Vikupautomsk.ru

Выкуп Авто МСК
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Санкт-Петербургский государственный морской технический университет СПбГМТУ

Санкт-Петербургский государственный морской технический университет СПбГМТУ

Кафедра судовых двигателей внутреннего сгорания и дизельных установок

Заведующий кафедрой

Столяров Сергей Павлович

  • +7 (812) 494-09-52 Телефон
  • +7 (812) 713-81-09 — факс
  • Санкт-Петербург, Лоцманская ул., д. 3 ауд. 412 Корпус А Адрес

О кафедре

Образовательные программы

История

Сотрудники

Вы можете скачать БУКЛЕТ КАФЕДРЫ в формате Adobe PDF.

Кафедра является выпускающей по дневной, вечерней и заочной формам обучения. Она готовит:

  • инженеров по специальности «Двигатели внутреннего сгорания»,
  • морских инженеров по специальности «Судовые энергетические установки»,
  • бакалавров по направлению «Энергомашиностроение»,
  • бакалавров и магистров по направлению «Кораблестроение и океанотехника»,
  • кандидатов технических наук по специальностям «Тепловые двигатели» и «Судовые энергетические установки и их элементы (главные и вспомогательные)»,
  • мотористов двигателей внутреннего сгорания.

Возможно обучение студентов и аспирантов на коммерческой основе, включая граждан других государств. Иногородним студентам предоставляется благоустроенное общежитие.

Выпускники кафедры – более 2000 инженеров, сотни кандидатов и докторов технических наук успешно трудятся во всех сферах дизельного и судостроительного производства, в известных организациях России (ЦНИДИ, ЦНИИ им.академика А.Н.Крылова, ОАО «Звезда», ОАО «Коломенский завод», и многих других) и за рубежом (МАК, МАН и т.д.). Среди выпускников немало ведущих специалистов, инженеров, руководителей всех рангов, преподавателей ВУЗов и авторитетных ученых.

Высокий уровень подготовки выпускников обеспечивается сбалансированным учебным планом. В нем предусмотрена значительная доля специальных дисциплин, дисциплин специализаций и дисциплин по выбору.

Кафедра располагает уникальной и обширной методической и учебной литературой, техническим архивом, библиотекой. В обучении широко используются компьютерная техника, телевизионные установки, кинофильмы. Занятия проводятся в специализированных аудиториях, оборудованных большим количе-ством наглядных пособий, натурными макетами двигателей, их деталями и узлами. В классе «холодных» двигателей студенты изучают конструкции дизелей, получают навыки их ремонта. Предусмотрен обязательный лабораторный практикум в лаборатории на современных судовых и тепловозных дизелях.

На старших курсах студенты учатся в филиале кафедры на ОАО «Звезда», там же проходят практики: учебную и производственную.

Бакалавриат

Специалитет

Магистратура

При создании Ленинградского кораблестроительного института в числе первых кафедр была организована кафедра Судовых двигателей внутреннего сгорания, создание которой было поручено начальнику конструкторского бюро завода «Русский дизель» Всеволоду Александровичу Ваншейдту. Необходимо отметить дальновидность этого решения, созревшего в эпоху господства на военном и гражданском флотах паромашинных и паротурбинных энергетических установок.

Профессор В.А. Ваншейдт в 1980-е гг.

Незаурядная, исключительно квалифицированная деятельность профессора В.А. Ваншейдта в должности заведующего кафедрой наложила своеобразный отпечаток на учебный процесс и послужила мощнейшим фундаментом, на котором уже долгие годы выстраивается вся методическая и научная работа кафедры. Здесь необходимо отметить, что переход в преподавание инженера самого высокого ранга в годы творческого расцвета является редчайшим событием в истории отечественной высшей школы. Как результат, в кратчайшие сроки, в 1938 и 1941 гг. В.А. Ваншейдт издает основополагающие учебники, в которых методически точно были приведены описания, методики, справочные данные в области конструкции, теории рабочих процессов и теории проектирования дизелей, относящихся к группе судовых, тепловозных и стационарных. Заложенная В.А. Ваншейдтом практическая направленность подготовки специалистов органично сочеталась с академичностью базовых научных дисциплин и широтой решаемых инженерных вопросов.

