In the presented research, the authors dealt with the specific properties of the combustion process of dimethyl ether (DME) in a combustion car (Volkswagen Golf IV) engine AJM 1.9 TDI PDE made by Volkswagen factory. Dimethyl ether is an alternative fuel produced most often from natural gas, which can be used in compression ignition engines as a single fuel or co-burned with diesel oil. This work describes the impacts of using exhaust gas recirculation system and various diesel to DME substitution ratios from 0% to approximately 25% (on an energy basis), on the combustion process in a dual-fuel diesel engine. The engine has been modified so that DME fuel is introduced into the intake manifold just before the intake valves. The diesel fuel supply system, operation algorithms of the engine electronic control unit and other engine elements were left unchanged as it was built by the manufacturer
The article provides proof that the diagnostics of marine internal combustion engines and other ship power plant machines should take into account the randomness and unpredictability of certain events, such as wear, damage, the variations of mechanical and thermal loads, etc., which take place during machine operation. In the article, the energy E, like the other forms (methods) that it can be converted into (heat and work), is considered the random variable Et; at time t, this variable has the mean value , which is the observed value of the statistic with an asymptotically normal distribution , irrespective of the functional form of the random variable Et. A proof is given that shows that the expected value estimated in the above way, considering the time t of the performance of task Z by a marine internal combustion engine or other ship power plant machine, can be used to determine the machine’s possible action (DM). When compared to the required action (DW) needed for task Z to be performed, this possible action makes it possible to formulate an operating diagnosis concerning whether the engine or machine of concern is able to perform task Z. It is assumed that an energy device of this type is able to perform a given task when the inequality DM≥DW holds. Otherwise, when DM < DW, the device cannot perform the task for which it was adopted in the design and manufacturing phase, which means that it is in the incapability state, although it still can be started and convert energy into the form of heat or work.
W artykule przedstawiono koncepcję metody pozwalającej na ocenę działania silnika pracującego na charakterystyce regulatorowej w nagłej zmiany obciążenia i związanej z tym akceleracji/deceleracji. Do analizy przebiegu zmian podstawowych własności użytkowych silnika w tym czasie wykorzystane zostało wartościujące (ilościowe) ujęcie działania interpretowanego jako pewna wielkość fizyczna. Podejście takie umożliwia jednoczesne uwzględnienie wykonywania określonej pracy (podejście energetyczne) oraz czasu, w którym ta praca jest wykonana.
The worldwide aim of reducing environmental impact from internal combustion engines bring more and more stringent emission regulations. In 2017 by EU has been adopted new harmonized test procedure called WLTP. In general terms this test was designed for determining the levels of harmful emissions and fuel consumption of traditional and hybrid cars. This procedure contains specific driving scenarios which representing real-life driving patterns. Test cycles contain vehicle velocity versus time profiles and directly in powertrain analysis on the test benches cannot be used. In order to back calculate drive cycles to engine rpm versus torque profiles a simple longitudinal vehicle dynamics method was used in this paper. Moreover, in order to determine most representative engine operation points during WLTP a density based grid clustering method was implemented. The experimental part of the study focuses on the comparative evaluation of the effect of various diesel to LPG substitution ratios (0% LPG, 10% LPG, 20% LPG and 30% LPG) on combustion and emission characteristics of dual-fuel diesel engine.
The article presents the possibility to control the real operation process of an arbitrary device installed in the marine power plant based on the four-state semi-Markov process, being the model of the process, which describes the transition process of operational states of the device (ek , k = 1, 2, 3, 4), and the transition process of its technical states (sl , l = 1, 2, 3). The operational states ek (k = 1, 2, 3, 4) have the following interpretation: e1 – active operation state resulting from the task performed by the device, e2 – state of ready-to-operate stop of the device, e3 – state of planned preventive service of the device, e4 – state of unplanned service of the device, forced by its damage. Whereas the interpretation of the technical states sl (l = 1, 2, 3) is as follows: s1 – state of full serviceability of the device, s2 – state of partial serviceability of the device, and s3 – state of unserviceability of the device. All these states are precisely defined for the ship main engine (SG). A hypothesis is proposed which justifies the use of this model to examine real state transitions in marine power plant device operation processes. The article shows the possibility to make operating decisions ensuring a rational course of the device operation process when the proposed model of this process and the dynamic programming method based on the Bellman’s principle of optimality are applied. The optimisation criterion adopted when making operating decisions is the expected profit to be gained as a result of functioning of the device in the time interval [τ0 , τm], being the sum of the expected profit gained in interval [τ0 , τ1 ] and to be gained in interval [τ1 , τm].
Artykuł przedstawia wyniki empirycznej weryfikacji hipotezy pozwalającej na opracowanie sprzętowo – programowego klasyfikatora stanu technicznego układu wtryskowego silnika z zapłonem samoczynnym. Pozytywna weryfikacja wspomnianej hipotezy, która wiąże przebieg procesu spalania, skład chemiczny spalin oraz wybrane stany niesprawności technicznej układu wtryskowego pozwoliła na przedstawienie koncepcji klasyfikatora w rozpatrywanym zbiorze klas stanu układu wtryskowego.
