Possibility of assessment of operation of sliding bearings in piston-crank mechanisms of diesel engines with regard to load and time of correct work of the bearings by applying acoustic emission as a diagnostic signal

• Autorzy: Girtler J. , Darski W.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents a possibility of determining (assessing) operation of sliding bearings with multilayer bushings in crank-piston mechanisms of diesel engines. Properties of load and wear, particularly fatigue and abrasive, are characterized in general. Acoustic emission as a diagnostic signal was proved to be useful for detection of the wear of sliding and barrier layers. Results of measurements of acoustic emission parameters, made with AMSY-5, the 12-channel system, manufactured by Vallen GmbH are presented herein. The measurements include such parameters as: the number of discrete emissions determined by counts of EA events, the effective value (RMS), the number and also the rate per unit of time of oscillating above the threshold level (the number of exceeding the threshold level), amplitude of discrete emission signal, rise time, duration time and damping time of discrete emission, power (energy unit) of discrete emission signal. The usefulness of acoustic emission (AE) application as a diagnostic signal for detection of micro-damage in sliding and barrier layers of bearings in crank-piston mechanisms of diesel engines was confirmed.

Słowa kluczowe

EN

acoustic emission; sliding bearing; load; diesel engine; wear

PL

emisja akustyczna; łożyska ślizgowe; obciążenia; silnik Diesla; zużycie

• Wydawca: Faculty of Ocean Engineering and Ship Technology, Gdańsk University of Technology
• Czasopismo: Journal of Polish CIMAC
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 9, no 2
• Strony: 69--82
• Opis fizyczny: Bibliogr. 28 poz., rys., wykr., fot.

Twórcy

autor

Girtler J.

• Gdańsk University of Technology, Faculty of Ocean Engineering and Ship Technology Department of Marine and Land Power Plants 80-951 Gdańsk, ul. G. Narutowicza 11/12, fax/tel. [phone]

autor

Darski W.

• Gdańsk University of Technology, Faculty of Ocean Engineering and Ship Technology Department of Marine and Land Power Plants 80-951 Gdańsk, ul. G. Narutowicza 11/12, fax/tel. [phone]