В первые послевоенные годы кафедру пришлось создавать практически заново. В сентябре 1945 г. после демобилизации на кафедре начал преподавать Михаил Михайлович Фуки. В послужном списке М.М. Фуки были заведование технологическим сектором завода “Русский дизель”, работа в должности начальника механосборочного цеха, ведущего инженера по доводке и испытанию опытного судового дизеля на этом же заводе, в период войны — служба в инженерных службах по ремонту авиамоторов и самолетов. Имея богатейший опыт научной и практической инженерной деятельности, М.М. Фуки много сил отдал созданию дизельной лаборатории. До сих пор в действии находятся два лабораторных стенда, созданных под его руководством. По рассказам преподавателей старшего поколения, Михаил Михайлович был необычайно деятелен и колоритен, работая в лаборатории наравне с механиками, он неизменно облачался в оставшийся от военных лет авиационный комбинезон и белоснежную рубашку с накрахмаленными манжетами.

М.М. Фуки, П.А. Истомин, В.А. Ваншейдт, П.А. Гордеев, 1953 г.

С 1930-го по 1960-е гг. вся научная деятельность на кафедре проводилась под руководством В.А. Ваншейдта. В том числе он являлся научным руководителем всех первых аспирантов и соискателей. Здесь будет уместно вспомнить рассказ П.А. Гордеева о том, каким научным чутьем обладал Всеволод Александрович. Тема диссертации П.А. Гордеева предполагала выработку рекомендации по изменению формы камеры сгорания в двухтактном дизеле. Многократное изменение конструкции длительное время не давало в экспериментах должного эффекта.

У стенда для скоростной киносъемки процесса впрыска топлива.

Видны слева направо: В.А. Плотников, В.А. Ваншейдт, И.Е. Калакуцкий, П.А. Гордеев, В.И. Березин.

Ветераны кафедры профессор П.А. Гордеев, старший преподаватель В.А. Плотников, доцент Г.В. Яковлев, 2003 г.

В 1982 г. заведующим кафедрой был назначен к.т.н. доцент П.А. Гордеев, ученик В.А. Ваншейдта. К этому времени Петр Андреевич имел опыт работы во Вьетнаме, Румынии, Индии, освоил многие дисциплины кафедры, получил известность и авторитет на поприще партийной и общественной работы. Его научные интересы охватывали системы газообмена и воздухоснабжения, профилирование камер сгорания, смесеобразование, анаэробные энергетические установки подводных аппаратов. Он являлся автором двухсеместровой дисциплины “Агрегаты наддува двигателей”. Став заведующим в трудное для кафедры время, когда в результате горьких событий кафедра в один год лишилась профессора В.А. Ваншейдта, профессора Б.А. Захаренко и доцента В.Г. Шишкина, П.А. Гордеев как важнейшие вынужден был решать задачи по сохранению традиций и комплектованию кафедры перспективными специалистами.

Читать еще:  Что такое двигатель ohv ohc cvh

Профессор В.К. Румб

С 1989 г. по 2008 г. кафедрой руководил к.т.н., доцент В.К. Румб, в настоящее время профессор кафедры. В этот период принцип сквозного курсового проектирования обрел законченные формы, были укомплектованы учебные классы с полномасштабными макетами и двигателями для осуществления практических работ с разборкой и сборкой двигателей.

Важным этапом стало открытие в 1993 г. специальности «Двигатели внутреннего сгорания» направления «Энергомашиностроение». С 2005 г. В.К. Румб организовал на Среднетехническом факультете подготовку техников по специальности 180405 «Монтаж и техническое обслуживание судовых машин и механизмов». После защиты дипломов эти студенты обучаются по специальности «Судовые энергетические установки» со сроком 3,5 года. Кроме того, В.К. Румб оформил лицензию и организовал курсы обучения с выдачей рабочего диплома моториста. В период действия лицензии эти курсы дали возможность некоторым студентам получить работу в достаточно сложных и специфичных условиях рынка труда периода 1990-х гг.

