Повышение эффективности охлаждающих устройств тепловозов
Диссертация
Уточнен метод оптимизации ОУТ, который позволяет учитывать на стадии их проектирования корреляционные зависимости реальных эксплуатационных факторов: эффективный удельный расход топлива дизелем, в зависимости от характерных особенностей участка эксплуатации, массы поезда и заданных климатических условийрасход мощности на привод вентилятора холодильной камеры тепловоза, в зависимости от компоновки… Читать ещё >
Содержание
- 1. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ОХЛАЖДАЮЩИХ УСТРЙОСТВ ТЕПЛОВОЗОВ В УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ
- 1. 1. Метод оценки эффективности охлаждающих устройств тепловозов в условиях эксплуатации
- 1. 2. Эффективность охлаждающих устройств тепловозов, эксплуатируемых в условиях Севера
- 2. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ОХЛАЖДАЮЩИХ УСТРОЙСТВ
- 2. 1. Анализ процесса развития и совершенствования охлаждающих устройств тепловозов
- 2. 2. Анализ методов повышения! эффективности термодинамических процессов в водовоздушных радиаторов тепловоза
- 2. 3. Анализ методов оптимизации критериев эффективности охлаждающих устройств
- 3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ВОДОВОЗДУШНЫХ СЕКЦИЙ РАДИАТОРОВ ТЕПЛОВОЗОВ
- 3. 1. Обоснование гипотезы интенсификации процессов теплопередачи в секциях радиаторов тепловозов
- 3. 2. Выбор и обоснование критериев оптимизации параметров секций радиатора тепловоза
- 3. 3. Выбор варьируемых параметров оптимизации секции, обоснование их ограничений
- 3. 4. Выбор и обоснование метода оптимизации конструктивных параметров секции радиаторов
- 3. 5. Оптимизация формы одиночной трубки по критерию-теплоотдачи к воздуху
- 3. 6. Оптимизация размеров сечения одиночной трубки по критерию гидродинамического сопротивления течению воды
- 3. 7. Оптимизация расположения пучка трубок по фронту, по критерию — аэродинамического сопротивления воздуху
- 3. 8. Формирование пучка трубок секции радиатора по количеству рядов в глубину
- 4. ЛАБОРАТОНО-СТЕНДОВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ МОДЕЛИ ТРУБОК И
- СЕКЦИЙ РАДИАТОРА
- 4. 1. Задача и объект экспериментальных исследований
- 4. 2. Особенности конструкционно-функциональных решений лабораторного комплекса^
- 4. 3. Методы и средства стендовых исследований элементов секций радиаторов ОУТ."
- 4. 4. Обработка опытных данных
- 4. 5. Результаты экспериментальной оценки теплотехнических и термодинамических показателей модели секции
- 4. 6. Формирование критериальных уравнений теплоотдачи каплеобразной формы трубки
- 5. РАЗВИТИЕ МЕТОДА ОПТИМИЗАЦИИ ОХЛАЖДАЮЩИХ УСТРОЙСТВ ТЕПЛОВОЗА
- 5. 1. Составление целевой функции оптимизации
- 5. 2. Обоснование параметров и критериев целевой функции
- 5. 3. Технико-экономическая эффективность разработанной секции радиатора
Список литературы
- Алямовский, A.A. SolidWorks. Компьютерное моделирование в инженерной практике/ A.A. Алямовский. — СПб.: БВХ-Петербург, 2005. — 800 с.
- A.c. 246 559 СССР, МКИ Шахта холодильного устройства тепловоза/ A.A. Муризн (СССР).
- A.c. 713 731 СССР, МКИ Холодильная камера тепловоза/ Е. Я. Рогачев, В. Г. Григоренко, Л. С. Туров, и др. (СССР).
- Балабин, В.Н. Первые поездки тепловоза Ломоносова/ В.Н. Балабин// Локомотив. 2004. — № 4. — С. 43−45.
