Залож В. І. Методологія діагностування суднових дизелів за параметрами робочого процесу в реальному часі
English versionДисертація на здобуття ступеня доктора наук
Державний реєстраційний номер
0526U000033
Здобувач
Спеціальність
- 05.05.03 - Двигуни та енергетичні установки
06-03-2026
Спеціалізована вчена рада
Д 41.060.02
Одеський національний морський університет
Анотація
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.05.03 «Двигуни та енергетичні установки». – Одеський національний морський університет, Одеса, 2026. Дисертація присвячена розв’язанню важливої науково-прикладної проблеми створення теоретичних та методологічних засад для принципово нової портативної системи діагностування суднових дизелів, що забезпечує діагностування за параметрами робочого процесу в режимі реального часу та інтегрується в сучасні цифрові системи. Розроблені в дисертації методи дозволяють підвищити ефективність експлуатації суднових дизельних двигунів, створити портативні діагностичні системи нового покоління та, спираючись на експериментальні дані реального часу, отримувати вичерпну діагностичну інформацію щодо поточного стану двигуна та ефективності функціонування критично важливих систем: паливоподачі, газообміну та циліндропоршневої групи на різних режимах експлуатації. У результаті виконаних наукових досліджень розроблено методи діагностування суднових дизелів, які дають змогу оцінювати варіативність якості згоряння палива, фаз подачі палива та газорозподілу у послідовних робочих циклах. Розроблені методи дають можливість регулювати двигун та аналізувати результати налаштування систем, що відповідають за якість згоряння палива, безпосередньо під час експлуатації, що підвищує ефективність діагностичного контролю та сприяє зниженню загального рівня вібрації, збільшенню безаварійного періоду експлуатації та зниженню витрати палива. Наукове та практичне значення роботи полягає в розробці методів та алгоритмів функціонування нового покоління систем параметричної діагностики суднових дизелів в режимі реального часу. Розроблені в дисертації методи дозволяють створити портативні діагностичні системи нового покоління та підвищити ефективність експлуатації суднових дизелів, отримуючи інформацію щодо якості робочого процесу у циліндрах та вичерпну інформацію щодо ефективності функціонування критично важливих систем: паливоподачі, газообміну та циліндропошневої групи на різних режимах експлуатації. Ключові слова: суднові дизельні двигуни, циклова варіативність, коефіцієнт варіації, індекс нерегулярності циклу, параметрична діагностика, паливоподача, газорозподіл, вібродіагностика, діагностування в реальному часі, синхронізація даних, верхня мертва точка, робочий процес двигуна, портативні діагностичні системи.
Публікації
1. Varbanets R., Minchev D., Kucherenko Y., Zalozh V., Kyrylash O., Tarasenko T. Methods of real-time parametric diagnostics for marine diesel engines. Polish Maritime Research. 2024. Vol. 31, Issue 3. P. 71–84. DOI: https://doi.org/10.2478/pomr-2024-0037
2. Minchev D., Varbanets R., Shumylo O., Zalozh V., Aleksandrovska N., Bratchenko P., Thanh Hai Truong. Digital twin test-bench performance for marine diesel engine applications. Polish Maritime Research. 2023. Vol. 30, no. 4 (120). P. 81–91. DOI: https://www.doi.org/10.2478/pomr-2023-0061.
3. Varbanets R., Shumylo O., Marchenko A., Minchev D., Kyrnats V., Zalozh V., Aleksandrovska N., Brusnyk R., Volovyk K. Concept of vibroacoustic diagnostics of the fuel injection and electronic cylinder lubrication systems of marine diesel engines. Polish Maritime Research. 2022. Vol. 29, no. 4. P. 88–96. DOI: https://doi.org/10.2478/pomr-2022-0046.
4. Neumann S., Varbanets R., Minchev D., Malchevsky V., Zalozh V. Vibrodiagnostics of marine diesel engines in IMES GmbH systems. Ships and Offshore Structures. 2022. DOI: https://doi.org/10.1080/17445302.2022.2128558.
5. Tarasenko T., Zalozh V., Varbanets R., Minchev D. Considerations regarding reducing Danube navigation emissions. Scientific Bulletin of Naval Academy. 2021. Vol. XXIV. P. 174–183. DOI: https://doi.org/10.21279/1454-864X-21-I1-021.
6. Varbanets R., Fomin O., Píštěk V., Klymenko V., Minchev D., Khrulev A., Zalozh V., Kučera P. Acoustic method for estimation of marine low-speed engine turbocharger parameters. Journal of Marine Science and Engineering. 2021. Vol. 9(3):321. P. 1–13. DOI: https://doi.org/10.3390/jmse9030321.