Профессор М.А. Минасян на занятии с будущими мотористами, 2001 г.

С 1995 г. штатным сотрудником кафедры работает Минас Арменакович Минасян, в настоящее время д.т.н., профессор, известный специалист в области колебаний, виброизоляции и вибродиагностики ДВС. В 2001 г. на кафедре начал работу опытный преподаватель д.т.н. профессор Геннадий Иванович Шаров, деятельность которого была направлена на внедрение в учебный процесс новаций в области улучшения экологических параметров двигателей. В 2005 г. на кафедру пришел к.т.н. доцент Сергей Аркадьевич Кравченко, имевший опыт работы судового моториста, научного сотрудника Военно-морской академии, второго механика ледокола. В сферу его деятельности были преданы курсы по конструкции и теоретическим основам эксплуатации дизелей.

В настоящее время кафедра является выпускающей по образовательным программам:

  • бакалавриат — направление 13.03.03 Энергетическое машиностроение, профиль 13.03.03.01 «Двигатели внутреннего сгорания»
  • специалитет – специальность 26.05.02 «Проектирование, изготовление и ремонт энергетических установок и систем автоматизации кораблей и судов», специализация 26.05.02.02 «Корабельные и судовые главные двигатели»
  • магистратура — направление 26.04.02 « Кораблестроение, океанотехника и системотехника объектов морской инфраструктуры » , магистерская программа 26.04.02.27 «Энергетические комплексы и оборудование морской техники»

Учебные планы и программы специальных дисциплин, разработанные на кафедре, обеспечивают системность и непрерывность обучения.

На кафедре работают 4 профессора, 6 доцентов, 4 старших преподавателя. Необходимо отметить, что из 14 преподавателей совместителями или же имеющими дополнительную работу являются 7 человек, в основном молодые сотрудники.

Основные направления научной деятельности кафедры последних лет:

• рабочие процессы, топливоподача, смесеобразование и горение, камеры сгорания, токсичность дизелей;

• крутильные, осевые, изгибные, случайные, ударные и связанные колебания судовых валопроводов;

• ударовиброшумозащита установок с ДВС;

• прочность, надежность, долговечность дизелей и их деталей, длительно работающих на переменных режимах;

• формализованный анализ безопасной эксплуатации судовых дизелей;

• судовые энергетические установки и их элементы;

• воздухонезависимые энергетические установки с поршневыми двигателями;

Результаты научных исследований кафедры обеспечили возможность регулярной организации конференций и семинаров Всероссийского уровня по вопросам двигателестроения и энергетических установок.

Ежегодно студенты кафедры участвуют в научно-технических семинарах и конференциях, делают более 10 публикаций в научных изданиях. Это дает им возможность участвовать и побеждать в конкурсах научных работ и претендовать на получение персональных стипендий, в том числе стипендий Президента РФ и Правительства РФ.

Что такое судовой двигатель внутреннего сгорания

Судовые двигатели внутреннего сгорания, особенно судовые дизели, обладают целым рядом технико-экономических и эксплуатационных пре­имуществ по сравнению с другими тепловыми двигателями.

К числу таких преимуществ относятся:

а) меньший удельный расход топлива в кг/э. л. с. ч;

б) малые габаритные размеры и веса как главного двигателя, так и всей силовой установки теплохода;

в) наиболее просто осуществляется дистанционное автоматическое управление главными двигателями и всей силовой установкой теплохода;

г) наименьший штат машинной команды теплохода;

д) постоянная готовность установки к действию — на пуск двигателя требуется около 3—5 сек, а на реверс 10—12 сек;

е) большие районы плавания судна без пополнения запасов топлива вследствие меньшего удельного расхода топлива;

ж) лучшие и более безопасные условия работы машинной команды теплохода.

Судовые двигатели внутреннего сгорания не лишены и недостатков, к числу которых относятся:

а) необходимость расходования ценного жидкого топлива;

б) сложность конструкции двигателя;

в) высокие минимально устойчивые числа оборотов вала двигателя;

г) высокий уровень шума в судовых установках с быстроходными двига­телями.

