МОДЕЛЬ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ КЛАПАНА ПОДАЧИ ГАЗА В СУДОВОЙ ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОР
DOI:
https://doi.org/10.24025/2306-4412.3.2019.177250Ключові слова:
клапан подачи газа, GAV, пьезоелектричеий преобразователь, судовые двухтопливные дизель-генераторы, SimInTechАнотація
Повышение требований безопасности и обеспечение работоспособности судовых двухтопливных дизелей, используемых на газовозах и утилизирующих испаряющийся газ из грузовых танков, требует применения устройств на новых физических принципах. В настоящее время для управления клапаном подачи газа используется электромагнитный преобразователь – соленоид, в процессе эксплуатации которого наблюдается неполное открытие / закрытие, приводящее к частым отказам и метановому скольжению. Целью исследования является создание модели пьезоэлектрического преобразователя на основе наборного столба пьезоэлектрических шайб для клапана подачи газа в судовой дизель-генератор. Разработан типовой блок модели пьезоэлектрической шайбы с продольной поляризацией в среде электронного моделирования SimInTech, создана библиотека типовых блоков. Проведены исследования динамики поведения, позволившие проверить процессы в пьезоэлектрическом преобразователе на соответствие требованиям ко времени срабатывания и перемещения клапана. Установлено, что размеры пьезоэлектрического столба для осуществления требуемого перемещения в несколько раз превосходят размеры электромагнитного соленоида, а время срабатывания удовлетворяет предъявляемым требованиям.
Посилання
Wartsila Service Letters #444 SL87-223/UM MC/MCE Engines. Super-VIT Fuel Pumps: Adjustment & Maintenance. [Online]. Available: http://marengine.com/ ufiles/SL87-223.pdf. Accessed on: 12.06.2017.
JUSSI PEURALA, "Model-based design, modelling and simulation of digital hydraulic GAS admission valve", M.S. thesis, 132 p., 12 Appendix pages, May 2014. [Online]. Available: https://dspace.cc.tut.fi/ dpub/bitstream/handle/123456789/22251/ peurala.pdf;sequence=1. Accessed on: 25.07.2019.
V. Nikolskyi, V. Lisenko, and M. Nikolskyi, "Use of a piezoelectric valve for the gas supply valve of a two-fuel internal combustion engine", Avtomatizatsiya sudovyh tehnicheskih sredstv, no. 23. pp. 65–69, Odesa: NU OMA, 2017 [in Ukrainian].
A. A. Nikolskyi, Precise two-channel servo drives with piezocompensators. Moscow: Energoatomizdat, 1988 [in Russian].
V. Nikolskyi, Ye. Ozhenko, K. Berezhnyi, and V. Lisenko (2018) "Fuzzy logic positioning system of ship’s diesel generators actuating mechanisms", in Informatsiini tehnolohiyi ta kompjuterne modelyuvannya: Internat. sci. and pract. conf. ITCM-2018, Precarpath. Nation. Univ., Ivano-Frankivsk, 2018, pp. 211-215.
Ye. M. Ozhenko, "Models, methods and means of improving the system of fuel diesel fuel supply on the basis of piezoelectric transducers", thesis for Ph.D. (Engineering) in specialty 05.13.05, Odesa, 2018 [in Ukrainian].
V. Nikolskyi, V. Lisenko, and M. Nikolskyi, "Investigation of the influence of the properties and parameters of piezoceramics on the movement of the actuator in SimInTech", in Datchyky, prylady ta systemy – 2019, 6 p., in press [іn Russian].
SimInTech. [Online]. Available: http://simintech.ru/?page_id=9.
PI Piezoelectric Ceramic Products: fundamentals, characteristics and applications. [Online]. Available: https://static.physikinstrumente.com/fileadmin/user_upload/pi_ceramic/files/catalog_CAT/PI_CAT125E_R3_Piezoelectric_Ceramic_Products.pdf. Accessed on: 25.07.2019.
Instructions for the use of microactuate MPMA. [Online]. Available: https://www.elpapiezo.ru/Primenenie_MPMA.pdf. Accessed on 25.07.2019 [in Rus-sian].
A. A. Bobtsov, V. I. Boykov, S. V. Bystrov, and V. V. Grigoryev, Actuators and systems for micromotion. St. Petersburg, 2011 [Online]. Available: https://books.ifmo.ru/ file/pdf/822.pdf [in Russian].
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
URN
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Виталий Валентинович Никольский, Марк Витальевич Никольский, Виктор Евгеньевич ЛысенкоАвтори, які публікуються в цьому збірнику, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають збірнику право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License CC BY-NC, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи в цьому збірнику.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи в тому вигляді, в якому її опубліковано цим збірником (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати в складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому збірнику.
Політика збірника наукових праць дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).