ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ГІБРИДНИХ ПРОПУЛЬСИВНИХ КОМПЛЕКСІВ БАГАТОФУНЦІОНАЛЬНИХ СУДЕ ЗА РІЗНИМИ КРИТЕРІЯМИ СТРАТЕГІЙ ЕНЕРГОМЕНЕДЖМЕНТУ (53-62)

Архив в PDF формате
Дата публикации статьи в журнале: 2019/11/13
Название журнала: Восточно Европейский Научный Журнал, Выпуск: 50, Том: 4, Страницы в выпуске: 53-62
Автор: Будашко Віталій Віталійович
, Національний університет «Одеська морська академія» , д.т.н.
Анотация: На основі класифікації топологій схемних рішень суднових енергетичних установок (СЕУ) комбінованих пропульсивних комплексів (КПК), для механічних, електричних та гібридних типів двигунів визначено блок-схеми стратегій управління для критерію мінімального споживання енергії. Зміна технічної складової традиційного підходу до побудови систем електропостачання гібридних КПК застосовується принцип модифікації структури СЕУ з інтеграцією додаткового статичного джерела живлення як динамічного резерву, що дозволило відповідати сучасним вимогам щодо енергоефективності, рівнів вібрації, шуму та ефектів деградації, що виробляються для СЕУ КПК, у всіх областях енергії для передачі енергії до гвинтів. Моделювання енергетичної передачі енергії до гвинтів у MatLab/Simulink здійснюється за допомогою блоків оптимізації та визначення ідентифікаційних маркерів. Результатом є визначення основних переваг та недоліків СЕУ КПК залежно від топології систем розподілу енергії. Відповідно до обраної структури системи розподілу електроенергії були отримані принципи передачі електроенергії у СЕУ КПК та енергетичних системах та їх стратегій управління з точки зору підвищення ефективності та усунення цих недоліків. І, нарешті, було поліпшено математичний апарат для досліджень процесів передачі енергії з точки зору розробки методів проектування та управління гібридними СЕУ КПК з метою зменшення споживання палива, викидів у навколишнє середовище та підвищення рівня ремонтопридатності, гнучкості та рівня комфорту. Оригінальність запропонованої методології полягає у вдосконаленні впровадження СЕУ КПК шляхом розробки методів ідентифікації маркерів деградаційних ефектів, які впливають на процеси в СЕУ КПК, та у реалізації цих методів у розрахункових та інформаційних системах. Метод передбачає ітеративні параметри оптимізації СЕУ КПК, він може бути використаний як засіб інтелектуального дизайну, який є результатом застосування покращеної продуктивності СЕУ КПК.
Ключевые слова: суднова електроенергетична система   комбінований пропульсивний комплекс   деградаційний ефект   ефективність   функціональність   система підтримки прийняття рішень  
Данные для цитирования: Будашко Віталій Віталійович , . ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ГІБРИДНИХ ПРОПУЛЬСИВНИХ КОМПЛЕКСІВ БАГАТОФУНЦІОНАЛЬНИХ СУДЕ ЗА РІЗНИМИ КРИТЕРІЯМИ СТРАТЕГІЙ ЕНЕРГОМЕНЕДЖМЕНТУ (53-62). Восточно Европейский Научный Журнал. Технические науки. 2019/11/13; 50(4):53-62.

