Улучшение эксплуатационных показателей автотранспортных средств путём совершенствования охлаждающих систем тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.01, кандидат наук Большаков Николай Александрович

  • Большаков Николай Александрович
  • кандидат науккандидат наук
  • 2021, ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева»
  • Специальность ВАК РФ05.20.01
  • Количество страниц 160
Большаков Николай Александрович. Улучшение эксплуатационных показателей автотранспортных средств путём совершенствования охлаждающих систем: дис. кандидат наук: 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства. ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева». 2021. 160 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Большаков Николай Александрович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Современное состояние развития радиаторов систем охлаждения на тягово-транспортных средствах

1.2 Методы определения процесса теплоотдачи охлаждающих поверхностей радиаторов системы охлаждения

1.3. Перспективы развития систем охлаждения

1.4. Типы и конструкции радиаторов, классификация

1.4. Анализ конструкций лабораторных установок для исследования

температурно-динамических характеристик тракторов и автомобилей

1.4.1 Проведение теплоаэродинамических испытаний

1.4.2 Анализ лабораторий

1.5 Выводы по главе и постановка задач исследования

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ И ТЕМПЕРАТУРНО-

ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ОХЛАЖДАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ ТРАКТОРА МТЗ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОЛИМЕРНОГО РАДИАТОРА

2.1. Методика определения основных показателей температурно-динамической характеристики охлаждающей системы трактора МТЗ в процессе эксплуатации

2.2. Математическая модель влияния теплоотдачи на охлаждающую жидкость двигателя автотракторной техники

2.3. Анализ воздействия температуры окружающей среды на температурно-динамические свойства охлаждающей системы автотракторной техники

2.4. Критериальная оценка температруно-динамических свойств комбинированных охлаждющих систем

2.5. Разработка алгоритма для определения теплоотдачи полимерного радиатора трактора МТЗ-82

2.6. Математическая модель расчета критериев температурно-динамических характеристик охлаждающей системы трактора МТЗ-82

3.1. Сравнительный анализ радиаторов системы охлаждения двигателя МТЗ-82

3.1.1. Радиатор трактора МТЗ-82 с сердцевиной серийного типа

3.1.2. Радиатор трактора МТЗ-82 с сердцевиной вихревого типа

3.2. Экспериментальная установка

3.2.1. Функционирование установки и наиболее существенные ее

особенности

3.2.2 Некоторые параметры установки

3.2.3 Методика измерений и тарировки измерительных приборов

3.3. Методика испытаний исследуемых радиаторов системы охлаждения двигателя МТЗ-82

3.4. Мнения и толкования, касающиеся рекомендаций по использованию результатов испытаний

3.5. Методика обработки и сопоставления результатов экспериментальных данных

3.5.1 Выбор комплекса параметров для сопоставления сердцевин теплообменников

3.5.2 Определение параметров, входящих в выбранные комплексы

3.5.3 Вспомогательные параметры, необходимые для обработки результатов испытаний

3.5.4 Перевод перепада давления воздуха, выраженного в мм спиртового дифференциального манометра в Па

3.6. Обработка результатов испытаний

3.6.1 Результаты испытаний сердцевин теплообменников

3.6.2 Определение основных параметров

3.7. Аппаратная часть комплекса

3.7.1. Информационная часть комплекса

4.1. Результаты теплотехнических и температурно-динамических исследований полимерного водяного радиатора трактора МТЗ

4.2. Результаты теплотехнических и температурно-динамических исследований алюминиевых водяных радиаторов тракторов кл. 14 кН из ребристых пластин

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Приложение А

Приложение Б

Приложение В

Приложение Г

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Технологии и средства механизации сельского хозяйства», 05.20.01 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Улучшение эксплуатационных показателей автотранспортных средств путём совершенствования охлаждающих систем»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Проектирование современных сельскохозяйственных тракторов сопровождается применением инновационных конструкций и альтернативных конструкционных материалов для охлаждающей сердцевины радиаторов. При эксплуатации энергонасыщенных сельскохозяйственных тракторов существенно возрастают тепловые нагрузки системы охлаждения, в частности радиатора. Обеспечение организации отвода в окружающую среду излишков теплоты должно сопровождаться на весь период эксплуатации, так как нарушение должного теплового режима в отдельном элементе препятствует реализации потенциальных эксплуатационных свойств всей машины, вплоть до отказа [79]. В то же время, в тяжелых условиях эксплуатации сельскохозяйственных тракторов сопровождается изменением в широком диапазоне факторов рабочей среды, особенно почвенногопокрытия и природно-климатических условий, тем самым обуславливая в теоретическом аспекте проблему обеспечения требуемого теплового режима тракторного двигателя.

Для модернизации системы охлаждения, как на современных так и существующих тракторов, необходимо последовательно развивать теорию температурно-динамических свойств (ТДС) автотракторного двигателя, основанную на конструктивных принципах эксплуатационных характеристик тракторов. Рассмотрение данной проблемы определяет дальнейший поиск и научное обоснование расчётов и индикаторов для оценки эффективности таких систем охлаждения, включая разработку методов, инструментов и оборудования для расчета и исследования, направленное на совершенствование технологического процесса и конструкции теплообменных узлов, а также снижение их расхода и количества металлов за счет использования полимерных материалов [11].

Таким образом, предоставление научно-обоснованных и экспериментально подтверждающих методов определения температурно -динамических свойств для улучшения характеристик охлаждающих систем автотракторных двигателей имеет большое научное и экономическое значение для улучшения эксплуатационных характеристик сельскохозяйственных тракторов и, следовательно, актуально. Уровень проработки вопроса. На сегодняшний день известен ряд работ [1,2,5,9,10,11,15,17,18,19,22,43,46,50,91], посвященных поиску и реализации методов и способов совершенствования теплообменного оборудования систем охлаждения энергонасыщенных тракторов. Их авторами являются отечественные и зарубежные учённые ведущих институтов и организаций, а именно: Бурков В.В., Куликов Ю.А., Курмашев Г.А., Третьяков А.П., Панов Н.И., Луков Н.М., Розенблит Г.Б., Ткаля В.С., Горин В.И., Перминов В.А., Гайворонский Б.Г., Ситников Е.А., Петухов Б.С., Михеев М.А., Михеева И.М., Кутателадзе С.С., Егунов П.М., Свизяев В.П., Туров Л.С., Слободенюк А.С. и др. На основе раскрытых ими исследований могут быть применены методы для определения температурно-динамических свойств радиаторов системы охлаждения автотракторного двигателя, однако в целом они не удовлетворяют всем современным требованиям в частности в том, что не учитывается специфика полимерных материалов, что говорит о недостаточности их проработанности.

Научная новизна. Разработан комплекс математических моделей для оценки теплотехнических характеристик энергоэффективности радиатора системы охлаждения ДВС с полиуретановой сердцевиной трактора МТЗ-82 с учетом влияния конструктивных, эксплуатационных и климатических факторов.

Целью исследований является улучшение эксплуатационных показателей трактора МТЗ-82 путем совершенствования теплотехнических характеристик энергоэффективности радиатора системы охлаждения ДВС с полиуретановой сердцевиной.

Задачи исследования:

1. Разработка методики расчета показателей температурно-динамических характеристик охлаждающей системы трактора МТЗ-82, с учетом прогнозирования теплового режима.

2. Разработка математической модели влияния теплоотдачи на охлаждающую жидкость двигателя трактора МТЗ-82.

3. Разработка критериального анализа температурно-динамических свойств комбинированных охлаждающих систем.

4. Разработка алгоритма определения теплотехнических характеристик энергоэффективности полимерного радиатора трактора МТЗ-82

5. Разработка математической модели расчета критериев температурно-динамических характеристик охлаждающей системы трактора МТЗ-82

6. Проведение экспериментальных исследований по определению теплотехнических характеристик энергоэффективности радиатора системы охлаждения с полиуретановой сердцевиной.

Объектом исследования является радиатор с полиуретановой сердцевиной системы охлаждения ДВС трактора МТЗ-82.

Предметом исследований является совершенствование теплотехнических характеристик энергоэффективности радиатора трактора МТЗ-82 с полиуретановой сердцевиной.

