздуха перед радиатором трактора МТЗ-80 (рис. 3), можно заметить аэродинамические перекосы, связанные с конфигурацией облицовки радиатора, взаимным расположением радиаторов, вентилятора и гидравлического усилителя рулевого управления. Меньшие значения локальных скоростей воздуха, находящиеся в вертикальной средней части и верхней части сердцевины, вызваны установкой в непосредственной близости к радиатору рулевой колонки.

Значение параметров неравномерности для различных частот вращения коленчатого вала определяются, в основном, величиной скорости потока воздуха перед фронтом радиатора. Зависимость величин неравномерности на различных режимах работы двигателя такова (рис. 4), что наблюдается увеличение абсолютного ачения неравномерности (ст) и снижение относительного показателя (иу) при увели-нии средней скорости воздуха, что связано с ростом расхода воздуха через систему лаждения при увеличении частоты вращения коленчатого вала. При частоте враще-я коленчатого вала, соответствующему режиму максимального крутящего момента „=1500 об/мин, У1=5,2 м/с), наблюдается критическая неравномерность воздушного тока (оу=0,46), превышении которой резко снижает эффективность работы системы лаждения.

Результаты исследования температурно-динамических качеств системы охлаж-ния представлялись в виде зависимости теплоотдачи радиатора системы охлажде-я двигателя от частоты вращения коленчатого вала или скорости воздуха перед ра-атором при полной нагрузке двигателя. Полученные результаты сравнивались с еретическими данными, определенными путем математического моделирования 5оты теплообменника с учетом системного подхода. Для математического модели-вания использовались результаты исследований самих радиаторов и условий их ра-гы в составе блочных систем охлаждения.

орости воздушного потока.

с. 3. Распределение локальных скорей воздуха перед фронтом радиа-эа трактора МТЗ-80. Затемненные пасти соответствуют большим зна-гиям скоростей

О-.м/с л

Рис. 4 Зависимость и казателей неравноме ности (иу), (а) и отн сительное снижеш теплоотдачи радиато] (5) от средней скор сти воздуха в систем охлаждения тракто] МТЗ-80

В процессе экспериментальных исследований бьшо определено отношение м жду неравномерностью воздушного потока и мощностью, затрачиваемой на привс вентилятора. Анализируя полученные данные, можно говорить о неоправданных га терях энергии, возникающих при значительной (иу>0,5) неравномерности. Результат испытания блочной системы охлаждения с доработанным воздушным трактом, г; неравномерность воздушного потока была уменьшена с (иу=0,62) до (иу=0,41), позв( ляют говорить о снижении на 35% мощности, затрачиваемой на привод вентилятор при неизменных температурно-динамических показателях системы охлаждения.

Сравнение теоретических и опытных данных, полученных на втором этапе эю периментальных исследований, позволяет говорить о достоверности предложении метода дифференциальной оценки эффективности работы теплообменников в состш блочных систем охлаждения.

В пятом разделе приведены рекомендации, направленные на улучшение показ; телей эффективности блочных систем охлаждения при эксплуатации тракторов и а] томобилей. Оценена экономическая целесообразность их применения.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. В результате выполненных теоретических и экспериментальных исследов; ний и на основании системного подхода разработаны критерии, методы и средств дифференциальной оценки теплообменников, позволяющие определить пути улучпи ния показателей эффективности блочных систем охлаждения при эксплуатации трш торов и автомобилей.

2. Анализ научных работ, выполненных по рассматриваемой проблеме, позв< лил установить, что метод оценки теплообменников, установленных в блочных сист< мах охлаждения тракторов и автомобилей, должен основываться на системном подхс де и заключаться в дифференциальной оценке рабочего процесса теплообменника учетом влияния на него других элементов системы охлаждения.

3. Разработанная универсальная математическая модель рабочего процесса ком-ктного теплообменника позволила проводить расчет теплотехнических характери-як по единым уравнениям, независимо от схемы движения теплоносителей (прямо-чночная, противоточная и перекрестноточная).