7. Залож В. І., Варбанець Р. А., Мінчев Д. С. Аналіз циклової нерівномірності для суднових дизельних двигунів в режимі реального часу. Водний транспорт. Збірник наукових праць Державного університету інфраструктури та технологій. 2025. Вип. 1 (42). С. 37–45. DOI: https://doi.org/10.33298/2226-8553.2025.1.42.06.
8. Варбанець Р. А., Мінчев Д. С., Залож В. І. Аналітичний метод визначення верхньої мертвої точки поршня для системи параметричної діагностики суднових дизелів. Розвиток транспорту. 2024. Вип. 3(22). С. 41–59. DOI: https://doi.org/10.33082/td.2024.3-22.04.
9. Варбанець Р. А., Мінчев Д. С., Кучеренко Ю. М., Залож В. І. Параметрична діагностика суднових дизельних двигунів в режимі реального часу. Двигуни внутрішнього згоряння. 2024. Вип. 1(2024). С. 69–75. DOI: https://doi.org/10.20998/0419-8719.2024.1.09.
10. Залож В. І. Огляд сучасних тенденцій розвитку систем діагностики суднових дизельних двигунів по параметрам робочого процесу. Розвиток транспорту. 2024. Вип. 1(20). С. 44–56. DOI: https://doi.org/10.33082/td.2024.1-20.05.
11. Мінчев Д. С., Варбанець Р. А., Залож В. І., Агєєв М. С., Псарюк С. П. Удосконалення моделі згоряння палива дизельного двигуна при застосуванні її в цифровому двійнику. Розвиток транспорту. 2023. Вип. 4(19). С. 108–124. DOI: https://doi.org/10.33082/td.2023.4-19.09.
12. Суворов П. С., Тарасенко Т. В., Залож В. І. Деякі питання оцінки енергоефективності суден в умовах енергетичного переходу у внутрішньому судноплавстві. Двигуни внутрішнього згоряння. 2023. Вип. 2(2023). С. 37–45. DOI: https://doi.org/10.20998/0419-8719.2023.2.05.
13. Суворов П. С., Тарасенко Т. В., Залож В. І. Аналіз трансформації оцінки енергоефективності суден в умовах енергетичного переходу у внутрішньому водному транспорті. Водний транспорт. Збірник наукових праць Державного університету інфраструктури та технологій. 2023. Вип. 1(37). С. 161–170. DOI: https://doi.org/10.33298/2226-8553.2023.1.37.18.
14. Варбанець Р. А., Мальчевський В. П., Мінчев Д. С., Залож В. І., Кирнац В. І., Александровська Н. І. Діагностика паливної апаратури, приводу клапанів газорозподілу та форсунок змащення циліндрів сучасних двотактних двигунів. Авіаційно-космічна техніка і технологія. 2022. Вип. 4 спецвипуск 2 (182). С. 92–100. DOI: https://doi.org/10.32620/aktt.2022.4sup2.14.
15. Варбанець Р. А., Фомін О. В., Клименко В. Г., Мінчев Д. С., Мальчевський В. П., Залож В. І. Віброакустична діагностика турбокомпресора суднового дизельного двигуна. Розвиток транспорту. 2022. Вип. 1(12). С. 30–44. DOI: https://doi.org/10.33082/td.2022.1-12.03.
16. Tarasenko T., Zalozh V., Maksymov S. Approach of using a system of evaluation indicators in determining the efficiency of ships in the Danube shipping. Scientific Bulletin of Naval Academy. 2022. Vol. XXV. P. 66–74. DOI: https://doi.org/10.21279/1454-864X-22-I1-008.
17. Варбанець Р. А., Залож В. І., Тарасенко Т. В., Кирнац В. І., Клименко В. Г., Александровська Н. І. Деякі аспекти застосування системи DEPAS D4.0H для підвищення енергоефективності суден внутрішнього плавання. Двигуни внутрішнього згоряння. 2021. Вип. 2(2021). С. 60–67. DOI: https://doi.org/10.20998/0419-8719.2021.2.08.
18. Суворов П. С., Тарасенко Т. В., Залож В. І. Обмежувальні фактори в оцінці енергоефективності суден-штовхачів великовантажних составів у внутрішньому плаванні. Автоматизація суднових технічних засобів. 2020. Вип. 26. С. 94–109. DOI: https://doi.org/10.31653/1819-3293-2020-1-26-94-109.
