Experimental research of the prototype of the rotary-piston engine of the transport hybrid power plant

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorMytrofanov, Oleksandr S.
dc.contributor.authorProskurin, Arkadii Yu.
dc.contributor.authorPoznanskyi, Andrii S.
dc.contributor.authorМитрофанов, Олександр Сергійович
dc.contributor.authorПроскурін, Аркадій Юрійович
dc.contributor.authorПознанський, Андрій Станіславович
dc.date.accessioned2021-01-26T13:19:38Z
dc.date.available2021-01-26T13:19:38Z
dc.date.issued2020
dc.descriptionMytrofanov, O. S. Experimental research of the prototype of the rotary-piston engine of the transport hybrid power plant = Експериментальні дослідження дослідного зразка роторно-поршневого двигуна транспортної гібридної енергетичної установки / O. S. Mytrofanov, A. Yu. Proskurin, A. S. Poznanskyi // Shipbuilding & Marine Infrastructure. – 2020. – № 2 (14). – P. 38–45.uk_UA
dc.description.abstractAbstract. Aim. The purpose of the research is to experimentally determine the operational characteristics of a prototype rotary-piston air engine. Methodology. To determine the operational characteristics of the prototype rotary piston air engine, the method of physical modeling was used. The choice of the research method is primarily due to the design and working process of the air engine. The results obtained make it possible to supplement the mathematical model with empirical dependencies and coefficients to increase its accuracy, as well as to obtain practical recommendations for the operation and maintenance of an air engine of a new design. Results. The results of experimental researches of the prototype of the RPD-4.4/1.75 rotary-piston air engine are presented. Experimental studies were carried out without preheating the air at the inlet to the inlet receiver of the air engine, as well as without adjusting the engine operating modes due to the degree of cylinder filling, that is, the control cam was in the middle (neutral) position. The air pressure in the receiver of the air engine, depending on the established test mode, was 0.4, 0.6, and 0.8 MPa. The rotational speed of the central rotor of the air engine varied within 400...1400 rpm. Experimental dependences of changes in effective indicators (average effective pressure, effective power) and torque of a rotary-piston air engine on rotations for various values of air pressure in the intake receiver are given. The maximum effective power of the air engine at the nominal operating mode at an air pressure in the intake receiver of 0.8 MPa and a speed of 1400 rpm was 2.5 kW, and a torque of 17 N∙m. In this case, the maximum torque and average effective pressure are in the speed range n = 950...1200 rpm. The maximum torque value is 18.2 N∙m and the average effective pressure is 0.18 MPa. The dependences of the change in the temporary air consumption depending on the speed and load of the air engine are obtained. So, for the minimum value of air pressure in the inlet receiver of 0.4 MPa and depending on the load, the value of the temporary air flow is in the range of 25...141 kg/h, while for 0.8 MPa – 55...226 kg/h hour. It was found that when regulating the operating modes of the air engine by changing Ps, its optimal value until a power of 1.4 kW is reached is 0.4 MPa. A further increase in the air engine load requires a gradual increase in Ps. Scientific novelty. On the basis of experimental researches, an assessment of the effective and operational qualities of a prototype of the rotary-piston air engine of a new design was carried out. Practical significance. The operational characteristics of the prototype of the RPD-4.4/1.75 rotary-piston air engine were obtained, and the optimal ranges of variation of the main operational parameters of work were determined, at which the highest efficiency of the air engine was achieved.uk_UA
