Аналіз втрат механічної енергії в суднових дизелях
DOI:
https://doi.org/10.15587/2706-5448.2021.239698Ключові слова:
судновий дизель, система мащення, моторне мастило, оптична анізотропія, граничний мастильний шар, механічні втратиАнотація
Об'єктом дослідження є моторні мастила суднових дизелів, що забезпечують мащення, охолодження та поділ поверхонь тертя. Предметом дослідження є процес забезпечення мінімальних механічних втрат в суднових дизелях. Проблемним місцем при забезпеченні мащення циліндропоршневої групи та підшипників руху є відсутність аналітичних і експериментальних досліджень, що встановлюють взаємозв'язок структурних характеристик моторних мастил і механічних втрат, що виникають в суднових двигунах внутрішнього згоряння. Як структурні характеристики моторних мастил було розглянуто ступінь орієнтаційної впорядкованості молекул і товщина граничного мастильного шару. Визначення цих величин виконувалося за допомогою оптичного методу, що заснований на анізотропії коефіцієнта поглинання світла граничним мастильним шаром та ізотропним об'ємом рідини (моторним мастилом). Оцінка рівня механічних втрат, що виникають в суднових дизелях, виконувалася за непрямим показником – закидом частоти обертання та часом виходу на усталений режим роботи у разі зміни навантаження. Експериментально встановлено, що для моторних мастил, що використовуються в суднових двигунах внутрішнього згоряння, товщина граничного шару може становити 15–17.5 мкм. Моторні мастила, які характеризуються більш високою впорядкованістю молекул і товщиною граничного мастильного шару, сприяють перебігу перехідних динамічних процесів з меншим закидом частоти обертання та меншим часом перехідного процесу. Це забезпечує рівень мінімальних механічних втрат, що виникають в суднових дизелях. Технологія визначення структурних характеристик моторних мастил може бути використана для будь-яких типів і сортів мастил (мінеральних або синтетичних; з високою чи невеликою в'язкістю; таких, що використовують в системах циркуляційного або циліндрового мащення). Метод непрямої оцінки механічних втрат суднових дизелів може використовуватися для будь-яких типів двигунів внутрішнього згоряння суден морського та річкового транспорту (мало-, середньо- і високообертових; а також таких, що виконують функції головних, або допоміжних двигунів).
Посилання
- Budashko, V., Obniavko, T., Onishchenko, O., Dovidenko, Y., Ungarov, D. (2020). Main Problems of Creating Energy-efficient Positioning Systems for Multipurpose Sea Vessels. 2020 IEEE 6th International Conference on Methods and Systems of Navigation and Motion Control (MSNMC), 106–109. doi: http://doi.org/10.1109/msnmc50359.2020.9255514
- Karianskyi, S. A., Maryanov, D. M. (2020). Features of transportation of high-density technical liquids by marine specialized vessels. Scientific research of the SCO countries: synergy and integration. Beijing, 2, 150–153. doi: http://doi.org/10.34660/INF.2020.24.53688
- Kuropyatnyk, O. A. (2020). Reducing the emission of nitrogen oxides from marine diesel engines. Scientific research of the SCO countries: synergy and integration. Beijing, 2, 154–160. doi: http://doi.org/10.34660/INF.2020.24.53689
- Golikov, V. A., Golikov, V. V., Volyanskaya, Y., Mazur, O., Onishchenko, O. (2018). A simple technique for identifying vessel model parameters. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 172, 012010. doi: http://doi.org/10.1088/1755-1315/172/1/012010
- Sagin, S. V. (2018) Improving the performance parameters of systems fluids. Austrian Journal of Technical and Natural Sciences, 7-8, 55–59.
