Кваліфікаційні роботи здобувачів вищої освіти кафедри електричної інженерії та енергомашинобудування

Permanent URI for this collectionhttp://er.nau.edu.ua/handle/NAU/56736

Browse

Now showing 1 - 20 of 54

Дослідження режимів роботи газоперекачувальних агрегатів при послідовній роботі неповнонапірних нагнітачів
(Державний університет «Київський авіаційний інститут», 2025) Смиковський Іван Андрійович
Об’єкт дослідження – умовна компресорна станція. Предмет дослідження – робота компресорних станцій, оснащених стаціонарним газотурбінним приводом ГТУ 750-6 та неповнонапірним нагнітачем 370-17-1. Мета кваліфікаційної роботи – визначення оптимальних режимів роботи газоперекачувальних агрегатів при послідовній роботі неповнонапірних нагнітачів. Методи дослідження – опрацювання аналітичних та статичних даних з викорис- танням обчислювальної техніки, які дозволять найбільш точно змоделювати та визначити оптимальні режими роботи газоперекачувальних агрегатів при послі- довній роботі неповнонапірних нагнітачів. Наукова новизна отриманих результатів. Комплекс запропонованих рішень можна використовувати для розрахунку режимів роботи газоперекачувальних агрегатів при роботі неповнонапірних нагнітачів. Практичне значення отриманих результатів. Матеріали кваліфікаційної роботи рекомендується переважно для використання організаціями із транспортування природного газу магістральними газопроводами.
Прогнозування технічного стану газоперекачувальних агрегатів на підставі аналізу параметрів робочого процесу
(Державний університет «Київський авіаційний інститут», 2025) Яковенко Сергій Васильович
Об’єкт дослідження – газоперекачувальний агрегат. Предмет дослідження – прогнозування технічного стану газоперекачуваль- ного агрегату. Мета кваліфікаційної роботи – створення методики моніторингу функціо- нального технічного стану проточної частини газотурбінного приводу шляхом аналізу параметрів робочого процесу та перерахунку параметрів нагнітача. Методи дослідження – аналіз, синтез, математичне моделювання, порівняння, узагальнення, експериментально–теоретичний. Наукова новизна отриманих результатів полягає в удосконаленні методики моніторингу функціонального технічного стану проточної частини газотурбін- ного приводу. Встановлено, що використання методики на практиці дозволяє здійснювати контроль за станом газоперекачувального агрегату і мінімізує час оброблення даних технічного обстеження газотурбінного приводу. Практична цінність отриманих результатів роботи полягає в розробці методики моніторингу технічного стану проточної частини газотурбінного приводу шляхом аналізу параметру робочого процесу та перерахунку параметрів нагнітачів та в практичній діяльності фахівців нафтогазової промисловості.
Удосконалення системи діагностування парку газотурбінних двигунів
(Державний університет «Київський авіаційний інститут», 2025) В.В.Юрчак
Об'єкт дослідження – система діагностування парку газотурбінних двигунів. Предмет дослідження – процедури вібраційного діагностування газотурбінних двигунів. Мета кваліфікаційної роботи – аналіз існуючих процедур контролю вібраційного стану газотурбінних двигунів, удосконалення цих процедур та їхніх окремих забезпечень. Для досягнення зазначеної мети використовувались, зокрема, методи наступних технічних наук: теорія газотурбінних двигунів, конструкція та міцність газотурбінних двигунів, технічна діагностика, математичне моделювання пружних та аеропружних коливань деталей та вузлів лопатевих машин. Аналізувались та удосконалювались, зокрема: − процедури вібраційного контролю газотурбінних двигунів з використанням лазерних віброметрів; − діагностичні процедури виявлення тріщин робочих лопаток компресорів та турбін газотурбінних двигунів шляхом моніторингу динамічних характеристик лопатевих дисків, що отримуються в результаті «tip-timing» вимірювання їх руху. Практичне значення результатів кваліфікаційної роботи полягає в підвищенні ефективності експлуатації парків газотурбінних двигунів після впровадження удосконалених процедур моніторингу їхніх вібраційних станів. Розроблені автором рекомендації можуть бути використані при удосконаленні існуючих та
Дослідження та напрямки вдосконалення економічної ефективності автономних систем газопостачання
(Державний університет «Київський авіаційний інститут», 2025) Нагорний Я.В.
