Отзыв ведущей организации (Снижение механических потерь в быстроходном дизеле воздушного охлаждения совершенствованием конструкции деталей ЦПГ)

«УТВЕРЖДАЮ» Первый проректор, проректор по научной и инновационной работе федерального государственного бюджетного образоват высшего образоваосударственный лександра Григорьерьевича Столето- алерий Григорьевич рокошев 2017 г. ОТЗЫВ ведущей организации - федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых» - на диссертацию Агеева Артема Геннадьевича «Снижение механических потерь в быстроходном дизеле воздушного охлаждения совершенствованием конструкции деталей ЦПГ», представленную на соискание ученой степени кандидата технических наук по спе- циальности 05,04.02 «Тепловые двигатели» 1. Структура, объем, общая характеристика и актуальность темы Актуальность диссертационной работы обусловлена необходимостью совершенствования конструкции деталей цилиндро-поршневой группы (ЦПГ) быстроходных двигателей воздушного охлаждения.

Известно, что детали данной группы практически во всех типах поршневых двигателей являются значительным источником потерь на трение и изнашивание. В этом отношении особое место занимают быстроходные дизели с воздушным охлаждением, где проблемы повышенных механических потерь и изнашивания деталей вообще и деталей ЦПГ, в особенности, проявляются в наибольшей степени. Это обусловлено как спецификой крепления оребренных цилиндров на блоке, так и условиями их охлаждения. В последние годы с проблемой высоких механических потерь, и также изнашивания и даже задиров поршня, столкнулись разработчики и производители семейства малоразмерных быстроходных дизелей с воздушным охлаждением ОАО АК «Туламашзавод» (далее ТМЗ). Устранение отставания в уровне конструктивного совершенства и повышение за счет этого технического уровня и конкурентоспособности указанных выше объектов отечественного двигателестроения обусловили актуальность темы данной работы.

Диссертация состоит из оглавления„введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы и приложения. Она включает 146 страниц основного текста, содержащего 15 таблиц и 77 рисунков, а также 15 страниц списка литературы из 158 наименований и 1б страниц приложения. 2. Характеристика основных научных результатов В первой главе дан анализ режимов трения и баланса механических потерь в поршневых двигателях, показана актуальность снижения механических потерь в ЦПГ, определены современные тенденции конструирования деталей указанной группы. Во второй главе получена и проанализирована новая эмпирическая зависимость общих механических потерь (давления трения) от основных показателей конструкции и режима работы современных быстроходных поршневого двигателя.

Также представлено описание сути принципа согласования и его применения для рационального проектирования трущихся деталей ЦПГ дизеля 1Ч 8.0/8,5 (ТМ3-450Д), выбранного в качестве объекта исследования и модернизации. Кроме этого, выполнен гидродинамический анализ влияния типичных искажений профиля юбки поршня на ее гидродинамическую несущую способность (ГНС). В третьей главе выполнены расчеты с помощью программ Р1ЯТОМ-ВНТ и ИХО (разработка МГТУ им. Н.Э.Баумана) для опытных конструкций поршня и поршневых колец с рациональными конструктивными параметрами трущихся поверхностей, а также проведено моделирование деформированного состояния поршня в среде 801.10%0КК8 под действием гидродинамического давления со стороны смазочного слоя и цилиндра под действием монтажных нагрузок.

В четвертой главе представлены методика и результаты испытаний по оценке механических потерь, а также условий маслоснабжения цилиндра дизеля 1Ч 8,5/8,0. 3. Обоснование новизны полученных результатов Научная новизна работы заключается в следующих положениях: 1) в применении общего принципа согласования для выполнения энергосберегающей модернизации основных трущихся деталей ЦПГ быстроходного дизеля (поршня, поршневого компрессионного кольца, цилиндра); 2) в методе осуществления и результатах расчетно-аналитической оценки влияния типичных искажений бочкообразного профиля юбки на ее ГНС в течение прямого и обратного ходов поршня; 3) в постановке и результатах решения задачи численного моделирования деформированного состояния сопряжения пары "поршень-цилиндр" при нагружении поршня гидродинамической реакцией со стороны масляного слоя, а цилиндра - сжимающими силами анкерных связей.