- Levchenko, V. A., Popovskii, A. Y. (2000). Orientational ordering in 2,6-lutidine near quartz surfaces modified by carbon. Journal of Molecular Liquids, 85 (1-2), 211–217. doi: http://doi.org/10.1016/s0167-7322(99)00179-8
- Popovskii, A. Y., Altoiz, B. A., Butenko, V. F. (2019). Structural Properties and Model Rheological Parameters of an ELC Layer of Hexadecane. Journal of Engineering Physics and Thermophysics, 92 (3), 703–709. doi: http://doi.org/10.1007/s10891-019-01980-0
- Javadian, S., Sadrpoor, S. M. (2020). Demulsification of water in oil emulsion by surface modified SiO2 nanoparticle. Journal of Petroleum Science and Engineering, 184, 106547. doi: http://doi.org/10.1016/j.petrol.2019.106547
- Panchuk, M., Sładkowski, A., Panchuk, A., Semianyk, I. (2021). New Technologies for Hull Assemblies in Shipbuilding. Naše More, 68 (1), 48–57. doi: http://doi.org/10.17818/nm/2021/1.6
- Zablotsky, Yu. V., Sagin, S. V. (2016). Enhancing Fuel Efficiency and Environmental Specifications of a Marine Diesel When using Fuel Additives. Indian Journal of Science and Technology, 9 (46), 353–362. doi: http://doi.org/10.17485/ijst/2016/v9i46/107516
- Zablotsky, Yu. V., Sagin, S. V. (2016). Enhancing Fuel Efficiency and Environmental Specifications of a Marine Diesel When using Fuel Additives. Indian Journal of Science and Technology, 9 (46), 353–362. doi: http://doi.org/10.17485/ijst/2016/v9i46/107516
- Cherednichenko, O., Serbin, S. (2018). Analysis of Efficiency of the Ship Propulsion System with Thermochemical Recuperation of Waste Heat. Journal of Marine Science and Application, 17 (1), 122–130. doi: http://doi.org/10.1007/s11804-018-0012-x
- Serbin, S. I., Kozlovskyi, A. V., Burunsuz, K. S. (2016). Investigations of Nonstationary Processes in Low Emissive Gas Turbine Combustor With Plasma Assistance. IEEE Transactions on Plasma Science, 44 (12), 2960–2964. doi: http://doi.org/10.1109/tps.2016.2607461
- Mikosyanchyk, O., Mnatsakanov, R., Zaporozhets, A., Kostynik, R. (2016). Influence of the nature of boundary lubricating layers on adhesion component of friction coefficient under rolling conditions. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (1 (82)), 24–31. doi: http://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.75857
- Benedicto, E., Rubio, E. M., Aubouy, L., Sáenz-Nuño, M. A. (2021). Formulation of Sustainable Water-Based Cutting Fluids with Polyol Esters for Machining Titanium Alloys. Metals, 11 (5), 773. doi: http://doi.org/10.3390/met11050773
- Sagin, S. V., Solodovnikov, V. G. (2017). Estimation of Operational Properties of Lubricant Coolant Liquids by Optical Methods. International Journal of Applied Engineering Research, 12 (19), 8380–8391.
- Bayraktar, M., Cerit, G. A. (2020). An assessment on the efficient use of hybrid propulsion system in marine vessels. World Journal of Environmental Research, 10 (2), 61–74. doi: http://doi.org/10.18844/wjer.v10i2.5346
- Likhanov, V. A., Lopatin, O. P. (2020). Dynamics of soot formation and burnout in a gas diesel cylinder. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 862, 062033. doi: http://doi.org/10.1088/1757-899x/862/6/062033
- Wanderley Neto, A. O., da Silva, V. L., Rodrigues, D. V., Ribeiro, L. S., Nunes da Silva, D. N., de Oliveira Freitas, J. C. (2020). A novel oil-in-water microemulsion as a cementation flushing fluid for removing non-aqueous filter cake. Journal of Petroleum Science and Engineering, 184, 106536. doi: http://doi.org/10.1016/j.petrol.2019.106536
- Kluczyk, M., Grządziela, A. (2020). Vibration Diagnostics of Marine Diesel Engines Malfunctions Connected with Injection Pumps Supported by Modelling. Naše More, 67 (3), 209–216. doi: http://doi.org/10.17818/nm/2020/3.4
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Sergii Sagin, Volodymyr Madey, Tymur Stoliaryk
![Creative Commons License](http://i.creativecommons.org/l/by/4.0/88x31.png)
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.