Об’єкт дослідження – автономні системи газопостачання на основі зрідженого вуглеводневого газу (ЗВГ). Предмет дослідження – процеси теплообміну, режими експлуатації, показники енергетичної та економічної ефективності автономних систем. Мета кваліфікаційної роботи – підвищення енергетичної ефективності, надійності та екологічної безпеки автономних систем газопостачання шляхом обґрунтування інженерних рішень з оптимізації режимів роботи випарного обладнання та впровадження сучасних систем моніторингу. Метод дослідження – теоретичний аналіз нормативної бази, методи інженерних теплотехнічних розрахунків, техніко-економічний аналіз, порівняння альтернативних варіантів енергозабезпечення, методи оцінки ризиків. Результати роботи. У роботі проаналізовано сучасний стан та тенденції розвитку ринку автономного газопостачання в Україні. Виконано тепловий розрахунок випарної установки продуктивністю 1000 кг/год, який довів доцільність оптимізації площі теплообміну для роботи зі змінним складом газу. Запропоновано комплекс технічних (термомодернізація, автоматизація) та організаційних заходів, що дозволяє знизити експлуатаційні витрати та підвищити енергоефективність системи на 8–10 %. Розглянуто питання охорони праці та екологічної безпеки. Наукова новизна отриманих результатів полягає в удосконаленні методики вибору режимів роботи випарних установок змінного складу газу (пропан-бутан), що базується на уточненні теплового балансу та врахуванні динамічних режимів споживання. Практичне значення. Розроблені рекомендації та інженерні рішення можуть бути використані при проєктуванні нових та модернізації існуючих автономних систем газопостачання промислових, комунальних та житлових об’єктів для забезпечення їх енергонезалежності.
Фреонова установка для утилізації тепла викидних газів газоперекачувальних агрегатів на компресорних станціях
(Державний університет «Київський авіаційний інститут», 2025) Маламура Роман Миколайович
Об’єкт дослідження – фреонова установки для утилізації тепла викидних газів при роботі газотурбінної установки. Предмет дослідження – розроблення за циклом Ренкіна процесу утилізації тепла викидних газів при роботі газотурбінної установки. Мета кваліфікаційної роботи – оптимізація параметрів фреонової установки для утилізації тепла викидних газів при роботі газотурбінної установки та використання отриманих результатів для подальших наукових досліджень. Метод дослідження – цифрове математичне моделювання. При розробці математичних моделей використовувались апроксимації діаграм стану реальних газів (фреонів та ін.) реалізованої в програмі CoolРack Датського технічного університету, а також сучасні методи розрахунку та проектування парових турбін. Матеріали кваліфікаційної роботи рекомендується використовувати на промислових підприємствах України при розробці перспективних утилізаційних установок. Наукова новизна отриманих результатів полягає в розробці циклу утилізаційної установки, методики розрахунку фреонової турбіни та запропонування фреону як робоче тіло в ТУЕУ.
Дослідження методів аеродинамічного вдосконалення компресорів двоконтурних турбореактивних двигунів малої тяги
(Державний університет «Київський авіаційний інститут», 2025) Крамаревич Юрій Володимирович
Об’єкт дослідження – аеродинамічні параметри компресорів. Предмет дослідження – CFD аналіз компресорів побудованих на основі параметричних розрахунків. Мета кваліфікаційної роботи – розробка методики розрахунку аеродинамічних параметрів компресорів двоконтурних турбореактивних двигунів малої тяги. Метод дослідження – аналіз, синтез, формалізація, абстрагування, узагальнення системного аналізу, нагляд, опис, і CFD розрахунок в програмному забезпеченні ANSYS 2025 R1. Наукова новизна отриманих результатів полягає в удосконаленні методики розрахунку ефективності спроектованих компресорів. Практична цінність отриманих результатів роботи полягає в розробці методики, яка дозволяє проводити розрахунки аеродинамічних параметрів та їх перевірку без створення фізичних компресорів. Методика пришвидшує час розробки за рахунок можливості оперативного формування 3Д моделей та порівнняння їх характеристик, які рекомендовано до використання при проектуванні нових компресорів та в практичній діяльності фахівців конструкторських бюро.
