Автореферат (Формирование характеристик дизельного двигателя при использовании системы комплексного адаптивного управления)

PDF-файл Автореферат (Формирование характеристик дизельного двигателя при использовании системы комплексного адаптивного управления) Технические науки (12508): Диссертация - Аспирантура и докторантураАвтореферат (Формирование характеристик дизельного двигателя при использовании системы комплексного адаптивного управления) - PDF (12508) - СтудИзба2017-12-21СтудИзба

Нужна помощь в написании диссертации?

Подберём лучшего эксперта, который поможет на всех этапах от выбора темы до защиты диссертации магистра, кандидата или доктора наук!

Описание файла

Файл "Автореферат" внутри архива находится в папке "Формирование характеристик дизельного двигателя при использовании системы комплексного адаптивного управления". PDF-файл из архива "Формирование характеристик дизельного двигателя при использовании системы комплексного адаптивного управления", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "технические науки" из Аспирантура и докторантура, которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "остальное", в предмете "диссертации и авторефераты" в общих файлах, а ещё этот архив представляет собой кандидатскую диссертацию, поэтому ещё представлен в разделе всех диссертаций на соискание учёной степени кандидата технических наук.

Просмотр PDF-файла онлайн

Текст из PDF

На правах рукописиХаритонов Сергей ВикторовичФОРМИРОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ СИСТЕМЫКОМПЛЕКСНОГО АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯСпециальность 05.04.02 – «Тепловые двигатели»Авторефератдиссертации на соискание учёной степеникандидата технических наукМосква – 2017Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего образования «Московский государственный технический университет имени Н.Э.

Баумана (национальный исследовательский университет)» на кафедре теплофизики.Научный руководитель:Кузнецов Александр Гаврииловичдоктор технических наук, профессор кафедрытеплофизики МГТУ им. Н.Э. БауманаОфициальные оппоненты:Козлов Андрей Викторовичдоктор технических наук, заведующий отделомтеории рабочих процессов и имитационного моделирования энергетических установок ГНЦ РФФГУП «НАМИ»Дунин Андрей Юрьевичкандидат технических наук, доцент кафедры теплотехники и автотракторных двигателей ФГБОУВО «Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)»Ведущее предприятие:Московская государственная академия водноготранспорта – филиал Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Государственныйуниверситет морского и речного флота имениадмирала С.О.

Макарова»Защита диссертации состоится «13» февраля 2018 г. в 14 ч. на заседаниидиссертационного совета Д 212.141.09 при МГТУ им. Н.Э. Баумана по адресу:105005, Москва, Рубцовская наб., д. 2/18, Учебно-лабораторный корпус, ауд. 947.С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГТУ им. Н.Э. Бауманаи на сайте www.bmstu.ru.Ваши отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатьюучреждения, просим направлять по адресу: 105005, Москва, 2-я Бауманская ул.,д.5, МГТУ им.

Н. Э. Баумана, учёному секретарю диссертационного советаД 212.141.09.Автореферат разослан «____» ________________ 2017 г.Учёный секретарь диссертационного совета,кандидат технических наук, доцентТумашев Р.З.ВВЕДЕНИЕАктуальность темы. В настоящее время к двигателям внутреннего сгорания предъявляются всё более строгие требования по экологическим и экономическим показателям. Одним из важнейших путей обеспечения требований к двигателям является использование комплексной системы управления, координирующейработу всех узлов двигателя.

Обладая регулирующими воздействиями на системытопливоподачи, воздухоснабжения, охлаждения, рециркуляции и нейтрализациисовременная система управления позволяет формировать требуемые статические идинамические характеристики двигателя. Создание комплексной системы управления двигателем сопряжено с решением ряда научных и практических задач,включающих разработку математических моделей и компьютерных программ длямоделирования установившихся и неустановившихся режимов работы двигателя,определение структуры и алгоритмов функционирования отдельных контуров регулирования, разработку технических и программных средств системы управления. Достаточно остро данная проблема стоит в сфере среднеоборотных дизельных двигателей. Такие двигатели используются в составе судовых, тепловозных идругих энергетических установок.