W artykule przedstawiono założenia oraz ich praktyczną realizację w odniesieniu do stanowiska laboratoryjnego przeznaczonego do badania procesów wibroakustycznych w rejonie głowicy silnika z zapłonem samoczynnym. Podstawowym założeniem podczas realizacji tego projektu było stworzenie możliwości dydaktycznych oraz naukowo–badawczych w zakresie obserwacji i rejestracji procesów drganiowych w rejonie głowicy cylindrowej silnika z zapłonem samoczynnym podczas pracy układu rozrządu napędzane go ze źródła zewnętrznego. Umożliwia to wyselekcjonowanie prawie „czystej” postaci tych procesów, pochodzących wyłącznie od pracy układu rozrządu bez zakłóceń spowodowanych pracą innych przekładni i mechanizmów w rzeczywistym silniku oraz zjawisk gazodynamicznych związanych ze spalaniem. Fakt ten pozwala na rejestrację wartości wybranych wskaźników opisujących drgania tego węzła konstrukcyjnego silnika, odpowiednie opracowanie powstałych zapisów i ich ewentualne wykorzystanie we wnioskowaniu diagnostycznym np. w zakresie oceny faz rozrządu. Innym sposobem wykorzystania tak uzyskanych wyników jest możliwość wykorzystania tych zapisów do filtracji wyników uzyskanych na obiekcie rzeczywistym czyli funkcjonującym silniku.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Dokonano oceny wpływu opakowań na środowisko naturalne. Głównym celem było przeprowadzenie analizy cyklu życia (LCA) butelki do napojów wykonanej z poli(tereftalanu etylenu) (PET). Za jednostkę funkcjonalną przyjęto łącznie 1000 szt. butelek PET o pojemności 1 L. Granica przyjętego systemu obejmowała kroki od momentu dostarczenia preform do zakładu produkcyjnego aż do ich prawidłowego ukształtowania w procesie produkcyjnym. Z systemu wykluczono dalsze etapy procesu produkcji (rozlewanie napoju, etykietowanie, magazynowanie, dystrybucja) oraz procesy związane z transportem i magazynowaniem surowca. Analizę LCA wykonano, wykorzystując program SimaPro 8.4.0. holenderskiej firmy Pre Consultants. Do interpretacji list emitowanych substancji chemicznych wybrano metodę ReCiPe 2016. Wyniki badań zostały przedstawione graficznie na wykresach słupkowych i poddane weryfikacji oraz interpretacji.
EN
Effect of the process for prodn. of poly(ethylene terephthalate) (PET) bottles on the natural environment was evaluated by the life cycle anal. The functional unit comprised a total of 1000 PET 1 L bottles. The adopted system included steps from the delivery of preforms to the prodn. plant, their properly shaping and forming the beverage bottles. Processes for the beverage bottling, labeling, storage, distribution and recyclingwere were excluded. The LCA anal. was performed by using the com. Pre Consultants SimaPro 8.4.0. program. The ReCiPe 2016 method was selected for the interpretation of lists of impacts.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Opracowano model matematyczny emisyjności napędu rozdrabniania biomasy wykorzystywanej energetycznie. Wykazano, że możliwe jest utworzenie modelu uwzględniającego środowiskowe bezpieczeństwo eksploatacji i zastosowanie go do analizy, oceny i rozwoju napędu rozdrabniaczy biomasy energetycznej. Określono też jak zmienne sterujące maszyny rozdrabniającej wpływają na bilans i ocenę ekologiczną procesu. Opracowano również autorski wskaźnik emisyjności zrównoważonej. Model zweryfikowano, prowadząc ocenę i poprawiając nieszkodliwość procesu rozdrabniania ryżu i kukurydzy na obiekcie rzeczywistym, jakim był napęd młyna pięciotarczowego, dla różnych konfiguracji prędkości kątowych tarcz rozdrabniających. Stwierdzono także, że wartości wskaźnika emisji zależą od parametrów sterujących napędem młyna. Wykazano, że emisyjność zrównoważona wzrastała wraz ze wzrostem gradientu prędkości kątowych tarcz rozdrabniacza.
EN
Maize and rice seeds were grinded in a five-disc mill for various angular speed configurations of grinding discs to develop a math. model of the emissivity of the grinder drive for biomass grinding for further energy use. The sustainable emissivity depended on the parameters controlling the drive of the mill and increased with the increase of the angular velocity gradient of the grinding discs.
The design of a floating, innovative device for river water aeration and conversion of mechanical energy to electrical energy required the analysis of a number of geometrical and dynamic features. Such an analysis may be carried out on the basis of existing methods of numerical fluid mechanics. Models of pressures, forces and torques characteristic for the conversion of watercourse energy were developed for two basic concepts of innovation. These pressures, forces and torques were calculated, designed, and experimentally determined for the variable geometric form and dimensions of the designed working elements of the innovative roller-blade turbine rotor.