- Балагин, О.В. Разработка технологии тепловизионного контроля состояния секций холодильников тепловозных дизелей/ О. В. Балагин: Автореф. дис.. кан. техн: 05.22.07, Омск 2005. 19 с.
- Беленький, А.Д. Диагностика системы охлаждения тепловозов / А. Д. Беленький, В. П. Свиязев, В. А. Лаптев // Локомотив № 5, 1985. С. 30−31.
- Беленький, А.Д. Эксплуатация тепловозов в различных климатических условиях / А. Д. Беленький. М: Транспорт. — 1971., 340 с.
- Болховитинов, Г. Ф., Необходим вспомогательный водяной насос/ Г. Ф. Болховитинов, В.М. Овчинников// Локомотив, — 1978- № 7 С. 31−32.
- Бурков, В.В. Алюминиевые радиаторы секционного типа/ В. В. Бурков, Х. Х. Мухаметшин, С. С. Колос и др.// Локомотив 1970.- № 10 — С. 38−40.
- Володин, А.И. Прогрев тепловозных систем/ А. И. Володин, В. Т. Данковцев, С.М. Овчаренко// Локомотив.-2000-№ 11-С. 15−18.
- Володин, А.И. Топливная экономичность силовых установок тепловозов/ А. И. Володин, Г. А Фофанов-М: Транспорт — 1979- 126 с.
- Володин, А.И. Моделирование на ЭВМ работы тепловозных дизелей / А. И. Володин М: Транспорт — 1985 — 216 с.
- Володин, А.И. Численное моделирование работы охлаждающего устройства тепловоза/ А. И. Володин, В. В. Лукин // Вестник ВНИИЖТ-1979.-№ 2.-С. 22−24.
- Глаголев, Н.М. Тепловозные двигатели внутреннего сгорания и газовые турбины / Н. М. Глаголев. М: Транспорт — 1973 — 336 с.
- ГОСТ 2936–75. Трубки радиаторные плоскоовальные бесшовные. — М: Изд-во стандартов 1998—7с.
- ГОСТ 12.3.018−79. Системы вентиляционные. Методы аэродинамических испытаний. М: Изд-во стандартов — 1986.-8с.
- Григоренко, В.Г. Повышение эффективности работы вспомогательных систем тепловозов в условиях эксплуатации/ В. Г. Григоренко // Монография Хабаровск: Изд-во ДВГУПС.- 1997 — 106 с.
- Грищенко, С.Г. Обогрев тепловозов БАМа/ С. Г. Грищенко, Л.Ф. Камышан// Локомотив 1981- № 7 — С. 32.
- Грищенко, С.Г. К вопросу измерения температур в тепловозных радиаторных секциях/ С. Г. Грищенко // Межвуз. сб. науч. тр.— М: МИИТ.-1975 — Вып. № 479.— С. 125−130.
- Даннель, А. Холодильники тепловозов и дизель-поездов государственных железных дорог ГДР «Дойче Рейхсбан» / А. Даннель, Н.И. Панов//Межвуз. сб. науч. тр.-М: МИИГ.-1975.-Вып. № 485- С. 20−30.
- Егоров, А.Т. Регулирование наддувочного воздуха дизелей/ А. Т Егоров, Г. И. Маслов, A.A. Перфилов и др. // Локомотив 1985-№ 7 — С. 46.
- Егоров, А.Т. К вопросу о повышении эксплуатационной надежности масловоздушных секций тепловозных холодильников / А. Т. Егоров // Межвуз. сб. науч. тр. Коломна: ВНИТИ.- 1965 — Вып 21- С. 68−75.
- Егоров, А.Т. Результаты исследования напряженного состояния масловоздушных секций тепловозных холодильников/ • А. Т. Егоров // Межвуз. сб. науч. тр. Коломна: ВНИТИ — 1967-Вып 28 — С. 21−28.
- Егунов, П.М. Пути повышения эффективности тепловозных холодильников/ П. М. Егунов // Межвуз. сб. науч. тр.- М: ВНИИЖТ1958.-№ 149.-С. 60−120.