При наличии комплексных систем управления узарубежных производителей отечественные двигателестроительные заводы вынуждены закупать у них интеллектуальные компоненты таких систем. Созданиеотечественной комплексной системы управления позволит обеспечить импортозамещение для целого ряда стратегических направлений использования дизельныхдвигателей.Степень разработанности темы исследования. В настоящее время многиекомпании, такие как Bosch, Delphi, Woodward, Heinzmann, занимаются разработкой и внедрением интеллектуальных систем управления, позволяющих формировать необходимые характеристики двигателей и обеспечивать выполнение заданных требований. В России ведутся научно-исследовательские и проектноконструкторские работы в данной области в ГНЦ РФ ФГУП «НАМИ», МАДИ,МГТУ им.

Н.Э. Баумана, ЯГТУ, ООО «ППП Дизельавтоматика», ООО «АБИТ».Следует отметить, что основная часть работ проводится для высокооборотныхдвигателей автомобильного назначения.Цель работы. Разработать комплексную систему управления дизельнымидвигателями и провести исследование возможностей формирования необходимыхстатических и динамических характеристик перспективного среднеоборотного дизельного двигателя.Задачи работы. Для достижения поставленной цели необходимо решитьследующие задачи:- провести поиск и анализ информации в области требований, предъявляемых ксовременным дизельным двигателям, методов моделирования двигателей, конструктивных и программных решений различных производителей систем управления;- разработать структуру и технические средства системы комплексного адаптивного управления дизельными двигателями;- сформировать функции и алгоритмы системы комплексного адаптивного управления и разработать программное обеспечение электронного блока управления;1- разработать математическую модель и компьютерную программу для расчётастатических и динамических характеристик дизельного двигателя с возможностьюпроведения расчётов в реальном масштабе времени;- провести расчётные исследования по определению статических и динамическиххарактеристик перспективного дизельного двигателя;- определить первичные калибровки системы управления;- провести экспериментальные исследования разработанной системы управления.Научная новизна работы заключается в следующем:- разработана математическая модель дизельного двигателя и системы управления,в которой, наряду с воздействием на топливоподачу, введено регулирующее воздействие на систему воздухоснабжения двигателя при различных вариантахуправления работой агрегатов турбонаддува;- получены результаты расчётного исследования статических и динамических характеристик перспективного дизельного двигателя Д500 (12ЧН 26,5/31), отличающиеся учётом комплексного воздействия системы управления на топливоподачуи воздухоснабжение двигателя для предложенных алгоритмов управления работойтурбокомпрессоров;- получены новые результаты экспериментального исследования статических идинамических характеристик перспективного дизельного двигателя Д500 с разработанной системой управления;- предложен новый алгоритм управления турбокомпрессором с турбиной изменяемой геометрии, позволяющий избежать режимов работы компрессора на помпаже.Методы исследования.

В рамках диссертационной работы использованыследующие методы исследования:- метод анализа информационных источников по направлению исследования;- метод анализа характеристик двигателя на основе теории рабочих процессовкомбинированных двигателей;- метод расчётного исследования и моделирования статических и динамическиххарактеристик дизельного двигателя;- метод экспериментального исследования характеристик дизельного двигателя.Достоверность и обоснованность научных положений.

Научные положения диссертации обоснованы использованием математической модели дизельногодвигателя, составленной на основе известных физических уравнений и положенийтеории рабочих процессов комбинированных двигателей. Достоверность научныхположений обоснована сопоставлением результатов, полученных при расчётномисследовании, с данными экспериментального исследования.