The paper describes methods for the explosive hardening of metals which were performed with a view to increasing the hardness of previously obtained composites, as well as treatment of their surface layers to increase the efficiency of further thermochemical treatment. Typical systems for explosive hardening of metals and the construction of current systems, are discussed. The resulting effects of explosive hardening are illustrated with before and after diagrams of microhardness distributions in cross-sections of the processed composites hardening. In a further processing stage, the tested composite samples were subjected to ion nitriding. As a result of this process, in addition to the typical increase in hardness of the individual layers, an intermediate phase with a distinctly higher hardness was observed in the junction zone. Preliminary analysis of the photographs and the results from a scanning electron microscope (SEM) with an energy dispersive spectroscopy (EDS) attachment suggests that the particularly beneficial properties of the composites are attributed to the presence of the intermetallic layer.
PL
W pracy opisano sposoby wybuchowego umacniania metali, które wykonywano w celu uzyskania wzrostu twardości otrzymanych wcześniej kompozytów, a także dla zdefektowania ich warstw wierzchnich, aby zwiększyć skuteczność dalszej obróbki cieplno-chemicznej. Omówiono typowe układy do wybuchowego umacniania metali oraz konstrukcję układu stosowanego w praktyce. Uzyskane efekty wybuchowego umacniania zilustrowano wykresami rozkładów mikrotwardości, w przekrojach poprzecznych obrabianych kompozytów, przed i po umacnianiu wybuchowym. W dalszym etapie obróbki badane próbki kompozytów poddano jarzeniowemu azotowaniu. W wyniku tego procesu, oprócz typowego wzrostu twardości poszczególnych warstw, zaobserwowano występowanie w strefie złącza fazy pośredniej o wyraźnie wyższej twardości. Wstępna analiza zdjęć i wyników ze scaningowego mikroskopu elektronowego z przystawką EDS pozwala przypuszczać, że jest to warstwa międzymetaliczna., której obecność nadaje kompozytom szczególnie korzystne właściwości.
Artykuł przedstawia tematykę stanowiącą kontynuację podjętej przez zespół badawczy Katedry Siłowni Morskich i Lądowych Wydziału Oceanotechniki i Okrętownictwa Politechniki Gdańskiej problematyki oceny charakterystyk przepływowych wtryskiwaczy zasilanych modyfikowanymi paliwami żeglugowymi w skrajnie różnych warunkach otoczenia. Przeprowadzone na prototypowym stanowisku badania pilotażowe [8, 9] pozwoliły na doprecyzowanie założeń projektowych, określenie poziomu sygnałów z przetworników zamontowanych na stanowisku badawczym oraz przydatność zastosowanej aparatury pomiarowej. Podczas badań zwrócono również uwagę na konieczność zmian konstrukcyjnych umożliwiających zasilanie wtryskiwaczy paliwem o temperaturze odpowiadającej warunkom zimowym tzn. ujemnym lub bliskim ujemnym. Zmiany takie zostały dokonane, przeprowadzono badania pilotażowe a w referacie zaprezentowano efekty prac nad przedmiotowym stanowiskiem.
Podstawą diagnostyki maszyn wirnikowych są pomiary drgań ze względu na to że prawie wszystkie uszkodzenia maszyn powodują istotne zmiany wielkości je opisujących np. prędkości drgań. W eksploatacji maszyn wirnikowych najważniejsza jest ocena drgań obiektu na podstawie pomiarów wykonywanych na częściach niewirujących. Badania, których wyniki przedstawiono w referacie zostały przeprowadzone na stanowisku turbinowego silnika spalinowego katedry Automatyki i Energetyki Wydziału Oceanotechniki i Okrętownictwa Politechniki Gdańskiej. Stanowisko dydaktyczno-badawcze zostało zbudowane w ramach projektu "Stworzenie nowoczesnej infrastruktury technicznej dla realizacji programu kształcenia Inżynierów Przyszłości w Politechnice Gdańskiej" współfinansowanego przez Unię Europejską ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Infrastruktura i Środowisko (Priorytet XIII Infrastruktura Szkolnictwa Wyższego). Badania miały na celu określenie referencyjnego poziomu przyspieszeń drgań na wlocie do sprężarki wirnikowej. Analiza zmian ich wartości prowadzona w dłuższym okresie będzie mogła być podstawą wnioskowania diagnostycznego w odniesieniu do obiektu badań. Podczas badań wykorzystano akcelerometr trójosiowy model 356B firmy PCB Piezotronics, przymocowany do obudowy sprężarki oraz kartę pomiarową DT9837 firmy DataTranslation wraz z dedykowanym oprogramowaniem. Badania drgań będą wykonywane cyklicznie w celu określenia stanu technicznego silnika.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.