Методы исследований. Использован комплексный метод включающий анализ состояния вопроса, теоретические исследования рабочих параметров полимерного радиатора системы охлаждения с привлечением тепловых, аэродинамических и гидродинамических расчетов, как при установившемся так и при неустановившемся режимах работы двигателя трактора МТЗ-82. При этом использовались аналитические и численные методы, комплекс математических моделей и графической визуализации решений пакетами прикладных программ Excel, КОМПАС-3D,

Statistica, с последующим проведением лабораторных и эксплуатационных исследований.

Достоверность научных положений и результатов подтверждена в лабораториях НПО «ТАЛИС» (г. Санкт-Петербург) и ОНИЛТА им. В.В. Буркова (ФГБОУ ВО СПбГАУ) посредством сопоставления результатов расчетного и экспериментального определения значений параметров теплотехнических характеристик энергоэффективности радиатора систем охлаждения двигателя трактора МТЗ-82 с использованием современных программных обеспечений (Excel, KOMnAC-3D, Statistica) и методов численного моделирования.

На защиту выносится:

1. Концепция комплексного исследования тепловых процессов элементов системы охлаждения двигателя трактора МТЗ-82 с применением полимерных материалов;

2. Система взаимосвязанных математических моделей тепловых процессов системы охлаждения двигателя и радиатора с полиуретановой сердцевиной;

3. Критериальный анализ определения температурно-динамических свойств комбинированных охлаждающих систем.

4. Алгоритм определения теплотехнических характеристик энергоэффективности полимерного радиатора трактора МТЗ-82.

5. Математическая модель расчета критериев температурно-динамических характеристик охлаждающей системы трактора МТЗ-82.

6. Результаты экспериментальных исследований теплотехнических характеристик энергоэффективности радиатора системы охлаждения с полиуретановой сердцевиной.

Практическую ценность работы представляет:

1. Методики расчета теплотехнических характеристик энергоэффективности полимерного радиатора, при различных режимах

работы трактора МТЗ-82, позволяющие оценивать систему охлаждения, как на стадии инженерного расчета, так и при эксплуатации;

2. Рекомендации и программные обеспечения, позволяющие определить показатели температурно-динамических характеристик и выбрать оптимальные параметры радиатора с учетом конструкций, материалов и условий эксплуатации;

3. Технология оценки предельных и номинальных показателей теплотехнических характеристик энергоэффективности охлаждающей системы трактора МТЗ-82;

4. Улучшенные теплотехнические характеристики энергоэффективности радиатора с полиуретановой сердцевиной и параметры типоразмерных рядов оптимальной геометрии поверхностей охлаждения.

Апробация работы. Основной материал диссертационной работы представлен в научных докладах, которые обсуждались на конференциях:

Международная научная конференция, посвященная 175 - летию К.А. Тимирязева, Москва, 06-08 декабря 2018 года; Автотранспортная техника XXI ВЕКА, Москва, 29 октября 2018 года; Инфокоммуникационные и интеллектуальные технологии на транспорте 11ТТ, 2018, Липецк, 12-13 декабря 2018 года; Передовые достижения в применении автоматизации, роботизации и электротехнологий в АПК, Москва, 01-02 октября 2019 года; Проблемы совершенствования машин, оборудования и технологий в агропромышленном комплексе, Воронеж, 23-24 октября 2019 года; Международная научная конференция молодых учёных и специалистов, посвящённая 160-летию В.А. Михельсона, 2020, Москва, ФГБОУ ВО РГАУ -МСХА имени К.А. Тимирязева.

Апробация работы прошла также на инновационных конкурсах и выставках: награжден золотой медалью в конкурсе «За производство высокоэффективной сельскохозяйственной техники и внедрение прогрессивных ресурсосберегающих технологий» в рамках Российской агропромышленной выставки «Золотая осень - 2019», г. Москва, 9-12

октября 2019 года, номинация: «Энергетические средства и двигатели». Результаты работы экспонировались на Международной специализированной выставке сельскохозяйственной техники АГРОСАЛОН-2020. Результаты работы экспонировались на Ежегодной национальной межотраслевой выставке достижений ВУЗПРОМЭКСПО.

Публикации. По материалам исследований опубликовано 13 работ, в том числе: 4 - статьи в ведущих научных журналах, рекомендованных ВАК РФ; 1 - статья в международной базе данных Scopus.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 158 страницах. Состоит из введения, основной части, содержащей 45рисунков, 29 таблиц, заключения, списка литературы (включает 128 наименование, 23 из которых на иностранном языке) и 4 приложений.

ГЛАВА 1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Современное состояние развития радиаторов систем охлаждения на

тягово-транспортных средствах

Государственная программа развития сельского хозяйства предусматривает инновационное развитие отрасли, ускоренный переход к использованию новых высокопроизводительных и ресурсосберегающих технологий [7].

Реализация национальных проектов развития сельского хозяйства, несмотря на современные кризисные явления, должна привести в перспективе к увеличению объема перевозок, а, следовательно, и к увеличению парка транспортных средств и численности людей, занятых транспортными работами в сельскохозяйственном производстве [34]. Одним из важнейших факторов улучшения транспортного обеспечения процессов производства сельскохозяйственной продукции, является повышение эксплуатационной надежности транспортных средств [29,35,36].

Усилия производителей техники, направленные на усовершенствование экологических показателей, экономичность современных автомобилей и тракторов все более затратны и менее эффективны, чем, например, 20...30 лет назад. В то же время количество техники стремительно увеличивается, а следовательно, увеличивается и потребность в металле, что в конечном итоге приводит к увеличению себестоимости конечного продукта, в том числе это качается и системы охлаждения, особенно в радиаторах [33].

В настоящее время имеется множество конструкций радиаторов. Анализ существующих производителей автотракторных радиаторов показал, что на рынке существуют достаточно большое количество компаний, которые предлагают теплообменники, отличающиеся своими конструкционными и рабочими характеристиками. Основными

производителями радиаторов которые завоевали Российский рынок можно выделить [39]:

1. Hella (Хелла) Европейский бренд, обьединивщийся с концерном BEHR. Поставщик для Volkswagen, Audi, Mercedes, основное производство в Китае.

2. Termal (Ниссенс) Тайвань. Радиаторы премиум класса привлекательны за счет соотношения цена - качество

3. Denso (Дензо) Япония. Поставщик для Toyota, Subaru, Honda, часть продукции производится в Китае.

4. Sakura (Сакура) японский бренд для японских автомобилей, часть продукции производится в Индонезии.

5. Blue Print (Блю принт) Корея. Поставщик для корейских автомобилей.

6. Parts Mall (PMC) Корейский аналог для корейских автомобилей.

7. SAT (Сат) Китай.

8. AVA Европейский бренд, часть продукции произведится в КНР.

Не всегда зарубежные аналоги радиаторов могут удовлетворять требования рабочих характеристик теплообмена отечественных двигателей внутреннего сгорания (ДВС) работающих на различных видах топлив (дизельном, бензиновом и газовом), изменение теплового баланса двигателей связано в основном из-за возросшых потребностей в мощностности двигателей, а значит и в усовершенствованной системе охлаждения.

Наряду с зарубежными производителями, немаловажное значения в современном рыночном отношении играют отечественные производители автотракторных радиаторов, способные конкурировать не только на территории России, но и за ее пределами. Среди отечественных производителей автотракторных радиаторов можно отнести следующие компании [39]:

1. ООО «LUZAR» - г. Санкт-Петербург. Производитель автотракторных радиаторов, отличающихся высоким качеством и доступной

ценой. Компания поставляет продукцию для сборочных цехов АвтоВАЗ GM-АвтоВАЗ, ГАЗ, Volkswagen Audi Group, КАМАЗ, Урал и т.д.

2. ООО «Оренбургский радиатор» - г. Оренбург. Один из основных производителей радиаторов в России и стран СНГ.

3. АО «Димитровградский автоагрегатный завод» г. Димитровград. Производитель комплектующих изделий в том числе и радиаторов для автоконцернов ВАЗ, ИЖ, АЗЛК, ГАЗ, УАЗ, ЗИЛ, ПАЗ, ЛИАЗ, УРАЛ, КамАЗ, МАЗ и т.д.