19. Варбанець Р. А., Клименко В. Г., Мінчев Д. С., Залож В. І., Кирнац В. І., Александровська Н. І. Діагностика турбокомпресора дизельного двигуна за допомогою аналізу віброакустичного спектру. Авіаційно-космічна техніка і технологія. 2020. Вип. 6. С. 24–33. DOI: https://doi.org/10.32620/aktt.2020.6.03.
20. Zalozh V., Tarasenko T., Varbanets R. Efficiency Control Improvement of Diesel Engines Conditions by Using the Method of Analytical Synchronization of Monitored Data. Technium: Romanian Journal of Applied Sciences and Technology. 2020. Vol. 2, no. 7. P. 151–159. DOI: https://doi.org/10.47577/technium.v2i7.1829.
21. Варбанець Р. А., Залож В. І., Тарасенко Т. В., Кучеренко Ю. М., Клименко В. Г. Особливості аналітичної синхронізації даних моніторингу робочого процесу транспортних дизелів в умовах експлуатації. Двигуни внутрішнього згоряння. 2020. Вип. 1(2020). С. 14–21. DOI: https://doi.org/10.20998/0419-8719.2020.1.02.
22. Варбанець Р. А., Залож В. І., Тарасенко Т. В., Бєлоусова Т. П., Єриганов О. В. Метод аналітичної синхронізації даних моніторингу робочого процесу транспортних дизелів в експлуатації. Авіаційно-космічна техніка і технологія. 2020. Вип. 7. С. 118–128. DOI: https://doi.org/10.32620/aktt.2020.7.17.
23. Залож В. І. Методи діагностування суднових дизелів за параметрами робочого процесу в реальному часі. ХXX Міжнародний конгрес двигунобудівників : тези доповідей. Харків : Нац. аерокосмічний ун-т «Харк. авіац. ін-т», 2025. С. 31–32.
24. Varbanets R., Psaryuk S., Mazur T., Rodionov A., Bondarenko V., Malchevskiy V., Zalozh V. Real-time diagnostic approaches for marine diesel engines in the context of IMO decarbonization goals. Modern Information and Innovation Technologies in Transport (MINTT – 2025) : proceedings of the XVIІ International Scientific and Practical Conference, May 28–30, 2025, Odesa : Kherson State Maritime Academy, 2025. P. 261–269.
25. Варбанець Р. А., Мінчев Д. С., Кучеренко Ю. М., Залож В. І. Параметрична діагностика суднових дизельних двигунів в режимі реального часу. Матеріали VI Міжнар. наук.-практ. морської конф. кафедри СЕУ і ТЕ Одеського національного морського університету «Marine Power Plants and Operation» (MPP&O-2025), 4 березня 2025 р. Одеса : Одеський національний морський університет, 2025. С. 66–74.
26. Варбанець Р. А., Мінчев Д. С., Кучеренко Ю. М., Залож В. І. Діагностування суднових дизелів за параметрами робочого процесу в реальному часі. ХXIX Міжнародний конгрес двигунобудівників : тези доповідей. Харків : Нац. аерокосмічний ун-т «Харк. авіац. ін-т», 2024. С. 36–37.
27. Залож В. Сучасні підходи до моніторингу та діагностики морських дизельних двигунів. Інноваційні підходи до розвитку компетентнісних якостей фахівців в умовах професійного становлення : матеріали VIII Міжн. наук.-практ. конф., Ізмаїл, 19-20 квітня 2024 р. Запоріжжя : АА Тандем, 2024. С. 36–40.
28. Залож В. І., Тарасенко Т. В. Огляд існуючих систем моніторингу суднових дизельних двигунів. Сучасні енергетичні установки на транспорті і технології та обладнання для їх обслуговування : матеріали 15-ї Міжнар. наук.-практ. конф., 13-15 березня 2024 р. Херсон : Херсонська державна морська академія, 2024. С. 60–63.
29. Суворов П. С., Тарасенко Т. В., Залож В. І. Особливості оцінки енергоефективності суден у внутрішньому судноплавстві. ХXVIII Міжнародний конгрес двигунобудівників : тези доповідей. Харків : Нац. аерокосмічний ун-т «Харк. авіац. ін-т», 2023. С. 43–44.
30. Залож В. Аналіз заходів щодо скорочення шкідливих викидів з суден. Інноваційні підходи до розвитку компетентнісних якостей фахівців в умовах професійного становлення : матеріали VII Міжн. наук.-практ. конф., Ізмаїл, 21-22 квітня 2023 р. Запоріжжя : АА Тандем, 2023. С. 155–158.
31. Варбанець Р. А., Мінчев Д. С., Залож В. І., Тарасенко Т. В., Абросімов В. Г. Підхід до неруйнівної діагностики системи впорскування палива суднового двигуна з використанням вібродатчиків. Сучасні енергетичні установки на транспорті і технології та обладнання для їх обслуговування : матеріали 14-ї Міжнар. наук.-практ. конф., 16-18 березня 2023 р. Херсон : Херсонська державна морська академія, 2023. С. 109–113.
32. Варбанець Р. А., Мальчевський В. П., Мінчев Д. С., Залож В. І., Кирнац В. І., Александровська Н. І. Особливості вібродіагностики суднових дизельних двигунів. Сучасні підходи до високоефективного використання засобів транспорту : матеріали XIІІ Міжн. наук.-практ. конф., Ізмаїл, 8-9 грудня 2022 р. Запоріжжя : АА Тандем, 2022. С. 27–33.
33. Варбанець Р. А., Мальчевський В. П., Мінчев Д. С., Залож В. І., Кирнац В. І., Александровська Н. І., Воловик К. В. Технологія діагностики сучасних двотактних двигунів та компресорів. Інновації в судобудуванні та океанотехніці : матеріали ХIII Міжнар. наук.-техн. конф. Миколаїв : Видавець Торубара В. В., 2022. С. 162–167.
34. Залож В. І. Особливості застосування системи EPM-XP PLUS для діагностування технічного стану суднових дизелів. Сучасні підходи до високоефективного використання засобів транспорту : матеріали XIІІ Міжн. наук.-практ. конф., Ізмаїл, 8-9 грудня 2022 р. Запоріжжя : АА Тандем, 2022. С. 161–165.
35. Варбанець Р. А., Мальчевський В. П., Мінчев Д. С., Залож В. І., Кирнац В. І., Александровська Н. І. Особливості діагностики систем сучасних двотактних двигунів. ХXVII Міжнародний конгрес двигунобудівників : тези доповідей. Харків : Нац. аерокосмічний ун-т «Харк. авіац. ін-т», 2022. С. 29–30.
36. Tarasenko T., Zalozh V., Maksymov S. Approach of using a system of evaluation indicators in determining the efficiency of ships in the Danube shipping. The 8th International Scientific Conference SEA-CONF 2022, May 19-20, 2022. Constantza, Romania, 2022. P. 19-20.
37. Залож В. І. Підвищення ефективності контролю технічного стану транспортних дизелів. Інноваційні підходи до розвитку компетентнісних якостей фахівців в умовах професійного становлення : матеріали VI міжнар. наук.-практ. конф., Ізмаїл, 21 квітня 2022 р. Запоріжжя : АА Тандем, 2022. С. 55–58.
38. Варбанець Р. А., Залож В. І., Тарасенко Т. В., Россомаха О. А. Аналітичні способи визначення положення верхньої мертвої точки поршня. MPP&O-2022 (Marine Power Plants and Operation) : матеріали IV Міжнар. наук.-практ. морської конф. кафедри СЕУ і ТЕ Одеського національного морського університету, 18-21 квітня 2022 р. Харків : Видавництво Іванченка І. С., 2022. С. 57–67.
39. Варбанець Р. А., Залож В. І., Тарасенко Т. В. Застосування результатів діагностування головних дизелів для обґрунтування оптимальних режимів експлуатації. Cуднова енергетика: стан та проблеми : матеріали Х Міжнар. наук.-техн. конф., 4–5 листопада 2021 р. Миколаїв : Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова, 2021. С. 103–107.
40. Тарасенко Т. В., Залож В. І. Деякі тенденції розгляду перспектив розвитку внутрішнього водного транспорту у контексті його енергоефективності. Прогресивні технології засобів транспорту : матеріали першої міжнар. наук.-техн. конф., 23-24 вересня 2021 р. Харків-Миргород : УкрДУЗТ, 2021. С. 166–167.
41. Варбанець Р. А., Залож В. І., Тарасенко Т. В. Підвищення енергоефективності суден внутрішнього плавання із застосуванням системи DEPAS D4.0H. Сучасні енергетичні установки на транспорті і технології та обладнання для їх обслуговування : матеріали 12-ї Міжнар. наук.-практ. конф., 06-08 вересня 2021 р. Херсон : Херсонська державна морська академія, 2021. С. 33–37.
