Використання детальних кінетичних моделей горіння водню при CFD-моделюванні процесів у газотурбінних установках офшорних суден

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorШмарков Олександр Андрійович
dc.contributor.authorShmarkov Oleksandr A.
dc.date.accessioned2024-12-06T13:22:08Z
dc.date.available2024-12-06T13:22:08Z
dc.date.issued2024
dc.descriptionШмарков, О. А. Використання детальних кінетичних моделей горіння водню при CFD-моделюванні процесів у газотурбінних установках офшорних суден = Using detail hydrogen combustion kinetic models in CFD modeling of combustor working processes for FPSO vessels / О. А. Шмарков // Shipbuilding & Marine Infrastructure. – 2024. – № 1 (18). – С. 18–26.
dc.description.abstractЗростаюча потреба в ефективному та екологічно нейтральному обладнанні транспортних та енергетичних установок приводить до інтенсифікації дослідницького процесу у сфері енергомашинобудування. Так, комбінування різних підходів до підвищення ефективності та екологічності існуючих двигунів, винайдення нових технічних рішень розширюють горизонт уявлення та знань про можливості теплових двигунів, у тому числі і газотурбінних двигунів, які пропонується використовувати в морській інфраструктурі. Стурбованість екологічним станом навколишнього середовища находить відображення у тенденціях розвитку машинобудування та запроваджених міжнародною спільнотою планах щодо зниження викидів парникових газів, оксидів азоту та інших шкідливих речовин. Так одним з шляхів досягнення відсутності емісії оксидів карбону є використання альтернативних палив, які не містять його у своєму складі, наприклад водню. Поєднання використання водню з застосуванням технології покращення екологічних показників камери згоряння газотурбінного двигуна з двоступеневим впорскуванням пари розглянуто у даній роботі. На процес проєктування впливають можливості сучасних комп’ютерних засобів, таких як Computational Fuid Dynamics (CFD) комплекси. З використанням таких комплексів створено 3D-модель камери згоряння, побудовано кінцево-елементну сітку та проведено симуляції робочого процесу у камері. В результаті отримано дані тривимірних розрахунків, на основі яких проведено порівняння можливостей застосування різних кінетичних схем горіння водневого палива в камерах газотурбінних двигунів, призначених для роботи на суднах типу FPSO.
dc.description.abstract1The growing demand for merchant ships and energy sectors for high effective, environmental neutral equipment promote research intensification of power engineering. Utilizing the combination of different approaches to improving efficiency and enhancing environmental parameters of the existing engines, inventing new technical solutions is expanding the horizons of understanding and knowledge about the capabilities of heat engines, including the gas turbine, which are proposed to be used in marine infrastructure. International organizations are concerned about the environment, which implies plans for decreasing pollutant emissions of greenhouse gas, nitrogen oxides and other harmful substances. One of the ways to achieve zero emission of carbon dioxide is to utilize an alternative type of fuel, e.g., hydrogen. Combination of utilizing hydrogen with environmental-friendly gas turbine technology, i.e. combustion chamber with two-stage steam injection into different parts of the combustion chamber, is analyzed in this paper. Simultaneous, the modern technological potentialities such as computational fluid dynamics (CFD) complexes impact its development process. Utilizing CFD complexes allows creating the 3D model and finite element model of the combustion chamber with steam injection and simulating its working process. Based on the 3D simulation data obtained, the possibilities of utilizing different kinetic schemes in chambers of gas turbine engines intended for operation on FPSO type vessels have been compared.
dc.identifier.govdochttps://doi.org/10.15589/smi2024.1(18).03
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/9296
dc.language.isouk
dc.relation.ispartofseriesУДК; 621.438
dc.subjectгазотурбінний двигун
dc.subjectзелена енергетика
dc.subjectводень
dc.subjectгібридний цикл
dc.subjectутилізація теплоти
dc.subjectнавколишнє середовище
dc.subjectgas turbine engine
dc.subjectgreen energy
dc.subjecthydrogen
dc.subjecthybrid cycle
dc.subjectheat recovery
dc.subjectenvironmental
dc.titleВикористання детальних кінетичних моделей горіння водню при CFD-моделюванні процесів у газотурбінних установках офшорних суден
dc.title.alternativeUsing detail hydrogen combustion kinetic models in CFD modeling of combustor working processes for FPSO vessels
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Shmarkov_O_A.pdf
Розмір:
735.49 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
4.38 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

№ 1 (18) 2024