Утилізаційна газотурбінна установка повітряного циклу для компресорних станцій газотранспортної системи України
(Державний університет «Київський авіаційний інститут», 2025) Буртовий Максим Володимирович
Предмет дослідження – Робота та газодинамічні параметри двоконтурного турбореактивного двигуна та методи їх удосконалення з метою підвищення ефективності роботи ТРДД. Мета кваліфікаційної роботи – дослідження та обґрунтування доцільності застосування приєднаного ступеня у складі вентилятора двоконтурного турбореактивного,з метою підвищення його газодинамічної ефективності, ступеня стиску та покращення паливно-економічних і експлуатаційних показників двигуна. Методи дослідження – аналітичні методи теорії газотурбінних двигунів і компресорів, розрахункові газодинамічні методи оцінювання параметрів вентилятора (компресора низького тиску) з приєднаним ступенем, порівняльний аналіз існуючих конструктивних схем, а також чисельне моделювання та узагальнення результатів розрахунків. Наукова новизна отриманих результатів – удосконалення методів проектування проточної частини компресорів малих тяг шляхом обґрунтування геометричних та кінематичних параметрів приєднаного ступеня для модернізації проєктованого двигуна, а також у визначенні раціональних конструктивних параметрів такого ступеня з урахуванням особливостей двигуна. Практичне значення отриманих результатів – Матеріали кваліфікаційної роботи рекомендується для використання у проєктних та науково-дослідних організаціях авіаційного профілю під час розроблення й модернізації двоконтурних турбореактивних двигунів малих тяг.
Удосконалення енергозберігаючих технологій на компресорних станціях магістральних газопроводів
(Державний університет «Київсьний авіаційний інститут», 2025) Козачук Віктор Сергійович
Об'єкт дослідження: енергозберігаючі технології на компресорних станціях магістральних газопроводів. Мета роботи полягає в дослідженні комплексу організаційних і технічних рішень щодо підвищення ефективності використання вторинних енергоресурсів на компресорних станціях магістральних газопроводів. Завдання: - аналіз теплових потенціалів джерел вторинних енергоресурсів; - оцінка і обгрунтування теплоспоживання системи опалення та вентиляції; - аналіз роботи систем утилізації теплоти вихлопних газів ГТУ. Досліджено схеми утилізації теплоти при використовуваних в практиці варіантах розміщення агрегатів різної потужності і проаналізовані їх принципові схеми. - основні конструктивні, технологічні та інші характеристики та показники.
Дослідження методів удосконалення конструкції компресорів двоконтурних турбореактивних двигунів малої тяги
(Державний університет «Київський авіаційний інститут», 2025) Данильченко Андрій Олександрович
Об’єкт дослідження – двоконтурний двовальний газотурбінний двигун. Предмет дослідження – Робота та газодинамічні параметри двоконтурного турбореактивного двигуна та методи їх удосконалення з метою підвищення ефективності роботи ТРДД. Мета кваліфікаційної роботи – дослідження та обґрунтування доцільності застосування приєднаного ступеня у складі вентилятора двоконтурного турбореактивного,з метою підвищення його газодинамічної ефективності, ступеня стиску та покращення паливно-економічних і експлуатаційних показників двигуна. Методи дослідження – аналітичні методи теорії газотурбінних двигунів і компресорів, розрахункові газодинамічні методи оцінювання параметрів вентилятора (компресора низького тиску) з приєднаним ступенем, порівняльний аналіз існуючих конструктивних схем, а також чисельне моделювання та узагальнення результатів розрахунків. Наукова новизна отриманих результатів – удосконалення методів проектування проточної частини компресорів малих тяг шляхом обґрунтування геометричних та кінематичних параметрів приєднаного ступеня для модернізації проєктованого двигуна, а також у визначенні раціональних конструктивних параметрів такого ступеня з урахуванням особливостей двигуна. Практичне значення отриманих результатів – Матеріали кваліфікаційної роботи рекомендується для використання у проєктних та науково-дослідних організаціях авіаційного профілю під час розроблення й модернізації двоконтурних турбореактивних двигунів малих тяг.