4. Научно-обоснованные параметры: начальный температурный напор (А^ц), растеризующий температурно-динамические показатели системы охлаждения; ко-фициент энергетической эффективности (т;), показывающий совершенство системы стороны энергетических затрат, рекомендуются в качестве критериев дифференци-ьной оценки теплообменников.

5. Созданная математическая модель тепловых процессов автотракторного теп-обменника, учитывающая неравномерность воздушного потока по скорости и тем-ратуре, позволяет повысить на 8.. 12% по сравнению с типовыми методами точность енок температурно-динамических показателей эффективности блочной системы лаждения. Это выявляет пути повышения эксплуатационных качеств тракторов, ав-мобилей и снижает затраты на их эксплуатацию.

6. Предложенная модель влияния неравномерности воздушного потока на пока-гели работы теплообменника позволяет, ориентируясь на критерии (Л1:плч) и (т,), оп-целить наиболее выгодные эксплуатационные режимы работы теплообменников, тем ограничения максимально допустимой степени неравномерности воздушного тока, которая для тракторов и автомобилей составляет (Оу=0,50).

7. Результаты проведенных в аэродинамической трубе испытаний радиаторов с кусственным созданием неравномерности воздушного потока подтвердили адек-гность разработанных математических моделей рабочего процесса автотракторного хпообменника при уровне значимости критерия Фишера 5%.

8. Проведенные исследования показали, что при одинаковых количественных казателях, характеризующих неравномерность (иу<0,45), степень ее влияния на фективность работы теплообменника практически не зависит от характера распре-гсения локальных скоростей воздуха. При максимальной степени неравномерности ,,=0,7) на режимах эксплуатации тракторов и автомобилей наибольшее различие по чальному температурному напору (Д^ч) составляет 6,5%, по критерию энергетиче-эй эффективности (т;) - 3,6%.

9. Выполненная оценка целесообразности уменьшения неравномерности воз-шного потока в системе охлаждения трактора МТЗ-80 показала, что при снижении :пени неравномерности с иу=0,62 до иу=0,41, мощность, затрачиваемая на привод ятилятора, при оставшихся на прежнем уровне температурно-динамических показа-тях, уменьшается на 36%.

10. Исследование эффективности работы блочной системы охлаждения в про-ссе эксплуатации трактора МТЗ-80 выявило способы совершенствования системы, горые заключаются в поиске компромисса между улучшением температурно-

амических показателей и снижением эксплуатационных затрат. Выявлено, что

снижение начального температурного напора (Л^ч) на 1К, означающее расширен диапазона эксплуатации в жарком климате, приводит к увеличению на 8,4% мощи сти, затрачиваемой на перемещения воздушного потока.

11. Разработанные алгоритмы и пакет прикладных программ для ЭВМ обесп чивают возможность дифференциальной оценки теплообменников, работающих в с ставе блочных систем охлаждения, с целью определения оптимальных режимов I работы.

12. На основании теоретических, экспериментальных исследований и резулы тов оценки эффективности работы существующих автотракторных систем охлащ ния, предложены практические рекомендации по улучшению показателей эффекта ности блочных систем охлаждения при эксплуатации тракторов и автомобиле Экономическая целесообразность предлагаемых рекомендаций определена пук оценки снижения затрат на эксплуатацию системы охлаждения.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Курмашев Г.А., Фомченко А.Н. Универсальное уравнение для расчета рек перативных теплообменников. // Тезисы докладов постоянно действующего научн технического семинара стран СНГ "Улучшение эксплуатационных показателей двиг телей, тракторов и автомобилей". СПбГАУ. - СПб., 1998, с 56-58.

2. Курмашев Г.А., Фомченко А.Н. Математическая модель для расчета рекуп ративных теплообменников. // Тезисы докладов 21-ой научно-практической конф ренции "Актуальные проблемы аграрной науки в современных условиях". Тверск ГСХА. - Тверь, 1998, с 201-203.

3. Курмашев Г.А., Фомченко А.Н. Оценка влияния различных параметров, во душного потока перед фронтом теплообменника на его эффективность. // Сборн! научных трудов СПбГАУ "Улучшение эффективности, экологических и ресурсш показателей энергетических установок сельскохозяйственных тракторов и автомоб лей".-СПб., 2000, с 62-66.

