Визначення впливу антифрикційної присадки на потужність механічних втрат роторно-поршневого двигуна

Автор(и)

  • Олександр Сергійович Митрофанов Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова, Україна https://orcid.org/0000-0003-3460-5369
  • Аркадій Юрійович Проскурін Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова, Україна https://orcid.org/0000-0002-5225-6767
  • Андрій Станіславович Познанський Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова, Україна https://orcid.org/0000-0003-4351-7504
  • Олексій Васильович Зівенко Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова, Україна https://orcid.org/0000-0002-1539-8360

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.284500

Ключові слова:

роторно-поршневий двигун, механічні втрати, антифрикційна присадка, насосний хід

Анотація

Виконані експериментальні дослідження впливу добавки антифрикційної присадки Multi-Tech-Conditioner до мастила на величину потужності механічних втрат роторно-поршневого двигуна, метою яких є зниження витрат потенційної енергії стисненого робочого тіла на подолання сил тертя. Отримані експериментальні дані дозволяють оцінити величину безповоротних втрат потужності роторно-поршневого двигуна на стадії його проектування та експлуатації.

Експериментальним шляхом установлено позитивний вплив добавки антифрикційної присадки Multi-Tech-Conditioner до мастила на зміну потужності механічних втрат двигуна. Використання присадки дозволило знизити загальні втрати на всьому експлуатаційному діапазоні зміни частоти обертання ротора на 11,8 %.У результаті проведених досліджень визначено, що втрати на насосні ходи (газообмін) у роторно-поршневому двигуні складають до 31,6 % від загальної потужності механічних втрат.

Виконано оцінку зміни механічного ККД роторно-поршневого двигуна із шарнірно-кулачковим механізмом перетворення руху в умовах застосування антифрикційної присадки до мастила. Установлено, що добавка присадки Multi-Tech-Conditioner до мастила в пропорції 1:14 дозволяє підвищити механічний ККД роторно-поршневого двигуна залежно від обертів на 3,8...5,5 % для всіх експлуатаційних тисків у впускному ресивері.

На основі узагальнення та систематизації отриманих експериментальних даних застосування антифрикційної присадки Multi-Tech-Conditioner виділено найбільш раціональні діапазони експлуатації роторно-поршневого двигуна нової конструкції. Максимальний механічний ККД роторно-поршневого двигуна досягається в діапазоні навантажень 65…75 % від номінальної потужності, а діапазон обертів – 63…70 %

Біографії авторів

Олександр Сергійович Митрофанов, Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова

Доктор технічних наук, доцент

Кафедра двигуни внутрішнього згоряння, установки та технічна експлуатація

Аркадій Юрійович Проскурін, Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра двигуни внутрішнього згоряння, установки та технічна експлуатація

Андрій Станіславович Познанський, Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра інженерної механіки та технології машинобудування

Олексій Васильович Зівенко, Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра морського приладобудування

Посилання

  1. Mytrofanov, O., Proskurin, A., Poznanskyi, A. (2021). Research of rotary piston engine use in transport power plants. Transport Problems, 16 (1), 165–178. doi: https://doi.org/10.21307/tp-2021-014
  2. Parsadanov, I. V., Belik, S. Yu. (2008). Mnogofaktornyy analiz mekhanicheskikh poter' v bystrokhodnom dizele s gazoturbinnym nadduvom. Dvigateli vnutrennego sgoraniya, 1, 34–37. Available at: https://repository.kpi.kharkov.ua/items/a4794f4f-f1ca-41ce-a49a-38f49b524b0b
  3. Zeng-hong, S., Yu-cai, Y., Dan, Q. (2019). Research progress of Lubricant additives. LUBRICARING OIL, 34(05), 16-22.
  4. Herdan, J. M. (1997). Lubricating oil additives and the environment – an overview. Lubrication Science, 9 (2), 161–172. doi: https://doi.org/10.1002/ls.3010090205
  5. Syahir, A. Z., Masjuki, H. H., Yusoff, M. N. A. M., Ibrahim, T. M. (2022). Frictional Power Evaluation of Additive-Mixture in Trimethylolpropane Trioleate Oil using Single Cylinder Diesel Engine. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 1244 (1), 012011. doi: https://doi.org/10.1088/1757-899x/1244/1/012011
  6. Fan, B., Li, Z., Sun, A., Guo, Y., Qi, X., Liu, C. (2022). Experimental Study on Tribological Properties of Polymer-based Composite Nano-additives Suitable for Armored Vehicle Engine Lubricating Oil. MATEC Web of Conferences, 358, 01009. doi: https://doi.org/10.1051/matecconf/202235801009
  7. Öğüt, H., Oğuz, H., Aydın, F., Ciniviz, M., Deveci, H. (2019). The effects of the use of vegetable oil based as engine lubrication oil on engine performance and emissions in diesel engines. Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization, and Environmental Effects, 42 (19), 2381–2396. doi: https://doi.org/10.1080/15567036.2019.1668507
  8. Alqahtani, B., Hoziefa, W., Abdel Moneam, H. M., Hamoud, M., Salunkhe, S., Elshalakany, A. B. et al. (2022). Tribological Performance and Rheological Properties of Engine Oil with Graphene Nano-Additives. Lubricants, 10 (7), 137. doi: https://doi.org/10.3390/lubricants10070137
  9. Varbanets, R. A., Ivanovskiy, V. G., Yakimenko, N. G. (2009). Rezul'taty ispytaniy raboty dizelya 4CH17.5/24 s prisadkoy k maslu “Multi-Tech Conditioner”. Suchasni problemy dvyhunobuduvannia: stan, idei, rishennia: III Vseukrainskaya nauchno-tekhnicheskaya konferentsiya. Pervomaysk, 108–113.
  10. Varbanets, R. A., Ivanovskiy V. G., Aleksandrovskaya, N. I., Kucherenko, Yu. N. (2014). Ispytaniya raboty dizelya 4CH17.5/24 s prisadkoy k maslu «multi-tech conditioner». Problemy khimmotolohiyi. Teoriya ta praktyka ratsionalnoho vykorystannia tradytsiynykh i alternatyvnykh palyvno-mastylnykh materialiv. Materialy V Mizhnarodnoi naukovo-tekhnichnoi konferentsiyi. Kyiv, 190–194.
  11. Mytrofanov, O., Proskurin, A., Poznanskyi, A., Zivenko, O. (2022). Determining the power of mechanical losses in a rotary-piston engine. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (8 (117)), 32–38. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.256115
  12. Testergebnisse. Available at: https://www.mtc-oil.com/referenzen-tests/
  13. Mytrofanov, O. S., Shabalin, Yu. V., Biriuk, T. F., Yefenina, L. O. (2019). Pat. No. 120489 UA. Porshneva mashyna. No. a201902189; declareted: 10.09.2019; published: 10.12.2019. Available at: https://base.uipv.org/searchINV/search.php?action=viewdetails&IdClaim=263906
Визначення впливу антифрикційної присадки на потужність механічних втрат роторно-поршневого двигуна

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-08-31

Як цитувати

Митрофанов, О. С., Проскурін, А. Ю., Познанський, А. С., & Зівенко, О. В. (2023). Визначення впливу антифрикційної присадки на потужність механічних втрат роторно-поршневого двигуна. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(1 (124), 28–34. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.284500

Номер

Том 4 № 1 (124) (2023): Виробничо-технологічні системи

Розділ

Виробничо-технологічні системи

Ліцензія

Авторське право (c) 2023 Oleksandr Mytrofanov, Arkadii Proskurin, Andrii Poznanskyi, Oleksii Zivenko

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.