Bibliografia

• 1. Brun R.: Szybkobieżne silniki wysokoprężne. WKiŁ, Warszawa 1973. Dane o oryginale: Science et Technique du Moteur Diesel Industriel et de Transport. Copyright by Societe des Editions Technip et Institut Francais du Petrole, Paris 1967.
• 2. Firkowicz S.: Statystyczna ocena jakości i niezawodności lamp elektronowych. WNT, Warszawa 1963.
• 3. Girtler J.: A probabilistic concept of load assessment of self-ignition engines. Polish Maritime Research. No 2(56), Vol. 15, 2008.
• 4. Girtler J.: Diagnostyka jako warunek sterowania eksploatacją okrętowych silników spalinowych. Studia Nr 28, WSM, Szczecin 1997.
• 5. Girtler J.: Physical aspects of application and usefulness of semi-Markov processes for modeling the processes occurring in operational phase of technical objects. Polish Maritime Research, Vol. 11, No 3, September 2004.
• 6. Girtler J., Darski W.: Możliwości identyfikacji stanu technicznego powłok ślizgowych łożysk silników spalinowych o zapłonie samoczynnym w przypadku wykorzystania emisji akustycznej jako sygnału diagnostycznego. Materiały VII Międzynarodowej Konferencji Naukowo-Technicznej EXPLO-DIESEL & GAS TURBINE’14 „Utrzymanie w ruchu silników tłokowych i turbinowych z uwzględnieniem ochrony środowiska naturalnego”, Gdańsk-Gdynia-Karskrona, 23-27.05.2014. Płyta CD, 22 str.
• 7. Girtler J.: A method for evaluating the performance of a marine piston internal combustion engine used as the main engine on a ship during its voyage in different sailing conditions. Maritime Research 4(67) 2010 Vol 17, pp. 31-48.
• 8. Girtler J.: The semi-Markov model of energy state changes of the main marine internal combustion engine and method for evaluating its operation during ship voyage. Polish Maritime Research 4(71) 2011 Vol 18, pp. 36-42.
• 9. Kozłowiecki H.: Łożyska tłokowych silników spalinowych. Warszawa, WKiŁ 1982.
• 10. Krzysztofiak M., Urbanek D.: Metody statystyczne. PWN, Warszawa 1979.
• 11. Malecki I., Ranachowski J., Emisja akustyczna, źródła, metody, zastosowanie, KBN, Warszawa 1994.
• 12. Niewczas A.: Podstawy stochastycznego modelu zużywania poprzez tarcie w zagadnienia trwałości elementów maszyn. Zeszyty Naukowe, Mechanika nr 19, Politechnika Radomska 1989.
• 13. Ono K., Fundamentals of acoustic Emission, University of Kalifornia, Los Angeles 1976.
• 14. Piotrowski I., Witkowski K.: Eksploatacja okrętowych silników spalinowych. AM, Gdynia 2002.
• 15. Wajand J.A.: Silniki z zapłonem samoczynnym. WNT, Warszawa 1980.
• 16. Wajand J.A., Wajand J.T.: Tłokowe silniki spalinowe średnio- i szybkoobrotowe. WNT, Warszawa 2005.
• 17. Włodarski J.K.: Tłokowe silniki spalinowe. Procesy tribologiczne. WKiŁ, Warszawa 1982.
• 18. Włodarski J.K.: Stany eksploatacyjne okrętowych silników spalinowych. WSM, Gdynia 1998.
• 19. Identyfikacja warunków eksploatacji układów korbowo-tłokowych okrętowych silników głównych, Sprawozdanie z realizacji etapu projektu finansowanego przez MNiSW Nr N N509 494638. Projekt badawczy własny pt.: „Decyzyjne sterowanie procesem eksploatacji układów korbowo-tłokowych silników napędu głównego statków morskich z zastosowaniem diagnostyki technicznej oraz uwzględnieniem bezpieczeństwa i ochrony środowiska”. Autor opracowania J. Girtler. Kierownik projektu J. Girtler. Prace badawcze nr 1/10 /PB. Wydział Oceanotechniki i Okrętownictwa Politechniki Gdańskiej.
• 20. Sprawozdanie z realizacji projektu badawczego Grant Nr N504 043 31/3480, pt.: „Identyfikacja stanu technicznego układów korbowo – tłokowych silników o zapłonie samoczynnym ze szczególnym uwzględnieniem emisji akustycznej jako sygnału diagnostycznego”.
• 21. Sprawozdanie z realizacji projektu badawczego Grant MNiSW Nr N N509 494638 pt.: „Decyzyjne sterowanie procesem eksploatacji układów korbowo tłokowych silników napędu głównego statków morskich z zastosowaniem diagnostyki technicznej oraz uwzględnieniem bezpieczeństwa i ochrony środowiska”.
• 22. Sprawozdanie z realizacji pracy naukowo-badawczej pt. „Opracowanie projektu wstępnego systemu diagnozującego przysposobionego do identyfikacji stanu technicznego panwi łożysk ślizgowych silników spalinowych tłokowych z zastosowaniem emisji akustycznej jako sygnału diagnostycznego”, wykonanej w ramach projektu finansowanego przez MNiSW Nr N N509 494638. Projekt badawczy własny pt.: „Decyzyjne sterowanie procesem eksploatacji układów korbowo-tłokowych silników napędu głównego statków morskich z zastosowaniem diagnostyki technicznej oraz uwzględnieniem bezpieczeństwa i ochrony środowiska.” Autorzy: Jerzy Girtler, Wojciech Darski, Piotr Darski. Kierownik projektu prof. dr hab. inż. Jerzy Girtler. Prace badawcze nr 15/11/PB. WOiO Politechniki Gdańskiej, Gdańsk 2011.
• 23. Sprawozdanie z realizacji pracy naukowo-badawczej pt. „Analiza wyników badań w celu określenia przydatności systemu diagnostycznego w zakresie identyfikacji stanu technicznego łożysk układów korbowo-tłokowych okrętowych silników głównych”, wykonanej w ramach projektu finansowanego przez MNiSW Nr N N509 494638. Projekt badawczy własny pt.: „Decyzyjne sterowanie procesem eksploatacji układów korbowo-tłokowych silników napędu głównego statków morskich z zastosowaniem diagnostyki technicznej oraz uwzględnieniem bezpieczeństwa i ochrony środowiska.” Autorzy: Jerzy Girtler, Wojciech Darski,. Kierownik projektu prof. dr hab. inż. Jerzy Girtler. Prace badawcze nr 29/11/PB. WOiO Politechniki Gdańskiej, Gdańsk 2011.
• 24. Sprawozdanie z realizacji pracy naukowo-badawczej pt. „Analiza i synteza sytuacji decyzyjnej w procesie eksploatacji urządzeń i systemów energetycznych”, wykonanej w ramach projektu finansowanego przez MNiSW Nr N N509 494638. Projekt badawczy pt.: „Kształtowanie bezpieczeństwa działania systemów energetycznych środków transportowych na przykładzie systemów okrętowych”. Autor: Jerzy Girtler. Kierownik projektu prof. dr hab. inż. Jerzy Girtler. Prace badawcze nr 06/08/PB. WOiO Politechniki Gdańskiej, Gdańsk 2008.
• 25. ASTM – E 1316-96 Standard Terminology for Nondestructive Examination (orig.- 89).
• 26. ASTM – E 610 82 Standard Definitions of Terms Relating to Acoustic Emission (now incorporated into E 1316)
• 27. PN-EN 1330-9 Badania nieniszczące, Terminologia, Arkusz 9 Definicje terminów stosowanych w emisji akustycznej, July 1996.
• 28. PN-EN 13477-1-2001 Badania nieniszczące, Emisja akustyczna, Charakterystyka aparatury, Część 1: Opis aparatury.