Die wissenschaftliche arbeit()


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Die wissenschaftliche Arbeit

Der kleine MaK-SchwerImotor M 332 C.

MaK 332 C .

Das Wrterbuch

Die wissenschaftliche Arbeit

Seit 2001 studiere ich in der Aspirantur, nachdem ich die Aufnahmeprfung im Spezialfach in der (Fremdsprache und Philosophie) abgelegt habe.

Der WissenschaftlicheRat hat das Dissertationsthema: Die Erhhung der Effektivitt des Verbrennprozesses durch die Optimisation des Motorbetriebs mit Treibstoff von der breiten Fraktionzusammensetzung besttigt.

Ich besuche Lehrgnge in einer Fremdsprache und Philosophie, und sammele auch das wissenschafliche Material.

Mein wissenschaftlicher Betreuer ist der Leiter des Lehrstuhls fr Schiffverbrennungsmotore Professor Timoschewskij B.G..

Der Zweck meiner wissenschaftlichen Arbeit besteht im ausfhrlichen Studium des Prozees der Verbrennung im Diselmotor und in der Bestimmung der optimalen Parameter fr den Brennstoff mit der breiten Fraktionzusammensetzung. Diese Aufgabe lsen viele Konstruktionsbros im weltumfassenden Maschinenbau. Man braucht einen Motor mit guten leistungsfhigen und konomischen Kennziffern auf Kosten von Optimierung nicht der Bauteile des Motores, sondern seiner Prozee. Das Studium des Prozees der Verbrennung in den Diselmotoren fr Treibstoff von der breiten Fraktionzusammensetzung ermglicht, die optimale Zusammensetzung der Mischung zu bestimmen.

Diese Arbeit ist auf die Bestimmung des mathematischen Modells des Prozees der Verbrennung und die Methodik der Rechnung fr den Brennstoff der breiten Fraktionzusammensetzung gerichtet. Nach dem Erhalten der Methodik prft man sie auf dem speziell entwickelten Stand. Er stellt einen Motor mit der zu ihm angeschlossenen Apparatur fr die Abnahme der Anzeigekennziffern von der Ecke der Wendung des Kurbelwalles, solcher wie der Druck und die Temperatur dar.Fr meine Versuch mchte ich den Diselmotor 6 12/14 und die Diagnostikaparatur Sapphir ausnutzen. Die Elektronenrechenmaschine wird die Ergebnisse fixieren und bearbeiten. Das Zusammenfallen der experimentalen Kennziffern mit den Kennziffern, die bei der Rechnung nach der Methodik bekommen sind, werden die Besttigung .

In meiner wissenschaftlichen Arbeit bemhe ich mich , die Mglichkeiten fr die Forschung auf diesem Gebiet am breitesten zu benutzen. Es wird die Literatur der zahlreichen Methodiken ber das Thema der Optimierung der Prozee der Arbeit des Motores durchstudiert, es geht die Suche nach der neuen Artikeln und der Publikationen im Iternet, es werden verschiedene mathematische Modelle studiert.

Die Ganze wissenschaftliche Literatur, auf die ich mich in der eigenen Arbeit sttze, gehrt im Grunde der fundamentalen Literatur . Und nur ein kleiner Teil beschreibt die neuen Erarbeitungen auf dem Gebiet des Diselmotorenbaus.

Dank des Studiums der Fremdsprache im Programm der Vorbereitung der Aspiranten , kann man in einer Reihe von den auslndischen Publikationen die fehlende Information finden. Besonders helfen die Kenntnisse der Sprachen bei der Arbeit in dem Internet.

Der deutsche Motorenbau ist gegenwrtig ein anerkannter weltumfassender Fhrer . Die fhrenden deutschen Hersteller der Diselmotoren verbrauchen Millionen DM fr die Forschung der Motoren. Deshalb ist die Literatur der deutschen wissenschaftlichen Verlage am heutigen Tag jener Grund auf dem zahlreichen wissenschaftlichen Arbeiten vieler Gelehrten gebaut werden.

Ich hoffe , da die Kenntnisse, die ich bei dem Studium der deutschen Sprache erwerben hat, in der Suche nach den Quellen fr meine Arbeit wesentlich helfen werden. Sowie fr den mglichen Austausch von der Erfahrung mit den auslndischen Kollegen mit Hilfe der Korrespondenz.

Der kleine MaK-SchwerImotor M 332 C.

Die Krupp MaK-Bauserie M 332 blickt auf eine lngere Entwicklungsgeschichte zurck. Sie entstand Mitte der 70er Jahre als Langhubversion der Krupp MaK-Bauserie M 282 und bernahm gleichzeitig den Erfahrungsstand der damals auslaufenden Bauserie M 351.

Die Bauserie M 332 konnte sich in all den Jahren in dem wichtigen Drehzahlbereich 720-900 U/min gut konsolidieren und luft in groen Stckgutzahlen sowohl im Schiffshauptantrieb als auch im stationren bzw. bordgebundenen Generatorantrieb.

Entsprechend der Zielsetzung des Krupp MaK-C-Motorenkonzeptes wurde die M 332-Bauserie komplett berarbeitet und auf einen neuen technischen Stand gebracht.

Das Ergebnis sind 6- und 8-Zylinder-Schwerlmotoren im Leistungsbereich 1000-1600 kW, die in jeder Beziehung auf geringsten Finanzmittelverbrauch optimiert sind.