View Fullscreen
mrking mrking giriş kingroyal kingroyal giriş kingroyal güncel kingroyal kingroyal giriş kingroyal güncel madridbet madridbet giriş madridbet güncel madridbet madridbet giriş madridbet güncel meritking giriş meritking güncel link meritking adres
Список литературы: 1. Будашко, В. В. Підвищення ефективності функціонування суднових енергетичних установок комбінованих пропульсивних комплексів. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.22.20 – Експлуатація та ремонт засобів транспорту (0701 – транспорт і транспортна інфраструктура). – Національний університет «Одеська морська академія), Одеса, 2017, 422 с. Режим доступу: \WWW/ URL: http://www.onma.edu.ua/wp- content/uploads/2016/09/Thesis_Budashko_END- 1.pdf. – 5.9.2018 р. – Загол. з екрану. 2. Benetazzo, F. Advanced control for faulttolerant dynamic positioning of an offshore supply vessel [Text] / F. Benetazzo, G. Ippoliti, S. Longhi, P. Raspa // Ocean Engineering. – 2015. – V. 106. – P. 472–484. Doi:10.1016/j.oceaneng.2015.07.001. 3. Chen, H. Effect of DGPS failures on dynamic positioning of mobile drilling units in the North Sea [Text] / H. Chen, T. Moan, H. Verhoeven // Accident Analysis & Prevention. – 2009. – V. 41, I. 6 – P. 1164– 1171. Doi:10.1016/j.aap.2008.06.010. 4. Du, J. Robust dynamic positioning of ships with disturbances under input saturation [Text] / J. Du, X. Hu, M. Krstić, Y. Sun // Automatica. – 2016. – V. 73. – P. 207– 214. Doi:10.1016/j.automatica.2016.06.020. 5. Zahedi, B. Optimized efficiency of all-electric ships by dc hybrid power systems [Text] / B. Zahedi, L. E. Norum, K. B. Ludvigsen // Journal of Power Sources. – 2014. – V. 255. – P.341– 354. Doi:10.1016/j.jpowsour.2014.01.031. 6. Budashko, V. Theoretical-applied aspects of the composition of regression models for combined propulsion complexes based on data of experimental research [Text] / V. Budashko, V. Golikov // EasternEuropean Journal of Enterprise Technologies. – 2017. – V. 4. – № 3(88). – P. 11 – 20. Doi:10.15587/17294061.2017.107244. 7. Kiran, D. R. Chapter 26 – Failure Modes and Effects Analysis [Text] / D. R. Kiran // In Total Quality Management, Butterworth–Heinemann – 2017. – P. 373–389. Doi:10.1016/B978-0-12-811035-5.00026- X. 8. Kritzinger, D. Failure Modes and Effects Analysis [Text] / D. Kritzinger // In Aircraft System Safety, Woodhead Publishing. – 2017. – P. 101– 132. Doi:10.1016/B978-0-08-100889-8.00005-2. 9. Jaguemont, J. A comprehensive review of Lithium-ion batteries used in hybrid and electric vehicles at cold temperatures [Text] / J. Jaguemont, L. Boulon, Y. Dubé // Applied Energy. – 2016. – V. 164. – P. 99– 114. Doi:10.1016/j.apenergy.2015.11.034. 10. Zhang, Y. Energy conversion mechanism and regenerative potential of vehicle suspensions [Text] / Y. Zhang, K. Guo, D. Wang, C. Chen, X. Li // Energy. – 2017. – V. 119. – P. 961–970. Doi:10.1016/j.energy.2016.11.045. 11. Budashko, V. Synthesis of the Management Strategy of the Ship Power Plant for the Combined Propulsion Complex [Text] / V. Budashko, V. Shevchenko // 2018 IEEE 5th International Conference on Methods and Systems of Navigation and Motion Control (MSNMC), Kyiv, 16-18 Oct. 2018, Ukraine: IEEE. P. 106-108. Doi: 10.1109/MSNMC.2018.8576266. Режим доступу: \WWW/ URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/8576266. – 5.1.2019 р. – Загол. з екрану. 12. Zhang, S. Model predictive control for power management in a plug-in hybrid electric vehicle with a hybrid Energy Storage System [Text] / S. Zhang, R. Xiong, F. Sun // Applied Energy. – 2017. – V. 185 (2). – P. 1654– 1662. Doi:10.1016/j.apenergy.2015.12.035. 13. Nikolskyi, V. The monitoring system of the Coanda effect for the tension-leg platform’s [Text] / V. Nikolskyi, V. Budashko, S. Khniunin // Proceeding Book of International conference on engine room simulators (ICERS12). – Istanbul, Istanbul Technical University, Maritime Faculty, 2015. – P. 45–49. ISBN: 978-605-01-0782-1. Aviable at: \WWW/ URL: http://www.maritime.itu.edu.tr/icers12/program.htm. 14. Ling-Chin, J. Investigating the implications of a new-build hybrid power system for Roll-on/Roll-off cargo ships from a sustainability perspective – A life cycle assessment case study [Text] / J. LingChin, A. P. Roskilly // Applied Energy. – 2016. – V. 181. – P. 416– 434. Doi:10.1016/j.apenergy.2016.08.065. 