Введение к работе
Актуальность теши. Техническая эксплуатация (ТЭ) судна, являясь частые производства ir морском транспорте, ио-тст рас .матриватюя как самостоятельная производственная система, цель которой заключается в поддер~ании судов в исправном техническом состоянии (ТС) и готовности гс выполнению транспортной работа при минимально не< іходиик затратах времени, труда, средств и материалов. Стремление судовладельцев к минимизации экешг/атацион-них затрат определило преобладание на фяоте дизельных энергетических установок, удественная часть которых входит з судовой комплекс (СЮ с винтом регулируемого шага (ЕРШ). обеспечивая выбор наиболее экономичных состава, компановки и режимов работы.
Количественное и качественные изменения в составе флотр (пополнение его высокопроизводительными специадиз: хшаннши судами, постоянное повышение энергонвевденности и уровня автомат' іащя» морски* судов), сокращение продоллэтгельн. ли стоянок в портах, жесткое расписание перевозок "ребуг стабильного поддержания в эксплуатации віюоких, близких к проектним, основных показателей работы СК и его элементов. Как следствие, возникает необходимость совершенствования методов и форм ТЭ, планирования видов и сроков технического оослуживания СК и его элементов по фактическому техническому состоянию о учетом увеличения эксплуатащк-анк.. затрат вследствие у удпйиия ТС. Очевидно,что для решения этих задач необходимы оперативная оценка технического состояния СК, интегральная в целом и диМеренциропашюя по основным элементам (главный двигатель (ПО, гребной винт, корпус судна), а так»; возможность оценки увеличения расхода топлива и потери скорости хода судна вследствие ухудшения ТС судна п условиях яксплустации. Система оце -ж должна
удовлетворять ряду требований: достоверность, оперативность, простота определения в условиях эксплуатации, возможность сравнения техюг-зскогс состояния различных СК. независимость как от субъективного фактора, так и от условий тестиравания.
В ^вязн с этим исследование к разработка вопросов оцетл технического состояния содово, о комплекса в целом и его элементов в отдельности являются актуальными.
Универсальные относительные показатели ТС судового комплекса и его элементов, а также абсолютные показатели, характеризующие увеличение эксплуатационных расходов вследствие ухудиеьия ТС, удовлетворяющие гдаинутьы требовгчиям, позволят усовершенствовать управление качеством технической эксплуатации флота.
Цели и задачи исследования. Исходя из изложенного выше, а также анализа показателе": технического состояния элементов судового комл:>кса, проведенного в последующих главах работы, сформулирована следующая цель исследования:
разработка методики определения ч условия': эксплуатации относительных и абсолютных показателей технического состояния элементов СК с ВРШ, позволяющей производить интегральную оценку ТС комплекса в целом и дифференцированную его элементов в отдельности, а та.ле определять изменение расходь топлива на ГД и потерю скорости хо; і судна вследствие ухудшения технического состояния.
Для ее достижения решены следующие задачи:
получены выражения относительных и абсолютных показ4._елей технического сог-ояния ГД, механической передачи, ЕРШ, корпуса судна;
п іг/чено выражение для р :чета механического КПД в шамотом диапазоне эксплуатационных нагрузок;
разработана методика определения показателей технического со-
стояния элементов судового комплекса с ВРШ d условиях зксллуатаци";
создана рабочая модель адаптивного алгоритма ; зсчета показателей технического состояния элементов судового комплекса;
разработана методика определения в условиях эксплуатации потери сі. ;рости хога судна к увеличения расхода топлива вследствие ухудшения технического состояния
исследованы влинке технического состояния элементов СК не предложенные оценочно показатели, а также стабильность оценочных показателей при изменении режимов работы судового комплекса
U е т о д к :ї а исследования. В работе вшголяг чы теоретичесгаїе исследования эксплуатационных характеристик элементов СК с ВРШ, а таї та показателей их технического состояния, и эк-спє. имэнташше исследования разработшгаой методики оценки в условиях эксплуатации ТС главного дизеля ВРШ, корпуса.
Теоретические исследования выполнены на базе теорий с; девых двигателей внутреннего сгорания и дизелы.лх остановок, динамики машин и механизмов, гидродішс піки ?инта и корпуса судна, моделирования и идентификации процессов, объектов и систем, вероятностей и математической статистики.
