Кафедра "Двигуни та гібридні енергетичні установки"

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/54

Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/diesel/glavnaya

Від 2022 року кафедра має назву "Двигуни та гібридні енергетичні установки", первісна назва – "Двигуни внутрішнього сгоряння".

Кафедра "Двигуни внутрішнього згоряння" (ДВЗ) заснована 9 липня 1930 року у Харківському Механіко машинобудівному інституті. Читання курсів по ДВЗ розпочали на механічному факультеті ще в 1910 році, дисципліну "ДВЗ" і проєктування ДВЗ протягом 1910-1913 рр. читав граф Сергій Йосипович Доррер. Спеціальність "ДВЗ" у Харківському технологічному інституті була організована в 1918 році. У її джерел, а пізніше й кафедри ДВЗ стояв Василь Трохимович Цвєтков (1887–1954).

Від 1980 року вона є базовою серед українських закладів вищої освіти з моторобудування. За час існування кафедра підготувала понад 4000 випускників. Сьогодні на кафедрі навчається понад 200 студентів. Обсяг ліцензійного набору є одним з найбільших в університеті.

Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту енергетики, електроніки та електромеханіки Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут".

У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють: 2 доктора технічних наук, 6 кандидатів технічних наук; 2 співробітника мають звання професора, 5 – доцента. Серед викладачів кафедри 3 лауреата Державної премії України, 2 лауреата премії Кабінету міністрів. Від 2001 року по 2016 рік кафедру очолював Заслужений діяч науки і техніки України, лауреат Нагороди Ярослава Мудрого Академії наук Вищої школи України, Лауреат державної премії в галузі науки і техніки 2008 року, професор, доктор технічних наук, проректор університету з наукової роботи – Андрій Петрович Марченко.

