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 - 8 з 8
  • Ескіз
    Документ
    Особливості розподілу палива в об'ємі камери згоряння двотактного дизеля із зустрічним рухом поршнів
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Лал, Амір Гул; Шелестов, Максим Сергійович
    В роботі проведено аналіз шляхів організації сумішоутворення у двотактному дизелі із зустрічним рухом поршнів. Розглянуті такі питання, як теплообмін зі стінками, розпилювання та випаровування палива, розподіл паливного струмені та парів палива в об'ємі камери згоряння. Зазначено, що значний вплив на процеси в циліндрі двотактного дизеля має тангенціальний вихор, котрий досягається завдяки спеціальному профілюванню вікон. Рух повітряного заряду є важливим та критичним фактором при сумішоутворенні, інтенсивність вихору оцінюється вихровим числом, яке є відношенням числа обертів вихору до числа обертів двигуна. При цьому важливо розуміти фізико-хімічні процеси у циліндрі двигуна. У процесі об'ємного сумішоутворення базовими питаннями є розпилення палива та рівномірний розподіл в об'ємі повітря. Розпилення палива має такі критерії як ступінь дисперсності та рівномірність розпаленого палива. Ступінь дисперсності оцінюється середнім діаметром крапель у розпиленому паливі. А рівномірність розпилювання в об'ємі камери згоряння залежить від форми паливного струменя, далекобійності струменя, завихрення повітря, типу камери згоряння. Наявність далекобійних струй обов'язково повинна супроводжуватись необхідною інтенсивністю руху повітряного заряду вздовж стінки. В іншому випадку в умовах гарячою стінки, що характерна для вітчизняного 6ЧН12/2х12, потрапляння палива на стінки або навіть високий вміст парів палива поблизу стінок може призводити до утворення сажі без тепловиділення, в місцях контакту струменів із перегрітою стінкою виявляються значні тверді відкладення сажі, причому ці відкладення мають характер коксу, отриманого в результаті крекування палива. Зазначений недолік не може бути усунений тільки зміною температури стінки, якщо не усувається одночасно головна його причина, а саме місцева нестача повітря (наприклад у центральній частині днища поршня). Розробка заходів запобігання цьому явищу дозволить покращити екологічність та економічність двигуна.
  • Ескіз
    Документ
    Оцінка можливості покращення ресурсної міцності поршня при використанні системи автоматичного регулювання його масляного охолодження
    (Українська державна академія залізничного транспорту, 2013) Пильов, Володимир Олександрович; Клименко, О. М.
  • Ескіз
    Документ
    Дослідження впливу змін умов сумішоутворення при форсуванні опозитного двотактного дизеля на показники згоряння
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Лал, Амір Гул; Парсаданов, Ігор Володимирович
    В роботі проведений аналіз сумішоутворення і шляхів підвищення ефективності згоряння палива у високофорсованому двотактному дизелі із поршнями, що рухаються у протилежні сторони. Збільшення літрової потужності потребує відповідного збільшення циклової подачі палива, яке необхідно ефективно спалювати за обмежений час і в обмеженому просторі камери згоряння. Як відомо, саме при повному і своєчасному згорянні палива досягається ефективна та економічна робота двигуна внутрішнього згоряння, а формування паливо-повітряної суміші є важливою умовою для забезпечення якісного процесу згоряння. Дослідження впливу окремих конструктивних параметрів на сумішоутворення у високофорсованому двотактному дизелі було здійснено при використанні програмного комплексу ДИЗЕЛЬ-РК, що належить до класу термодинамічних програм, та програми візуалізації процесу руху паливних струменів. Оцінка впливових факторів на показники згоряння двотактного дизеля проводилася за розподілом палива по зонах (наведені ілюстрації) та за результатами розрахунку характеристик вприскування і тепловиділення. Розглянуті такі фактори, як зміна (збільшення) циклової подачі (Вц) при фіксованому значенні коефіцієнту надлишку повітря (α), зміна вихрового відношення (Ω), так як вибір напрямку вприскування палива форсункою залежить від інтенсивності та напряму обертання вихору повітря в камері згоряння), кута початку подачі палива (θвпр), тривалості подачі палива (φвпр), розподілу палива в об’ємі камери згоряння (за рахунок корекції розташування соплових отворів розпилювача та їх діаметра). За результатами дослідження встановлено характер зміни розподілу палива й дана оцінка деформуванню паливного факела у камері згоряння дизеля та можливості зменшення контакту ядра струменя зі стінкою камери згоряння й збільшення об’єму зони випарювання палива при скороченні часу паливоподачі. Отримані результати є передумовою для розробки технічних рішень щодо підвищення ефективності згоряння й підвищення паливної економічності двотактного дизеля та розробки рекомендацій із забезпечення нового рівня форсування.