- Егунов, П.М. Унифицированные секции радиатора тепловозного холодильника/ П. М. Егунов, В. И. Поликарпов, H.A. Галахов // Локомотив 1977-№ 2-С. 35−36.
- Егунов, П.М. Пути повышения эффективности тепловозных холодильников/ П. М. Егунов: Дис.. канд. техн. наук — М: ЦНИИ МПС, 1956 г.
- Егунов, П.М. Алюминиевые тепловозные радиаторы / П. М. Егунов //Межвуз. сб. науч. тр.-М: ВНИИЖТ.- 1963.-Вып. 262.-С. 101−116.
- Егунов, П.М. Выбор оптимальных параметров охлаждающих устройств/ П. М. Егунов, В. И. Поликарпов // Вестник ВНИИЖТ- 1968-№ 4-С. 15−18.
- Евенко, В.И. Эффективная поверхность теплообмена для охлаждающего устройства тепловозов/ В. И. Евенко, С.А. Кондаков// Транспортное машиностроение. М: НИИИНФОРМТЯЖМАШ.- 1969 -Вып. 5−69−3, С. 23−30.
- Епифанов, В.П. Влияние неравномерностей поля скоростей воздуха на теплоаэродинамические характеристики радиатора охлаждающего устройства тепловоза / В. П. Епифанов // Транспортное машиностроение М: НИИИНФОРМТЯЖМАШ. — 1974. — Вып. 5−74−16.-С.14−19.
- Жукаускас, А. Теплопередача поперечно обтекаемых пучков труб / А. Жукаускас, Р. Улинскас. Вильнюс: Мокслас- 1986 г. — 204 с.
- Жукаускас, А. — Гидродинамика и вибрация обтекаемых пучков труб / А. Жукаускас, Р. Улинскас. Вильнюс: Мокслас — 1984 г. — 314 с.
- Захарчук, А. С Моделирование охлаждающего устройства дизелей / А. С Захарчук. Деп. в ЦНИИТЭИ МПС 10.05.77, № 521/77.- Ленинград: Изд-во ЛИИЖТ. — 1997.-15 с.
- Исаченко, В.П. Теплопередача / В. П. Исаченко, В. А. Осипова, А. С Сукомел. Изд-ие. 2-е, М: Энергия — 1969 г.- 440 с.
- Испытания тепловоза 2ТЭ116 в условиях, приближенных к БАМ: Отчет о НИР/ ХабИИЖТ- Рук-тель Григоренко В. Г. — № 95. -Хабаровск, 1977.-234 с.
- Какоткин, В.З. Новый состав для очистки системы охлаждения тепловозов/ В. З. Какоткин, В. Н. Балабин, О. С. Лукавов // Локомотив.— № 1. С.32−33.
- Козлов, Б.А., Справочник по расчету надежности аппаратуры радиоэлектроники и автоматики / Б. А. Козлов, И.А. Ушаков— М: «Советское радио».- 1975 472 с.
- Кравец, З.И. Теплопередача и аэродинамическое сопротивление секций тепловозных холодильников / З. И. Кравец // Вестник ВНИИЖТ-1968. —№ 6- С. 16−20.
- Кузнецов, Н.В. Теплоотдача и сопротивление в поперечноомываемых пучках труб при различной их компоновке / Н. В. Кузнецов М: Изд-во АН СССР. — 1937.- № 5.- С. 675−695.
- Кузнецов, Н.В. Формулы для коэффициента теплоотдачи в глаткотрубных пучках при поперечном обтекании / Н. В. Кузнецов, Э.С. Красина-М: Теплоэнергетика 1954-№ 6 -С. 31−35.
- Куликов, Ю.А. Исследование аэродинамического сопротивления шахты тепловозного холодильника / Ю. А. Куликов, В. П. Епифанов // Вестник ВНИИЖТ.- 1969.-№ 6.-С. 34−37.