4. Обоснование достоверности научных результатов Достоверность и обоснованность научных положений и результатов работы обусловлены: 1) применением классической теории гидродинамической смазки и граничного трения; использованием апробированных расчетных средств; 2) подтверждением результатов расчета в ходе экспериментов, выполненных на типовом, метрологически аттестованном оборудовании с учетом погрешностей измерений контрольных показателей при обработке и сопоставле.- нии полученных результатов.

5. Характеристика практической значимости полученных научнотехнических результатов Практическая ценность результатов работы состоит в следующем: 1) в технических эскизах и рабочих чертежах, а также выполненных в металле образцах энергосберегающих деталей ЦПГ для двигателя - объекта исследования. 2) в процедуре применения принципа согласования для проектирования деталей ЦПГ с уменьшенным трением. 3) в разработанных устройствах и методиках экспериментальной оценки малых изменений механических потерь и условий маслоснабжения сопряжения пары «цилиндр-поршень».

Несомненным достоинством работы является значительное количество интересного экспериментального материала, полученного автором, что сегодня нечасто встречается в кандидатских диссертациях. Практическую ценность представляют полученные в результате исследования технические рекомендации и объекты, в том числе конструкции деталей ЦПГ быстроходного дизеля с воздушным охлаждением !Ч 8,5/8,0 (ТМЗ-450Д), защищенные соответствующими патентами на полезные модели, а также расчетные модели и результаты их применения, которые используются в учебном процессе кафедры поршневых двигателей МГТУ им.

Н.Э. Баумана и в отделе дизелей ТМЗ. б. Степень обоснованности научных положений и выводов В выводах сформулированы основные результаты проведенных исследований, совокупность которых позволяет дать положительную оценку решению поставленных задач. По теме диссертации опубликовано 16 печатных работ (из них 7 в изданиях из списка ВАК РФ), получено два патента на полезные модели. Научные положения диссертации, ее выводы и рекомендации являются достаточно обоснованными и могут быть успешно применены на практике.

Диссертация и автореферат изложены хорошим литературным языком и оформлены в соответствии с ГОСТ 7,011-2011. По каждой главе и в целом по работе имеются выводы. Опечаток и неточностей в тексте работы не обнаруже- но. Автореферат полностью соответствует содержанию диссертации. Диссертация Агеева А.Г., представленная на соискание ученой степени кандидата технических наук, является законченной самостоятельной научноисследовательской работой. Проведенные научные исследования можно характеризовать как научно обоснованные технические разработки, обеспечивающие решение важной прикладной задачи — снижение механических потерь в деталях ЦПГ поршневых двигателей.

7. Замечания но работе К замечаниям по работе можно отнести следующее: 1. В тексте автореферата уместно было привести не только процентное снижение механических потерь по результатам эксперимента, но и дать значения погрешностей измерений при испытаниях серийного и опытного поршней. 2. Из содержания работы не ясно, за счет чего вообще обеспечивается эффект снижения механических потерь при нанесении микрорельефа на внутренней поверхности трения в средней части цилиндра.

3. С публикациями по теме диссертации у автора работы некоторая путаница в автореферате. Так, на с. 3 указано, что по теме диссертации опубликовано 1б печатных работ, а на с. 16 автореферата приведено только 10 публикаций. 8. Заключение С учетом материалов, представленных в диссертации и автореферате, можно констатировать, что работа оформлена в соответствии с существующими требованиями, написана технически грамотным языком. Автореферат диссертации и опубликованные автором материалы в полной мере отражают содержание диссертации. Указанные выше замечания не затрагивают основного существа диссертации, достоверности ее выводов, актуальности, научной новизны и практической ценности выполненной работы.

Представленная диссертация является завершенной научно- квалификационной работой, содержащей научно обоснованные теоретические и прикладные результаты, совокупность которых вносит существенный вклад в решение проблемы улучшение технико-экономических характеристик поршне- Отзыв одобрен и утвержден на заседании кафедры «Тепловые двигатели и энергетические установки» ФГБОУ ВО «Владимирский государственный уни- верситет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых» (ВлГУ), протокол № 4' от «4" » .