Применение имитационного моделирования для обеспечения надежности и безоп. судовых энерг. установок (Медведев Валерий Викторович) ; Страта, 2015

ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА
ПРЕДИСЛОВИЕ АВТОРА
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ И ВЫБОР ПУТЕЙ ЕЕРЕШЕНИЯ
1.1. Анализ данных по отказам, обзор
литературных источников, выбор методов
исследования обеспечения надежности и
безопасности СЭУ
1.2. Обоснование возможности использования
имитационного моделирования для обеспечения
надежности и безопасности СЭУ
1.3. Разработка методики и рекомендаций по
организации процедуры имитационного
моделирования применительно к СЭУ
2. ОБЕСПЕЧЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ
ГЛАВНОГОСУДОВОГО ДИЗЕЛЯ ПО РЕСУРСНЫМ
ПОКАЗАТЕЛЯМ
2.1. Основные принципы и предпосылки
применения имитационного моделирования для
прогноза и оценки надежности и безопасности
главного судового дизеля
2.2. Выбор основных соотношений для прогноза
ресурсных показателей двигателя
2.2.1. Прогнозирование остаточного ресурса
деталей по критерию износа
2.2.2. Прогнозирование наработки до отказа
деталей по критерию усталостной прочности
2.2.2.1. Определение наработки деталей судовых
ДВС до образования видимых трещин
2.2.2.2. Оценка ресурса коленчатых валов
судовых дизелей
2.2.2.3. Оценка остаточной наработки до отказа
детали с трещиной
2.3. Основные подходы к расчету характеристик
надежности дизелякак сложной системы
2.3.1. Аварийное предельное снижение мощности и
частоты вращения главного судового дизеля
2.3.1.1. Определение параметров аварийного
дизеля, приводящих к его остановке из-за малости
оборотов
2.3.1.2. Определение параметров аварийного
дизеля приводящих к потере возможности
управлять судном
2.3.1.3. Аварийная работа дизеля при отключении
цилиндров
2.3.1.4. Аварийное состояние турбокомпрессоров
2.3.2. Другие подходы
2.4. Выводы по главе
3. ОБЕСПЕЧЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ
СЭУ ПОУРОВНЯМ ВИБРАЦИИ И ШУМА
3.1. Основные принципы и предпосылки
применения имитационного моделирования для
прогноза и оценки уровней вибрации и шума
3.2. Метод прогноза и оценки риска превышения
предельно допустимых уровней шума в машинном
помещении с дизельной энергетической установкой
3.3. Метод прогноза и оценки риска превышения
предельно допустимых уровней шума и вибрации в
помещениях судна с дизельной энергетической
установкой
3.3.1. Обзор существующих методов расчета
3.3.2. Новый метод расчета динамически
связанных конструкций с высоким демпфированием
3.3.3. Результаты сопоставления расчетов по
новому методу расчета динамически связанных
конструкций с высоким демпфированием с данными
экспериментов
3.3.3.1. Результаты исследования
высокодемпфированного крупномасштабного
стенд-макета
3.3.3.2. Результаты обработки данных по
демпфированию натурной модели корпуса
стального судна покрытием из мастики АДЕМ
3.3.3.3. Расчетная оценка полученного эффекта
демпфирования подмоторной рамы дизель-
генератора ДГ5АЬ25/30 покрытием из мастики
АДЕМ
3.3.4. Пример выполнения прогноза риска
превышения нормативных значений уровней
вибрации и шума в судовых помещениях
3.3.5. Возможное направление развития
предлагаемого метода расчета звуковых вибраций
высокодемпфированных сложных динамических
структур за счет учета энергии звукоизлучения
3.3.6. Возможное направление использования
предлагаемого метода расчета для повышения
надежности и безопасности судовых дизелей
3.4 Выводы по главе
4. ОБЕСПЕЧЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ
ПО ТЕПЛОВОМУ СОСТОЯНИЮ ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕМЕНТОВ
СЭУ
4.1. Основные принципы и предпосылки
применения имитационного моделирования для
прогноза и оценки теплового состояния деталей
4.2. Результаты экспериментального и
теоретического исследования гидродинамики и
теплообмена пристенных струй, вытекающих в
ограниченное пространство
4.2.1. Визуализация течения
4.2.2. Экспериментальное исследование поля
скоростейв камерах с пристенными струями
4.2.3. Математическая модель струйного теченияв
ограниченном пространстве
4.2.3.1. Расчет границы плоской струи,
вытекающейв ограниченное пространство
4.2.3.2. Экспериментальное исследование
распределения статического давления в камере
4.2.3.3. Поле скоростей и теплоотдача пристенной
струи в камере
4.2.4. Экспериментальное исследование
теплообмена и гидравлики на моделях лопатки
соплового аппарата первой ступени
4.2.4.1. Гидравлические испытания моделей,
имитирующих фрагменты внутренней полости
сопловой лопатки со вставными перегородками
4.2.4.2. Расчет коэффициента расхода модели
натурной лопатки
4.2.4.3. Результаты гидравлических испытаний
модели натурной лопатки со вставными
перегородками
4.2.4.3. Тепловые испытания на модели,
имитирующей фрагмент внутренней полости пера
сопловой лопатки
4.2.4.4. Тепловые испытания модели натурной
сопловой лопатки
4.3. Расчет и сравнение теплового состояния
лопатки с продольными перегородками со штатной
дефлекторной лопаткой
4.3.1. Температурное поле модельного варианта
лопатки со вставными перегородками
4.3.2. Тепловое состояние штатной дефлекторной
лопатки
4.3.3. Тепловое состояние лопатки с
перегородками во внутренней полости
4.4. Пример применения прогноза и оценки риска
превышения допустимых уровней температур в
деталях главных судовых двигателей вследствие
влияния технологических отклонений
4.5. Выводы по главе
5. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
МЕРОПРИЯТИЙ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ НАДЕЖНОСТИ И
БЕЗОПАСНОСТИ СЭУ
5.1 Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список литературы