Основы научных исследований: Учебное пособие, страница 44

Автор специально подчеркивает, что моторесурс зависит от D и n и практически не зависит от средней скорости поршня с_m. Численные значения коэффициента k в литературе от­сутствуют. Однако выражение (3.5) можно использовать для оценки относительного ресурса  одного и того же двигателя (R₀ — известная долговечность основной модели). Применим его для сравнительного анализа ресурса различных модификаций дизелей рода Д49

В этом случае, так как размеры двигателя ( D) неизменны,

                              (3.6)

Из выражений (3.5) и (3.6) очевидно, что с увеличением N_ец обратно пропорционально сокращается долговечность двига­теля. Исходные данные и результаты подсчетов приведены в табл. 8.8. Ресурс двигателя 5Д49 тепловоза 2ТЭ116 принят за единицу.

Таблица  8.8

Относительный ресурс  различных модификаций дизеля Д49

Тепловоз	Ne	z	Nец	n
2ТЭ116	3000	16	187,5	1000	1
ТЭМ7	2000	12	167	1000	1,122
—	3000	12	250	1000	0,750
2ТЭ121	4000	16	250	1000	0,750
ТЭП75А	6000	20	300	1000	0,625
ТЭ136, ТЭП75	6000	20	300	1100	0,517

СПИСОК   ЛИТЕРАТУРЫ

1. Курии А. А. Тепловозные дизели и их мощностные ряды.—М.: Машиностроение, 1967.—252 с.

Хотя книга написана почти 20 лет назад, материалы автора по знали эту тенденций развития тепловозного дизелестроения и основных параметров дизелей не потеряли своего значения

2. Развитие и совершенствование тепловозной тяги/Под ред. Н. А. Фуфрянского — М.: Транспорт, 1969.—304 с.

В книге имеется глава «Характеристики современных и перспективных тепловозных дизелей», написанная проф. Володиным А. И. Она содержи! подробный анализ основных параметров тепловозных дизелей (естест1оьно, на уровне 19Ь5—1970 гг.). Методология анализа может быть использована для исследования тенденций развития на основе современных данных. Рассматривая влияние параметров дизеля на его моторесурс, автор ссылается на формулу  (3.7), которую привел Гинзбург Б. Я. в статье «О критерии износа и долговечности двигателя внутреннего сгорания»   (Вестник машиностроения, 1950, № 7).

3. Весовые показатели основных агрегатов и узлов тепловозов и пути снижения их металлоемкости./Б. В. Нагорный, В. Г. П е р ф и л о г и др. — Транспортное оборудование.— М.: ЦНИИТЭИтяжмаш, 1982. № ЗЬ — 40 с.

Дан анализ весогабаритных показателей тепловозов к СССР и за рубежом. Приведены результаты расчета ожидаемой величины массы тепло-лозного дизеля мощностью 4400 кВт (6000 л. с.) в зависимости от диамет­ра цилиндра и среднего эффективного давления. Расчеты исходят из при­нятой авторами величины литровой массы двигателя — 70—90 кг/л.

4. Моисеев Г. А. Секционная мощность тепловозов и проблемы на­дежности.

Эта книга уже упоминалась в списке литературы предыдущего пара­графа [3], где дано ее описание В ней обобщен обширный фактический материал и детально рассмотрены тенденции изменения показателей фор­сирования и весогабаритные характеристики тепловозных дизелей.

5. Дизели. Справочник. 3-е изд./Под ред. В А. Вашнейша, Н. Н. Иванченко, Л. К. Коллерова.— Л. Машиностроение, 1977.— 480 с

В главе II справочника изложены представления специалистов о взаи­мосвязи рабочих размеров дизелей с их энергетическими и весовыми по­казателями.

6. Бордуков В. Т., Федышин В. И. Создание дизелей с улуч­шенной экономичностью и увеличенным ресурсом работы—Двигатели внут­реннего сгорания.— М.: ЦНИИТЭИтяжмаш, 1982, № 33.— 36 с.

Приведен обзор тенденций развития, в том числе и тепловозных дизе­лей.

7. Перфилов В. Г. Оценка массы дизеля при проектировании ново­го тепловоза.— Тр. ВНИТИ, вып. 54.— Коломна, 1981.— с. 156—159.

В статье приведены весовые показатели ряда отечествен­ных и зарубежных тепловозных дизелей. Автор считает, что прочность и ресурс дизеля характеризует литровая масса, значения которой меняются в узком диапазоне. Показан рост массы дизеля с увеличением диаметра цилиндра.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

1. По данным табл. 8.6 подсчитать значения относительных показателей:

цилиндровой мощности N_ец;

поршневой мощности   N_п;

литровой мощности   N_л = N_ец /V_h,   где

S – рабочий объем цилиндра, дм³;

литровой массы  М_л., = M/(V_hz);

средней скорости поршня  с_m;

показателя форсировки р_е с_m ;

для основных типов четырехтактных тепловозных дизелей по­вышенной оборотности. Проанализировать результаты и опре­делить усредненные значения показателей N_п, N_ец ,

c_m , p_e c_m, M_л .

2. Приняв средний уровень литровой мощности N_л »19 л. с./л, построить зависимость цилиндровой мощности N_ец от диаметра цилиндра (в пределах изменения D от 20 до 35 см). Предварительно надо подсчитать рабочие объемы цилиндров

(при S/D = 1).

Определить значения диаметра цилиндра для обеспечения величины цилиндровой мощности N_ец, равной 333 и 375 л. с.

3. Приняв среднее значение литровой массы четырехтакт­ного тепловозного дизеля М_л » 80 кг/дм³, построить зависи­мость массы четырехтактного тепловозного дизеля от диамет­ра его цилиндра. Определить максимально допустимые зна­чения диаметра цилиндра D при условиях М £28т и М £ 32т (при 16 цилиндрах). Определить величину мощности дизеля соответствующую этим ограничениям.

4. Построить зависимость мощности тепловозного дизеля N_e от диаметра цилиндра D при одинаковом относительном

ресурсе ( = 1). Принять,    как    подразумевалось   ранее S/D = I.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Изучение краткого курса «Основ научных исследований» не могло ставить задачи сделать из студента научного работни­ка (или даже только подготовить его к этой деятельности) так же, как и изучение курса математики не ставит задачи сде­лать студента математиком.

Однако понимание специфики научной работы облегчает деятельность инженера и помогает ему повысить эффектив­ность собственной деятельности. Научный подход к делу повы­шает уровень и делает творческой любую инженерную работу

Дело теперь за тем, чтобы освоить и применять такой на­учный подход к своей дальнейшей учебе и работе

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Сиденко В. М., Г р у ш к о И. М. Основы научных исследований -Харьков: Виш. школа, 1978— 200 с.

2. Попов В. Н., Бланк И А., И в а н и ц к и и В. И, Основы научных исследований.— Киев; Виш. школа, 1982.— 200 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ

 УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

А. Задания для самостоятельной работы по курсу