- Куликов, Ю.А. Системы охлаждения силовых установок тепловозов / Ю. А. Куликов М: Машиностроение.- 1988 — 280 с.
- Куликов, Ю.А. Основные направления в дальнейшем совершенствовании охлаждающего устройства дизеля тепловоза / Ю. А. Куликов // Вопросы транспортного машиностроения. М: НИИИНФОРМТЯЖМАШ.- 1975.- Вып. 5 — С.23−30.
- Куликов, Ю.А. Компоновка охлаждающих устройств тепловозов / Ю. А. Куликов и др. М: Транспортное машиностроение. — 1968.
- Куликов, Ю.А. Влияние геометрических параметров охлаждающего устройства дизеля тепловоза на его аэродинамическоесовершенство/ Ю. А. Куликов // Межвуз. сб. науч. тр. -Локомотивостроение-Харьков, 1971—Вып. 3.-С.52−58.
- Кутателадзе, С.С. Тепломассобмен и трение в турбулентном пограничном слое/ С. С. Кутателадзе, А. И. Леонтьев M: Энергия — 1972.
- Ли, В.Н., Моделирование процесса нагрева и теплоотдачи соединительных элементов тяговой сети/ В. Н. Ли, И. В. Игнатенко, A.C. Слободенюк // Вестник ВНИИЖТа.- № 4.- 2010. С 24−29.
- Луганские тепловозы 1956−2006 справ. — Луганск, 2006. — 518 с.
- Мартыненко, О.Г. Справочник по теплообменникам. Том 2. / О. Г. Мартыненко, A.A. Михалевич, В. К. Шикова. M: Энергоатомиздат-1987.-352с.
- Маханько, М.Г. К расчету поверхности водяных секций холодильников тепловозных двигателей. / М. Г. Маханько, Л. Д. Штейнберг // Вестник ВНИИЖТа.- № 6.- 1974.- С. 12−15.
- Миловидов, Ю.И. Затраты мощности на привод вентилятора холодильника/ Ю. И. Миловидов // Вестник ВНИИЖТа № 6.- 1974 — С.36−40.
- Михайлов, Г. А. Советское котлотурбостроение/ Г. А. Михайлов.-М, 1939.-С. 434.
- Михеев, М.А. Основы теплопередачи / М.А. Михеев- М: Государственное энергетическое издательство 1949- 396 с.
- Новачук, Я.А. Проблемы модернизации тепловозов, для работы в условиях низких температур/ Я. А. Новачук, А. Н. Тепляков, A.C. Слободенюк // Тр. междунар. науч.-практич. конф. «Модернизация тепловозов пути решения».- Якутия, 2007.- С. 47−52.
- Норенков, И.П. Введение в автоматизированное проектирование технических устройств и систем / И. П. Норенков. — M: Высшая школа.— 1980.-311с.
- Овчинников, В.М. Экономичные режимы самопрогрева дизелей./ В. М. Овчинников, В. А. Золотаренко, В. А. Халиманчик и др. // Локомотив-1996 .— № 2.-С. 27.
- Панов, Н.И. Тепловозы / Н.И. Панов- M: Машиностроение — 1976.- 544 с.
- Панов, Н.И. Экспериментальное исследование теплопередачи и аэродинамического сопротивления секций тепловозных холодильников / Н. И. Панов, А. П. Третьяков, Я. А. Резник // Межвуз. сб. науч. тр.- М: МИИТ.-1966 Вып. 251.- 1966.- С. 70−118.
- Панов, Н.И. Оптимизация основных параметров охлаждающего устройства тепловозов при проектировании / Н. И. Панов, Д. С. Стоянов // Межвуз. сб. науч. тр.-М: МИИТ.-1975.- Вып. 485.- С. 31−54.
- Панов, Н.И. Экспериментальное исследование элементов тепловозных водомасляных кожухотрубных теплообменников / Н. И. Панов, А. П. Третьяков, З. И. Кравец // Межвуз. сб. науч. тр.— М: МИИТ.-1966.-Вып. 251- С.70−118.