Теоретические исследования позволили получить аналитические выражения относительных показателей ^..-хнического состояния элементов СК с ВРШ, а такгее абсолютных показателей: увеличишь, расхода топлива вследствие ухудшения их технического состояния, обеспечивающих в условиях эксплуатации качественную и количественную оценку технического состояния как комплекса в целом, так и его элементов в отдельности. Методика и * ігоритм определения относительных к абсолютных показателей ТС реализованы в виде программ для ЭЕЧ.
Экспериментальные исследования на судах ставили с зей целью
отработку методики оценю: ТС, а такие оценку адекватности алгоритмов определения предложенных относительных л абсолютных показателей в широко.. диапазоне эксплуатационных режимов.
В работе также использованы результаты стендовых испытаний дизелей -'. паспортных нормировочных испытаний судов.
Оценка погрешностей лзі^рений при проведении экспериментальных исследований выполнялась с использованием теории погрешностей.
Научная новизна результатов исследований состоит в том, ч*о:
поставлена : решена задача разработки относительных ч абсолютных показателей, позволяющих производить интегральную и дифференцированную оценку ТС судового комплекса и его элементов с ВРШ;
разработаны методика, адаптивный алгоритм и программа на ЭВМ определения показателей ТС в услоьих эксплус ации.
Практическая ценность результатов работы состоот в том, что разработана и реалізована і ввиде алгоритма и программы для ГЗЫ методика определения в условиях эксплуатации показателей ТС судового комплекса и его чдементов, которая позволяет:
оценить техническое состояние судового комплекса _ ЦЄЛОІ»;
оценить ТС главного двигателя, гребного винта, корпуса судна;
определить увеличение расхода топлива и потерю скг-юсти хода судна вследствие ухудшения ТС элементов судового комплекса;
произвести срарчительнув оценку технического состояния различных судовы" комплексов ч их элементов;
j .ор,:дочить виды и сроки а.хнического обслуживания судового комплекса и его элементов;
прогнозировать ТС судового комплекса и его элементов по ха-
рактеру иамеяеиия показателей технического состояния во времени.
Результата исследований могут быть использованы на судах и предприятиях морского и речного флотов, рійне, о хозяйства и судостроительной промышленности, a tjos й учебном процессе ВУЗов, в которых иьучаюгея вопроси технической эксплуатации судна.
Достоверность получедшк з ^аботе результатов обеспечена тедтелыюй форшлшаоц,.ей исследуемых процессов работы судового коитаеісса и его элементов, і,;екзатностыо полученных моделей, подтверддеяпой экспериментальными исследованиями, ПОГк5ЯЯ0СТЬ i'vOTOpioc оценена методами теории ошибок.
На защиту выносятся: методика определения в условиях аксплуагацші относительных показателей, позволявши производить интегральную к дифференцированную оценку ТС судового комплекса с ВИЗ, и абсолютным показателей, Характеризующих увеличение расхода топлива вследствие ухудшения ТС, реэулотаты исследования показателей, что пойво."<ієг сформулировать научное положение: объективная и доъкшерная оценка '. 2 судового комплекса и его элементов в условиях эксплуатации мокет быть произведен- по относитель-н1-*« и абсолютні л показателям, адекватно отражают** возможные изменения в -условиях эксплуатации ТС элементов судового комплекса.
В к е д р е к и е. Ге-ультати исследований показателей оценки технического состояния элементов СК, методика юс определения Б условиях эксплуатации, програм.» расчета, реализованная на ЭР' внедрятся в ЧМП, ГЇЛІ и на УПС ОГЙЛ.
Уатериадн и результати диссертационной роботи используется в учебном процессе ОГМЛ при изучении курса "Судовые двигатели ЕНУТ-
реннего сгорания и их эксплуатация" курсантами специальностей 1403. 210313.
лпробациа работа Основные положения диссертационной работы докладывались и обе; здались на научно-техніс зеския конференциях профессоре!.о-пр подавательского состава ОГМА в 1986, 1S87, 1988 годах (секция судовых энергетических установок). Ре-еулъ:ат і проведенных исследований опубликованы в трех статьях и шести научно-исследовательских отчетах.
Структура и обьеы диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка .Н5тературы и приложения, общим обьеюы 163 стр., включая 25 рис.. 8 табл.. 13 стр. списка литературы из 117 наименований.
Б приложении приведены акты "слользовшг'я результатов работы, програмка расчета показателей технического состояния, програюча и отчет по испытавший судового комплекса т/х "Профессор Кудревич".
