регулятора, расчет температурных полей втулки цилиндра дизеля и тепловых на-
пряжений рабочего цилиндра в переходных режимах работы дизеля. Исходными
данными для расчета являются параметры работы двигателя и тахограммы работы
судна на маршруте. В результате расчета переходных режимов прогнозируется рабо-
та двигателя до вероятного возникновения микротрещин в цилиндре. На основании
полученных данных, используя автоматизированный метод, провели оценку эконо-
мической целесообразности установки на судне выбранных двигателей. В програм-
му были введены параметры дизелей 3Д6, ЯМЗ-238 и 6L160, а также тахограммы
работы судна на маршруте. Проведенные расчеты показали, что количество циклов
теплового нагружения до вероятного возникновения внутренних микротрещин ци-
линдровой втулки двигателя 3Д6 составляет 6700 циклов, двигателя ЯМЗ-238 — 3450
циклов, двигателя 6L160 — всего 2595 циклов. В результате выявили, что возможно
сокращение срока службы цилиндровой втулки до капитального ремонта, например,
для двигателя 3Д6 — с 15 000 до 13 000 часов, для двигателя ЯМЗ-238 — с 8 000 до
6 900 ч, для двигателя 6L160 — с 7 000 до 5 190 часов. Расчет приведенных затрат,
с учетом снижения срока службы деталей, показал, что для двигателя 3Д6 затраты
составят 2,88 руб/(кВт
·
ч), для двигателя ЯМЗ-238 — 2,72 руб/(кВт
·
ч), для двигателя
6L160 — 2,98 руб/(кВт
·
ч). Экспериментальные исследования этих двигателей на со-
держание оксидов азота в ОГ показали, что удельные средневзвешенные выбросы
этого токсичного компонента для двигателя 3Д6 составляют 11,23 г/(кВт
·
ч), для дви-
гателя ЯМЗ-238 — 8,71 г/(кВт
·
ч), для двигателя 6L160 — 12,76 г/(кВт
·
ч). По резуль-
татам комплексного анализа полученных данных в качестве судовой энергетической
установки (СЭУ) выбран двигатель ЯМЗ-238. Несмотря на то, что срок службы де-
талей этого двигателя в 2 раза меньше, чем у двигателя 3Д6, из всех рассмотренных
двигателей он имеет наилучшие экологические и экономические показатели. Таким
образом, использование предложенной автоматизированной методики позволит про-
гнозировать срок службы выбранных главных двигателей до капитального ремонта.
В результате возможна наиболее полная оценка надежности двигателя с учетом его
экологических и экономических показателей.
“Показатели транспортного дизеля, работающего на смесевом биотопливе” —
тема доклада С.Н. Девянина, Е.Г. Пономарева (НПП “Агродизель”), В.А. Маркова,
Д.А. Коршунова (МГТУ им. Н.Э. Баумана). В настоящее время все большую актуаль-
ность приобретают работы по переводу транспортных дизелей на альтернативные
виды топлива. Наиболее перспективное альтернативное топливо для дизелей — это
рапсовое масло. Несомненным преимуществом использования на транспорте рапсо-
вого масла являются его высокие экологические свойства. Масло не загрязняет почву
и грунтовые воды при утечках, так как в атмосферных условиях полностью разлага-
ется в течение трех недель. Содержание в рапсовом масле около 12 % кислорода (по
массе) позволяет заметно снизить выбросы в атмосферу с ОГ продуктов неполного
сгорания топлива — монооксида углерода СО и легких углеводородов СН
х
, явля-
ющихся нормируемыми токсичными компонентами. Рапсовое масло не содержит
соединений серы, что приводит к отсутствию в ОГ оксидов серы SO
х
— сернистых
газов и образующихся из них кислот. В рапсовом масле отсутствуют и полицикли-
ческие ароматические углеводороды, являющиеся канцерогенами. Использование в
качестве топлива рапсового масла не нарушает баланс между кислородом и угле-
кислым газом в атмосфере. Однако физико-химические свойства рапсового масла
заметно отличаются от свойств стандартных дизельных топлив. В первую очередь,
это относится к большей вязкости рапсового масла, которая является важнейшим
параметром, определяющим качество процессов распыливания, смесеобразования
и сгорания. Рапсовое масло отличается и худшей воспламеняемостью в условиях
камеры сгорания дизеля - его цетановое число заметно ниже, чем у дизельного топ-
лива (соответственно 36 против 45 единиц). Меньше и низшая теплота сгорания
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2005. № 4 119