4. АО «PEKAR» - г. Санкт-Петербург. Продукция PEKAR производится в России, удовлетворяя потребности рынков автомобилестроения и запчастей для отечественных транспортных средств производства ВАЗ, ИЖ, АЗЛК, ГАЗ, УАЗ, УРАЛ, КамАЗ и МАЗ.

5. ПО «ПОАР» - г. Санкт-Петербург. ПО «Авто-Радиатор» производит автомобильные изделия для ПАО «АВТОВАЗ» (г. Тольятти) и ЗАО «Джи Эм-АВТОВАЗ».

6. ООО «ПРАМОТРОНИК» - г. Москва. Компания производит изделия для автомобилей «УралАЗ», «КамАЗ», «ГАЗ» и автобусов «НефАЗ».

7. АО «Шадринский автоагрегатный завод» - г. Шадринск. Выпускаемая на предприятии продукция поставляется на конвейеры автомобильных заводов таких, как ПАО «КАМАЗ», ОАО «МАЗ», ОАО «МЗКТ», ОАО «НЕФАЗ», ПАО «Арзамасский машиностроительный завод», ООО «Ивеко-АМТ», ОАО «Мытищинский машиностроительный завод», ОАО «Туймазинский завод автобетоновозов», АО «Петербургский тракторный завод», ОАО «Комбинат автомобильных фургонов», ОАО «Шумерлинский завод специализированных автомобилей», ПАО «Мотовилихинские заводы», ОАО «Ковровский электромеханический завод», Generac Power Systems Inc; Группа компаний «Соллерс»: ООО «УАЗ»; Группа компаний «ГАЗ»: АО «АЗ УРАЛ», ООО «АЗ ГАЗ», ООО «ПАЗ», ООО «ЛиАЗ», ООО «КАВЗ»; Концерн «Тракторные заводы»: ОАО «ПРОМТРАКТОР», ОАО «Курганмашзавод»; НПК «Уралвагонзавод»: ООО «ЧТЗ-Инженерные машины», АО «НПК

Уралвагонзавод», АО НПО «Электромашина»; Компания «РМ-Терекс»: ЗАО «Брянский арсенал», ЗАО «ЧСДМ», ЗАО «Заволжский завод гусеничных тягачей» и др., а также рынок запасных частей.

8. АО «Бугурусланский завод Радиатор» - г. Самара. Продукция компании поставляется в крупнейшие автомобильные предприятия страны: ОАО "КАМАЗ", ОАО "Иж-АВТО", ОАО "УАЗ", ОАО "АЗ -УРАЛ".

9. ООО «Термокам» - республика Татарстан, пгт. Камские Поляны. В числе крупныз заказчиков: ООО "Челябинский компрессорный завод", АО "Стройдормаш" (Алапаевск), ООО "Арсенал Машиностроение", АО "ПО"ЕлАЗ".

10. ОАО «Лихославльский Радиаторный Завод» - г. Лихославль. Производство изделий компании ОАО «ЛРЗ» поставляется на предприятия крупных автогигантов страны «УралАЗ», «КамАЗ», «ГАЗ» и автобусов «НефАЗ».

11. ООО «АвтоРад» - г. Н. Новгород. Компания производит в основном масляные радиаторы системы смазки ДВС и отопители салонов таких транспортных средств как КамАЗ, МАЗ, Урал, НефАЗ и т.д.

12. Холдинг «Композит групп» - г. Екатеринбург. «Композит Групп» официальный поставщик теплообменников для систем охлаждения на конвейеры ведущих производителей автомобильной, сельскохозяйственной и специальной техники: «МАЗ», «БЕЛАЗ», «УРАЛ», «ЛиАЗ», «МТЗ», «Петербургский тракторный завод - ПТЗ», «Ростсельмаш», «Гомсельмаш», «Брянсксельмаш», «ЧТЗ-Уралтрак», «Челябинские строительно-дорожные машины - ЧСДМ», «Машиностроительный завод им. Калинина - МзиК», «Промтрактор - ЧЕТРА», «Тверской экскаваторный завод - ТВЭКС», «Ярославский моторный завод «Автодизель», Производственное объединение «Амкодор» и ряда других крупных предприятий России и СНГ.

Радиаторы изготавливаются, как правило, из высокотеплопроводных технических материалов: медь, алюминий, их сплавы. Конструктивные особенности радиаторов (форма, размер, количество ребер, материалы из

которых они изготовлены и т.п.) выбираются исходя из технических требований к изделию на основании теоретических расчетов и экспериментальных исследований [41-45].

Принимая во внимание, что в современных системах охлаждения теплоотдача составляет 50 Вт/см2 и выше, в связи с этим применение традиционных способов охлаждения не позволяет эффективно отводить теплоту. Это требует перехода к альтернативным способам снижения температуры тепловыделяющей поверхности.

При традиционном охлаждении относительно теплонапряженной рабочей стенки с разных сторон движутся нагревающие и охлаждающие потоки. Такой способ охлаждения эффективно применяется при небольших тепловых потоках и соизмеримости коэффициентов теплоотдачи от рабочей среды к стенке и от стенки к охладителю. Кроме того, сам коэффициент теплоотдачи невелик.

Рисунок 1.1 - Альтернативный автомобильный радиатор из пористого диоксида титана ТЮ2 (США).

Существует множество моделей радиаторов, при этом в качестве материалов используются не только традиционные медь или алюминий, но и принципиально новые. Анализ существующих отечественных и зарубежных производителей теплообменных аппаратов показал, что в основном все производители используют технологию сборки составных элементов радиаторов - «Коко1ок» и «СиргоВгаге». Основной материал оребренных пластин всех типов автотракторных радиаторов это алюминиевый и медный сплавы, хотя ведутся исследования альтернативных конструкционных

материалов для охлаждающей сердцевины радиаторов, таких как композитные, полимерные и порошковые (пористые) [8].

Цветные металлы, из которых изготавливают практически все современные радиаторы, являются достаточно дорогостоящими и ценными материалами. Для обеспечения снижения их расхода при изготовлении некоторых деталей радиаторов стали применять полиамидные материалы. Например, именно из таких материалов в 1980 году стали производить верхний и нижний бачки теплообменных аппаратов, устанавливаемых на трактор «Беларус». Стоимость полиамидных материалов гораздо ниже, чем стоимость цветных металлов. Конструктивная прочность данных материалов, при этом, не уступает цветным металлам. Также полиамидный материал является достаточно термостойким, чтобы выдерживать рабочие температуры систем охлаждения автотракторных радиаторов. К достоинствам полиамидных материалов также стоит отнести хорошую пластичность при литье и возможность принимать достаточно сложные литейные формы.

В частности, работы по созданию полимерных радиаторов PHFHE (PolymerichoПow-fibersheatexchanger) проводятся лабораторией теплообмена и течения жидкостей технологического университета г. Брно, Чехия.

Рисунок 1.2 - Опытный образец полимерного радиатора автомобиля Audi Q7.

В качестве опытного образца данной лабораторией был сознан полимерный радиатор для автомобиля Audi Q7. Данный радиатор представлен на рисунке 1.2.

Испытания и сравнения данных радиаторов показали перспективность полимерных радиаторов. Масса сердцевины штатного алюминиевого радиатора составляет 1,4 кг, а габаритные размеры 290х295х25 мм. Те же параметры полимерного радиатора составили соответственно 0,4 кг и 290х300х40 мм. Данный полимерный радиатор состоит из 732 полипропиленовых волокон с наружным диаметром 0,7 мм и внутренним диаметром 0,6 мм.

Испытания штатного низкотемпературного алюминиевого радиатора автомобиля Audi Q7 в аэродинамической трубе при температуре жидкости на входе в радиатор равной 90 °С, потоке жидкости равном 18 литров в минуту, температурой воздуха на входе в радиатор равной 30 °С и скорости воздушного потока 10 метров в секунду, показали, что приведенная теплоотдача составила 25 кВт. Испытания при тех же параметрах полимерного PHFHE радиатора, показало результат в 22 кВт.

