- •Дисциплина «Основы проектирования, технологии и эксплуатации технических систем» научные основы проектирования, технологии и эксплуатации технических систем.
- •Содержание:
- •5. Формирование моделей функционирования грузовых автотранспортных средств………………………………………………………….299
- •Методологические основы проектирования автотранспортных средств, работающих на газомоторных топливах
- •1. Объект исследования.
- •Основные этапы жизненного цикла грузового автотранспортного средства
- •2. Проектирование и (или) разработка технических требований, разработка продукции 1. Маркетинговые исследования
- •3. Материально-
- •11. Утилизация
- •4. Подготовка и
- •10. Техническая помощь в обслуживании
- •5. Производство
- •9. Монтаж и
- •6. Контроль,
- •8. Реализация,
- •7. Упаковка и
- •Международная классификация автотранспортных средств
- •Тепловой баланс двс
- •(В состав систем включены устройства преобразования энергии и системы хранения топлива от 20 до 10 кг)
- •533,5 571,5 1105,0 Суммарный расход энергии, мДж/100км
- •При движении на горизонтальной дороге со скоростью 80 км/ч, передаточное отношение главной передачи 6,53 [40]
- •2. Грузовые автотранспортные средства – совокупность потенциальных свойств
- •Функциональные потенциальные свойства (фпс)
- •Особенности формирования оценки функциональных свойств.
- •Потенциальные свойства надежности (псн)
- •Потенциальные технико-экономические свойства (пт-эс)
- •3. Теоретические исследования свойств газомоторных топлив Основные свойства газомоторных топлив
- •Состав природных газов
- •Статистические оценки химического состава природного газа месторождений восточных регионов и европейских регионов снг (по данным табл.7) [118]
- •Водород
- •Анализ свойств газомоторных топлив
- •Пожароопасность газомоторных топлив
- •Понятие хладоресурса и его величина
- •Идеальные затраты работы для ожижения газов с начальными параметрами 300 к и 101,3 кПа
- •Бензинов (1) и удельного расхода топлива двигателем (2) от октанового числа бензина
- •Эффективность использования альтернативных моторных топлив на автотранспорте
- •Теоретическое исследование влияния особенностей свойств газомоторных топлив на рабочие процессы и потенциальные свойства двс, систем питания хранения
- •4. Методические особенности исследований эффективности, проводимых на этапе проектирования
- •Особенности, определяющие организацию процесса исследований
- •Особенности, определяющие методы решения задач
- •Особенности, определяющие обобщенные модели проектной эффективности
- •Особенности, определяющие прикладные модели проектной эффективности
- •Категория эффективности
- •Основные принципы выбора критериев эффективности
- •5. Формирование моделей функционирования грузовых автотранспортных средств
- •Автомобиль - автотранспортное средство – как сложная энергетическая система и его элементы в схеме транспортного процесса
- •Условия функционирования грузового автотранспортного средства
- •Условия функционирования грузовых автотранспортных средств первой группы ()
- •Доставки грузов (ссдг) 1-го типа (условия 1.7, табл.5.9)
- •Задание действий в системе технической эксплуатации
- •Грузового автотранспортного средства в атп.
- •Задание действий в схеме транспортного процесса
- •6. Задачи исследования эффективности при проектировании и принципы принятия решения по конструкции грузовых автотранспортных средств и его элементов
- •Задачи сравнения проектируемых вариантов компоновочно-конструкторских схем (ккс) грузовых автотранспортных средств
- •Проектное и эксплуатационное направления исследований при подготовке исходных данных
- •Параметрический анализ опорного варианта
- •Анализ характеристик и взаимосвязей элементов в системе
- •Особенности разработки математической модели
- •Особенности анализа и представления результатов исследования и принятия решения
- •Средний класс
- •Эффективности э и стоймостных показателей с.