Экспериментальноеисследование проведено на оборудовании и стендах ОАО «Коломенский завод»,где они проходят регулярные метрологические поверки. Точность использованного оборудования соответствует поставленным задачам.Теоретическая значимость работы состоит в создании математическоймодели дизельного двигателя и системы управления, в которой, наряду с воздействием на топливоподачу, введено регулирующее воздействие на систему воздухоснабжения двигателя при различных вариантах управления работой агрегатовтурбонаддува. Математическая модель предназначена для определения первичныхкалибровок комплексной адаптивной системы управления, обеспечивающих фор2мирование системой управления необходимых статических и динамических характеристик двигателя.Практическая значимость работы состоит в следующем:- разработанная компьютерная программа позволяет проводить расчёт статических и динамических характеристик дизельного двигателя при регулирующихвоздействиях системы управления на топливоподачу и воздухоснабжение двигателя;- определены первичные калибровки контуров воздействия на топливоподачу ивоздухоснабжение разработанного и изготовленного электронного блока системыкомплексного адаптивного управления для перспективного дизельного двигателяД500;- результаты испытаний показали возможность использования разработанных технических решений для импортозамещения в области систем управления дизельными двигателями.Реализация работы.

Результаты исследований использованы при разработке экспериментального образца системы комплексного адаптивного управлениядизельными двигателями. Результаты расчётного исследования по формированиюстатических и динамических характеристик дизельного двигателя внедрены наООО «ППП Дизельавтоматика» для использования при проведении работ по совершенствованию систем управления тепловозными дизельными двигателями.Личный вклад автора. Проведён поиск и анализ научно-технической инормативной информации по направлениям: требования, предъявляемые к современным дизельным двигателям; влияние регулирующих параметров на работу систем двигателя; современные методы математического моделирования и программные комплексы для реализации процесса расчёта; системы управления производства ведущих мировых компаний.В составе рабочей группы разработаны алгоритмы функционирования, технические и программные средства системы комплексного адаптивного управлениядизельными двигателями.Разработана математическая модель и компьютерная программа для расчётного исследования и определения первичных калибровок системы управления.Проведены расчётные исследования по формированию статических и динамических характеристик перспективного дизельного двигателя и первичных калибровок системы управления.В составе рабочей группы проведены испытания разработанной системыкомплексного адаптивного управления.Основные положения, выносимые на защиту.

Метод формирования математической модели дизельного двигателя для расчёта статических и динамических характеристик при регулирующих воздействиях на топливоподачу и воздухоснабжение двигателя.Результаты расчётных исследований по формированию статических и динамических характеристик перспективного дизельного двигателя 12ЧН26,5/31 дляразличных областей применения (тепловозная и судовая энергетические установки).Результаты испытаний разработанной системы комплексного адаптивногоуправления на одноцилиндровом отсеке двигателя размерностью 26,5/31.3Апробация работы. Основные положения диссертационной работы былипредставлены на: заседании кафедры поршневых двигателей МГТУ им.

Н.Э. Баумана (Москва, 2017); Всероссийской научно-технической конференции по автоматическому управлению теплоэнергетическими установками (Москва, 2014-2017гг.); 7-х Луканинских чтениях «Решение энерго-экологических проблем в автотранспортном комплексе» (Москва, 2015 г.); IX Международной научнопроизводственной конференции «Перспективные направления развития автотранспортного комплекса» (Пенза, 2015 г.); Международной научно-техническойконференции «Проблемы и перспективы развития двигателестроения» (Самара,2016 г.); 2-м международном форуме «Instrumental Engineering, Electronics and Telecommunications» (Ижевск, 2016 г.).Публикации.

Свежие статьи
Популярно сейчас
Почему делать на заказ в разы дороже, чем купить готовую учебную работу на СтудИзбе? Наши учебные работы продаются каждый год, тогда как большинство заказов выполняются с нуля. Найдите подходящий учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Нашёл ошибку?
Или хочешь предложить что-то улучшить на этой странице? Напиши об этом и получи бонус!
Бонус рассчитывается индивидуально в каждом случае и может быть в виде баллов или бесплатной услуги от студизбы.
Предложить исправление
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
4995
Авторов
на СтудИзбе
467
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее