Расчет экологической эффективности использования генератора водорода в двигателях внутреннего сгорания Текст научной статьи по специальности «Математика»

Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2014. Технические науки

УДК 504.064.2

Ю. В. Казакова, Е. И. Гертнер Научный руководитель - О. В. Тасейко Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

РАСЧЕТ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГЕНЕРАТОРА ВОДОРОДА В ДВИГАТЕЛЯХ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Важнейшей глобальной общечеловеческой проблемой современности стала экологическая проблема. Одним из загрязнителей является транспорт. Все виды современного транспорта наносят большой ущерб биосфере, но наиболее опасен для нее автомобильный транспорт.

Актуальность проблемы, выбранной нами, состоит в том, что в больших городах первенство в загрязнении атмосферы переходит от промышленности к транспорту, прежде всего автомобильному [1-2].

Цель работы заключалась в выявлении зависимости загрязненности атмосферного воздуха от интенсивности движения автотранспорта и изучении мероприятия, направленных на снижение вредных примесей в нем на примере улицы Партизана Железняка.

Основные задачи работы:

• определить количество единиц автотранспорта разных типов, проезжающих по участку автотрассы ул. Партизана Железняка за недельный период времени;

• определить нормы расхода топлива автотранспортом исходя из средних норм расхода топлива в условиях города;

• определить количество выбросов вредных веществ автотранспортом;

• разработать мероприятие по уменьшению выброса от АТС.

Количество вредных веществ, поступающих в атмосферу от АТС, может быть оценено расчетным методом. Исходными данными для расчета количества выбросов являются: количество единиц АТС разных типов, проезжающих по участку автотрассы за единицу времени; норма расхода топлива АТС (средние нормы расхода топлива АТС при движении в условиях города; значение эмпирических коэффициентов, определяющих выброс вредных веществ от АТС в зависимости от вида горючего.

Мероприятия по борьбе с выбросами автотранспорта - Генератор водорода 8ТЛРОЯ ННО.

I иедели,

Рис. 1. Динамика количества автотранспортных средств по дням недели

Рис. 2. График зависимости концентрации загрязняющих веществ от дней недели по трем компонентам( СО, ЫОх , БО2 )

Секция «Экологияпромышленности»

Рис. 3. График зависимости концентрации загрязняющих веществ от дней недели до и после проведения мероприятия

• Замена двигателей внутреннего сгорания на экологически чистые (газотурбинные, электромобили);

• Зеленые насаждения;

• Использование альтернативных видов топлива (на смену нефтепродуктам приходят водород, азот, обычная вода, сжиженный газ).

Проанализировав данные по интенсивности транспортного потока, составу АТС ул. Партизана Железняка и изучив мероприятия, направленные на уменьшение загрязнения атмосферного воздуха и снижение вредных примесей в нем, мы сделали вывод, что так как вблизи ул. Партизана-Железняка нет предприятий, загрязнение воздуха происходит в основном из-за выбросов от АТС. В неделю выбросы составили 250,8 кг. Мы предложили мероприятия, которые зна-

чительно уменьшат количество выбросов в атмосферу и сделают наш город более чистым.

Библиографические ссылки

1. Расчетная инструкция (методика) по инвентаризации выбросов загрязняющих веществ от автотранспортных средств на территории крупнейших городов. Согласовано: Письмо № 70К-46/853 от 07.12.2006.

2. URL: http://www.staforhho.com/ru/produkti-447671/ stafor-hho-uudenjrazha-gjeneratori-457931 (дата обращения: 20.03.2014).

© Казакова Ю. В., Гертнер Е. И., 2014

УДК 504.062.4

А. А. Калашников, Н. В. Никитевич, А. М. Турчанов Научные руководители - А. Г. Кучкин, В. А. Миронова Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

РАСЧЕТ ЭМИССИИ АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Существует проблема систематизации данных по эмиссии различных авиационных двигателей. Представлено создание калькулятора расчета эмиссии для конкретного авиационного двигателя или воздушного судна, основанного на базе данных ИКАО.

Гражданская авиация одна из самых развитых отраслей транспорта в мире на данный момент. Мировой парк воздушных судов насчитывает в себе несколько миллионов аппаратов. Это огромное количество бороздит ежедневно воздушное пространство над нашей головой, оставляя за собой шлейф отработанных газов или эмиссию. Слово «emission» переводится на русский язык как выделение, излучение и как распространение. В отечественной терминологии в области охраны окружающей среды от загрязнения используются два специальных термина «выделение» и «выброс», которые обозначают различные процессы: первый-образование загрязняющего вещества, а второй - поступление этого вещества в атмосферу из источников образования.

Количество и качество эмиссии зависит от следующих показателей: режима и времени работы двигателя, удельного показателя образования этого вещества, отнесённого к единице количества используемого топлива, расхода топлива на соответствующем режиме работы.

Наиболее сложные лётные операции самолёт выполняет в зоне аэродрома. При этом двигатели эксплуатируются в максимальном диапазоне изменения режимов работы, так как от них требуется обеспечить тяговые характеристики, необходимые ЛА для совершения операция взлётно-посадочного цикла (ВПЦ).

В данной работе рассмотрен пример расчёта эмиссии для стандартного ВПЦ. Данный цикл был создан с целью унификации описания режимов работы авиа-