Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка математической модели протекания термодинамического цикла с внешним подводом тепла, позволяющей создать экологически чистый двигатель роторно-лопастного типа.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.516.11.6031
Организация
ГОУ ВПО ППИ
Руководитель работ
Плохов Игорь Владимирович

Создание научного задела по новым технологиям достижения двигателями высоких энергетических и экономических показателей при обеспечении норм Евро-5 по выбросам вредных веществ путем организации оптимального протекания рабочего цикла, процессов топливоподачи и воздухогазообмена и управления быстропротекающими физико-химическими процессами в двигателе с помощью оптимизированных мехатронных систем

Этапы проекта

1
16.05.2007 - 07.12.2007
Целью НИР является создание научного задела по новым технологиям достижения двигателями высоких энергетических и экономических показателей при обеспечении норм Евро-5 по выбросам вредных веществ путем организации оптимального протекания рабочего цикла, процессов топливоподачи и воздухогазообмена и управления быстропротекающими физико-химическими процессами в двигателе с помощью оптимизированных мехатронных систем.
В процессе выполнения НИР проведен анализ научно-технической литературы, нормативно-технической документации и других материалов, относящихся к разрабатываемой теме; проведены патентные исследования по ГОСТ 15.011-96; сформулированы возможные направления решения задач, поставленных в ТЗ НИР, и произведена их сравнительная оценка; осуществлены выбор и обоснование принятого направления исследований и способов решения поставленных задач; проведено сопоставление ожидаемых показателей новой продукции после внедрения результатов НИР с существующими показателями изделий-аналогов или с действующей нормативно-технической документацией; рассчитана ориентировочная экономическая эффективность от внедрения новой продукции с ожидаемыми показателями НИР на основе научного прогнозирования на время разработки, освоения и срока морального старения выпускаемой продукции; разработана общая методика проведения исследований.
Кроме того, были разработаны математические модели термодинамических циклов и кинематики механизмов.
Полученные результаты после дальнейшего развития составят основу построения перспективных принципиально новых двигателей с внешним подводом тепла роторно-лопастного типа.
Развернуть
2
01.01.2008 - 30.04.2008
Выполнены работы:
- разработана конструкция двигателя: выбраны основные узлы роторно-лопастного двигателя с внешним подводом тепла (РЛДВПТ) и произведена их компоновка,
- проведены расчеты и математическое моделирование (кинематическая схема: кинематика, динамика, силовой и прочностной расчет; термодинамика РЛДВПТ),
- разработана техническая документация на макеты механизма преобразования и камеры сгорания РЛДВПТ,
- разработана методика проведения экспериментальных исследований макетов механизма преобразования и камеры сгорания РЛДВПТ.
- изготовлены макеты механизма преобразования и камеры сгорания РЛДВПТ, проведены эксперименты, обработаны данные.
- проведено сопоставление результатов экспериментов с результатами расчетов и математического моделирования.
- проведены дополнительные патентные исследования.
- проведены технико-экономические исследования эффективности внедрения исследования в народное хозяйство
Развернуть
3
01.05.2008 - 31.10.2008
- Обобщение результатов предыдущих этапов работ. Оценка полноты решения задач и эффективности полученных результатов в сравнении с современным научно-техническим уровнем.
- Проведение дополнительных исследований, в том числе патентных.
- Метрологическая проработка.
- Оценка возможности создания конкурентоспособной продукции и услуг и разработка рекомендаций по использованию результатов проведенных НИР.
- Формулирование технических требований для технического задания на разработку продукции.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

1.6 Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела в области энергоэффективности, энергоснабжения и ядерной энергетики
Продолжительность работ
2010 - 2011, 12 мес.
Бюджетные средства
0,55 млн
профинансировано
Тема
Создание на базе математического и физико-химического моделирования научного задела по новым технологиям организации мехатронных систем, обеспечивающих повышение энергетических показателей двигателей
Продолжительность работ
2007 - 2008, 17 мес.
Бюджетные средства
16 млн
Количество заявок
6
Тема
Разработка научно-технических решений по созданию электромеханических двигательных установок, на основе цикла с внешним подводом теплоты (цикл Стирлинга).
Продолжительность работ
2008, 2 мес.
Бюджетные средства
2 млн
Количество заявок
3
Тема
Физико-химические процессы в камерах сгорания, внутреннем тракте и в выхлопных струях реактивных двигателей и энергоустановок и формирование экологически опасных веществ.
Продолжительность работ
2008, 3 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
2
Тема
Разработка научных и технологических основ создания мехатронных систем продолженного расширения рабочего тела для повышения энергоэффективности поршневых двигателей.
Продолжительность работ
2009, 5 мес.
Бюджетные средства
3 млн
Количество заявок
1
Тема
Создание автономной когенерационной энергоустановки на базе двигателя с внешним подводом теплоты с эффективной мощностью до 6 кВт.
Продолжительность работ
2009, 5 мес.
Бюджетные средства
3 млн
Количество заявок
4