4. Курмашев Г.А., Фомченко А.Н. Аэродинамика радиаторов в дисциплш "Теория двигателей внутреннего сгорания". // Тезисы докладов 7-ой международю научно-методической конференции "Высокие интеллектуальные технологии образ вания и науки". СПГТУ. - СПб., 2000, с 135-136.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Фомченко, Александр Николаевич

Основные условные обозначения.

Введение.

1. Обзорная часть.

1.1. Температурно-динамические качества как эксплуатационное свойство трактора и автомобиля.

1.2. Критерии и измерители температурно-динамических качеств.

1.3. Оценка снижения эффективности работы теплообменников, функционирующих в составе блочных систем охлаждения.

Выводы по главе 1.

Постановка задачи исследования.

2. Теоретические предпосылки.

2.1. Разработка универсальной математической модели автотракторного теплообменника.

2.2. Построение математической модели тепловых процессов в теплообменнике блочной системы охлаждения.

2.3. Теоретическое обоснование критериев дифференциальной оценки теплообменников блочной системы охлаждения.

2.4. Модель влияния неравномерности воздушного потока на показатели эффективности работы теплообменника.

Выводы по главе 2.

3. Методика исследований и экспериментальные установки.

3.1. Экспериментальная установка ОНИЛАР.

3.2. Методика проведение лабораторных исследований радиаторов.

3.3. Экспериментальная установка ЛКИТА.

3.4. Методика экспериментальных исследований в лаборатории

ЖИТА.

3.5. Измерительные приборы.

3.6. Оценка адекватности математических моделей, определение ошибок измерений.

3.7. Выводы по главе 3.

4. Результаты экспериментальных исследований.

4.1. Результаты лабораторных испытаний радиаторов.

4.2. Результаты стендовых испытаний в ЛКИТА.

4.2.1. Результаты испытания автомобиля УАЗ-452Д.

4.2.2. Результаты испытания трактора МТЗ-80.

Выводы по главе 4.

5. Экономическая эффективность применения рекомендаций по улучшению показателей эффективности блочных систем охлаждения.

Введение 1999 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Фомченко, Александр Николаевич

Дальнейшее развитие и повышение эффективности сельского хозяйства, перевод его на промышленную основу, одобренные Государственной Думой, Правительством и Президентом России, предполагают техническое переоснащение сельскохозяйственного производства. В решении этой задачи важное место отводится развитию тракторного и автомобильного парка, основным направлением которого является повышение эксплуатационных и экономических показателей, увеличение надежности, снижение металлоемкости и себестоимости выпускаемой техники. В этой связи большое значение имеет дальнейшее повышение энергонасыщенности и экономичности выпускаемых тракторов и автомобилей, что позволяет увеличить производительность машинотракторных агрегатов и объем выполняемых ими работ.

При создании сельскохозяйственных тракторов и автомобилей повышенной мощности, решающих задачу интенсификации сельскохозяйственного производства, увеличивается тепловая напряженность различных функциональных систем. Возникает необходимость обеспечивать отвод в окружающую среду значительного количества теплоты не только от двигателя, но и от трансмиссии и гидравлической системы. В этих условиях большое значение приобретает проблема поддержания требуемого температурного режима различных функциональных систем при изменении степени загрузки и технического состояния узлов и агрегатов с учетом специфических природно-климатических условий эксплуатации, решение которой заключается в применении систем охлаждения различной конструкции.

Современные мобильные энергетические системы имеют до пяти и более независимых контуров охлаждения, которые объединены в единую многокомпонентную систему теплообменников, компактно установленных в моторном отсеке и образующих, так называемую, блочную систему охлаждения. Такие блочные системы охлаждения обеспечивают большую плотность размещения теплорассеивающих элементов, что уменьшает габариты всего энергетического узла. Однако, в этих системах наблюдается ухудшение потенциальных свойств теплообменников вследствие негативного взаимного влияния различных элементов.

