Μελέτη δυναμικής 2-χ, 5-κύλινδρου κινητήρα Diesel (ροή δυνάμεων, καταπόνηση εδράνων, ζυγοστάθμιση, ταλαντώσεις)

Abstract

Το θέμα της συγκεκριμένης διπλωματικής εργασίας, αφορά τη μελέτη δυναμικής ενός δίχρονου, πεντακύλινδρου ναυτικού κινητήρα Diesel μοντέλου MAN B&W 5S60MC (MK6), o οποίος αποτελεί τον κύριο κινητήρα ενός πραγματικού πλοίου bulk carrier τύπου panamax. Η μελέτη γίνεται για τη μόνιμη λειτουργία του κινητήρα σε φορτία 50%, 75% και 100%. Προκειμένου να έχουμε τρία ψηφιοποιημένα δυναμοδεικτικά διαγράμματα (ένα για το κάθε φορτίο) για να ξεκινήσουν οι υπολογισμοί, έγινε προσομοίωση με πραγματικές συνθήκες σε μοντέλο κινητήρα με χρήση του υπολογιστικού πακέτου GT-POWER, άδεια χρήσης του οποίου είναι διαθέσιμη εδώ και μερικά χρόνια στο εργαστήριο Μ.Ε.Κ. του Ε.Μ.Π.. Τα αποτελέσματα της δυναμικής που παρουσιάζονται προέκυψαν με χρήση υπολογιστικών κωδίκων που γράφηκαν σε γλώσσα FORTRAN καθώς και υπολογιστικού κώδικα που γράφηκε σε MATLAB. Έγινε επίσης η ζυγοστάθμιση του κινητήρα καθώς και μελέτη ταλαντώσεων.

The subject of this diploma thesis deals with the study of dynamics of a two stroke, five cylinder, MAN B&W 5S60MC (MK6) marine Diesel engine which is the main engine of an existing bulk carrier panamax vessel. The study is about the permanent operation of the main engine in 50%, 75% and 100% loads. I had to run a simulation in actual condition, in order to have three digitized diagrams (one for each load) of the gas forces of the cylinder, to start the calculations. The simulation was created through the computational package named ''GT POWER'', the license of which is available at the laboratory of Internal Combustion Engines at the National Technical University of Athens. The results of the study came of the use of Fortran 77, Fortran 90 and Matlab computational codes that I created. Finally, I studied the balancing of the main engine and also the torsional vibrations.