Однако ранее перечисленные преимущества судовых дизелей являются решающими и потому обусловили им широкое применение на речном и мор­ском флоте СССР.

Читать еще:  Что то цыкает в двигателе приоры

На морском флоте главным образом получили применение двухтактные малооборотные дизели большой мощности. Указанные двигатели теперь вы­пускаются преимущественно с наддувом, что позволяет снизить удельный расход топлива и значительно повысить их литровую мощность (мощность двигателя в эффективных лошадиных силах, приходящаяся на один литр рабочих объемов всех цилиндров). Увеличение литровой мощности двига­теля позволяет уменьшить его габаритные размеры и вес, что для судовой установки весьма важно.

В связи с увеличением тоннажа строящихся морских танкеров (30000 т и выше) агрегатная мощность выпускаемых судовых двухтактных дизелей возросла до 40000 э. л. с. и больше. Несколько возрос выпуск двухтактных дизелей с расходящимися поршнями.

При работе тихоходных судовых дизелей на мазутах значительно сни­жается стоимость их эксплуатации.

Так, например, расход топлива у танкера с дизелем мощностью 21000 л. с. составляет 80 т в сутки, а у паротурбинной установки этой же мощности расход топлива в сутки будет примерно 120 т.

За 300 дней плавания в год танкер с дизелем дает экономию 12 тыс. т топлива, а за 20 лет его работы экономия топлива достигнет четверти мил­лиона тонн.

На речном флоте применение дизелей возросло еще в большей степени. Е течение ряда лет вновь строятся для речного флота только теплоходы. Мощность силовых установок речных теплоходов достигает 2400 э. л. с. при агрегатной мощности дизеля 1200 э. л. с.

В качестве главных и вспомогательных двигателей речных теплоходов наибольшее применение получили четырехтактные дизели с диапазоном агрегатной мощности от 10 до 1200 э. л. с. Удовлетворение такого широкого диапазона мощности при малом числе типоразмеров судовых двигателей до­стигается за счет изменения числа цилиндров и применения газотурбинного наддува.

Карбюраторные двигатели на водном транспорте получили весьма огра­ниченное применение. Такие двигатели устанавливаются на разъездных и спасательных катерах.

На речном флоте в период 1935—1955 г. эксплуатировались и газоси­ловые установки. Ввиду более высокой стоимости эксплуатации по сравне­нию с теплоходами газоходы в данное время не применяются. В дальней­шем возможно применение на речном флоте газовых двигателей, работаю­щих на природном и сжиженном газе .

Судовые двигатели внутреннего сгорания. Том 1

  • Повреждения и поломки дизелей. Примеры и анализ причин
  • Судовой моторист. Конспект лекций
  • Судовые двигатели внутреннего сгорания. Том 2

В I томе учебника рассмотрены конструкции судовых двигателей внутреннего сгорания. Основной упор сделан на новейшие достижения в мировом двигателестроении как в области новых конструктивных решений, так и в современном подходе к организации процессов топливоподачи и рабочего процесса.
При описании и анализе конструкций двигателей основное внимание уделяется их эксплуатационным характеристикам, приводятся примеры типичных повреждений отдельных элементов в процессе эксплуатации и даются практические рекомендации, как их избежать.
Значительное внимание уделяется появившимся в последние годы системам электронного управления двигателями на базе микропроцессоров.
Также, впервые в учебной литературе, освещаются принципы работы новых двигателей, работающих на газовом топливе, и двигателей, которые могут работать как на газовом, так и на дизельном топливах.
Учебник предназначен для студентов и курсантов высших учебных заведений морского, речного и рыбопромыслового флотов, обучающихся по специальности «Эксплуатация судовых энергетических установок».
Отдельные разделы учебника могут быть использованы учащимися средних учебных заведений, слушателями курсов повышения квалификации судовых механиков и работников служб технической эксплуатации судоходных компаний, аспирантами, обучающимися по специальности 05.08.05 «Судовые энергетические установки и их элементы (главные и вспомогательные)».
Во II томе изложены теория рабочих процессов, динамика и уравновешенность, основы технической эксплуатации судовых дизелей.
Рекомендовано УМО по образованию в области эксплуатации водного транспорта и транспортного оборудования в качестве учебника по специальности 180403.65 «Эксплуатация судовых энергетических установок»