- Панов, Н.И. Теплотехнические и аэродинамические характеристики тепловозных водовоздушных секций с шагом оребрения 2,3 мм / Н. И. Панов // Межвуз. сб. науч. тр.- М: МИИТ.-1970.- Вып. 332.-С. 94−122.
- Панов, Н.И. Оценка эффективности систем охлаждения тепловозов и их технико-экономическое сравнение/ Н. И. Панов, А. П. Третьяков, Я.А. Резник//Межвуз. сб. науч. тр.-М: МИИТ.-1965.-Вып. 208.- С. 182−198.
- Панов, Н.И. О расчете полного напора вентиляторов тепловозных холодильников/ Н. И. Панов // Межвуз. сб. науч. тр.- М: МИИТ.-1976-Вып. 545 С. 18−22.
- Пат. на полезную модель № 82 826 РФ, F28 °F 1/02. Секция радиатора системы охлаждения двигателей внутреннего сгорания/ Слободенюк A.C., Григоренко В .Г., НовачукЯ.А. Опуб. 10.05.2009 г. Бюл.-№ 13.
- Патент СССР Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания № 1 590 582 класс МЬСИ F01P 11/22 (бюл.№ 33, 1990г)
- Патент США Клапан для автоматического слива охлаждающей воды дизеля при снижении ее температуры № 4 460 007 класс МЕСИ ЕОЗВ 7/10 и F16K 17/38.
- Патент США Клапан с термостатным управлением для систем охлаждения дизелей тепловозов № 4 508 132 класс МЬСИ G05D 23/275 и F16K 31/122.
- Петриченко, P.M. Системы жидкостного охлаждения быстроходных двигателей внутреннего сгорания/ P.M. Петриченко. — Ленинград: Изд-во Машиностроение 1975. — 224с.
- Попов, В.Г. Метод оптимизации водомасляного теплообменника системы охлаждения тепловоза/ В. Г. Попов // Вестник ВНИИЖТ.- 1999— № 4. -С.40−44.
- Постол, Б.Г. Режимные карты вождения грузовых поездов тепловозами серии ТЭ10 на участке Беркакит Тында — Сковородино / Б. Г. Постол, O.A. Переходенко, В. А. Козлов. — Изд-во: МПС РФ — 2002 — 52с.
- Разработка предложений по улучшению характеристик, повышению надежности и сроков службы тепловозных холодильников: Отчет о НИР / ВНИИЖТ Руководитель: П. М. Егунов. И-118-Т-79- №ГР 72 020 789.-М.-1979.
- Резник, Я.А. Оптимальный температурный режим тепловозных холодильников с промежуточными теплоносителями/ Я. А. Резник // Вестник ВНИИЖТ.- 1999.- № 4. -С.33−37.
- Рогачев, Е.Я. — Как зимой улучшить работу холодильников на тепловозах ТЭЗ / Е. Я. Рогачев // Электрическая и тепловозная тяга 1959. —№ 1. — С. 20−23.
- Ситников, Е.А. Совершенствование тепловозных холодильников / Е. А. Ситников, Ю. А. Куликов, Н. В. Сидячев // Межвуз. сб. науч. тр-Транспортное машиностроение, 11−66−1-М: НИИИНФОРМТЯЖМАШ.-1966. 106с.
- Слободенюк, A.C. Интенсификация процессов теплопередачи в охлаждающих устройствах тепловозов/ A.C. Слободенюк //Материалыдвенадцатого краевого конкурса молодых ученых и аспирантов. -Хабаровск: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2010 С. 128−135.
- Слободенюк, А.С. Развитие методики оптимизации охлаждающих устройств тепловозов./ А. С. Слободенюк, Я. А. Новачук, О. В. Атясов // Вестник РГУПС.- 2010.- № 1.- С.78−84.
- Стоянов, Д.С. Оптимизация основных параметров охлаждающего устройства при проектировании/ Д. С. Стоянов // Дис.. канд. техн. наук. -М. 1972.-210с.
