Реєстраційний номер
0219U003421,
0117U000884
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Вдосконалення процесів шумоглушіння з охолодженням відпрацьованих газів в енергетичних установках кораблів класу корвет
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Кузнецов Валерій Валерійович,
Дата реєстрації
12-02-2019
Організація виконавець
Національний університет кораблебудування ім. адмірала Макарова
Опис етапу
Об'єктом дослідження є процеси течії, шуму та теплопередачі при розширенні та охолодженні відпрацьованих газів. Предметом дослідження є показники процесів течії, шуму та теплопередачі при розширенні та охолодженні відпрацьованих газів в оребрених трубчастих поверхнях стиснених матриць. Метою науково-дослідної роботи є зменшення акустичного і температурного полів відпрацьованих газів корабельних енергетичних установок шляхом вдосконалення процесів шумоглушіння з одночасним зниженням температури відпрацьованих газів. Для зниження акустичного і температурного полів запропоновано використання глушника шуму відпрацьованих газів, який суміщений з водонагрівальною поверхнею. Для підвищення ефективності тепловіддачі та зниження температури на виході з глушника розглянута можливість інтенсифікації процесів тепловіддачі на оребрених поверхнях шляхом їх профілювання лунковими системами. Завдяки такому рішенню очікуване зниження звукового тиску склало до 12 дБ, температури відпрацьованих газів до 225°С (абс). Запропоновано варіанти розташування лунок на оребреної поверхні. Методом математичного моделювання визначені термогазодинамічні характеристики профільованих оребрених поверхонь. Моделювання виконане на базі RSM-моделі напружень Рейнольдса та рівняння енергії з відповідними граничними умовами. Отримано, що найбільше зниження температури відбувається при шаховому розташуванні лунок. При такому розташуванні, у порівнянні з непрофільованою оребреною поверхнею, додаткове зниження акустичного тиску складає 1,4 дБ за рахунок зниження температури на 8°С на кожні 200 мм розрахункової довжини труби. Зазначене зниження температури у поверхні теплообміну призведе до зниження рівня акустичного тиску до 13 дБ (відн.), та зниження температури відпрацьованих газів на зрізі димової труби, з врахуванням додаткового охолодження у газоповітряних охолоджувачах, на 5…30°С, що у свою чергу призведе до підвищення схованості корабля по тепловому сліду на 3,2…17,9%.
Опис продукції
Запропоновано технологія вдосконалення процесів шумоглушіння потока відпрацьованих газів в глушниках дизельних двигунів. Для цього оребрена теплообмінна поверхня глушника виконується з лунковими системами. Обгрунтовані варіанти розташування лунок на оребреної поверхні. Методом математичного моделювання визначені термогазодинамічні характеристики профільованих оребрених поверхонь. Моделювання виконане на базі RSM-моделі напружень Рейнольдса та рівняння енергії з відповідними граничними умовами. Отримано, що найбільше зниження температури відбувається при шаховому розташуванні лунок. При такому розташуванні, у порівнянні з непрофільованою оребреною поверхнею, додаткове зниження акустичного тиску складає 1,4 дБ за рахунок зниження температури на 8°С на кожні 200 мм розрахункової довжини труби. Зазначене зниження температури у поверхні теплообміну призведе до зниження рівня акустичного тиску до 13 дБ (відн.), та зниження температури відпрацьованих газів на зрізі димової труби, з врахуванням додаткового охоло
Автори роботи
Борисов В.Е.,
Волошин А.Ю.
Кузнецов Г.В.
Мозговий А.М.
Пацурковский П.А.
Соломонюк Д.М.
Чумакова В.В.
Шевцов А.П.
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
