Двигуни внутрішнього згоряння, установки та технічна експлуатація Internal Combustion Engines, Plants and Technical Maintenance Department
ОСНОВИ КОМП’ЮТЕРНОГО ПРОЕКТУВАННЯ ДВИГУНІВ ВНУТРІШНЬОГО ЗГОРЯННЯ
Тип: обов’язковаВикладач: Проскурін Аркадій ЮрійовичРік підготовки: 4-йСеместр: 8-йКількість кредитів: 6 Кількість модулів: 2Кількість змістових модулів: 2Загальна кількість годин: 180Вид контролю: залік, курсова роботаРобоча програма 2021 р.Робоча програма 2024 р.
Розподіл годин
Загальна інформація
Набуті компетентності
● Здатність розв’язувати складні спеціалізовані задачі і практичні роботи у галузі енергетичного машинобудування або у процесі навчання, що передбачає застосування теорії тепломасообміну, технічної термодинаміки, гідрогазодинаміки, трансформації (перетворення) енергії, технічної механіки та методів відповідних наук і характеризується комплексністю та невизначеністю умов● Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях.● Знання та розуміння предметної області та розуміння професійної діяльності.● Навички використання інформаційних і комунікаційних технологій.● Здатність застосовувати свої знання і розуміння для визначення, формулювання і вирішення інженерних завдань з використанням методів електричної інженерії.● Здатність застосовувати свої знання і розуміння для конструювання суднових ДВЗ та проектування й конструювання їх основних елементів.● Здатність застосовувати свої знання для конструювання транспортних та стаціонарних двигунів, розуміючи їх особливості в порівнянні з судновими ДВЗ та для проектування й конструювання їх основних елементів.
Результати навчання
● Розуміння широкого міждисциплінарного контексту спеціальності 142 Енергетичне машинобудування.● Розробляти і проектувати вироби в галузі енергетичного машинобудування, процеси і системи, що задовольняють конкретні вимоги, які можуть включати обізнаність про нетехнічні (суспільство, здоров'я і безпека, навколишнє середовище, економіка і промисловість) аспекти; обрання і застосовування адекватної методології проектування.● Проектувати об’єкти енергетичного машинобудування, застосувати сучасні комерційні та авторські програмні продукти на основі розуміння передових досягнень галузі.● Застосовувати практичні навички вирішення завдань, що передбачають реалізацію інженерних проектів і проведення досліджень.● Управляти професійною діяльністю у роботі над проектами принаймні в одному з напрямів енергетичного, беручи на себе відповідальність за прийняття рішень.● Розробляти і проектувати основні агрегати, системи та деталі двигунів внутрішнього згоряння, обирати і застосовувати адекватні методології проектування, підбирати основні агрегати до двигунів з типорозмірних рядів, що розробляються світовими виробниками.
Програма навчальної дисципліни
Модуль 1. Теоретичні основи моделювання та проектування ДВЗ
Змістовий модуль 1. Моделювання та розрахунки в двигунобудуванні.
Тема №1. Основні етапи проектування та створення ДВЗ.
Тема №2. Сучасні програми моделювання та розрахунків ДВЗ.
Тема №3. Засоби та інструменти виконання розрахунків при проектуванні ДВЗ у середовищі Visual Basic for Application.
Тема №4. Створення розрахункових моделей у середовищі Visual Basic for Application.
Змістовий модуль 2. Створення об’ємних моделей деталей ДВЗ.
Тема №1. Сучасні програми створення об’ємних моделей деталей ДВЗ.
Тема №2. Засоби та інструменти створення об’ємних моделей деталей та вузлів ДВЗ у системі AutoCAD.
Тема №3. Виконання об’ємних моделей деталей та вузлів ДВЗ у системі AutoCAD.
Тема №4. Створення робочих креслень деталей ДВЗ на базі об’ємних моделей з використанням засобів комп’ютерного проектування.
Модуль 2. Оптимізація параметрів роботи ДВЗ (курсова робота).
Теми лабораторних робіт
Лабораторна робота №1. Визначення параметрів та характеристик роботи суднових малообертових ДВЗ з використання програмного комплексу WinGD’s General Technical Data.
Лабораторна робота №2. Визначення параметрів та характеристик роботи суднових малообертових ДВЗ з використання програмного комплексу MAN CEAS engine calculations.
Лабораторна робота №3. Повний та дробовий факторний експеримент з використанням Visual Basic for Application.
Лабораторна робота №4. Використання Visual Basic for Application для побудови поліномінальних регресійних рівнянь.
Лабораторна робота №5. Використання Visual Basic for Application для визначення оптимального поєднання факторів.
Лабораторна робота №6. Побудова об’ємної моделі деталі остову ДВЗ.
Лабораторна робота №7. Побудова об’ємної моделі деталі механізму газорозподілу ДВЗ.