- •5.7. Выводы по главе
- •Заключение
- •Проект энергетического паспорта грузовых автотранспортных средств
- •В различных фазах движения
- •Обоснование выбора параметров компоновочно-конструкторской схемы грузовых автотранспортных средств , работающего на сжатом природном газе
- •Исходные значения показателей функциональных и технико-экономических свойств вариантов ккс гатс, работающих на сжатом природном газе
- •Значения показателей функциональных и технико-экономических свойств вариантов ккс гатс, работающих на сжатом природном газе, полученные по шкале желательности
- •Результаты оценки потери эффективности (риска) для рассматриваемых вариантов ккс гатс, работающих на сжатом природном газе
- •Список литературы
3. Теоретические исследования свойств газомоторных топлив Основные свойства газомоторных топлив
В настоящее время к газомоторным топливам (ГТМ) относятся [113, 114, 115]
природный газ (ПГ);
пропанобутановая смесь (СПБГ) ;
демитиловый эфир (ДМЭ);
водород.
Основные физико-химические свойства ГМТ, существенно влияющие на проектные характеристики автотранспортных систем, могут быть разделены по следующим группам: [56, 116]:
энергетические показатели, определяющие протекание рабочего процесса в двигателе, основными из которых является отношение содержания водорода к углероду, октановое число, цетановое число для дизтоплива, массовая удельная теплота сгорания, объемная теплота сгорания топливовоздушной смеси;
гидродинамические показатели, определяющие особенности конструирования топливной аппаратуры (топливноподающей, топливноредуцирующей);
технологические показатели хранения топлива – плотность, фазовое состояние, температурный диапазон и давление жидкой фазы;
экологические показатели;
показатели пожаровзрывобезопасности систем хранения и ГАТС в целом;
хладоресурс – свойство ГТМ, которое придает им новые возможности и качество, можно оценить теплотой испарения и нагрева паров, теплотой расширения, теплотой десорбции (при хранении ГТМ в адсорбированном виде) [57].
Сжатый природный газ (СПГ) является смесью различных углеводородов метанового ряда, а также неуглеводородных компонентов – сероводорода, гелия, азота, углекислого газа и др. СПГ получают из ПГ непосредственно на газовых месторождениях или из попутных газов при разработке нефтяных месторождений. ПГ состоят в основном из метана (92,1…97%) табл. 5.3, 5.4 с небольшими примесями этана (до 6%), пропана (до 1,5%) и бутана (до 1%). ПГ по разветвленной сети газопроводов поступает к газонаполнительным станциям (АГНКС).
По теплоте сгорания ПГ можно подразделить на высококалорийные
(Qн = 23…37,7 МДж/м3), среднекалорийные (Qн = 15…23 МДж/м3) и низкокалорийные (Qн = 4,2…15 МДж/м3).
К высококалорийным газам относятся ПГ, канализационный или биогаз очищенный от углекислого газа; к среднекалорийным газам – коксовый газ, городской и некоторые промышленные газы; к низкокалорийным – доменный, генераторный газы.
Средне- и низкокалорийные горючие газы в настоящее время для автомобильного транспорта в сжатом виде не применяют.
В табл. 5.3, 5.4 даны статистические оценки компонентов состава природного газа различных месторождений. Для эксплуатации ГАТС по ТУ-51-166-83 «Газ горючий, природный, сжатый, топливо для газобаллонных автомобилей» предусмотрено 2-е марки компримированного (сжатого) природного газа – А и Б (с содержанием метана 95+5 и 90+5 соответственно). Для сжиженного природного газа по ТУ-51-03-85 на состав СПГ содержание метана должно составлять 92+6 %.
Сжиженный нефтяной газ, используемый в качестве моторного топлива, выпускается по ТУ 38001302-72 или по ГОСТ 27578-87, которыми предусматривается производство двух марок: СПБТЗ и СПБТЛ – смесь пропана и бутана технических, соответственно зимняя и летняя [57] (для коммунально-бытовых нужд).
Таблица 5.3 [117]