Результаты испытаний показали, что тепловые характеристики PHFHE радиатора оказались на 12% хуже, чем у алюминиевого радиатора, используемого на автомобиле Audi Q7.Предполагается, что существует возможность увеличить размеры полимерного PHFHE радиатора на 12% что даст возможность достичь тех же тепловых характеристик, что и у алюминиевого радиатора. Учитывая, что масса полимерного радиатора меньше алюминиевого более чем на 30%, с увеличенным габаритом полимерный радиатор всё ещё останется легче алюминиевого [39].

На базе Ленинградского сельскохозяйственного института (ЛСХИ) в 1980-х годах, в отраслевой научно-исследовательской лаборатории алюминиевых радиаторов (ОНИЛАР) велись разработки по применению альтернативных материалов для создания радиаторов нового типа. Так, в 1982 году была отработана технология изготовления полиуретановых пластин с многожильными капиллярами в ряд. В 2007 году на основе данных пластин в ФГБОУ ВО СПбГАУ в лаборатории ОНИЛТА им. В.В. Буркова

был изготовлен первый в России опытный образец полимерного тракторного радиатора системы охлаждения ДВС.

1.2 Методы определения процесса теплоотдачи охлаждающих поверхностей радиаторов системы охлаждения.

Для определения теплоотдачи радиаторов трубчатого типа системы охлаждения ДВС применяют, как с измененной геометрией самой трубки, так и различного рода техвоздействий на поверхность материала (накатка трубок, диаметры отверстий, искусственная шероховатость и т.д.). Это позволяет существенно увеличить коэффициент теплоотдачи и использовать как основной инструмент отвода тепла в автотракторных системах охлаждения [118-128].

Первые радиаторы, применявшиеся на автомобилях, были выполнены из непрерывной гладкостенной медной трубы, изогнутой в виде многорядного змеевика. К одному концу этой трубы поступала горячая вода от двигателя, и после охлаждения набегающим на автомобиль потоком воздуха она возвращалась от другого конца трубы обратно в двигатель, такой тип радиатора просуществовал почти до 1990 года.

Было очевидно, что требуется новое, прорывное решение вопроса охлаждения двигателей. Как правило, самым кардинальным решением является изменение конструкции радиатора. В работе [101] указывается, что Вильгельм Майбах был первым, кто разработал такое решение. Еще в 1897 году этот находчивый инженер вместе с Готлибом Даймлером представил трубчатый охладитель. Трубки были изготовлены из латуни, как этот сплав меди и цинка имеет очень хорошую теплопроводность. Новая система охлаждения (рисунок 1.3), была впервые применена в сентябре 1898 года на двигатель автомобиля мощностью 5,8 кВт (8 л.с.) и объёмом 2,1 литр.

20 сентября 1900 года Майбах подал заявку на патент на охладитель, названный им как «охлаждающее и конденсационное устройство, основанное на принципе перекрестного потока». 8 августа 1901 года данное изобретение

было запатентовано (патент Германии № 122 766). Вильгельм Майбах создал новый тип охладителя, состоящего из 8070 квадратных трубок размером шесть на шесть миллиметров в поперечном сечении. Увеличенная площадь внутренней поверхности квадратных трубок, по сравнению с круглыми трубами в сочетании с меньшими зазорами между отдельными трубками, значительно увеличила охлаждающий эффект и позволила значительно повысить производительность двигателя.

По сравнению с ранее безлошадным экипажем «Феникс» 1898 года потребление воды в новом двигателе Mercedes мощностью 26 кВт (35 л.с.) 1900 года было уменьшено вдвое, с 18-ти до 9-ти литров на 100 километров. Другими словами, на каждую лошадиную силу, вместо 2,25 литра воды для охлаждения, требовалось всего 0,26 литра на то же расстояние. Небольшой вентилятор, расположенный за радиатором, дополнительно улучшил охлаждающий эффект на малых оборотах. Таким образом, новый высокопроизводительный радиатор навсегда решил проблему охлаждения автомобиля - и по сей день автомобильные радиаторы основаны на этом же принципе [11].

Рисунок 1.3 - Радиатор Майбаха 1990 г.

В настоящее время теплообменники могут быть спроектированы так, чтобы обеспечивать различные улучшения производительности, и факторы, влияющие на производительность.

Основные направления развития многочисленны и направлены на:

- увеличение тепловой нагрузки или уменьшение площади;

- снижение начальной стоимости производства или эксплуатационных расходов;

- частоту циркуляции жидкости;

- снижение стоимости обслуживания;

- техническую безопасность;

- надежность и компактность изготовления.

Нелегко дать количественную оценку всех этих факторов вместе, поэтому можно сделать ясное и простое утверждение об относительных достоинствах различных поверхностей теплопередачи. Особенно сложно прийти к общим выводам, учитывающие различные свойства охлаждающей жидкости, а также к условиям эксплуатации и природно-климатическим параметрам. Вкратце, существует множество способов описать и оценить производительность системы теплопередачи, и каждый специалист выбирает разные критерии в зависимости от заданных требований.

Похожие диссертационные работы по специальности «Технологии и средства механизации сельского хозяйства», 05.20.01 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Большаков Николай Александрович, 2021 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. А.И. Якубович, Г.М. Кухаренок, В.Е. Тарасенко. Системы охлаждения двигателей тракторов и автомобилей. Исследования, параметры и показатели. - Минск : БНТУ, 2014. - 300 с. ISBN 978-985-550-458-1.

2. А.И. Якубович, Г.М. Кухаренок, В.Е. Тарасенко. Системы охлаждения тракторных и автомобильных двигателей. Конструкция, теория, проектирование. - Минск : Новое знание; М. : ИНФРА-М, 2013. - 427 с. : ил. - (Высшее образование: Магистратура). ISBN 978-985-475-620-2.

3. Адлер Ю.П. и др. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. - М.: «Наука», 1976. - 280 с.

4. Алексеев, К.А. Складчатые структуры. Геометрическое моделирование и автоматизированное проектирование /К.А. Алексеев, И.М. Закиров // Казань: Изд-во "Фэн" АН РТ, 2010. - 212 с.

5. Алексин В.А. Метод пристеночных условий для исследования течений и теплообмена с высокой интенсивностью турбулентности [Текст] / В.А. Алексин // Изв. РАН. МЖГ. - 2015. - № 3. - С. 114 - 133.

6. Алемасов, В.Е. Термоанемометрические методы исследования отрывных течений / В.Е. Алемасов, Г.А. Глебов, А.П. Козлов // - Казань: Казанский филиал АН СССР, 1989. - 178 с.

7. Алушкин, Т.Е. Повышение эффективности использования тракторного парка Томской области // Достижения науки -агропромышленному производству: материалы LIV международной научно-технической конференции. - Челябинск: ЧГАА, 2015. - Ч. III. - С. 186-190.

8. Асадов, Д.Г. Теория проектирования транспортных средств с комбинированными энергоустановками / Д.Г. Асадов, С.А. Иванов, А.С. Гузалов, Н.А. Большаков. - Москва : ООО «Автограф», 2019. - 119 с.

9. Афанасьев А.С., Хакимов Р.Т., Печурин А.А. Методика испытания кабин автотранспортной техники в лабораторных условиях. В

сборнике: Транспорт России: проблемы и перспективы - 2018. - Материалы международной-научно-практической конференции. - 2018. - С. 99-105.

10. Афанасьев, А.С. Температурно-динамические испытания систем кондиционирования кабин автотранспортной техники / А.С. Афанасьев, Р.Т. Хакимов, А.А. Печурин // В сборнике: Сервис безопасности в России: опыт, проблемы, перспективы. Обеспечение комплексной безопасности жизнедеятельности населения материалы IX Всероссийской научно-практической конференции. Санкт-Петербургский университет Государственной противопожарной службы МЧС России. - 2017. - С. 266271.

11. Байгалиев, Б.Е. Исследование среднеинтегральной эффективности пористого охлаждения / Б.Е. Байгалиев, А.Г. Тумаков, А.В. Самойленко, Д.В. Кошелев // Труды Шестой Российской национальной конференции по теплообмену. Т. 2.- М.: Издательский дом МЭИ. - 2014. - С. 241 - 242.

12. Балабин, В.Н. Комплексная система мониторинга дизельных двигателей / В.Н. Балабин, В.З. Какоткин, И.И. Лобанов // Железнодорожный транспорт. - М., 2011. - №12. - С. 50-51.