Лабораторна робота №8. Побудова об’ємної моделі деталі поршневої групи ДВЗ.
Лабораторна робота №9. Побудова об’ємної моделі деталі шатунної групи ДВЗ
Лабораторна робота №10. Створення робочих креслень деталей на основі збірного креслення механізму ДВЗ.
Курсова робота
Тема курсової роботи: Оптимізація параметрів роботи двигуна (марка)
Зміст курсової роботи
1. Розрахунково-пояснювальна записка (25...30 арк.):
● опис двигуна;
● розрахунок номінального режиму роботи двигуна за методикою Гріневецького-Мазінга;
● вибір оптимальних параметрів роботи ДВЗ.
2. Графична частина:
● об’ємна модель деталі ДВЗ; ● побудова графічних залежностей основних параметрів роботи ДВЗ.
Бланк завдання на виконання курсової роботи
Теми курсових робіт (2024/2025 н.р.)
Методичні вказівки для виконання курсової роботи
Прототип курсової роботи №1 Прототип курсової роботи №2
Форми поточного та підсумкового контролю
Досягнення здобувача оцінюються за 100-бальною системою Університету.
Рекомендовані джерела інформації
Основна література
1. Наливайко В. С., Тимошевський Б. Г., Ткаченко С. Г. Суднові двигуни внутрішнього згоряння : підруч. Миколаїв : Вид-во Торубара В.В., 2015. – 332 с.2. Мінчев Д. С. Методи діагностики технічного стану двигунів внутріш-нього згоряння з використанням цифрових двійників: дис. д-ра техн. наук : спец. 05.05.03 : галузь знань 14 / Дмитро Степанович Мінчев ; Одес. нац. морськ. ун-т ; Нац. техн. ун-т "Харків. політехн. ін-т". – Одеса, 2023. – 385 с.3. Наливайко В. С., Ткаченко С. Г., Хоменко В. С., Авдюнін Р. Ю. Основи комп’ютерного проектування ДВЗ : навч. посіб. Миколаїв: Вид-во Торубара В.В., 2017. – 135 с.4. Мінчев Д. С., Нагірний А. В. Інформаційні основи систем автоматизо-ваного проектування двигунів внутрішнього згоряння: планування та обробка результатів експерименту : навч. посіб. Миколаїв : Видавництво НУК, 2012. – 100 с. 5. Андреєв А. А., Дудченко О. М., Лой С. А., Спіхтаренко В. В., Цвікліс В. С. Компютерні технології у теплотехнічних розрахунках. Частина І : навч. посіб. Херсон: Грінь Д.С., 2014. – 224 с.6. Munir M. Hamad, Autocad 2021 3D modeling. Publisher: David Pallai Mercury learning and information. 2021. – 401 p. 7. Bernd S. Palm, Alf Yarwood Introduction to AutoCAD® 2017 2D and 3D design. Routledge Taylor & Francis Group, New York, 2017. – 435 p.
Допоміжна література
1. Michael Alexander, Dick Kusleika Excel® 2019 Power Programming with VBA. John Wiley & Sons, Inc., Indianapolis, Indiana, 2019. – 756 p. 2. Chiodi M. An innovative 3D-CFD-Approach towards Virtual Development of Internal Combustion Engines. Germany : Vieweg+Teubner Verlag, 2011. – 278 p. 3. Günter P. Combustion Engines Development. Berlin, New York : Springer, 2012. – 642 p.4. Rolf Isermann Engine Modeling and Control: Modeling and Electronic Management of Internal Combustion Engines. Berlin : Springer, 2014. – 658 p. 5. Jozˇe Duhovnik, Ivan Demšar, Primozˇ Drešar Space Modeling with SolidWorks and NX Springer International Publishing Switzerland 2015. – 499 р. 6. Павловський С.М., Бабков А.В. Основи автоматизованого проектуван-ня: лабораторні роботи в середовищі AutoCAD: навчальний посібник / С.М. Павловський, А.В. Бабков. Херсон: ОЛДІ-ПЛЮС, 2021. – 598 с. 7. Douglas Smith, Antonio Ramires, Ashlegh Congon-Fuller Technical drawing with AutoCAD. Publisher: Stephen Schroff, 2022. -517 p.
Інформаційні ресурси в інтернет
1. Науково-технічний журнал «Двигуни внутрішнього згоряння». Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут”.2. Науково-технічний журнал «Суднові енергетичні установки». Націона-льний університет “Одеська морська академія”.3. https://www.man-es.com/marine/4. https://wingd.com/products-solutions/engines/5. American Society for Quality: www.asq.org6. Configuration Management Process Improvement Center: www.cmpic.com7. Офіційний сайт американської транснаціональної корпорації Autodesk https://www.autodesk.com/