Газотурбінна установка з розробкою системи промивки проточної частини
(Державний університет «Київський авіаційний інститут», 2025) Сундугей Дмитро Валерійович
Об’єкт дослідження - газотурбінний двигун. Предмет дослідження - система промивки проточної частини ГТУ. Мета кваліфікаційної роботи – розробка систем промивки проточної частини ГТУ. Мета дослідження - підвищення ККД газотурбінного двигуна та збільшення його ресурсу. Метод дослідження - теоретичний та експериментальний. Розроблений осьовий компресор з розробкою системи промивки проточної частини. Встановлено, що використання промивки проточної частини дозволяє збільшити термін експлуатації, ККД двигуна, а також витрати палива. Матеріали кваліфікаційної роботи рекомендується використовувати при проектуванні нових ГТУ, у навчальному процесі та в практичній діяльності фахівців нафтогазової промисловості.
Газотурбінна установка з покращенням екологічних характеристик
(Державний університет «Київський авіаційний інститут», 2025) Шульга Назар Григорійович
Об'єкт дослідження – газотурбінна установка з нагнітачем природного газу, розроблена на базі суднового двигуна ДІ70, адаптованого для роботи на природному газі у складі газоперекачувального агрегату (ГПА). Предмет дослідження –паливна система ГТУ, зокрема встановлення каталізаторів та їх вплив на концентрацію шкідливих викидів в атмосферу. Мета кваліфікаційної роботи – обґрунтування й проєктування газотурбінної установки з підвищеними екологічними характеристиками внаслідок удосконалення паливної системи ГТУ з метою зниження викидів шкідливих газів внаслідок удосконалення паливної системи при роботі ГТУ в складі газоперекачувального агрегату на компресорній станції магістрального газопроводу з транспортування природного газу. Мета дослідження - підвищення ефективності процесу згорання палива з ціллю зменшення шкідливих викидів в навколишнє середовище. Метод дослідження - інженерно-розрахунковий, що включає удосконалення процесів згорання палива у ГТУ, газодинамічний і термодинамічний розрахунок ГТУ, міцністний аналіз елементів турбіни та компресора. Матеріали кваліфікаційної роботи рекомендується використовувати під час модернізації ГТУ ГПА компресорних станцій, а також при створенні нових енергоефективних газотурбінних установок для потреб газотранспортної та електроенергетичної галузі України.
Установка з удосконаленням змінних проточних частин нагнітача газу
(Державний університет «Київський авіаційний інститут», 2025) Сулімов А. Ю.
Об'єкт дослідження – газотурбінна установка з нагнітачем породного газу, розроблена на базі суднового двигуна ДІ-80, адаптованого для роботи у складі газоперекачувального агрегату (ГПА). Предмет дослідження – змінні проточні частини осьового компресора ГТУ, зокрема їхній вплив на параметри стиснення, витрату палива та ефективність роботи установки. Мета кваліфікаційної роботи – обґрунтування й проєктування газотурбінної установки з підвищеним ККД внаслідок удосконалення змінних проточних частин компресора нагнітача з метою зниження витрат палива при транспортуванні природного газу. Мета дослідження - підвищення ефективності процесу стискування в компресорі нагнітача шляхом оптимізації геометричних параметрів змінних проточних частин. Метод дослідження - теоретичний та інженерно-розрахунковий, що включає термодинамічне моделювання процесів у ГТУ, газодинамічний розрахунок компресора, міцністний аналіз елементів турбіни та компресора. Матеріали кваліфікаційної роботи рекомендується використовувати під час модернізації ГПА компресорних станцій, а також при створенні нових енергоефективних газотурбінних установок для потреб газотранспортної галузі України.
Газотурбінна установка з удосконаленим вузлом компресора
(Державний університет «Київський авіаційний інститут», 2025) Стричук А.В.
Об’єкт дослідження – Газотурбінна установка з удосконаленим компресором. Предмет дослідження – Удосконалення газодинаміки елементів турбомашин та систем охолодження ГТУ, поліпшення конструкції елементів утилізаційного парогенератора, а також вприскування конденсату на вхід в компресор низького тиску ГТУ. Мета роботи - Розробка методів підвищення газодинамічної стійкості компресорів ГТУ за рахунок вприскування води на вході у компресор. Метод дослідження - Теоретичні методи згідно з СТП «Правила технічної експлуатації магістральних газопроводів», які розроблені згідно плану науково-дослідних та проектно-конструкторських робіт ДК «Укртрансгаз». Співставлення різних способів підвищення параметрів газотурбінної установки шляхом введення додаткового пароводяного робочого тіла в їх газоповітряний тракт показує, що вприскування води в проточну частину компресора є з них найбільш ефективним. Вприскування води в компресор дає значний економічний ефект. При цьому практично відсутні капітальні витрати, а додаткові витрати на знесолену воду порівняно малі.