13. Беляев, Н.М. Сопротивление материалов / Н.М. Беляев - М.: Наука, 2015. - 369 с.

14. Богословский, В.Н. и др. Кондиционирование воздуха и холодоснабжение: Учебник для вузов / В.Н. Богословский, О.Я. Кокорин, Л.В. Петров; Под ред. В.Н. Богословского. - М.: Стройиздат, 1985. - 367 с, ил.

15. Бурков, В.В. Алюминиевые радиаторы автотракторных двигателей. М.-Л. Изд. «Машиностроение», 1964 - 200 стр. с. ил.

16. Бурков, В.В., Индейкин А.И. Автотракторные радиаторы. справочное пособие / В.В. Бурков, А.И. Индейкин - Ленинград. Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1978. - 216 с. с ил.

17. Васильев, М.А. Улучшение температурно-динамических показателей систем охлаждения тракторов и автомобилей путем совершенствования теплорассеивающих поверхностей / М.А. Васильев - СПб.: «Индикатор», 1998. - 16 с.

18. Гаврилов, А.К. Диагностика системы жидкостного охлаждения автотракторных двигателей. / А.К. Гаврилов // Сб. научных трудов «Двигатели внутреннего сгорания», Омск, 1971. - Т. 2. - с 33-37.

19. Гавриш, В., Шатохин М., Грубань В. Утилизация тепла двигателей мобильных энергетических установок / В. Гавриш, М Шатохин, В. Грубань // MOTROL. Commission of Motorization and Energetics in Agriculture - 2015. Vol.17. No.2. 53-62

20. Гайдар, С.М. Планирование и анализ эксперимента: учебник. -М.: изд-во ФГБНУ «Росинформагротех», 2015. - 548 с.

21. Гарбарук, А.В. Моделирование турбулентности в расчетах сложных течений: учеб. пособие / А.В. Гарбарук, М.Х. Стрелец, М.Л. Шур. -СПб: Изд-во Политехн. ун-та, 2012. - 88 с.

22. Гарш, Е.И. Теоретическое и экспериментальное исследование воздушного потока в моторном отделении автомобилей и тракторов. Автореф. канд. дис. - ЛСХИ, 1972, 20 с.

23. Горин, В.И. Отличительные признаки секций водовоздушного радиатора тепловоза / В.И.Горин, А.В.Горин // Локомотив. - 2014 - № 7. - С. 36-38.

24. ГОСТ 12.2.019-86 [СТ СЭВ 5605-86]. Тракторы и машины самоходные сельскохозяйственные. Общие требования безопасности. - М.: Издательство стандартов, 1989.

25. ГОСТ 16504-81. Методика испытаний, метод, средства, условия, алгоритм выполнения. - М.: Издательство стандартов, 1982.

26. ГОСТ 25836-83. Виды и программа испытаний. - М. : Издательство стандартов, 1983.

27. ГОСТ 26025-83. Машины и тракторы. Сельскохозяйственные и лесные. Методы измерения конструктивных параметров. - М. : Издательство стандартов, 1984.

28. ГОСТ 7057-81 [СТ СЭВ 4767-84]. Тракторы сельскохозяйственные. Методы испытаний. - М. : Издательство стандартов, 1985.

29. Гузалов, А.С., Дидманидзе Р.Н. Инновационное развитие инженерно-технической системы АПК / А.С. Гузалов, Р.Н. Дидманидзе // В сборнике: Сборник студенческих научных работ. Материалы конференции, 2017. - С. 173-179.

30. Денисов, А.С. Обеспечение надежности автотракторных двигателей / А.С. Денисов, А.Т. Кулаков // Сарат. гос. техн. ун-т. Саратов, 2007. - 307 с.

31. Дзюба, Е.Ю., Хакимов Р.Т. Анализ средств оценки конструкции и работ по алюминиевым радиаторам, проводимых в лаборатории «ОНИЛТА» / Е.Ю. Дзюба, Р.Т. Хакимов // Известия Международной академии аграрного образования. - 2015. - № 25-1. - С. 99-101.

32. Дидманидзе, О.Н.Автотранспортные и тракторные перевозки / О.Н. Дидманидзе, К.В. Рыбаков, Г.Е. Митягин и др. - Учебник для студентов сельскохозяйственных вузов, Москва, 2005.

33. Дидманидзе, О.Н. Улучшение эксплуатационных показателей автомобилей путем совершенствования охлаждающих систем / О.Н. Дидманидзе, Н.А. Большаков, Р.Т. Хакимов // В сборнике: АВТОТРАНСПОРТНАЯ ТЕХНИКА XXI ВЕКА : сборник статей III Международной научно-практической конференции. Под редакцией О.Н. Дидманидзе, Н.Е. Зимина, Д.В. Виноградова. - 2018. - С. 29-45.

34. Дидманидзе, О.Н. Наследие В.Н. Болтинского - эволюционное развитие в тракторостроении / О.Н. Дидманидзе, А.С. Гузалов // . В сборнике: Чтения академика В.Н. Болтинского (115 лет со дня рождения) : Сборник статей семинара. Под редакцией М.Н. Ерохина. - 2019. - С. 142-146.

35. Дидманидзе, О.Н. /Современный уровень развития двигателей с газомоторной и электрической силовой установками на транспортно-тяговых средствах / О.Н. Дидманидзе, А.С. Гузалов, Н.А. Большаков // Международный технико-экономический журнал. - 2019. - № 4. - С. 52-59.

36. Дидманидзе, О.Н. Стратегия развития тракторостроения в России / О.Н. Дидманидзе, С.Н. Девянин, Е.П. Парлюк // В сборнике: Современные достижения аграрной науки : научные труды Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, посвященной 80-летию д.с.-х.н., профессора, член-корр. РАН, Почетного члена АН РТ, академика АИ РТ, трижды Лауреата Государственных и Правительственной премии в области науки и техники, Заслуженного деятеля науки РФ, Заслуженного работника сельского хозяйства РТ Мазитова Назиба Каюмовича. - Казанский государственный аграрный университет. -Казань, 2020. - С. 273-279.

37. Дидманидзе, О.Н., Девянин С.Н., Парлюк Е.П. Трактор сельскохозяйственный: вчера, сегодня, завтра / О.Н. Дидманидзе, С.Н. Девянин, Е.П. Парлюк // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. - 2020. -Т. 21. - № 1. - С. 74-85.

38. Дидманидзе, О.Н. Основы работоспособности и надежность технических систем / О.Н. Дидманидзе, Е.П. Парлюк, Н.Н. Пуляев. - Москва: ООО УМЦ Триада, 2020. - 232 с.

39. Дидманидзе, О.Н. , Хакимов Р.Т., Парлюк Е.П., Большаков Н.А. Пути совершенствования охлаждающих систем при использовании метана в газомоторных двигателях / О.Н. Дидманидзе, Р.Т. Хакимов, Е.П. Парлюк, Н.А. Большакова // В сборнике: Доклады ТСХА. - 2019. - С. 7-10.

40. Дилевская, Е.В. Теплообмен и гидродинамика в каналах противоточных микротеплообменников различных конструкций / Е.В. Дилевская, С.И. Каськов, Ю.А. Шевич, И.В. Станкевич // Труды четвертой Российской национальной конференции по теплообмену. - М.: Издательский дом МЭИ. - 2006. - Т. 6. - С. 207 - 210.

41. Дульнев, Г.Н. Теплопроводность смесей и композиционных материалов / Г.Н. Дульнев, Ю.П. Заричняк // Справочная книга. Л., «Энергия», 1974.

42. Дульнев, Н.Г., Новиков В.В. Процессы переноса в неоднородных средах / Н.Г. Дульнев, В.В. Новиков - Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1991. -- 248 с: ил.

43. Евдокименко, A.T. Температурно-динамические характеристики систем охлаждения двигателя трактора МТЗ-80 / А.Т. Евдокименко, М.Е. Иовлев // Сб. научных трудов ЛСХИ, 1978. - Т. 358. - С. 32-36.

44. Еронин, А.А. Исследование влияния электроосмотических течений на теплообмен в пористой среде / А.А. Еронин, А.И. Журавлев // Труды шестой Российской национальной конференции по теплообмену. М.: Издательский дом МЭИ. - 2014. - С. Т.2.- 259-260.

