Математичне моделювання процесів в дизель-газотурбінних енергетичних комплексах з термохімічною обробкою палива
Вантажиться...
Дата
2022
Автори
Чередніченко О. К.
Ткач, М. Р.
Митрофанов, О. С.
Костенко Д. В.
Cherednichenko Oleksandr
Tkach Mykhaylo
Mytrofanov Oleksandr
Kostenko Dmytro
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
В роботі обговорено методологічні аспекти дослідження методами математичного моделювання процесів в суднових енергетичних установках з термохімічною обробкою палива. Розглянуто результати дослідження фізико-хімічних процесів в структурно-функціональних блоках, що моделюють одиничні ланки термодинамічного циклу Поєднання блоків зв’язками у вигляді матеріальних та енергетичних потоків надає можливість моделювання повної схеми математичної моделі енергомодулю. У зв’язку з різноманіттям та складністю процесів в комбінованому дизель-газотурбінному енергетичного комплексу з термохімічною системою обробки палива при моделюванні характеристики енергетичного обладнання визначались окремо з подальшим зрощуванням отриманих результатів та поєднан-ням моделей зв’язками у вигляді матеріальних та енергетичних потоків. Математичні моделі газотурбінного двигуна, контуру утилізації, блоку термохімічної обробки палива створено за допомогою системи моделювання фізико-хімічних процесів Aspen Plus. Робочі процеси в ДВЗ моделювалися за допомогою програмного комплексу CHEMKIN. Доведено, що універсальні математичні моделі теплових двигунів, які входять до складу енергомодуля з термохімічною обробкою палива, потрібують налаштування на обрані базові характеристики. Тому математичні моделі структурно-функціональних блоків і груп блоків (ГТД та ін.) містять алгоритми налаштування моделей при їх верифікації за цільовими функціями. Запропоновані алгоритми забезпечують верифікацію розроблених математичних моделей за показникам існуючих або перспективних газотурбінних двигунів та ДВЗ. Вказані алгоритми надають можливості коректного налаштування параметрів устаткування дизель-газотурбінних енергетичних комплексів з термохімічною обробкою палива. Математична модель робочого циклу ДВЗ на базі програмного комплексу CHEMKIN забезпечує можливість проводити первинну оцінку ефективності енергоперетворення у робочому циліндрі. Результати оцінки адекватності математичної моделі робочого циклу ДВЗ на базі програмного комплексу CHEMKIN показали задовільне узгодження отриманих результатів з експериментальними даними. Максимальна середньоквадратична похибка розрахункових даних, отриманих на основі моделі, знаходиться у межах 8,5 %.
Опис
Чередніченко, О. К. Математичне моделювання процесів в дизель-газотурбінних енергетичних комплексах з термохімічною обробкою палива = Mathematical modeling of processes of diesel-gas turbine power plants with thermochemical treatment of fuel / О. К. Чередніченко, М. Р. Ткач, О. С. Митрофанов, Д. В. Костенко // Авіаційно-космічна техніка і технологія. – 2022. – № 4, спец. вип. 1 (181). – С. 78–86.