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 10 з 29

Обгрунтування параметрів послідовної гібридної силової установки легкового автомобіля
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Осетров, Олександр Олександрович; Кравченко, Сергій Сергійович; Чучуменко, Богдан Сергійович
Використання гібридних силових установок на автомобільному транспорті дозволяє суттєво покращити динаміку руху і комфортність керування автомобілем, знизити його експлуатаційну витрату палива і викиди шкідливих речовин з відпрацьованими газами. У зв’язку з великою кількістю вживаних автомобілів з двигунами внутрішнього згоряння (ДВЗ) в Україні інтерес представляє їх конвертація на гібридний силовий привід. Проте аналіз літератури виявив вкрай обмежену інформацію щодо робіт в цьому напрямку. В роботі запропоновано методику вибору параметрів елементів послідовного гібридного силового приводу на базі вживаного автомобіля Сhevrolet Lacetti. Методика заснована на використанні математичних моделей робочого процесу двигуна внутрішнього згоряння, динаміки розгону автомобіля, визначення параметрів послідовної гібридної силової установки на режимах європейського випробувального циклу NEDC. З використанням розроблених математичних моделей визначено номінальну потужність тягового електричного двигуна 86 кВт, номінальну та максимальну частоти обертання його вала, відповідно 1860 і 7000 хв⁻¹. Показано, що автомобіль розганятиметься до 100 км/год за 11,4 с, що цілком задовольняє умовам комфортного руху в міських умовах. У складі гібридної енергоустановки двигун внутрішнього згоряння працює на одному режимі. В роботі обґрунтовано вибір режиму роботи двигуна внутрішнього згоряння, де він має найкращу паливну економічність. При цьому його потужність складає 34 кВт, а частота обертання колінчастого вала - 2200 хв⁻¹. Відповідно потужність генератора струму складатиме 30 кВт при частоті обертання валу 2200 хв⁻¹. В роботі проаналізовано вплив ємності акумуляторної батареї, наявності рекуперації енергії гальмування, робочого діапазону зміни ємності акумуляторної на середню експлуатаційну витрату палива ДВЗ. Показано, що збільшення ємності акумуляторної батареї, наявність рекуперації, розширення робочого діапазону зміни ємності акумуляторної батареї призводять до покращення експлуатаційної паливної економічності двигуна внутрішнього згоряння. За результатами розрахункових досліджень обрано максимальну ємність акумуляторної батареї 1,3 кВт·год, робочий діапазон зміни ємності – 0,8 кВт·год. Використання елементів з такими параметрами дозволить забезпечити середньо експлуатаційну витрату палива ДВЗ 6,5 л/100км, а за наявності рекуперації енергії гальмування – 6 л/100 км.
Математичне моделювання впливу параметрів двигуна внутрішнього згоряння на динаміку розгону автомобіля
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Осетров, Олександр Олександрович; Чучуменко, Богдан Сергійович
Прийомистість автомобіля визначає його динамічні властивості і характеризується часом розгону від 0 до 100 км/год. Експериментальне дослідження впливу параметрів автомобіля на його прийомистість пов’язане зі значними матеріальними і трудовими витратами. На стадії ескізної проробки конструкції автомобіля, попереднього визначення конструктивних параметрів і налаштувань раціонально використання математичних моделей. В існуючих моделях динаміки руху транспортних засобів потужність двигуна, як правило, задається емпіричними залежностями і не враховує можливості зміни його параметрів і характеристик. В роботі запропоновано математичну модель, яка поєднує моделі робочого процесу двигуна і динаміки розгону автомобіля. Математична модель робочого процесу двигуна – квазістаціонарна термодинамічна модель, у якій згоряння описується рівнянням Вібе, а теплообмін зі стінками – рівнянням Вошні. Для перевірки її адекватності проведено експериментальне дослідження двигуна ВАЗ-2108 з отриманням зовнішньої швидкісної, навантажувальної і регулювальних характеристик. Показано добре погодження розрахункових і експериментальних даних. Моделювання розгону автомобіля проводилося за методикою Є. А.Чудакова. Визначено параметри автомобіля ВАЗ-2108 і сили опору при його русі в процесі розгону від 0 до 100 км/год. Показано, що автомобіль розганяється від 0 до 100 км/год за 18,3 с, що відповідає експериментальним даним і свідчить про адекватність обраної методики. Досліджено вплив зміни параметрів і налаштувань двигуна на динаміку розгону автомобіля. Показано, що за умови досягнення кращої динаміки руху діаметр циліндра і ступінь стиску потрібно максимально збільшувати. Кут випередження запалювання, кут закриття впускного кла-пану і коефіцієнт надлишку повітря мають екстремуми. Показано ефективність використання 16-клапанної головки циліндрів замість 8-клапанної. За результатами проведених досліджень запропоновано застосувати комплект параметрів двигуна, що дозволив зменшити час розгону автомобіля ВАЗ-2108 з 18,3 с до 13,2 с. Таким чином, розроблена математична модель дозволяє кількісно оцінювати вплив параметрів двигуна на динаміку розгону автомобіля, проводити оптимізацію параметрів і налаштувань силової установки і транспортного засобу в цілому.
Дослідження впливу параметрів легкового автомобіля на його динамічні якості
(ТОВ "Планета-Прінт", 2021) Чумаченко, Б. С.; Осетров, Олександр Олександрович
Математичне моделювання і розрахункове дослідження динаміки розгону легкового автомобіля
(ТОВ "Планета-Прінт", 2021) Осетров, Олександр Олександрович; Чучуменко, Богдан Сергійович
Порівняльний аналіз моделей теплообміну в циліндрі стаціонарного газового двигуна 11ГД100М
(Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського", 2014) Марченко, Андрій Петрович; Осетров, Олександр Олександрович; Кравченко, Сергій Сергійович
Heat transfer process in the cylinder of a stationary gas engine pre-chamber – torch ignition of lean fuel-air mixtures and qualitative power regulation was studied and mathematically modelled. During the investigation of heat transfer in the cylinder of the gas engine the components obtained by the results of experimental research of internal thermal balance were analyzed. It was shown that heat transfer in the cylinder 11GD100M has distinctive features compared to the known petrol and diesel engines. The analysis of the temperature condition of the combustion chamber of the engine parts 11GD100M was carried out. According to the results of the experimental data, the empirical dependence of the average temperature of the cylinder wall of the geometrical and operational parameters was obtained. The empirical and semi-empirical models for determining the heat transfer coefficient were analyzed. According to the analysis of the internal heat balance, heat transfer model for application in a gas engine 11GD100M was chosen. It was shown that for the calculation of heat transfer in the test engine, the mathematical models of V. Annand and G. Rosenblit provide the most accurate results.
Теплофізичні властивості продуктів згоряння альтернативних палив
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2011) Осетров, Олександр Олександрович; Кравченко, Сергій Сергійович
Розробка характеристичних карт керування кутом випередження запалювання в водневому двигуні
(Национальный аэрокосмический университет им. Н. Е. Жуковского "Харьковский авиационный институт", 2012) Осетров, Олександр Олександрович; Кравченко, Сергій Сергійович
Робота присвячена дослідженню з розробки раціональних характеристичних карт керування кутом випередження запалювання в водневому двигуні на основі обраних критеріїв оптимізації. Проаналізовано вплив кута випередження запалювання на показники двигуна та визначено принципові особливості його вибору залежно від режиму роботи водневого двигуна із якісним регулюванням складу суміші. Запропоновано чотири характеристичні карти керування кутом випередження запалювання за умови забезпечення найкращої паливної економічності та балансу між паливною економічністю та токсичністю викидів двигуна.
Витратомір
(ДП "Український інститут інтелектуальної власності", 2015) Смирний, Михайло Федорович; Марченко, Андрій Петрович; Осетров, Олександр Олександрович; Кравченко, Сергій Сергійович
Витратомір містить корпус, штуцери, U-подібний розподілювач потоку та призматичний якір, що гойдається. Як U-подібний розподілювач потоку та призматичний якір, що гойдається, застосовано консольний пружний елемент, на якому закріплено постійний магніт, а також ферозонд та котушку, розташовані в корпусі на відстані один від одного, яка дорівнює довжині постійного магніту.
Дослідження і математичне моделювання робочих процесів в циліндрі двигуна з форкамерно-факельним запалюванням паливо-повітряної суміші
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2014) Кравченко, Сергій Сергійович; Марченко, Андрій Петрович; Осетров, Олександр Олександрович
Аналіз життєвих циклів синтетичних палив
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2013) Осетров, Олександр Олександрович; Кравченко, Сергій Сергійович