45. Ерохин, М.Н. Математическая модель процесса сгорания и тепловыделения в цилиндре газового двигателя / М.Н. Ерохин, О.Н. Дидманидзе, Е.П. Парлюк, Р.Т. Хакимов // В сборнике: Чтения академика В.Н. Болтинского (115 лет со дня рождения) - Сборник статей семинара. -Под редакцией М.Н. Ерохина. - 2019. - С. 19-28.

46. Зайченко, E.H. К вопросу о влиянии неравномерности воздушного потока на показатели теплообменника / Е.Н. Зайченко, В.Б. Клименко // Сб. научных трудов НАМИ, 1973. - № 144. - С 26-37.

47. Иванов, В.Г. Промывка радиаторных секций охлаждающей системы тепловозов: проблемы и пути их решения / В.Г. Иванов, А.С. Ремезов, В.Б. Кровяков // Локомотив. - 2015. - №1. - С. 34-38.

48. Иванов, И.Е. Методы подобия физических процессов: учеб. пособие / И.Е. Иванов, В.Е. Ерещенко. - М.: МАДИ, 2015. - 144 с.

49. Исаев, С.А. Численное моделирование вихревой интенсификации теплообмена / С.А. Исаев // Проблемы газодинамики и тепломассообмена в энергетических установках: Труды ХХ школы-семинара молодых ученых и

специалистов под руководством академика РАН А.И. Леонтьева. - М.: Изд. МЭИ, 2015. - С. 11-16.

50. Кабаньков, О.Н. Модельный канал для анализа течения и теплообмена одно- и двухфазных сред в шаровой засыпке / О.Н. Кабаньков, Л.А. Сукомел, В.В. Ягов // Инженерно-физический журнал. - 2013. - Т.86. -№. 2. - С. 270-277.

51. Карташов, Э.М. Аналитические методы в теории теплопроводности твердых тел / Э.М. Карташов. - М.: Высщ.шк., 1985. - 480 с.

52. Катугин, С.С. Исследование условий оптимизации систем охлаждения энергонасыщенных тракторов по основным эксплуатационным факторам. Автореф. канд. дис. - ЛСХИ, 1977. - 22 с.

53. Кейс, В.М. Компактные теплообменники / В.М.Кейс, А.Л. Лондо. - М.: Энергия, 1967. - 224 с.

54. Киаука, М.Ю. , Пономарев И. М., Сафин И. Аналитическая зависимость для определения эффективной теплопроводности многослойных панелей со складчатым заполнителем / М.Ю. Киаука, И.М. Пономарев, И. Сафин // Известия высших учебных заведений. - Авиационная техника. -Выпуск № 3. - 2012. - С. 56-60.

55. Кононенко, А.С. Устранение течи радиатора охлаждения двигателя внутреннего сгорания: учебник / А.С. Кононенко, Р.В. Киселев // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ имени В.П. Горячкина. - 2004. - № 1 (6). - 40 - 42 с.

56. Конфигурирование системы обработки данных при исследовании интенсификации теплообмена / Э.Р. Габасова, И.Г. Дроздов, Н.В. Мозговой, Д.П. Шматов // Проблемы газодинамики и тепломассообмена в энергетических установках: тр. XV школы-семинара молодых ученых и специалистов под руководством академика РАН А.И. Леонтьева.- Изд-во. МЭИ, 2005. - Т. 1. - С. 309-311.

57. Кузьмин, В.А. Расчеты деталей машин / В.А. Кузьмин, И.М. Чернин. - Минск: Высшая школа, 2013. - 334 с.

58. Кутьков, Г.М. Технический уровень и технологические свойства трактора / Г.М. Кутков // В сборнике: Чтения академика В.Н. Болтинского (115 лет со дня рождения). - Сборник статей семинара. - Под редакцией М.Н. Ерохина, 2019. - С. 38-48.

59. Кутьков, Г.М. Тракторы и автомобили: теория и технологические свойства: Учебник. - 2 изд., перераб. и доп. - М.: ИНФА-М, 2014. - 506 с.

60. Кутьков, Г.М. Тяговая динамика тракторов / Г.М. Кутков. - М.: Машиностроение, 1980. - 215 с.

61. Кутьков, Г.М. Тяговый расчет трактора: методические указания / Г.М. Кутьков. А.В Богатырев. - М.: «Росинформагротех», 2017. - 80 с.

62. Лаптев, А.Г. Модели пограничного слоя и расчёт тепломассообменных процессов / А.Г. Лаптев. - Казань: Изд-во Казанск. ун-та, 2007. - 500 с.

63. Лаптев, А.Г. , Фарахов М.И., Минеев Н.Г. Основы расчёта и модернизация тепломассообменных установок в нефтехимии. Монография / А.Г. Лаптев, М.И. Фарахов, Н.Г. Минеев. - Казань: Казан, гос. энерг. ун-т, 2010. - 574 с.

64. Лаптев, В.А. Расчетные переходные характеристики системы охлаждения тепловозного дизеля / В.А.Лаптев, И.М.Носков // Труды ОАО «ВНИИЖТ» «Проблемы железнодорожного транспорта: сб. трудов ученых и аспирантов ОАО «ВНИИЖТ». - 2011. - С. 131-135.

65. Лихачев, В.С. Испытания тракторов / В.С. Лихачев. - М.: Машиностроение, 1974. - 288 с.

66. Трухачёв, В.И. Какие сельскохозяйственные трактора нужны завтра России? / В.И. Трухачёв, О.Н. Дидманидзе, С.Н. Девянин. //Чтения академика В.Н. Болтинского (115 лет со дня рождения): Семинар. Сборник статей / под редакцией М.Н. Ерохина. - Москва: Сам Полиграфист, 2020. - С. 11-19.

67. Методологические основы научных исследований / Кравченко Игорь Николаевич, Парлюк Екатерина Петровна, Корнеева Светлана

Юрьевна, Шамсиев Михаил Серверович, Дороган Валентин Юрьевич // Свидетельство о регистрации базы данных 2021620183, 28.01.2021. Заявка № 2021620061 от 21.01.2021.

68. Методологические основы организации научно-исследовательской деятельности / Кравченко Игорь Николаевич, Парлюк Екатерина Петровна, Корнеева Светлана Юрьевна, Шамсиев Михаил Серверович, Дороган Валентин Юрьевич // Свидетельство о регистрации базы данных 2021620218, 03.02.2021. Заявка № 2021620064 от 21.01.2021.

69. Моделирование теплогидравлики в реакторах с интегральной компоновкой оборудования / А.В. Воронков, А.А. Ионкин, А.Н. Павлов, А.Г. Чурбанов // Труды II Рос. Нац. конф. по теплообмену. - 1998. - Т.5. - С. 163166.

70. Можаров, А.П. Численное моделирование процессов теплообмена в пористом элементе системы тепловой защиты / А.П. Можаров, М.И. Осипов // Проблемы газодинамики и тепломассообмена в энергетических установках: труды XIV школы-семинара мол. уч. и спец. под рук. академика РАН А.И. Леонтьева. - М.: МЭИ, 2013. - Т.1. - С. 284-287.

71. Обоснование расчёта автотракторного радиатора системы охлаждения с использованием полимерных материалов / Дидманидзе О.Н., Гайдар С.М., Парлюк Е.П., Большаков Н.А. В сборнике: Чтения Академика В. Н. Болтинского. семинар. - Москва, 2021. - С. 44-50.

72. Оценка снижение эффективности работы теплообменников, функционирующих в составе блочных систем охлаждения / Парлюк Е.П. В сборнике: Проблемы технической эксплуатации и автосервиса подвижного состава автомобильного транспорта. // Сборник научных трудов, посвященный 85-летию кафедры ЭАТиС МАДИ, по материалам 79-й научно-методической и научно-исследовательской конференции МАДИ. - 2021. - С. 291-295.

73. Оценка технического состояния машины по данным ее системы управления / Трухачев В.И., Дидманидзе О.Н., Девянин С.Н., Пуляев Н.Н. //

В сборнике: Чтения Академика В. Н. Болтинского. семинар. Москва, 2021. -С. 10-19.