Содержание
Предисловие
Глава 1. Введение в курс ДВС
1.1. Основные определения и классификация ДВС
1.2. Маркировка судовых дизелей
1.3. Принцип действия и диаграммы рабочих циклов дизелей
Глава 2. Нагрузка на узлы и детали двигателей
2.1. Механические нагрузки
2.2. Термические нагрузки
Глава 3. Остовы
3.1. Фундаментная рама
3.2. Станина
3.3. Рамовые подшипники
Глава 4. Блоки, рубашки и втулки цилиндров
4.1. Блоки и рубашки цилиндров
4.2. Втулки цилиндров
4.3. Износ и повреждения цилиндров
4.4. Контроль за состоянием цилиндров
Глава 5. Крышки рабочих цилиндров
Глава 6. Поршни
6.1. Условия работы, нагрузки
6.2. Конструкция поршней
6.3. Повреждения поршней в эксплуатации
Глава 7. Поршневые кольца
7.1. Условия работы, конструкция
7.2. Смазка цилиндров, поршней и колец
7.3. Нарушения в работе колец
Глава 8. Шатуны, штоки, крейцкопфы
8.1. Шатуны
8.2. Шатунные болты
8.3. Повреждения и поломки
8.4. Поршневой шток
8.5. Крейцкопфы
Глава 9. Подшипники кривошипно-шатунного механизма
9.1. Условия работы, нагрузки
9.2. Конструкции
9.3. Износ и повреждения подшипников
Глава 10. Коленчатые валы
10.1. Условия работы, нагрузки
10.2. Конструкции
10.3. Повреждения и поломки
10.3.1. Износы
10.3.2. Усталостные разрушения
10.3.3. Примеры поломок
Глава 11. Механизм газораспределения
11.1. Условия работы клапанного механизма
11.2. Конструкции клапанов
11.3. Распределительный вал
11.4. Повреждения клапанов
Глава 12. Топливовпрыскивающая аппаратура
12.1. Принцип действия и классификация ТНВД
12.2. Клапанные ТНВД
12.3. Золотниковые ТНВД
12.4. Форсунки
Глава 13. Системы пуска и реверсирования
13.1. Системы пуска
13.2. Системы реверсирования
Глава 14. Системы электронного управления двигателями
14.1. Система электронного управления фирмы «Катерпиллар»
14.2. Система электронного управления фирмы «МАН-Б.В.»
14.2.1. Электронное управление и гидропривод выхлопного клапана
14.2.2. Электронное управление лубрикатором
14.3. Система электронного управления фирмы «Вяртсиля-Зульцер»
Глава 15. Обзор конструкций современных судовых дизелей
15.1. Четырехтактные среднеоборотные двигатели фирмы МАН Дизель
15.2. Двухтактные малооборотные судовые двигатели фирмы «МАН Дизель»
15.2.1. Двигатели с электронным управлением МСЕ
15.3. Четырехтактные двигатели фирмы Вяртсиля
15.4. Двухтактные малооборотные судовые двигатели фирмы «Вяртсиля-Зульцер»
15.4.1. Двигатели RTA
15.4.2. Двигатели с электронной системой управления RT-Flex
15.5. Высоко- и среднеоборотные двигатели фирмы «Катерпиллар»
Глава 16. Газовые двигатели
16.1. Двигатели, работающие на газовом топливе по циклу Отто
16.2. Двухтопливные двигатели (Dual Fuel)
Рекомендуемая литература

Читать еще:  Шевроле лачетти двигатель сам набирает обороты

Судовой дизель

Судовой дизель

Судовой дизель – это энергетическая установка на судне, обеспечивающая его ходовые качества. Судовые дизеля, да и дизеля любого другого назначения, объединяет принцип превращения тепловой энергии сжигаемого в цилиндрах дизельного топлива в энергию вращения. Вариантов судовых дизелей существует великое множество, благодаря чему любое судно может быть оснащено наиболее подходящим судовым дизельным двигателем.