  • Ескіз
    Документ
    Спрощення граничних умов нестаціонарної задачі теплопровідності при визначенні ресурсної міцності поршня дизеля
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Мордвінцева, Ірина Олескандрівна; Пильов, Володимир Олександрович
    Виконано аналіз літератури щодо отримання функцій керування граничних умов нестаціонарної задачі теплопровідності поршня, що дозволяє оцінити його ресурс. На основі експериментального дослідження поршня двигуна 4ЧН12/14 встановлено, що для зон першого та другого поршневих кілець необхідно мати дані щодо функції керування Фt(τ) граничних умов для ряду перехідних процесів. Враховуючі складність отримання даних функцій, запропоновано допустимі спрощення граничних умов, а саме функції керування Фt(τ) при визначенні ресурсної міцності поршня на початкових етапах проектування. Для цього запропонована миттєва зміна граничних умов із запізненням у часі τ відносно реального початку перехідного процесу. Дослідження проводилося для поршня дизеля 4ЧН12/14 при потужності Nе=75,3кВт. Встановлено, що розрахунковий рівень накопичених пошкоджень матеріалу в зоні кромки камери згоряння з урахуванням високочастотної складової є на порядок більший, ніж без урахування. Також було виконано ряд розрахунків для спрощених граничних умов Фt(τ) для зон першого та другого поршневих кілець із різною величиною запізнення в часі відносно моменту початку перехідного процесу дизеля. Автентичність запропонованих спрощень граничних умов із дотриманням концепції гарантованого забезпечення ресурсу визначалася з використанням показникавідносного розрахункового збільшення ресурсу ϕ. Значення показника ϕ наведені з урахуванням високочасто-тної складової та без неї. Результати показали, що для різного виду спрощень граничних умов вплив високочастотної складової змінюється.Так на початкових етапах проектування застосування спрощеного виду граничних умов функції керування із запізненням у часі в діапазоні 17-22 сек можливо проведення порівняльного аналізу конструкцій без врахування високочастотної складової їх температурного стану. Оскільки ці дані мають вагомість менше 1%. Для забезпечення достовірності результату, шляхом дотримання концепції гарантованого забезпечення фізичної надійності конструкцій в процесі їх проектування і доводки, урахування високочастотної складової температури в поверхневому шарі денця поршня є обов’язковим.
  • Ескіз
    Документ
    Задание граничных условий теплообмена в зоне поршневых колец поршня транспортного дизеля на начальных стадиях проектирования
    (НТУ "ХПИ", 2017) Пылев, Владимир Александрович; Нестеренко, Ирина Александровна
    Проанализированы способы задания граничных условий и законов управляющих функций для поршней транспортного дизеля. Предложены варианты упрощенного задания граничных условий и законов управляющих функций с целью сокращения времени для расчета переходных процессов нагружения двигателя на начальных стадиях проектирования поршня. Произведена оценка влияния предложенных вариантов задания граничных условий и законов управляющих функций на температурное и термонапряженное состояние кромки камеры сгорания поршня.
  • Ескіз
    Документ
    Фактори і методи підвищення ефективності каталітичного впливу на згоряння в дизелі
    (НТУ "ХПІ", 2017) Парсаданов, Ігор Володимирович; Хижняк, Володимир Олександрович; Горохівський, Андрій Сергійович; Артеменко, Андрій Костянтинович
    Розглянуто фактори та методи, що забезпечують підвищення ефективності каталітичного впливу на внутрішньоциліндрові процеси в дизелі. Запропонована класифікація, в якій фактори поділяються на три групи: хімічні, технологічні та фізичні. Визначальною ознакою хімічного фактору є швидкість протікання хімічних реакцій, яка залежать від температурних умов на поверхні камери згоряння і каталітичної активності матеріалу. Напрямок реалізації технологічного фактору залежить від вибору методу, матеріалів та стадій нанесення каталітичного покриття. Вплив фізичного фактору визначається формою камери згоряння, турбулізацією заряду та особливістю розпилу палива.
  • Ескіз
    Документ
    Методика моделирования нестационарного высокочастотного температурного состояния поршня двигателя внутреннего сгорания
    (Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана (национальный исследовательский университет), 2013) Марченко, Андрей Петрович; Пылев, Вячеслав Владимирович
    Низкотеплопроводные покрытия поверхности камеры сгорания являются перспективным средством улучшения показателей двигателей внутреннего сгорания. Однако осуществлению моделирования нестационарного высокочастотного температурного состояния деталей при учете возникающего эффекта частично-динамической теплоизоляции препятствует значительный объем вычислений. В данной работе предложена методика, согласно которой моделируемое температурное поле разделяется на расчетные области с различной постановкой задачи теплопроводности; установлены колебания температуры поверхности поршня с корундовым покрытием; определена динамическая составляющая теплоизолирующего эффекта. Применение приведенной методики позволяет уточнить расчет рабочего процесса двигателя.
  • Ескіз
    Документ
    Вибір граничних умов для розрахунку температурного стану поршня дизеля в САПР
    (НТУ "ХПІ", 2013) Пильов, Володимир Олександрович; Білогуб, Олександр Віталійович; Федоров, Андрій Юрійович
    Наведено результати досліджень температурного стану поршня середньообертового дизеля при завданні граничних умов теплообміну третього роду за різними методиками. Встановлена несуттєва різниця в отриманих результатах. Показано, що найбільш економічною є методика НТУ "ХПІ". Рекомендовано її використання при розробці нових та удосконаленні існуючих конструкцій поршнів.