74. Покровский, Г.П. Топливо, смазочные и охлаждающие жидкости: учебник / Г.П. Покровский. - М.: Машиностроение, 1985. - 195 с.

75. Попов, И.А. Гидродинамика и теплообмен внешних и внутренних сво- бодноконвективных вертикальных течений с интенсификацией. Интенсификация теплообмена: монография / Под общ. Ред. Ю. Ф. Гортышева. - Казань: Центр инновационных технологий, 2007. - 326 с.

76. Поспелов, Д.Р. Двигатели внутреннего сгорания с воздушным охлаждением. Справочное пособие. Издательство: «Редакция литературы по тракторному и сельскохозяйственному машиностроению», 1961. - 557 с.

77. Проников, А.С. Надежность машин. М.: Машиностроение, 1978. - 592 с.

78. Пуляев, Н.Н. Системный подход к проблеме ресурсосберегающего использования машинно-тракторных агрегатов в растениеводстве / Н.Н. Пуляев, В.Л. Пильщиков // Международный технико-экономический журнал. - 2019. - № 4. - С. 75-81.

79. Пути совершенствования охлаждающих систем при использовании метана в газомоторных двигателях / Дидманидзе О.Н., Хакимов Р.Т., Парлюк Е.П., Большаков Н.А. В сборнике: Доклады ТСХА. -2019. - С. 7-10.

80. Радиатор с полиуретановой сердцевиной в блочной системе охлаждения двигателя / Дидманидзе О.Н., Хакимов Р.Т., Парлюк Е.П., Большаков Н.А. В сборнике: Проблемы совершенствования машин, оборудования и технологий в агропромышленном комплексе. материалы международной научно-технической конференции. - 2019. - С. 63-70.

81. Результаты испытаний полимерного радиатора системы охлаждения трактора МТЗ-80 / Дидманидзе О.Н., Хакимов Р.Т., Парлюк Е.П., Большаков Н.А. / Сельскохозяйственные машины и технологии. - 2020. - Т. 14. - № 1. - С. 55-60.

82. Родионов, Ю.В. Производственно-техническая инфраструктура предприятий автомобильного сервиса: учебное пособие / Ю.В. Родионов. -Ростов н/Д: Феникс, 2012. - 256 с.

83. Руководство по эксплуатации тракторов «БЕЛАРУС-1221.2/1221В.2/1221.3», производства Минского тракторного завода. УКЭР-1 РУП «Минский тракторный завод». - Минск. - 2009.

84. Самсонов, В.А., Виноградов О.В., Пильщиков В.Л. Теория и расчет транспортно-технологической машины для АПК / В.А. Самсонов, О.В. Виноградов, В.Л. Пильщиков. - Москва, 2016.

85. Сафаров, К.У. Транспорт в сельскохозяйственном производстве. Учебно-методический комплекс: учебное пособие для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности 110301 «Механизация сельского хозяйства» / К.У. Сафаров, В.А. Китаев, О.Н. Дидманидзе // М-во сельского хоз-ва Российской Федерации, ФГБОУ ВПО «Ульяновская гос. с.-х. акад.», ФГБОУ ВПО «Московский агроинженерный ун-т им. В.П. Горячкина». - Ульяновск, 2011.

86. Система обработки теплофизических параметров при исследовании интенсификации теплообмена / И.Г. Дроздов, Н.В. Мозговой, Н.Н. Кожухов, Э.Р. Габасова // Вестник Воронеж. гос. техн. ун-та. - 2004. -Вып. 7.4. - С. 81-84.

87. Справочник конструктора машиностроителя. Под редакцией Акульева В.И. - М., «Машиностроение», 2014. - 524 с.

88. Справочник по композиционным материалам: В 2-х кн. Под ред. Дж. Любина; Пер. с англ. А. Б. Геллера и др.; Под ред. Б. Э. Геллера. - М.: Машиностроение, 1988. - 584 с.

89. Справочник по теплообменникам: в 2-х т. Т. 2 / Пер. анг. под ред. О. Г. Мартыненко и др. - М.: Энергоатомиздат, 1987. - 352 е.: ил.

90. Сукомел, А.С., Величко В. И., Абросимов Ю. Г. Теплообмен и трение при турбулентном течении газа в коротких каналах / А.С. Сукомел, В.И. Величко, Ю.Г. Абросимов. - М.: «Энергия», 1979. - 216с.

91. Терехов, В.И. Особенности течения и теплообмена при отрыве турбулетного потока за уступом и ребром 1. Структура течения / В.И. Терехов, Н.И. Ярыгина, Р.Ф. Жданов // Прикладная механика и техническая физика. - 2002. - Т.43. - № 6. - С. 126-133.

92. Техническая эксплуатация автомобилей / О.Н. Дидманидзе, А.А. Солнцев, Д.Г. Асадов [и др.]. - Москва: Российский научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований по инженерно-техническому обеспечению агропромышленного комплекса, 2017. - 564 с. -ISBN 9785736713837.

93. Третьяков, А.П. Эксплуатационные факторы, влияющие на снижение теплорассеивающей способности тепловозных холодильников / А.П. Третьяков, М.Х. Алимбаев // Труды МИИТ - 1969. - № 352. - С. 18-31.

94. Улучшение эксплуатационных показателей автомобилей путем совершенствования охлаждающих систем / Дидманидзе О.Н., Большаков Н.А., Хакимов Р.Т. В сборнике: Автотранспортная техника XXI Века. // Сборник статей III Международной научно-практической конференции. Под редакцией О.Н. Дидманидзе, Н.Е. Зимина, Д.В. Виноградова. - 2018. - С. 29-45.

95. Уонг, X. Основные формулы и данные по тепломассообмену для инженеров. Справочник. - М.: Атомгиз, 1979. - 185 с.

96. Фадеев, Д.Ю. Система обеспечения эффективного теплового состояния двигателя воздушного охлаждения в отсеке с ограниченным воздухообменом / Д.Ю.Фадеев // Науч. вестник. ЧВВАКИУ. - Вып. 25. -Челябинск: ЧВВАКИУ, 2009. - С. 102-104.

97. Хакимов, Р.Т. Модель корреляции выбросов вредных веществ автомобиля с использованием динамометрического тестирования Р.Т. Хакимов // Технико-технологические проблемы сервиса. - 2012. - № 2(20). -С. 15-19.

98. Хакимов, Р.Т. Экологическое состояние транспорта в России / Р.Т. Хакимов // В сборнике: Транспорт России проблемы и перспективы :

Всероссийская научно-практическая конференция. - Труды конференции, 2010. - С. 221-222.

99. Халиулин, В.И. Технологические схемы изготовления многослойных конструкций / В.И. Халиулин. - Казань: Изд-во Казан, гос. техн. ун-та, 1999. - 168 с.

100. Чиркин, B.C. Теплофизические свойства материалов. Справочное руководство /В.С. Чиркин. - М.: Государственное издательство физико-математической литературы, 1959.

101. Чичиндаев, А.В. Оптимизация компактных пластинчато-ребристых теплообменников. Часть 1. Теоретические основы: Учебное пособие / А.В. Чичиндаев. -- Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2003. - 400 с. -(Серия «Учебники НГТУ»).

102. Шелаев, В.А. Исследование гидравлических трактов радиаторов тракторов и автомобилей. - Автореф. канд. дис. - JI: ЛСХИ, 1973. - 22 с.

103. Шелахаев, C.B. Повышение эффективности многоконтурных систем охлаждения транспортных теплосиловых установок. - Автореф. канд. дис. - Челябинск: тип. ЧТЗ, 1989. -17с.

104. Эффективные поверхности теплообмена. / Калинин Э.К., Дрейцер Г.А., Копп И.З., Мякогин A.C. - М.: Энергоиздат, 1998. - 407 с.

105. Якутин, А.В. Математическое моделирование газожидкостных течений в микроканалах различной геометрии с учетом химических реакций, трения и теплообмена с окружающей средой / А.В. Якутин, А.И. Коломенцев // Авиационная и ракетно-космическая техника. Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета имени академика М.Ф. Решетнева. - 2012. - № 2. - С. 112-116.

106. Atwan E.F. An experimental study of forced convection in horizontal porous annuli [Text] / E.F. Atwan, A.R. El-Shamy, K.M. El-Shazly // Al-Azhar engineering sixth international conference. - 2010. - Р. 289 - 304.