15. Budashko, V. Formalization of design for physical model of the azimuth thruster with two degrees of freedom by computational fluid dynamics methods [Text] / V., Budashko // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. – 2017. – V. 3. – № 7(87). – P. 40–49. Doi:10.15587/1729- 4061.2017.101298. 16. Bentin, M. A New Routing Optimization Tool-influence of Wind and Waves on Fuel Consumption of Ships with and without Wind Assisted Ship Propulsion Systems [Text] / M. Bentin, D. Zastrau, M. Schlaak, D. Freye, R. Elsner, S. Kotzur // Transportation Research Procedia. – 2016. – V. 14. – P. 153–162. Doi:10.1016/j.trpro.2016.05.051. 17. Shih, N.-C. Development of a 20 kW generic hybrid fuel cell power system for small ships and underwater vehicles [Text] / N.-C. Shih, B.- J. Weng, J.-Y. Lee, Y.-C. Hsiao // International Journal of Hydrogen Energy. – 2014. – V. 39, I. 25. – P. 13894–13901. Doi:10.1016/j.ijhydene.2014.01.113. 18. Ko, J. Comparative investigation of NOx emission characteristics from a Euro 6–compliant diesel passenger car over the NEDC and WLTC at various ambient temperatures [Text] / J. Ko, D. Jin, W. Jang, C.- L. Myung, S. Kwon, S. Park // Applied Energy. – 2017. – V. 187. – P. 652–662. Doi:10.1016/j.apenergy.2016.11.105. 19. Jeyaprabha, S. B. Optimal sizing of photovoltaic/battery/diesel based hybrid system and optimal tilting of solar array using the artificial intelligence for remote houses in India [Text] / S. B. Jeyaprabha, A. L. Selvakumar // Energy and Buildings. – 2015. – V. 96. – P. 40– 52. Doi:10.1016/j.enbuild.2015.03.012 20. Li, C.-Z. Fundamentals of renewable energy processes, 2nd ed. [Text] / C.-Z. Li // Process Safety and Environmental Protection. . – 2006. – V. 84. – I. 6. – P. 476. Doi:10.1205/psep.br.0606. 21. Budashko, V. V. Physical model of degradation effect by interaction azimuthal flow with hull of ship [Text] / V. V. Budashko, V. V. Nikolskyi, O. A. Onishchenko, S. N. Khniunin // Proceeding Book of International conference on engine room simulators (ICERS12). – Istanbul, Istanbul Technical University, Maritime Faculty, 2015. – P. 49–53. ISBN: 978–605–01–0782–1. Aviable at: \WWW/ URL: http://www.maritime.itu.edu.tr/icers12/program.htm. 22. Zhou, Y. A novel health indicator for on-line Lithium-ion batteries remaining useful life prediction [Text] / Y. Zhou, M. Huang, Y. Chen, Y. Tao // Journal of Power Sources. – 2016. – V. 321. – P. 1– 10. Doi:10.1016/j.jpowsour.2016.04.119. 23. Delucchi, M. A. Providing all global energy with wind, water, and solar power, Part II: Reliability, system and transmission costs, and policies [Text] / M. A. Delucchi, M. Z. Jacobson // Energy Policy. – 2011. – V. 39. – I. 3. – P. 1170– 1190. Doi:10.1016/j.enpol.2010.11.045. 24. Ordoñez, J. Processes and technologies for the recycling and recovery of spent Lithium-ion batteries [Text] / J. Ordoñez, E.J. Gago, A. Girard // Renewable and Sustainable Energy Reviews. – 2016. – V. 60. – P. 195–205. Doi:10.1016/j.rser.2015.12.363. 25. Hussein, A. A. Design considerations and performance evaluation of outdoor PV battery chargers [Text] / A. A. Hussein, A. A. Fardoun // Renewable Energy. – 2015. – V. 82. – P. 85– 91. Doi:10.1016/j.renene.2014.08.063. 26. Vetter, M. Chapter 11 – Rechargeable Batteries with Special Reference to Lithium–Ion Batteries [Text] / M. Vetter, S. Lux // Storing Energy. – 2016. – P. 205–225. Doi:10.1016/B978-0-12-8034408.00011-7. 27. Budashko, V. V. Design of the three-level multicriterial strategy of hybrid marine power plant control for a combined propulsion complex [Text] / V. V. Budashko / Electrical engineering & electromechanics. – 2017. – №2. – P. 62 – 72. Doi:10.20998/2074-272X.2017.2.10. 28. Budashko, V. Decision support system’s concept for design of combined propulsion complexes [Text] / V. Budashko, V. Nikolskyi, O. Onishchenko, S. Khniunin / Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. – 2016. – V. 3. – № 8(81). – P. 10 – 21. Doi:10.15587/1729-4061.2016.72543.