При расположении теплообменников последовательно, по ходу движения воздушного потока, который используется в качестве общего теплоносителя, возникает сложная задача оценки снижения потенциальных свойств теплообменников и эффективности работы элементов блочной системы охлаждения. Решение такой задачи предполагает создание методов и средств оценки, позволяющих прогнозировать и оценивать эффективность работы блочной системы охлаждения в различных условиях эксплуатации, определять пути улучшения показателей эффективности блочных систем охлаждения.

Блочная система охлаждения, состоящая из значительного количества элементов, требует системного подхода к оценке своей функциональной пригодности. Изучение только самих составляющих системы, без учета их взаимодействия, приводит к искажению получаемых результатов. Существующие методы и средства оценки систем охлаждения, основанные на обобщенных критериях, не позволяют достаточно полно выявить взаимное влияние элементов блочных систем охлаждения. Поэтому их применение, затрудняющее поиск способов повышения эффективности блочных систем охлаждения, ограничено. Таким образом, требуется новый метод, позволяющий оценивать составляющие системы охлаждения с учетом влияния на них других элементов системы охлаждения.

Предъявленным требованиям удовлетворяет метод дифференциальной оценки теплообменников блочной системы охлаждения, который, основываясь на научно обоснованных критериях оценки, позволяет определить пути улучшения показателей эффективности блочных систем охлаждения при эксплуатации тракторов и автомобилей.

Целью диссертационной работы является улучшение показателей эффективности блочных систем охлаждения при эксплуатации тракторов и автомобилей путем разработки метода и средств дифференциальной оценки теплообменников.

Объектом исследований являлись системы охлаждения тракторов и автомобилей, а также составляющие их теплообменники (радиаторы).

Практическую значимость работы представляют:

- метод дифференциальной оценки теплообменников, позволяющий получить количественную оценку эффективности работы блочной системы охлаждения;

- алгоритмы и пакеты прикладных программ, позволяющие определить температурные и энергетические показатели работы теплообменников, входящих в состав блочных систем охлаждения тракторов и автомобилей;

- рекомендации по улучшению показателей эффективности блочных систем охлаждения при эксплуатации тракторов и автомобилей.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены и одобрены на ежегодном научно-техническом семинаре стран СНГ «Улучшение эксплуатационных показателей двигателей, тракторов и автомобилей» (г. Санкт-Петербург, СПбГАУ, 1998 год); 21-ой научно-практической конференции «Актуальные проблемы аграрной науки в современных условиях» (г. Тверь, ТГСХА, 1998 год); 7-ой международной научно-методической конференции «Высокие интеллектуальные технологии образования и науки» (г. Санкт-Петербург, СПбТУ, 2000 год).

Научная новизна работы заключается в следующих положениях, которые выносятся на защиту:

- математические модели тепловых процессов в теплообменнике, реализующие системный подход при анализе работы блочной системы охлаждения в процессе эксплуатации тракторов и автомобилей;

- уточненные критерии оценки эффективности работы теплообмен-ных систем и теплообменников, функционирующих в составе блочных систем охлаждения тракторов и автомобилей;

- модель влияния неравномерности воздушного потока на показатели работы теплообменников при эксплуатации тракторов и автомобилей.

Публикации. По теме исследования опубликовано четыре печатные работы.

Работа выполнена в соответствии с целевой комплексной научно-технической программой "Научное обеспечение эффективности эксплуатации техники аграрных товарных производителей Российской Федерации" по плану НИОКР Санкт-Петербургского государственного аграрного университета тема № 8.3: "Научное обоснование и разработка новых технических и технологических решений по совершенствованию конструкций и улучшению эксплуатационных показателей двигателей, тракторов и автомобилей", раздел № 8.3.6: "Разработка методов и средств повышения эксплуатационных показателей тракторов и автомобилей путем совершенствования их узлов и агрегатов на базе энергосберегающих технологий и конструкций".

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов с выводами, заключения, списка литературы из 105 наименований и приложения. Работа содержит 152 страницы основного текста, 37 иллюстраций и 15 таблиц.