- Соснина, Н.А. Применение современных химических технологий при роемонте и эксплуатации подвижного состава/ Н. А. Соснина. // Обобщающий доклад на соискание ученой степени доктора транспорта,-Владивосток: ДОАТР.- 1996.- 47с.
- Сравнительная оценка среднеэксплуатационных затрат мощности на привод вентиляторов охлаждающих устройств тепловозов при различных способах регулирования температур теплоносителей: Отчет о НИР / ВНИТИ- И-34−73. Коломна, 1973.- 128с.
- Теребилышков, В.П. Разработка и комплексное исследование охлаждающего устройства нагнетательного типа для тепловозов/ В. П. Теребилышков // Автореф. дисканд. техн. наук М: МИИТ, 1976 — 20с.
- Тихомиров, В.Б. Планирование и анализ эксперимента / В. Б. Тихомиров М: Идз-во Легкая индустрия, 1974 — 262с.
- Третьяков, А.П. Высокотемпературное охлаждение тепловозных дизелей / А. П. Третьяков, К. Д. Айтхожин // Локомотив— 1972.— № 2.- С. 43−44.
- Третьяков, А.П. Исследование температур наддувочного воздуха тепловозных дизелей в процессе реостатных испытаний / А. П. Третьяков,
- B.Г. Гапошников // Межвуз. сб. науч. тр.- М: МИИТ.-1972 Вып. 415.1. C. 17−27.
- Третьяков, А.П. Влияние теплопроводности стенки трубы на эффективность оребрения / А. П. Третьяков, З. И. Кравец, А. И: Колесников //Межвуз. сб. науч. тр.-М: МИИТ.-1976.-Вып. 545.- С. 18−22.
- Троицкий, С .С. Интенсификация теплообмена в холодильнике тепловоза при воздушноводоиспарительном охлаждении / С. С. Троицкий //
- Труды Межвуз. сб. науч. тр.- М: МИИТ.-1978.- Вып. 611- С.169−174.
- Третьяков, А.П. Интенсификация теплообмена тепловозных холодильников / А. П. Третьяков // Межвуз. сб. науч. тр.- М: МИИТ-1962.-Вып. 352.- С. 15−26.
- Уонг, X. Основные формулы и данные по теплообмену для инженеров справ / X. Уонг — М: Атомиздат, 1979 — 216 с.
- Фуфрянский H.A. Развитие и совершенствование тепловозной тяги / H.A. Фуфрянский, А. И. Володин, К. И. Домбровский и др.- М: Транспорт, 1969−304с.
- Хайзен, М.М. Энергетика локомотивов/ М. М. Хайзен.— М: Транспорт, 1977- 206 с.
- Четвергов, В.А. Надежность локомотивов/ В. А. Четвергов, А. Д. Пузанков. -М: Маршрут, 2003. 112 с.
- Шептуцолов, В. Д. Аэродинамические характеристикиохлаждающего устройства при движении тепловоза/ В. Д. Шептуцолов // Межвуз. сб. науч. тр. Коломна: ВНИТИ- 1973. — Вып.38.- С.45−62.
- Шехтер, P.C. Вариационный метод в инженерных расчетах / P.C. Шехтер. М: Идз-во Мир.- 1971- 293с.
- Шлихтинг, Г. Теория пограничного слоя / Г. Шлихтинг. М: Наука.- 1974.- 710с.
- Шумков, Е.Б. Автоматизировали обогрев тепловоза / Е. Б. Шумков, Е. С. Ерилин, JI.B. Мазур // Локомотив 2002 — № 11.- С. 20−21.
- Щегловитов, Н.Д. Системы охлаждения, повышающие экономичность силовой установки тепловозов / Н. Д. Щегловитов // Транспортное машиностроение. М: НИИИНФОРМТЯЖМАШ. — 1974-Вып.5−73−1 С. 36.
- Prandtl, L. — Hydro- und Aeromeckanik, Springer/ L. Prandtl.- Berlin, 1929.