Синтез алгоритму контролю технічного стану генераторів водню на основі гідрореагуючих складів

Автор(и)

  • Yuriy Abramov Національний університет цивільного захисту України вул. Чернишевська, 94, м. Харків, Україна, 61023, Україна https://orcid.org/0000-0001-7901-3768
  • Oleksii Basmanov Національний університет цивільного захисту України вул. Чернишевська, 94, м. Харків, Україна, 61023, Україна https://orcid.org/0000-0002-6434-6575
  • Valentina Krivtsova Національний університет цивільного захисту України вул. Чернишевська, 94, м. Харків, Україна, 61023, Україна https://orcid.org/0000-0002-8254-5594
  • Andrey Mikhayluk Національний університет цивільного захисту України вул. Чернишевська, 94, м. Харків, Україна, 61023, Україна https://orcid.org/0000-0002-4116-164X

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.131020

Ключові слова:

генератор водню, алгоритм контролю генератора, фазо-частотна характеристика генератора водню, контрольні точки, тест-вплив, гідро реагуючий склад

Анотація

Синтезовано алгоритм контролю технічного стану генераторів водню, який включає: формування вихідних даних, визначення значень фазо-частотної характеристики генератора в контрольних точках, порівняння апріорі заданих і виміряних значень фазо-частотної характеристики генератора водню в контрольних точках у відповідності з обраним критерієм.

При описі динамічних характеристик генератора водню на основі гідро реагуючих складів використовується комплексна передаточна функція, для якої одержаний аналітичний вираз. Із врахуванням властивостей комплексної передаточної функції генератора водню обґрунтований вибір контрольних точок, в яких визначаються вихідні дані для побудови алгоритму контролю генератора водню. Контрольні точки характеризуються тим, що в цих точках алгебраїчні складові комплексної передаточної функції генератора водню співпадають по модулю або кожна із них обертається в нуль. В якості критерію для визначення технічного стану генератора водню, згідно з алгоритмом контролю, використана система нерівностей, яка побудована для контрольних точок.

В систему нерівностей входять апріорі задані значення фазо-частотної характеристики генератора водню і її значення, які виміряні, за умови використання реакції генератора на тест-вплив у вигляді стрибкоподібної зміни площі його вихідного отвору. Розв’язання тест-задачі показало, що методична відносна похибка визначення фазо-частотної характеристики за таких умов не перевищує 3,7 %. Параметром контрольних точок є частота.

Показано, що значеннями цих частот є розв’язки системи алгебраїчних рівнянь, параметрами якої є постійні часу генератора водню

Біографії авторів

Yuriy Abramov, Національний університет цивільного захисту України вул. Чернишевська, 94, м. Харків, Україна, 61023

Доктор технічних наук, професор, головний науковий співробітник

Науко-дослідний центр

Oleksii Basmanov, Національний університет цивільного захисту України вул. Чернишевська, 94, м. Харків, Україна, 61023

Доктор технічних наук, професор, головний науковий співробітник

Науковий відділ з проблем цивільного захисту і техногенно-екологічної безпеки науково-дослідного центра

Valentina Krivtsova, Національний університет цивільного захисту України вул. Чернишевська, 94, м. Харків, Україна, 61023

Доктор технічних наук, професор

Кафедра фізико-математичних дисциплін

Andrey Mikhayluk, Національний університет цивільного захисту України вул. Чернишевська, 94, м. Харків, Україна, 61023

Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник

Відділ докторантури, ад’юнктури

Посилання

  1. Dli, M. I., Baliabina, A. A., Drozdova, N. V. (2016). Hydrogen energy and development prospects. Alternative Energy and Ecology (ISJAEE), 22, 37–41. doi: 10.15518/isjaee.2015.22.004
  2. Rodchenko, V. V., Galeev, A. G., Popov, B. B., Galeev, A. V. (2015). Study of security systems of oxygen-hydrogen propulsion plant test on the stand. Alternative Energy and Ecology (ISJAEE), 20, 42–52. doi: 10.15518/isjaee.2015.20.005
  3. Sørensen, B. (2008). Renewables and hydrogen energy technologies for sustainable development. International Journal of Energy Research, 32 (5), 367–368. doi: 10.1002/er.1370
  4. Deng, Z.-Y., Ferreira, J. M. F., Sakka, Y. (2008). Hydrogen-Generation Materials for Portable Applications. Journal of the American Ceramic Society, 91 (12), 3825–3834. doi: 10.1111/j.1551-2916.2008.02800.x
  5. Ley, M., Meggouh, M., Moury, R., Peinecke, K., Felderhoff, M. (2015). Development of Hydrogen Storage Tank Systems Based on Complex Metal Hydrides. Materials, 8 (9), 5891–5921. doi: 10.3390/ma8095280
  6. Nechaev, Y. S. (2014). On some theoretical and experimental (STM, STS, HREELS/LEED, PES, ARPS, Raman spectroscopy) data on hydrogen sorption wilh grapheme-layers nanomaterials, relevance to the clean energy applications. Alternative Energy and Ecology (ISJAEE), 17, 33–56.
  7. Kotowicz, J., Bartela, Ł., Węcel, D., Dubiel, K. (2017). Hydrogen generator characteristics for storage of renewably-generated energy. Energy, 118, 156–171. doi: 10.1016/j.energy.2016.11.148
  8. Goltsova, M. V., Artemenko, Y. A., Zhirov, G. I. (2014). Hydride transformations: nature, kinetics, morphology. Alternative Energy and Ecology (ISJAEE), 1, 70–84.
  9. Dmitriev, A. L., Ikonnikov, V. K. (2017). Hydrogen fueling station using hydrogen generation by aluminum powder hydrothermal oxidation. Alternative Energy and Ecology (ISJAEE), 10-12, 75–85. doi: 10.15518/isjaee.2017.10-12.075-085
  10. Krivtsova, V. I., Kluchka, Yu. P. (2013). Fire and explosion safety of hydrogen storage systems on vehicles. Kharkiv: NUCPU, 236.
  11. Nanthagopal, K., Subbarao, R., Elango, T., Baskar, P., Annamalai, K. (2011). Hydrogen enriched compressed natural gas (HCNG): A futuristic fuel for internal combustion engines. Thermal Science, 15 (4), 1145–1154. doi: 10.2298/tsci100730044n
  12. Larkov, S., Sabadosh, L., Kravchenko, O., Sereda, V. (2017). Increasingly safe, high-energy propulsion system for nano-satellites. Conference: Development Trends in Space Propulsion Systems 2017. Available at: https://www.researchgate.net/publication/321314594_INCREASINGLY_SAFE_HIGH-ENERGY_PROPULSION_SYSTEM_FOR_NANO-SATELLITES
  13. Kudryavtsev, P. G., Figovsky, O. L. (2016). System of storage and hydrogen generation for power propulsion systems and cars. Alternative Energy and Ecology (ISJAEE), 13-14, 46–55. doi: 10.15518/isjaee.2016.13-14.046-055
  14. Abramov, Y., Borisenko, V., Krivtsova, V. (2017). Design of control algorithm over technical condition of hydrogen generators based on hydro-reactive compositions. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (8 (89)), 16–21. doi: 10.15587/1729-4061.2017.112200
  15. Abramov, Yu. O., Borysenko, V. H., Krivtsova, V. I. (2016). Pat. No 114098 UA. Sposib kontroliu tekhnichnogo stanu hazoheneratora systemy zberihannia ta podachi vodniu. MPK S 01 V 3/06. No. 201609775; declareted: 22.09.2016; published: 27.02.2017, Bul. No. 4.
  16. Abramov, Yu. O., Borysenko, V. H., Krivtsova, V. I. (2016). Pat. No 109686 UA. Sposib vyznachennia dynamichnyh harakterystyk hazoheneratora systemy zberigannia ta podachi vodniu. MPK S 01 V 3/06. No. 201603531; declareted: 04.04.2016; published: 25.08.2016, Bul. No. 16.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-05-14

Як цитувати

Abramov, Y., Basmanov, O., Krivtsova, V., & Mikhayluk, A. (2018). Синтез алгоритму контролю технічного стану генераторів водню на основі гідрореагуючих складів. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(2 (93), 54–60. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.131020

Номер

Том 3 № 2 (93) (2018): Інформаційні технології. Системи управління в промисловості

Розділ

Системи управління в промисловості

Ліцензія

Авторське право (c) 2018 Yuriy Abramov, Oleksii Basmanov, Valentina Krivtsova, Andrey Mikhayluk

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.