Заключение диссертация на тему "Улучшение показателей эффективности блочных систем охлаждения при эксплуатации тракторов и автомобилей путем разработки метода и средств дифференциальной оценки теплообменников"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. В результате выполненных теоретических и экспериментальных исследований и на основании системного подхода разработаны критерии, методы и средства дифференциальной оценки теплообменников, позволяющие определить пути улучшения показателей эффективности блочных систем охлаждения при эксплуатации тракторов и автомобилей.

2. Анализ научных работ, выполненных по рассматриваемой проблеме, позволил установить, что метод оценки теплообменников, установленных в блочных системах охлаждения тракторов и автомобилей, должен основываться на системном подходе и заключаться в дифференциальной оценке рабочего процесса теплообменника с учетом влияния на него других элементов системы охлаждения.

3. Разработанная универсальная математическая модель рабочего процесса компактного теплообменника позволила проводить расчет теплотехнических характеристик по единым уравнениям, независимо от схемы движения теплоносителей (прямоточночная, противоточная и пе-рекрестноточная).

4. Научно-обоснованные параметры: начальный температурный напор (А1нач), характеризующий температурно-динамические показатели системы охлаждения; коэффициент энергетической эффективности (ъ), показывающий совершенство системы со стороны энергетических затрат, рекомендуются в качестве критериев дифференциальной оценки теплообменников.

5. Созданная математическая модель тепловых процессов автотракторного теплообменника, учитывающая неравномерность воздушного потока по скорости и температуре, позволяет повысить на 8. 12% по сравнению с типовыми методами точность оценок температурно-динамических показателей эффективности блочной системы охлаждения.

Это выявляет пути повышения эксплуатационных качеств тракторов, автомобилей и снижает затраты на их эксплуатацию.

6. Предложенная модель влияния неравномерности воздушного потока на показатели работы теплообменника позволяет, ориентируясь на критерии (Мнач) и (тО, определить наиболее выгодные эксплуатационные режимы работы теплообменников путем ограничения максимально допустимой степени неравномерности воздушного потока, которая для тракторов и автомобилей составляет (иу=0,50).

7. Результаты проведенных в аэродинамической трубе испытаний радиаторов с искусственным созданием неравномерности воздушного потока подтвердили адекватность разработанных математических моделей рабочего процесса автотракторного теплообменника при уровне значимости критерия Фишера 5%.

8. Проведенные исследования показали, что при одинаковых количественных показателях, характеризующих неравномерность (иу<0,45), степень ее влияния на эффективность работы теплообменника практически не зависит от характера распределения локальных скоростей воздуха. При максимальной степени неравномерности (иу=0,7) на режимах эксплуатации тракторов и автомобилей наибольшее различие по начальному температурному напору (Л^ач) составляет 6,5%, по критерию энергетической эффективности (и) - 3,6%.

9. Выполненная оценка целесообразности уменьшения неравномерности воздушного потока в системе охлаждения трактора МТЗ-80 показала, что при снижении степени неравномерности с иу=0,62 до иу=0,41, мощность, затрачиваемая на привод вентилятора, при оставшихся на прежнем уровне температурно-динамических показателях, уменьшается на 36%.

10. Исследование эффективности работы блочной системы охлаждения в процессе эксплуатации трактора МТЗ-80 выявило способы со

143 вершенствования системы, которые заключаются в поиске компромисса между улучшением температурно-динамических показателей и снижением эксплуатационных затрат. Выявлено, что снижение начального температурного напора (Д1;нач) на 1К, означающее расширение диапазона эксплуатации в жарком климате, приводит к увеличению на 8,4% мощности, затрачиваемой на перемещения воздушного потока.

11. Разработанные алгоритмы и пакет прикладных программ для ЭВМ обеспечивают возможность дифференциальной оценки теплообменников, работающих в составе блочных систем охлаждения, с целью определения оптимальных режимов их работы.

12. На основании теоретических, экспериментальных исследований и результатов оценки эффективности работы существующих автотракторных систем охлаждения предложены практические рекомендации по улучшению показателей эффективности блочных систем охлаждения при эксплуатации тракторов и автомобилей. Экономическая целесообразность предлагаемых рекомендаций определена путем оценки снижения затрат на эксплуатацию системы охлаждения.