42. Варбанець Р. А., Залож В. І., Тарасенко Т. В., Кирнац В. І., Клименко В. Г., Александровська Н. І. Застосування системи DEPAS D4.0H з метою підвищення енергоефективності суден внутрішнього плавання. ХXVI міжнародний конгрес двигунобудівників : тези доповідей. Харків : Нац. аерокосмічний ун-т «Харк. авіац. ін-т», 2021. С. 52–53.
43. Tarasenko T., Zalozh V., Varbanets R., Minchev D. The сonsiderations regarding reducing Danube navigation emissions. 7th International Scientific Conference SEA-CONF 2021, May 21-22, 2021. Constantza, Romania, 2021. P. 7–8.
44. Варбанець Р. А., Залож В. І., Кучеренко Ю. М., Кирнац В. І., Крайчева С. І., Абросімов В. Г. Особливості аналітичної синхронізації даних моніторингу робочого процесу транспортних дизелів в умовах експлуатації. MPP&O-2021 (Marine Power Plants and Operation) : матеріали IIІ Міжнар. наук.-практ. морської конф. кафедри СЕУ і ТЕ Одеського національного морського університету, квітень 2021 р. Харків : Видавництво Іванченка І. С., 2021. С. 11–22.
45. Варбанець Р. А., Клименко В. Г., Залож В. І. Віброакустичний аналіз турбокомпресора суднового дизельного двигуна. Дніпровські читання-2020 : матеріали міжнар. наук.-практ. конф., м. Київ, 23 грудня 2020 р. Київ : вид–во Київського інституту водного транспорту імені гетьмана Петра Конашевича-Сагайдачного Державного університету інфраструктури та технологій, 2020. С. 108–111.
46. Варбанець Р. А., Залож В. І., Кононова О. М., Клименко В. Г. Діагностування технічного стану головних дизелів системою DEPAS D4.0H. Сучасні підходи до високоефективного використання засобів транспорту : матеріали XI Міжн. наук.-практ. конф., Ізмаїл, 3-4 грудня 2020 р. Запоріжжя : АА Тандем, 2020. С. 219–225.
47. Zalozh V., Tarasenko T., Varbanets R. Efficiency control improvement of diesel engines conditions by using the method of analytical synchronization of monitored data. Proceedings of the 7th Technium Conference 2020, 12 October 2020, Constanta, Romania. Vol. 2, No. 7, 2020. P. 151–159.
48. Варбанець Р. А., Залож В. І., Тарасенко Т. В., Абросимов В. Г., Клименко В. Г. Рішення задачі аналітичної синхронізації даних моніторингу робочого процесу транспортних дизелів в умовах експлуатації. ХXV міжнародний конгрес двигунобудівників : тези доповідей. Харків : Нац. аерокосмічний ун-т «Харк. авіац. ін-т», 2020. С. 38–40.
49. Варбанець Р. А., Залож В. І., Тарасенко Т. В., Абросімов В. Г., Клименко В. Г., Ваганов О. І. Аналітична синхронізація даних моніторингу робочого процесу транспортних дизелів в умовах експлуатації. Сучасні енергетичні установки на транспорті і технології та обладнання для їх обслуговування : матеріали 11-ї Міжнар. наук.-практ. конф., 08-10 вересня 2020 р. Херсон : Херсонська державна морська академія, 2020. С. 40–42.
Схожі дисертації
0525U000439
Хрулєв Олександр Едуардович
Метод експериментальної оцінки пошкоджень двигунів внутрішнього згоряння транспортних засобів
0425U000222
Тесленко Едуард Вікторович
Розробка робочих процесів пневмодвигуна з клапанним повітророзподілом комбінованої енергетичної установки автомобіля
0525U000121
Ніколаєв Олексій Дмитрович
РОЗВИТОК НЕЛІНІЙНОЇ ТА ЛІНІЙНОЇ ТЕОРІЇ ПОЗДОВЖНЬОЇ СТІЙКОСТІ РІДИННИХ РАКЕТ-НОСІЇВ З УРАХУВАННЯМ НОВИХ УЯВЛЕНЬ ПРО ДИНАМІЧНІ ПРОЦЕСИ В РІДИННИХ РАКЕТНИХ ДВИГУННИХ УСТАНОВКАХ ТА КОРПУСІ РАКЕТИ
0525U000054
Кузнецов Валерій Валерійович
Розвиток науково-технічних основ підвищення ефективності і компактності енергетичних установок інтенсифікацією теплопередачі в їх елементах
0423U100196
Денисюк Олеся Валеріївна
Підвищення ефективності гвинтовентилятора газотурбінного двигуна з надвисоким ступенем двоконтурності