Газотурбінна установка з розробкою системи утилізації теплоти вихідних газів
(Державний університет «Київський авіаційний інститут», 2025) Литовка Федір Володимирович
Об’єкт дослідження – газотурбінна установка. Предмет дослідження – моделі утилізації теплоти вихідних газів газотурбінної установки. Мета роботи – підвищення енергоефективності газотурбінної установки за рахунок утилізації теплоти вихідних газів та її повторного використання у допоміжних процесах. Методи дослідження – аналітичні, розрахункові, порівняльні методи; елементи теплотехнічних розрахунків, методи математичного моделювання теплових процесів. У роботі проаналізовано теплові втрати газотурбінної установки, обґрунтовано доцільність їх утилізації. Запропоновано конструктивне рішення для системи утилізації теплоти вихідних газів з використанням теплообмінника з подальшим застосуванням одержаного тепла для технологічних або побутових потреб. Практичне значення результатів полягає в зменшенні втрат енергії при роботі газотурбінної установки, зниженні витрат на паливо та підвищенні загальної ефективності енергетичних систем. Запропоновані технічні рішення можуть бути рекомендовані для впровадження на промислових об’єктах з метою підвищення ефективності використання паливно-енергетичних ресурсів.
Газотурбінна установка з регенерацією тепла вихлопних газів
(Державний університет «Київський авіаційний інститут», 2025) Левчук Павло Володимирович
Об'єкт дослідження - газотурбінна установка, трубчастий регенераторний повітропідігрівач. Предмет дослідження - ефективність газотурбінної установки та регенератора залежно від різних параметрів та характеристик. Мета кваліфікаційної роботи - зменшення експлуатаційних втрат за рахунок зменшення витрат палива. Мета дослідження - підвищення ККД гту. Метод дослідження - теоретичний та експериментальний. Запропонований вузол камери згоряння проектованої гту дає можливість підводити нагріте в регенераторі повітря, що дозволяє за рахунок збільшення температури повітря на вході в камеру згоряння зменшити витрати палива і збільшити ККД гту. Висока ефективність і невеликі вкладення досягається встановлення простого по конструкції вертикального двосекційного трубчастого регенератора. Встановлено що при використанні шахкового розташування трубних пучків у регенераторі забезпечується максимальна ефективність теплообміну за рахунок оптимального обтікання повітря нагріти газом трубок. Матеріали кваліфікаційна робота рекомендується використовувати у навчальному процесі та в практичній діяльності фахівців нафтогазової і енергетичної промисловості.
Газотурбінна установка з поглибленою розробкою системи регулювання компресора
(Державний університет «Київський авіаційний інститут», 2025-06-19) Буднік Дарина Ростиславівна
Об’єкт дослідження – газотурбінна установка простого циклу з розширеними функціями регулювання компресора. Предмет дослідження – система регулювання компресора у складі газотурбінної установки та її вплив на ефективність роботи установки. Мета кваліфікаційної роботи – виконати ескізний проект газотурбінної установки з удосконаленою системою регулювання компресора та проаналізувати її вплив на параметри роботи двигуна. Метод дослідження – теоретичний, математичне моделювання та комп’ютерна симуляція. Розглянуто структуру аеродинамічних слідів за елементами вхідного направляючого апарату осьового компресора і структуру потоку в аеродинамічних слідах у разі управління примежовим шаром, розглянуто напівемпіричні співвідношення для оцінки ефективності методу газодинамічної дії на структуру потоку в аеродинамічних слідах і на рівень вібронапружень у лопаткових вінцях осьового компресора.