1. Konzept

Krupp Mak hat durch eine schwerlgerechte Brennraumgestaltung in Verbindung mit einer optimal angepaten Einspritzung ein Brenngesetz erreicht, das der sogenannten Gleichdruckverbrennung des idealen Dieselprozesses sehr nahe kommt. Die weitgehende Annherung an den Gleichdruckproze bedeutet fr den Dieselmotor den besten ther-modynamischen Wirkungsgrad bei gleichzeitig niedrigster Bauteilbelastung durch Znddruck. Durch eine Vielzahl von Kreisproze߭rechnungen war es mglich, die Verbrennungsparameter auf dieses Ziel auszurichten. Der Erfolg wurde in der Praxis nachgewiesen.

Trotz des hohen thermodynamischen Wirkungsgrades konnte der Znddruck des Motors in abgesicherten Grenzen gehalten werden. Auch die Erregung fr diverse Schwingungen und Vibrationen konnte verringert werden.

Der Verbrennungsablauf ist aufgrund der geringen Druckanstiegsgeschwindigkeit von ca. 3 bar/Grad Kurbelwinkel weicher geworden.

Nachteile dieses weichen Verbrennungsverfahrens haben sich in der Praxis nicht ergeben. Im Gegenteil, der geringe Kraftstoffverbrauch in Verbindung mit der sehr sauberen Verbrennung wird belohnt durch rauchfreien Auspuff und geringe Schmierlverschmutzung.

2. Grundlage

Der Pionier dieses Entwicklungskonzeptes ist der M 453 C, der 1987 in den Markt eingefhrt wurde und seitdem in Schiffahrt und stationrem Betrieb arbeitet. Insgesamt konnten von diesem Motor bereits ber 100 Maschinen verkauft werden. Zeitlich gestaffelt wurde der M 552 C nach den gleichen Gesetzmigkeiten umkonstruiert und erwies sich schon im frhen Versuchsstadium in seinen Reaktionen im Verbrennungsablauf, den Druckanstiegsgeschwindigkeiten und in der Abgasqualitt dem M 453 C als sehr hnlich. Im Zuge der Weiterentwicklung wurden deshalb alle Erkenntnisse auf den M 332 C bertragen.

3. Verbrennung

Da der M 332 C-Motor ber einen Zylinderkopf mit zwei tangential einblasenden Einlakanlen verfgt, konnte ein definierter Luftdrall ohne schdliche innere Turbulenzen whrend der Einspritzung und Verbrennung abgestimmt werden.

Da der M 332-Motor mit 240 Kolbendurchmesser der kleinste und somit kostengnstigste Motor in der Familie der Krupp MaK-Mo-toren ist, wurden an diesem Motor die meisten Grundsatzuntersuchungen fr die Weiterentwicklung der Brennraumgestaltung, der Einspritzung, der Schwerlverbrennung sowie der Aufladung vorgenommen.

Die Realisierungskonzepte der Gleichdruckverbrennung sollen hier nicht verffentlicht werden; sie knnen bei erfolgter Abstimmung des Motors und Optimierung der Motorenparameter praktisch kaum verndert werden. Sie mssen somit vom Betreiber auch nicht gepflegt werden, denn die Grenzbereiche im Betriebsverhalten wurden sorgfltig analysiert. Eigens zu diesem Zweck wurden Versuchseinrichtungen mit mechanisch sowie elektronisch verstellbaren Einspritzausrstungen, mit elektronisch gesteuerten Druckspeichereinspritzungen, mit extrem verstellbaren Abgasrohrgeometrien, mit variablen Turbineneintritten, mit Abblase- und Umblaseventilen, mit teilweise isolierten Kolben und teilweise extrem gekhlten Brennraumteilen entwickelt und in den Versuchsmotoren gefahren.

Zustzlich wurden Mereihen mit verschiedenen Brennrumen, Zylinderkpfen mit variablem Drall und natrlich eine groe Anzahl Dsenvarianten gefahren, um das jeweilige Optimum abzutasten und um ein breitmgliches Optimum im Zusammenwirken der Einzelkomponente fr die endgltige Serienausfhrung zu erarbeiten.

Da der Motor M 332 gleichzeitig ber einen langen Kolbenhub verfgt, wurden grundstzliche Parameterstudien in Abhngigkeit von Brennraumhhe und Verdichtungsverhltnis gefahren.

Das Optimum aus Brennraumform und Verdichtungsverhltnis zu ertasten, stellt eine kostenintensive, aber thermodynamisch lohnende Arbeit dar. Dabei wurde besonders darauf geachtet, da jedwedes berspritzen des Kraftstoffes ber den Kolbenrand auch bei Einspritzende vermieden wird. Die Versuche hatten wieder besttigt, da fr einen sauberen Kolbenlauf im Feuersteg- und Ringbereich eine vollstndige Abschirmung sichergestellt sein mu.

4. Kolben

Der Kolben wurde in seinem Brennraum- und Kolbenringbereich modifiziert, besteht aber nach wie vor aus einem Stahloberteil und einem Aluminiumunterteil. Der Kolbenkopf wird intensiv stark gekhlt; eigens zu diesem Zweck wurden die lwege im Motor beginnend mit der Verteilerleitung ber die Grundlageranschlsse, Nutenwege in Lagerschalen, Bohrungen und bertritten bis hin zum Kolbenbolzen mittels grerer Querschnitte intensiv entdrosselt. Die Wirkung dieser Gesamtmanahme uert sich in der angehngten Schmierlpumpe, deren Menge bei gleichem Druck um 30 % erhht werden konnte.

Der Kolben erhlt gehrtete Ringnuten. Obwohl nach langen Laufzeiten die Ringnuten durch Nachverchromen wieder auf Originalma aufgearbeitet werden knnen (Krupp MaK hat beste Erfahrungen mit diesem Verfahren), gestatten die reichlich dimensionierten Ringsteghhen auch die Mglichkeit, bermaringe zu verwenden.


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