Отзыв оппонента (Исследование и разработка метода расчета активных элементов энергетических установок на основе сплавов с памятью для ФАР)

отзыв официального оппонента кандидата технических наук, профессора Гуревича Юрин Ефимовича на диссертацию Зенина Владислава Александровича <<Исследование н разработка метода расчета активных элементов энергетических установок на основе сплавов с памятью для ФАР» представленную на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 01.02.06 — «Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры», Энергетические установки ~ЭУ) преобразуют тепловую энергию ~солнечный свет„геотермальное тепло, системы охлаждения промышленных объектов и т.д,) в механическую работу, В настоящее время известно большое количество решений по схемам построения ЭУ на основе активных элементов ~АЭ) из сплавов с памятью (СП), но не одно из этих решений не реализовано (нет ЭУ на основе СП, которые бы вырабатывали мощность, порядка нескольких кВт).

Это связано с тем, что теоретические исследования в области расчета и проектирования подобных устройств недостаточно развиты. Не достаточно изучено такие особенности и свойства СП как влияние термомеханической обработки и условий эксплуатации АЭ на остаточную деформацию, ползучесть, долговечность, нагрузочную способность АЭ, эффективность работы АЭ и ЭУ, режимы управления АЭ в составе ЭУ.

На основании изложенного можно заключить, что для проектирования ЭУ и обеспечения нх функциональных параметров, определяющих долговечность, мощность, работоспособность„ эффективность, требуется не только глубоко изучить причины, влияющие на описанные параметры, но и разработать методику, которая давала бы рекомендации: по видам и способам технологии изготовления АЭ и их выбору; оценке режимов эксплуатации как АЭ так и ЭУ в целом; разработке методов и средств управления АЭ в составе ЭУ. Изложенное определяет и указывает на актуальность темы диссертации, посвященной разработке методики расчета активного элемента ЭУ на основе СП.

В главе 1, на оазе анализа посвяшенного проблемам проектирования АЭ из СП, сформулирована основная задача исследования — разработать метод расчета и проектирования активного элемента ЭУ работающего в двух средах. В главе 2, рассмотрены требования, которые необходимо предъявить к специальным свойствам сплавов, заготовкам и активным элементам при проектировании энергетических установок. Приведена классификация активных элементов и даны рекомендации по их выбору с учетом максимальной энергоэффективности н технологичносги.

Предложен способ технологической подготовки АЭ к работе в составе ЭУ непрерывного дейст- вия. В главе 3, на основе экспериментальных исследований определена энергия, затрачиваемая на превращение моноклинной структуры кристалла в обьемно-центрированную кубическую решетку и соответствующий ей удельный коэффициент теплоемкости, отнесенный к единице массы. Так ~с~о~~ экспериментальных ис~л~д~~аний опр~д~~~на энергия, затрачиваемая на совершение фактической механической работы и соответствующий ей удельный коэффициент теплоемкости, отнесенный к единице массы и к потенциальной энергии. Приведенная методика позволяет определить распределение температурного поля для сплава системы %-Т1 для любого вида напряженно-деформированного состояния.

В главе 4, представлены результаты экспериментальных исследований образца в режиме холостого и рабочего хода, подготовки образца к работе и зависимость коэффициента восстановления от приложенной наГрузки. В главе 5, на основе уравнений термодинамики, теории упругости, аэродинамики и гидравлики разработан метод расчета активного элемента энергетической установки, работающей в двух средах, Показан пример ра~ч~~а ак*ивного элемента ЭУ.

Научиаи новизна результатов исследования состоит в разработке метода расчета и проектирования АЭ энергетической установки турбинного типа, работающей в двух средах. Установлено, что в интервале температур мартенситных превращений Ан-Ак повышенное потребление энергии связано с кристаллическим переходом мартеисит — аустенит и затратами эн~рГии на фактически произведенную механическую работу.

На основе экспериментальных исследований определена энергия, затрачиваемая на превращение моноклинной структуры кристалла в объемно-центрированную кубическую решетку и соответствующая геплоемкость для сплавов системы %-Т~. На основе экспериментальных исследований определена энергия, затрачиваемая на совершение механической работы, и определена теплоемкость соответствующая фактической механической работе для сплавов системы %-Т~. На основе экспериментальных исследований разработан вариант подготовки АЭ к работе в составе ЭУ, обеспечивающий стабильность механических характеристик, с коэффициентом восстановления деформации равным единице. От~ределены Основные требования к качеству сплава и загон~~~ для активных элементов, работающих в составе ЭУ.

Разработан ~~особ о~~~~из~ци~ ~~бора типа А'.Э с уч~т~м энергоемкости. Достоверность Достоверность и обоснованность подтверждается применением законов термодинамики и уравнений механики деформируемого твердого тела, математических методов, численных методов, современного программного обеспечения, а также результатами экспериментальных исследований и результатами экспериментальных исследований других авторов. Используемые автором известные научные методы с целью обоснования полученных результатов, выводов и рекомендаций, применяются достаточно корректно.

Работу выгодно отличает практическая значимость, так как содержит метод проектирования активного элемента для работы в составе ЭУ турбинного типа, работающей в двух средах. ЭУ могут применяться не только в жидкостной системе охлаждения крупногабаритных ФЛР, но и в различных областях техники, в том числе в авиакосмической, рекуперируя тепло промышленных и технических объектов, или в роли альтернативного источника энергии, использующий энергетический потенциал внешних возобновляемых источников тепла.

Гак жс определены затраты энергии на мартенситные превращения и на совершение фактической механической работы, что позволяет производить расчет ЛЭ из сплава системы %-Т~. В диссертационной работе отмечены некоторые недостатки: 1. Представляется целесообразным с позиции энергоэффективности оценивать активные элементы в форме стержня и в форме трубы, работающие на кручение.

2. На графике охлаждения ЛЭ (рисЗ.4) не показан температурный интервал начала и конца мартенситных превращений. Сделанные замечания не уменьшьцот общей георетической и практической ценности работы и не влияют на положительную оценку работы. В целом диссертационная работа представляет законченное научное исследование, результаты которого представляют практический интерес, а ее автор — Зенин Владислав Александрович заслуживает присуждения уче- ной степени кандидата технических наук по специальности 01.02.06— «Динамика, прочност~ ма~нин, приборов и аппаратурь|».

кандидат технических наук, профессор, пРофеееоР кафеДРы «Степки ~Детааи мешки)Ф~~~е~Д РГРеаии Ю.Р. Московс~дщ посударственный технолопик~еский университет «СТАНКИНА». Е-ва~1;, Телефон:;" -х' 3': .' ' '-' Подпись Гуревича Юрия Ефимовича заверяю .