Введение
ГЛАВА 1 Техническая диагностика двигателей внутреннего сгорания: состояние, проблемы и задачи исследования 31
1.1 Значение, роль и место технической диагностики основных элементов судовых дизелей в системе технической эксплуатации флота речного пароходства. 31
1.2 Обзор и анализ работ по техническому диагностированию среднеоборотных и высокооборотных двигателей внутреннего сгорания . 36
1.3 Обзор и анализ методов и средств диагностирования двигателей внутреннего сгорания по параметрам работающего моторного масла.. 45
1.4 Обзор и анализ работ по методам оценки состояния элементов линии коленчатого вала судовых дизелей 53
1.5 Обзор и анализ методов и средств диагностирования судовых дизелей по крутильным колебаниям 61
1.6 Выводы по обзору. Постановка задач исследования. 73
ГЛАВА 2 Теоретические основы системного моделирования алгоритмов диагностирования основных элементов судовых дизелей .76
2.1 Системный анализ комплекса «судовой дизель – работающее моторное масло – валопровод судовой энергетической установки – система технической эксплуатации флота речного пароходства» .76
2.2 Теоретическое обоснование выбора комплекса диагностических параметров состояния трущихся деталей, работающего моторного масла и систем дизеля 85
2.3 Математическое моделирование алгоритмов диагностирования по параметрам работающего моторного масла и их функционирование в системе технической эксплуатации флота пароходства 98
2.4 Теоретические основы исследования информативности диагностических параметров.. 106
2.5 Теоретический анализ параметров крутильных колебаний для диагностирования элементов валовой линии судового дизеля 109
2.5.1 Математическое моделирование расчёта собственных частот и форм крутильных колебаний валовой линии дизельной судовой энергетической установки... 109
2.5.2 Теоретический анализ работы возмущающих моментов валовой линии дизельной судовой энергетической установки 113
2.5.3 Математическое моделирование вынужденных колебаний валовой линии дизельной судовой энергетической установки 117
2.6 Общие закономерности построения математических моделей прогнозирования состояния основных элементов судовых дизелей... 121
2.7 Основные результаты исследования. Выводы .125
ГЛАВА 3 Методология определения величин диагностических параметров. выбор числа объектов исследования 128
3.1 Организация проведения опытных исследований 128
3.2 Методика проведения экспрессного спектрального анализа работающего моторного масла .129
3.3 Методики проведения физико-химических анализов работающего моторного масла 137
3.3.1 Определение содержания механических примесей работающего моторного масла . 137
3.3.2 Определение водородного показателя, щелочного и кислотного чисел работающего моторного масла... 138
3.3.3 Определение температуры вспышки работающего моторного масла .139
3.3.4 Определение содержания воды в работающем моторном масле 139
3.3.5 Определение вязкости работающего моторного масла 140
3.4 Выбор числа объектов исследования для оценки их технического состояния по параметрам работающего моторного масла 140
3.5 Методика проведения измерений параметров крутильных колебаний валовой линии при помощи комплекса БАГС-4... 150
3.5.1 Автоматизированный измерительно-вычислительный комплекс БАГС-4. 150
3.5.2 Стендовая экспериментальная установка .154
3.5.3 Результаты стендовых измерений крутильных колебаний валовой линии 155
3.5.4 Анализ амплитудно-частотной характеристики крутильных колебаний валовой линии судовой энергетической установки 159
3.6 Основные результаты исследования. Выводы 163
ГЛАВА 4 Результаты моделирования алгоритмов диагностирования среднеоборотных дизелей по параметрам работающего моторного масла 165
4.1 Математическое моделирование и результаты расчёта корректируемых диагностических нормативов дизелей Г70-5 165
4.2 Математическое моделирование и оптимизация обучающегося алгоритма диагностирования состояния основных элементов
дизелей Г70-5.. 180
4.3 Разработка методики прогнозирования остаточного ресурса цилиндровых втулок дизелей Г70-5 по средней концентрации железа в работающем моторном масле .196
4.4 Разработка методики диагностирования состояния цилиндровыхвтулок дизелей Г70-5 по общей загрязнённости работающего моторного масла.. 204
4.5 Основные результаты исследования. Выводы .209
ГЛАВА 5 Результаты моделирования алгоритмов диагностирования высокооборотных дизелей по параметрам работающего моторного масла 211
5.1 Экспериментально-теоретическое исследование влияния нагрузки на ресурс дизелей 12ЧСН 18/20.. 211
5.2 Математическое моделирование и результаты расчета диагностических нормативов дизелей 12ЧСН 18/20 .216
5.3 Разработка методики диагностирования состояния деталей цилиндропоршневой группы дизелей 12ЧСН 18/20 по угару работающего моторного масла. 228
5.4 Разработка математических моделей и методик прогнозирования остаточного ресурса деталей цилиндропоршневой группы дизелей
12ЧСН 18/20 по комплексу параметров работающего моторного масла 233
5.5 Основные результаты исследования. Выводы .242
ГЛАВА 6 Моделирование алгоритмов диагностирования основных элементов валовой линии судовых дизелей по параметрам крутильных колебаний 243
6.1 Измерение крутильных колебаний валовой линии судовой
энергетической установки при эксплуатации теплоходов 243
6.1.1 Характеристики объекта исследования 243
6.1.2 Расчёт собственных частот и относительных амплитуд крутильных колебаний валовой линии теплохода проекта 1741А 245
6.2 Разработка методики диагностирования силиконового демпфера крутильных колебаний судового дизеля 251
6.3 Результаты исследования информативности диагностических параметров спектрограммы крутильных колебаний при оценке состояния силиконового демпфера 259
6.4 Разработка математической модели и методики прогнозирования остаточного ресурса коленчатого вала дизеля по параметрам крутильных колебаний 265
6.5 Основные результаты исследования. Выводы... 270
ГЛАВА 7 Практическая реализация результатов комплекса исследований 272
7.1 Система диагностирования судовых дизелей методом комплексного анализа работающего моторного масла .272
7.2 Экономическая эффективность от внедрения диагностики судовых дизелей по комплексу параметров работающего моторного масла... 275
7.2.1 Общая часть. 275
7.2.2. Расчет издержек по устранению дефектов 276
7.2.3. Расчет текущих затрат на содержание и эксплуатацию спектральной установки 277
7.2.4. Расчет капитальных вложений на создание системы диагностирования. 278
7.3. Внедрение результатов исследований 279
Общие выводы и заключение 281
Список литературы