dc.description.abstract1Анотація. Мета. Метою дослідження є експериментальне визначення експлуатаційних характеристик дослідного зразка роторно-поршневого пневмодвигуна. Методика. Для визначення експлуатаційних характеристик дослідного зразка роторно-поршневого пневмодвигуна використовувався метод фізичного моделювання. Вибір метода дослідження зумовлений, перш за все, особливостями конструкції та робочого процесу пневмодвигуна. Отримані результати дають змогу доповнити математичну модель емпіричними залежностями та коефіцієнтами для підвищення її точності, а також отримати практичні рекомендації щодо експлуатації та обслуговування пневмодвигунів нової конструкції. Результати. Наведено результати експериментальних досліджень дослідного зразка роторно-поршневого пневмодвигуна РПД-4,4/1,75. Експериментальні дослідження проводилися без попереднього підігріву повітря на вході у впускний ресивер пневмодвигуна, а також без регулювання режимів роботи двигуна за рахунок ступеня наповнення циліндра, тобто регулюючий кулачок знаходився в середньому (нейтральному) положенні. Тиск повітря в ресивері пневмодвигуна залежно від установленого режиму випробування становив 0,4, 0,6, та 0,8 МПа. Частота обертання центрального ротора пневмодвигуна змінювалася у межах 400–1400 об/хв. Подано експериментальні залежності змінення ефективних показників (середнього ефективного тиску, ефективної потужності) та крутного моменту роторно-поршневого пневмодвигуна залежно від його обертів для різних значень тиску повітря у впускному ресивері. Максимальна ефективна потужність пневмодвигуна на номінальному режимі роботи при тиску повітря у впускному ресивері 0,8 МПа та частоті обертів 1400 об/хв становила 2,5 кВт, а крутний момент – 17 Н∙м. При цьому максимум крутного моменту та середнього ефективного тиску знаходиться в діапазоні обертів n = 950–1200 об/хв. Максимальне значення крутного моменту становить 18,2 Н∙м, а середній ефективний тиск – 0,18 МПа. Отримано залежності змінення часової витрати повітря залежно від обертів та навантаження пневмодвигуна. Так, для мінімального значення тиску повітря у впускному ресивері 0,4 МПа та залежно від навантаження значення часової витрати повітря знаходиться у межах 25–141 кг/год, тоді як для 0,8 МПа – 55–226 кг/год. Встановлено, що при регулюванні режимів роботи пневмодвигуна шляхом зміни Ps, оптимальним його значенням до досягнення потужності в 1,4 кВт є 0,4 МПа. Подальше збільшення навантаження пневмодвигуна потребує плавного підвищення Ps. Наукова новизна. На базі експериментальних досліджень виконана оцінка ефективних та експлуатаційних якостей дослідного зразка роторно-поршневого пневмодвигуна нової конструкції. Практична значимість. Отримані експлуатаційні характеристики дослідного зразка роторно-поршневого пневмодвигуна РПД-4,4/1,75, а також визначені оптимальні діапазони зміни основних експлуатаційних параметрів роботи, при яких досягається найбільша ефективність роботи пневмодвигуна.uk_UA
dc.identifier.issn2409-3858 (Print)
dc.identifier.issn2519-1845 (Online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/3442
dc.language.isoenuk_UA
dc.relation.ispartofseriesУДК;621.438
dc.subjectcompressed airuk_UA
dc.subjectrotary piston air engineuk_UA
dc.subjecteffective indicatorsuk_UA
dc.subjectdegree of filling of the working cylinderuk_UA
dc.subjectmovement mechanismuk_UA
dc.subjecttransport hybrid power plantuk_UA
dc.subjectстиснуте повітряuk_UA
dc.subjectроторно-поршневий пневмодвигунuk_UA
dc.subjectефективні показникиuk_UA
dc.subjectступінь наповнення робочого циліндраuk_UA
dc.subjectмеханізм рухуuk_UA
dc.subjectтранспортна гібридна енергетична установкаuk_UA
dc.titleExperimental research of the prototype of the rotary-piston engine of the transport hybrid power plantuk_UA
dc.title.alternativeЕкспериментальні дослідження дослідного зразка роторно-поршневого двигуна транспортної гібридної енергетичної установкиuk_UA
dc.typeArticleuk_UA

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Mytrofanov.pdf
Розмір:
593.08 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
стаття
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
2.99 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

№2 (14) 2020