Уперше побудовано математичну модель динамічних навантажень на подушки упорних підшипників ковзання (УПК) з важільним вирівнювальним пристроєм (ВВП) у разі торцевого биття дзеркала гребеня на перекосах корпусу, що дає змогу на стадіях проектування, доведення та модернізації прогнозувати ефективність роботи упорних вузлів суднових газотурбінних двигунів (ГТД) та інших технічних засобів. Установлено, що торцеві биття гребеня викликають динамічні навантаження на подушки УПК з ВВП, зумовлені інертністю вирівнювального пристрою. За амплітуд торцевого биття в межах нормативних значень ці навантаження складають 20 - 30 % від статичного зусилля на кожну подушку, а за умов розцентрування ротора можуть спричинити руйнування упорних вузлів суднових ГТД. Визначено, що перекоси корпусу не впливають на динамічну поведінку УПК з ВВП та повністю ліквідуються вирівнювальним пристроєм у разі використання вдосконаленої конструкції ВВП.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано нову для суднових енергетичних установок схему організації процесу плазмохімічного реагування в коаксіальному пристрої з периферійним підведенням плазми та центральноосьовим підведенням палива. Вперше одержано дані про вплив геометричних і режимних параметрів на ефективність роботи коаксіального пристрою плазмохімічної інтенсифікації горіння, на підставі яких виведено критеріальні рівняння його вольт-амперної характеристики та теплового коефіцієнта корисної дії. Установлено закономірності генерування плазмового потоку з газодинамічною стабілізацією течії в криволінійному каналі плазмохімічного пристрою аксіального типу, що полягають у зменшенні асиметричності плазмового потоку його компенсаційним розширенням у зауступній частині. У подальшому розвитку уявлень про фізичну модель факела аереційного плазмохімічного пристрою в частині взаємодії пограничного шару з супутнім потоком на основі вперше отриманих експериментальних даних про структуру його концентраційних та температурних полів. Доповнено концепцію плазмохімічної інтенсифікації горіння палива в камері згоряння суднового газотурбінного двигуна новими положеннями про ефективність схемних рішень її здійснення, що визначають умови найменш енергоємного плазмового впливу. Запропоновано уявлення особливостей аерації горючих сумішей та нові закономірності здійснення плазмохімічного впливу, які забезпечують сталість екологічних характеристик суднових газотурбінних і котельних установок. Розроблено положення щодо необхідної умови прояву ефекту плазмохімічної інтенсифікації горіння основного палива в паливоспалюючому пристрої. Зазначено, що у плазмохімічних пристроях інтенсифікації горіння генерування плазмохімічного факела в процесі взаємодії коаксіального периферійного потоку плазми з центральним осьовим потоком палива енергетично більш вигідне в порівнянні з генеруванням факела в процесі взаємодії осьового потоку плазми з периферійними потоком палива. Встановлено, що криволінійна схема плазмового пристрою аксіального типу, призначеного для роботи в автомодельних режимах, може бути реалізована згином проточної частини на електродуговій ділянці за її профілюавання, адаптованого до структури зауступної течії плазмового потоку.

  Скачати повний текст

На основі одержаних наукових теоретичних та експериментальних результатів доведено, що ефективність уловлювання аерозолів масел у масловіддільниках систем суфлірування суднових газотурбінних двигунів можливо підвищити шляхом комплексної інтенсифікації турбофоретичного переносу частинок у системі очищення початкова ділянка струменя - сітчастий коагулятор за рахунок створення нових відривних зон і розвитку поверхонь коагуляторів з різноманітними розмірами перешкод і прохідних перерізів.

  Скачати повний текст

Розроблено математичні моделі змушених коливань плаваючого диска (ПД) на мастильній плівці упорного підшипника ковзання з ПД із пружним кільцем і створено на цій основі розрахункові методики, призначені для проектування стійкого до впливу торцевих биттів гребеня та перекосів корпусу упорного вузла підвищеної несучої здатності роторів суднових газотурбінних двигунів, який захищено деклараційним патентом на винахід. Проведено теоретичний аналіз несучої здатності та динамічних характеристик спроектованого підшипника. Адекватність розробленої математичної моделі підтверджено експериментальними дослідженнями. Доведено, що запропоноване технічне рішення дозволяє забезпечити стійкість гідродинамічного режиму тертя, підвищити несучу здатність, надійність та економічність упорних вузлів роторів суднових турбомашин.

  Скачати повний текст

Розроблено математичні моделі статичних і динамічних характеристик упорних підшипників ковзання (УПК) з гідравлічним вирівнювальним пристроєм (ГВП) за умов перекосу корпусу та торцевих биттів гребеня, спричинених розцентровкою роторів суднових ГТД. Проведено теоретичні дослідження вимушених коливань УПК з ГВП та виявлено причини руйнування мастильної плівки у несучих зазорах підшипника. Спроектовано гідродинамічний УПК з ГВП, який запобігає осьовому переміщенню ротора, а також забезпечує істотне підвищення динамічної несучої здатності упорних вузлів роторів суднових ГТД. Виготовлено експериментальний зразок УПК з ГВП та виконано теоретичні й експериментальні дослідження його вимушених коливань за торцевих биттів гребеня, перекосів корпусу, навантажень і швидкостей, наближених до експлуатаційних. З використанням результатів цих досліджень доведено адекватність розробленої математичної моделі. Розроблено методику розрахунку щодо міцності та жорсткості ТПК, а також технологію виготовлення основних елементів УПК з ГВП.

  Скачати повний текст

Представлено нове розв'язання задачі прогнозування та поліпшення екологічних характеристик суднових газотурбінних двигунів шляхом оптимізації геометричних і режимних параметрів їх камер згорання на базі реакторної моделі утворення та розкладання забруднюючих речовин. На підставі аналізу результатів теоретичних та експериментальних досліджень запропоновано основні напрямки зниження токсичності вихлопних газів газотурбінних двигунів, що дозволяють організувати повне спалювання рідкого і газоподібного палива та обмежити забруднення атмосфери. Встановлено закономірності кінетичної схеми високотемпературного горіння органічного палива, яка містить у собі 892 хімічні реакції з 113-ма компонентами. Визначено залежності зміни концентрацій стабільних і проміжних продуктів поздовж зонної камери згорання на різних режимах її роботи. Проведено оптимізацію екологічних характеристик суднових газотурбінних двигунів методом випадкового пошуку з використанням в якості цільової функції сумарного фактора токсичності на виході з первинної зони камери згорання.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Вирішено науково-прикладну проблему підвищення ефективності утримання суднових агрегатів і валопроводів на протязі життєвого циклу морського транспортного засобу шляхом розробки методології наукових досліджень щодо створення систем утримання та стабілізації коливань валів суднових агрегатів і валопроводів. Встановлено механізми та визначено ефективність впливу адаптивних і дисипативних процесів у робочому тілі підшипників на точність утримання осей і стабілізацію коливань валів. Удосконалено метод імітаційного прогнозування працездатності систем утримання та стабілізації валів суднових турбінних енергетичних установок. Узагальнено та розвинено положення з параметричної оптимізації, номінування безаварійних режимів і діагностики стану систем утримання та стабілізації валів суднових агрегатів і валопроводів.

  Скачати повний текст