Газотурбінна установка з розробкою системи моніторингу технічного стану
(Державний університет «Київський авіаційний інститут», 2025) Зубов Микита Сергійович
Об’єкт дослідження – газотурбінна установка Предмет дослідження – моніторинг технічного стану газотурбінної установки з використанням сучасних методів контролю. Мета роботи – аналіз та удосконалення моделей моніторингу технічного стану для підвищення надійності та ефективності експлуатації. Методи дослідження – аналітичні та теоретичні методи, методи аналізу, синтезу, а також математичного, натурного та комп’ютерного моделювання. У роботі застосовано елементи теорії газотурбінних установок, а також сучасні підходи до моделювання технічного стану з урахуванням фізичних процесів у вузлах установки. Практичне значення полягає у підвищенні ефективності технічної експлуатації газотурбінного установки за рахунок збільшення достовірності визначення технічного стану до рівня конструктивного вузла. Запропоновані рекомендації можуть бути використані для вдосконалення існуючих методів та засобів діагностування в системах контролю технічного стану ГТУ.
Газотурбінна установка простого циклу з розробкою метода її візуально-оптичного контролю
(Державний університет «Київський авіаційний інститут», 2025) Гордійчук Віктор Сергійович
Об’єкт дослідження: Газотурбінна установка простого циклу потужністю 16 МВт, яка застосовується у складі газоперекачувального агрегату. Мета роботи: Розробити метод візуально-оптичного контролю без демонтажу вузлів ГТУ. У дипломній роботі виконано термодинамічні, газодинамічні та міцнісні розрахунки основних вузлів ГТУ. Проведено аналіз сучасних діагностичних технологій і обґрунтовано вибір візуально-оптичного контролю (ВОК) як ефективного методу. Методи дослідження: теоретичний аналіз літературних джерел, чисельне моделювання, інженерні розрахунки, використання матеріалів переддипломної практики.
Газотурбінна установка для децентралізованого відновлення проєктної потужності Трипільської теплоелектростанції
(Державний університет «Київський авіаційний інститут», 2024-12) Сарана, Олександр Олексійович
Пояснювальна записка до кваліфікаційної роботи «Газотурбінна установка для децентралізованого відновлення проєктної потужності Трипільської теплоелектростанції»: 99 сторінок, 8 рисунків, 9 таблиць, 37 використаних джерела, 7 додатків. Об’єкт дослідження – обладнання ГТУ–ТЕЦ для Трипільської тепло- електростанції (далі – ТЕС). Предмет дослідження – парогенератори типлвої ГТУ–ТЕЦ. Мета кваліфікаційної роботи – розробка технічних та технологічних рішень для децентралізованого відновлення проєктної потужності Трипільської ТЕС. Методи дослідження – обробка аналітичних та статичних даних з використанням математичної статистики та обчислювальної техніки, порівняльний аналіз, обробка літературних джерел. Наукова новизна отриманих результатів. Комплекс запропонованих рішень для децентралізованого відновлення проєктної потужності Трипільської ТЕС можна використовувати для реконструкції ТЕС всіх регіонів України, де є однотипні системи генерації теплової та електричної енергії. Практичне значення отриманих результатів. Реалізація запропонованих рішень забезпечить не тільки безперервність монтажу та введення основного обладнання, а й покращить надійність теплопостачання, відпустки пари на виробництво і енергопостачання споживачів на всіх етапах відновлення ТЕС.
Технології регенерації адсорбенту в процесах очищення і осушення природного газу
(Державний університет «Київський авіаційний інститут», 2024-12) Шпаковська, Марія Сергіївна
Пояснювальна записка до кваліфікаційної роботи «Технології регенерації адсорбенту в процесах очищення і осушення природного газу»: 106 сторінок, 25 рисунків, 8 таблиць, 33 використаних джерела. Об’єкт дослідження – установки очищення і осушення природного газу. Предмет дослідження – технології регенерації адсорбенту в процесах очищення і осушення природного газу. Мета кваліфікаційної роботи – оптимізація геометричних розмірів адсорберів, що використовуються в технологіях очищення і осушення природних газів. Методи дослідження – обробка аналітичних та статичних даних з використанням математичної статистики та обчислювальної техніки, порівняльний аналіз, обробка літературних джерел. Наукова новизна отриманих результатів. Комплекс запропонованих рішень дає можливість розробки методики розрахунку адсорбера для очищення і осушення природного газу та розрахунку циклу регенерації і охолодження адсорбенту. Практичне значення отриманих результатів. Реалізація запропонованих рішень дає можливість використання технологій регенерації адсорбенту в процесах очищення і осушення природного газу та модернізації існуючих установок осушення.