Любой судовой дизель является двигателем внутреннего сгорания, что роднит его с бензиновыми двигателями, однако существует ряд принципиальных различий, обуславливающих сферы применения тех и других. В частности, судовой двигатель должен обеспечивать высокую мощность на низких оборотах и, что наиболее важно для коммерческих судов, значительный ресурс и экономичность.

Экономичность судового дизельного двигателя, как и любого другого дизеля, вытекает в первую очередь из относительной дешевизны дизельного топлива по сравнению с бензиновым. Судовые дизели в большинстве своем неприхотливы и способны работать на дешевых нефтепродуктах, по сути – остатках производства более дорогих видов топлива. Но, разумеется, чем выше класс судна, тем более жесткие требования предъявляются к топливу установленным на судне двигателем.

Стоит отметить, что для обеспечения рентабельности судового дизельного двигателя необходима его интенсивная эксплуатация, что наиболее характерно для коммерческого флота. Современные судовые дизели достаточно сложны, и их обслуживание является существенной статьей затрат, однако, затраты по всему жизненному циклу интенсивно эксплуатируемого дизеля в конечном итоге при прочих равных значительно ниже затрат по бензиновым двигателям, обладающих по сравнению с дизелями весьма ограниченным ресурсом.

Этот набор особенностей роднит судовые дизели с двигателями сухопутного коммерческого грузового транспорта, отчасти поэтому множество моделей судовых дизелей представляют собой переработанные под морские нужды двигатели известных автомобильных концернов. Это явление получило широкое распространение в отрасли судовых дизелей для маломерных судов.

Конструктивно судовой дизель представляет собой ДВС, в котором воспламенение смеси происходит не от свечной искры как в бензиновом двигателе, а сжатым воздухом. Соответственно, к судовому дизелю предъявляются жесткие прочностные требования, а в случае современных дизелей, использующих, например, common rail или турбонаддув, — и по качеству топлива. Данные технологии также пришли из автомобилестроения, они позволяют повысить эффективность работы судового дизельного двигателя, его коэффициент полезного действия, уменьшить расход топлива, снизить количество вредных выбросов. Тем не менее любая выгода имеет свою цену, поэтому современные судовые дизеля требуют регулярного и качественного обслуживания, более дорогих запасных частей, высокой квалификации обслуживающих мастеров.

Наиболее дорогие запасные части судового дизеля – это ТНВД и форсунки. В системе common rail используются управляемые форсунки, работа которых через ЭБУ завязана на информацию от множества контролирующих датчиков. Гибкое управление впрыском в судовом дизеле позволяет не только полностью раскрыть возможности судового двигателя, но и снизить его износ. Таким образом, общее усложнение судового дизеля и повышение стоимости его конструкции при правильном подходе обеспечивает более низкую стоимость владения, поскольку позволяет экономить на запасных частях.

Использование наддувных судовых дизелей характерно для быстроходных катеров маломерного флота и других плавсредств, владение которыми предполагает комфорт и скорость, нежели коммерческую окупаемость. Обслуживание таких судовых дизелей обойдется дороже атмосферных, потребует более широкого перечня дорогих запасных частей. Тем не менее судовладелец в первую очередь отталкивается от целей применения своего судна, а судовой дизель является одной из составляющих достижения этих целей. Следовательно, само по себе назначение судна определяет тип судового дизеля, на него установленного.

Оснащение плавсредства судовым двигателем – отдельный и крайне интересный вопрос, выходящий за рамки данного обзора. Судовые дизели, как и запасные части к ним – огромная индустрия, в которой работает множество профессиональных игроков. Инженеры компании Маринэк работают по всем направлениям использования судовых дизелей, обслуживания, поставки запасных частей и т.п., готовы ответить на любые вопросы, связанные с эксплуатацией дизельных судов, их оснащением широким перечнем судового оборудования.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector