полунатурного моделирования наряду с натурной частью включает один или два компью-
тера и устройство сопряжения натурной и модельной частей стенда. Компьютерная часть
содержит модель энергетической установки, а также средства оперативного управления
процессом моделирования и отображения его результатов. Устройство сопряжения пре-
образует коды сигналов датчиков на выходе модели в физическую форму, воспринимае-
мую контроллером, и осуществляет обратное преобразование регулирующих сигналов на
выходе контроллера из физической формы в коды. Сигналы, участвующие в обмене, явля-
ются аналоговыми по току и напряжению (близкими к гармоническим) и импульсными.
Устройство сопряжения может быть реализовано на базе однокристальной микроЭВМ
и должно содержать каналы преобразования сигналов. Для быстрого обмена информа-
цией в реальном времени модель энергетической установки может быть включена в
программу микроЭВМ устройства сопряжения. Изложенные подходы использованы при
разработке стенда полунатурного моделирования энергетической установки тепловоза с
дизелем.
В докладе А.Г. Кузнецова и Е.А. Лиходеда (МГТУ им. Н.Э. Баумана) рассмотрены во-
просы описания статических характеристик рабочего процесса комбинированного двига-
теля полиномами. Расчет параметров рабочего процесса дизеля в переходных процессах
при полунатурном моделировании проводился по динамической модели. Время расчета
должно быть настолько малым, чтобы обеспечивался обмен сигналами между натур-
ной и модельной частями стенда в реальном времени. В связи с этим возникает задача
предварительной подготовки функциональных зависимостей между параметрами рабо-
чего процесса, использование которых в модели позволит существенно сократить время
расчета динамических режимов дизеля. Были выбраны определяемые по предваритель-
но заданным зависимостям параметры рабочего процесса и их связи с первичными
параметрами. Необходимо задать следующие зависимости. Для дизеля: индикаторный
КПД, коэффициент наполнения, цикловую подачу топлива, температуру ОГ, момент со-
противления внутренних потерь, момент нагрузки. Для турбокомпрессора: адиабатный
КПД компрессора, эффективный КПД турбины, расход воздуха через компрессор, расход
ОГ через турбину. В основном, эти зависимости имеют вид функций двух переменных
(кроме температуры ОГ — функции трех переменных) и представляют собой гладкие
поверхности с одним экстремумом (при его наличии) и могут быть описаны полинома-
ми с помощью метода наименьших квадратов. Подбор вида полиномов осуществлялся
по критерию высокой точности приближения при возможно более простой структуре
полиномов. Полиномы должны правильно описывать зависимости между параметрами
рабочего процесса не только в области исходных данных (интерполяция), но и за ее
пределами (экстраполяция). Повышение степени полиномов приводит в ряде случаев к
резкому изменению описываемых параметров в зонах, примыкающих к заданной обла-
сти исходных данных, что не соответствует закономерностям рабочего процесса. Для ис-
пользования могут быть приняты только такие полиномы, для которых резкие изменения
параметров находятся вне зоны возможных значений этих параметров, соответствующих
динамическим режимам. Полиномы, описывающие связи между параметрами рабочего
процесса, были получены для динамической модели тепловозного дизеля 16ЧН26/26.
Ю.Е. Хрящев, С.В. Овчинников, М.В. Тихомиров, С.Н. Тихомиров, А.П. Кузнецов,
А.А. Третьяков (ЯГТУ, ОАО “ЯЗДА”) посвятили свой доклад рассмотрению комплек-
са аппаратуры для сопровождения настройки ТНВД типа “Компакт-40” с ЭСУ-1А
двигателей типа ЯМЗ автомобилей типа МАЗ, АЗ “Урал”, КрАЗ, ЛиАЗ и других в произ-
водстве и сервисном обслуживании. Комплекс включает блок настройки насоса (БНН),
блок настройки двигателя (БНД-2), диагностический комплекс (ДК-2), блок сервисной
настройки (БНС), пульт управления (ПУ-2), блок обкатки насоса (БНО). Комплекс ап-
паратуры унифицирован как в аппаратной части, так и в программном обеспечении.
БНС, БНН и БНО встроены в технологический процесс сборки, настройки и испытаний
серийных ТНВД и двигателей. Разработан критерий контроля устойчивости холосто-
го хода двигателя по косвенным признакам во время обкатки ТНВД. Представлена
оригинальная система контроля качества сборки и настройки топливной аппаратуры
(ТА) по косвенным признакам отклонений от теоретически обоснованного критерия
подвижности рейки ТНВД и топливоподачи.
118 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2008. № 3