107. Beatenbough P.K. Engine cooling Systems for Motor Trucks. // "SAE Spec. Pubis", 1996, № 284, p 27

108. Chen G.M. A two-equation model for thermally developing forced convection in porous medium with viscous dissipation [Text] / G.M. Chen, C.P. Tso // International Journal of Heat and Mass Transfer. - 2011. - V. 54. - № 2526. - P. 5406 - 5414.

109. Delavar M.A I using porous material for heat transfer enhancement in heat exchangers: review [Text] / M.A. Delavar, M. Azimi // Journal of engineering science and technology review. - 2013. - no. 6 (1). - pp. 14 - 16.

110. Drelich R. Identification of Drag Parameters of Flow in High Permeability Materials by U-Tube Method [Text] / R. Drelich, ■ M. Pakula, ■ M. Kaczmarek //Transp Porous Med. - 2014. - vol. 101. - P. 69-79.

111. Erokhin M.N., Didmanidze O.N., Aldoshin N.V., Khakimov R.T. The combustion process and heat release in the gas engine. Всборнике: Proceeding of 7th International Conference on Trends in Agricultural Engineering 2019 (PAE 2019) 2019. С. 607-611.

112. Experimental Study of Heat Transfer Enhancement in a Liquid Piston Compressor [Text] /Expander/ Bo Yan, Jacob Wieberdink, Farzad Shirazi, Perry Y. Li, Terrence W. Simon, James D. Van de Ven // Using Porous Media Inserts DOI 10.1016/j.apenergy.2015.04.106 Р. 1 - 15.

113. Improving the supply system gas engine to improve energy EFFICIENCY / Khakimov R., Didmanidze O., Parlyuk E., Kulev M., Roshchupkin S. // Всборнике: MATEC WEB OF CONFERENCES. The VI International Scientific and Practical Conference "Information Technologies and Management of Transport Systems" (ITMTS 2020). 2021. С. 02016.

114. Khakimov R., Shirokov S., Zykin A., Vetrova E. Strategic assessment aspect of vehicles' technical condition influence upon the ecosystem in regions. В сборнике: Transportation Research Procedia 2017. С. 295-300.

115. Khakimov R.T., Didmanidze O.N. Improving the supply system gas engine to improve energy efficiency. Transportation Research Procedia (см. в книгах). 2017. С. 183.

116. Konovalov D.A. Analytical solution of hydrodynamics and heat exchange problem in a porous rectangular channel for thermal boundary conditions of the second kind [Text] / D. A. Konovalov, V. I. Ryazhskikh, I.G. Drozdov // PTPPE-2017. IOP Conf. Series: Journal of Physics: Conf. Series 891 (2017) 012103.

117. Konovalov D.A. Analytical solution of hydrodynamics and heat exchange problem in a porous rectangular channel for thermal boundary conditions of the second kind [Text] / D. A. Konovalov, V. I. Ryazhskikh, I.G. Drozdov // PTPPE-2017. IOP Conf. Series: Journal of Physics: Conf. Series 891 (2017) 012103.

118. Lai F.C. Oscillatory mixed convection in horizontal porous layers locally heated from below [Text] / F.C. Lai, F.A. Kulacki // International Journal Heat and Mass Transfer, 1991. - V. 34. - №3. - Р. 887-890.

119. Maraba G. An experimental study on enhancement of heat transfer in a solar air heater collector by using porous medium [Text].: Izmir, 2012, 107p.

120. Maruama S. Transient behavior of an active thermal protection system [Text] / S. Maruama, T. Aihara, R. Viskanta // International Journal Heat and Mass Transfer, 1991. - V. 34. - №3. - P. 625 - 632.

121. Mc-Pherson D.H. King P.J. Engine cooling and automobile styling. // "SAE Preprints", 1989, N77x, p 2-16.

122. Menon A. C. Experimental study of heat transfer through porous media during the application of radial heat flux condition [Text]/ A. C. Menon, S. A. Kumar // International journal of emerging technology and advanced engineering. - 2013. - vol. 3. - is10. - Р. 81 - 84.

123. Modernization of the cooling system in tractors with gas engines / Bolshakov N.A., DIdmanidze O.N., Parlyuk E.P. // Всборнике: E3S Web of Conferences. Сер. "Topical Problems of Agriculture, Civil and Environmental Engineering, TPACEE 2020" 2020. С. 04048.

124. Schulze R. Strahlenklima der Erde. // Wiss Forsch-Berichte. Bd.72., Darmstadt, Dr. Dietrich Steinhoff Verlag, 1970.

125. Tenkel F.G. Computes simulation of automotive cooling systems. //"SAE Preprints", S.A. N740087, 1974.

126. Tonne F. und Normann W. Die Berechnung der Sonnenwärmestrahlung .// "Zeitschrift für Meteorologie", 1960, Bd. 14,7,S.166-1-79

127. Tseng A.A., Raudensky M. Mass Production and Application of Polymeric Hollow-Fiber Heat Exchangers. 2019 статья.

128. Z. Radakovic. Numerical Determination of Characteristic Temperatures in Directly Loaded Power Oil Transformer. ETEP Vol. 13, No. 1, January/February 2003.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Проктокол испытания

Приложение А

ооо «научно-производственное объединение «талис»

испытательная лаборатория

Адрес места деятельности: 192102, г. Санкт-Петербург, ул. Фучика, д. 8, литер А.

пом. 3-Н, комн. 60, 61, 63

Аттестат аккредитации КА.1Ш.21НЕ46 Дата внесения в реестр аккредитованных лиц 06.06.2018 г.

Утверждаю

Начальник испытательной

протокол испытаний № 29/3-19

от 11.07.2019 г.

опытного образца радиатора системы охлаждения двигателя МТЗ-80 на основе

полиуретановой сердцевины производства Отраслевой научно-исследовательской лаборатории теплообменных аппаратов им. В. В. Буркова ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет»

Количество листов 5

Настоящий протокол касается только образцов, подвергнутых испытаниям. Настоящий протокол не может быть полностью или частично воспроизведен без письменного разрешения Испытательной лаборатории ООО «НПО «ТАЛИС».

Санкт-Петербург - 2019

яьщг ' *т»я1мпйм»л спужв» по мкидоилцим

ЦРОСАККРЕДИТАЦИЯ

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО АККРЕДИТАЦИИ

№ 0012874

жительства)

нахождения!!

адрес Места (мест) осущесгвлен»« деятельности

О.И. Мальцев

Руководитель (заместитель Руководите. Федеральной службы по аккредитации

НННШВДЫ. фамилии

аттестат аккредитации

КА.Ри.21НЕ46 выдан 28 июня 2018 г

номер аттестата аккредитации и дата выдачи

Обществу с ограниченной ответственностью

Настоящий аттестат выдан

« Н а у ч н о - п р ои з в од ств е н й д йне н йё" «ТАЛ И С »; ИНН

7816253383

192102, РОССИЯ, город Санкт-Петербург, ул. Фучика, дом 8

лит. А, пом. 3-Н

Испытательная лаборатория ООО «НПО «ТАЛИС»

и удостоверяет, что

192102, РОССИЯ, город Санкт-Петербург, 'ул Фучика, дом 8, лит. А, пом. 3-Н, комн. 60, 61, 63

ГОСТ ИСО/МЭК 17025-2009

-О5-О9.'0ОЗ ФНС РФ. уровень Б), т

гг

н п> о н

£ •о

П>

й

н

00

к к

я ^

я 5

о *

а> К Я п>

Диплом «Золотая осень - 2019»

Приложение В

ЗОЛОТАЯ ОСЕНЬ

2019

GOLDEN AUTUMN

RUSSIAN

AGRICULTURAL

EXHIBITION

Министерство сельского хомистм

награждается золотой медалью

ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, г. Москва

За разработку тракторного радиатора системы охлаждения двигателя

полиуретановои сердцевиной

Авторы: Ерохин М.Н., Измайлов А.Ю., Дидманидзе О.Н., Хакимов P.T.,

Парлюк Е.П., Большаков H.H.

МИНИСТР СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Д.Н. ПАТРУШЕВ

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.