Библиография Фомченко, Александр Николаевич, диссертация по теме Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве

1. Аверкиев Л.А., Курмашев Г.А., Хайдаров Х.Х. Разработка конструкции и комплексные исследования алюминиевых сборных радиаторов. // Сб. научных трудов ЛСХИ, 1983, с 39-45.

2. Адлер Ю.П. и др. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: "Наука", 1976, 280 с.

3. Анилович В.Я. Математическая модель надежности и задачи служб надежности в отрасли на этапе проектирования и доводки машин. // "Тракторы и сельхозмашины", 1976, №11, с 3-6.

4. Белов П.М., Бурячко В.Р., Акатов Е.И. Двигатели армейских машин. Часть I. М. : Воениздат, 1971, 512 с.

5. Болтинский В.Н. Теория, конструкция и расчет тракторных и автомобильных двигателей. М. : Издат-во с-х литературы, 1962, 392 с.

6. Болыпев Л.Н., Смирнов М.В. Таблицы математической статистики. М. : Наука, 1983,358с.

7. Будим В.А., Филлимонов В.В. Влияние неравномерности распределения воздуха по фронту на теплоотдачу автотракторного радиатора. // "Тракторы и сельхозяйственные машины", 1976, №5, с 22-24.

8. Бурдун Т.Д., Марков Б.Н. Основы метрологии. М. : "Наука", 1972, 143 с.

9. Бурков В.В. Алюминиевые теплообменники сельскохозяйственных и транспортных машин. Л.: Машиностроение, 1985, 239 с.

10. Бурков В.В. Температурно-динамические качества тракторов и автомобилей. Л.: ЛСХИ, 1975, 68 с.

11. Бурков В.В. Теоретическое и экспериментальное обоснование путей повышения эффективности и экономичности водяных радиаторов тракторов, автомобилей и комбайнов. Автореф. Докт. дис. -ЛСХИ, 1968, 52 с.

12. Бурков В.В., Булгаков Д.А. Курмашев Г.А. Новое в лабораторных испытаниях функциональных систем автомобиля. // Сб. научных трудов ЛСХИ, 1977, том 332, с 3-8.

13. Бурков В.В., Зуев В.П., Пинес Л.Н. Исследование новых путей повышения эффективности автотракторных радиаторов. // Сб. научных трудов ЛСХИ, 1974, с 58-63.

14. Бурков В.В., Индейкин А.И. Автотракторные радиаторы. Л. : "Машиностроение", 1978, 216 с.

15. Бурков В.В., Индейкин А.И., Евдокименко А.Л. Теплообмен и сопротивление оребренных элементов в алюминиевом водомасляном теплообменнике автотракторного типа. // Сб. Научных трудов ЛСХИ, 1976, т. 308, с 49-57.

16. Бурков В.В., Курмашев Г.А. Температурно-динамическая характеристика системы охлаждения двигателя автомобиля ЗИЛ-130. // Сб. научных трудов ЛСХИ, 1976, том 308, с 29-35.

17. Бурков В.В., Курмашев Г.А., Лопатухин Д.Р. Оценка влияния неравномерности скорости воздушного потока перед фронтом радиатора на его эффективность. // Сб. научных трудов ЛСХИ, 1981, том 420, с 31-33.

18. Бурков В.В., Михайлов В.А. Опытный водомасляный теплообменник для тракторов МТЗ. // Сб. научных трудов ЛСХИ, 1977, том 332, с 69-74.

19. Бурков В.В., Михайлов М.А., Якубович А.И., и др. Опытный водомасляный теплообменник из алюминия для трактора МТЗ-50. // Сб. научных трудов ЛСХИ, 1977, т. 332, с 59-64.

20. Васильев М.А. Улучшение температурно-динамических показателей систем охлаждения тракторов и автомобилей путем совершенствования теплорассеивающих поверхностей. СПб.:"Индикатор", 1998,16 с.

21. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. М.: "Колос", 1973,199 с.22