И.А. ПОПОВ, чл.-корр. АН Республики Татарстан, д-р техн. наук, профессор кафедры теплотехники и энергетического машиностроения, заведующий лабораторией моделирования физико-технических процессов, Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ, г. Казань, Республика Татарстан, Российская Федерация, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Ю.В. ЖУКОВА, канд. физ.-мат. наук, доц., ведущий научный сотрудник лаборатории турбулентности, Институт тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

А.Д. ЧОРНЫЙ, канд. физ.-мат. наук, доц., заведующий лабораторией турбулентности, Институт тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Т.А. БАРАНОВА, старший научный сотрудник лаборатории турбулентности, Институт тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

И.Г. КУХАРЧУК, научный сотрудник лаборатории турбулентности, Институт тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В.М. ГУРЕЕВ, д-р техн. наук, ведущий научный сотрудник лаборатории моделирования физико-технических процессов, Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ, г. Казань, Республика Татарстан, Российская Федерация, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В.М. МЕДВЕДЕВ, канд. техн. наук, доц., директор Института механизации и технического сервиса, Казанский государственный аграрный университет, г. Казань, Республика Татарстан, Российская Федерация, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

И.А. ПОПОВ-младший, студент Института механизации и технического сервиса, Казанский государственный аграрный университет, г. Казань, Республика Татарстан, Российская Федерация, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В настоящей статье представлены результаты, служащие методической основой при создании цифрового двойника маслоохладителя системы смазки дизельного двигателя. На первом этапе проведена декомпозиция маслоохладителя на отдельные узлы, а также созданы математическая и компьютерная модели узлов маслоохладителя системы смазки двигателя. На втором этапе проведено численное моделирование гидродинамических и тепловых процессов при работе узлов маслоохладителя с целью верификации и валидации моделей с привлечением экспериментальных данных. На основе результатов расчетов выработаны рекомендации по повышению точности построения математической и компьютерной модели цифрового двойника маслоохладителя, а также предложены подходы к усовершенствованию конструкции.

1. Grieves, M.W. Digital twins: past, present, and future / M.W. Grieves // The Digital Twin / eds. by N. Crespi, A.T. Drobot, R. Minerva. — Springer, 2023 — Р. 97–121. — DOI: https://doi.org/10.1007/978-3031-21343-4_4.
2. Grieves, M. Digital twin: mitigating unpredictable, undesirable emergent behavior in complex systems / M. Grieves, J. Vickers // Transdisciplinary perspectives and complex systems: new findings and approaches / eds by F.J. Kahlen, S. Flumerfelt, A. Alves. — Springer, 2017 — P. 85–113. — DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-38756-7_4.
3. Цифровые двойники в высокотехнологичной промышленности. Краткий доклад / А.И. Боровков, А.А. Гамзикова, К.В. Кукушкин, Ю.А. Рябов. — СПб.: ПОЛИТЕХ-ПРЕСС, 2019. — 62 с. — DOI: https://doi.org/10.18720/SPBPU/2/i20-130.
4. Блинов, В.Л. Цифровые двойники турбомашин: учеб. пособие / В.Л. Блинов, С.В. Богданец; науч. ред. О.В. Комаров; М-во науки и высш. образования РФ. — Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2022. — 162 с.
5. Компьютерные модели и моделирование. Цифровые двойники изделий. Общие положения: ГОСТ Р 57700.37-2021. — Введ.16.09.2021. — М.: Российский институт стандартизации, 2021. — 15 с.
6. Цифровые двойники: вопросы терминологии / А.И. Боровков, Ю.А. Рябов, Л.А. Щербина, А.А. Гамзикова. — СПб.: ПОЛИТЕХ-ПРЕСС, 2021. — 28 с.
7. Дозорцев, В.М. Цифровые двойники в промышленности: жизнь после хайпа / В.М. Дозорцев // Автоматизация в промышленности. — 2023. — № 12. — С. 3–9. — DOI: https://doi.org/10.25728/avtprom.2023.12.01.
8. Прохоров, А. Цифровой двойник. Анализ, тренды, мировой опыт / А. Прохоров, М. Лысачев; под ред. А. Боровкова. — М.: ООО АльянсПринт, 2020. — 401 с.
9. Определение потерь давления в главной масляной магистрали и форсунках системы смазки дизельных двигателей большегрузных автомобилей: численное моделирование / А.Д. Чорный, И.А. Попов, Ю.В. Жукова [и др.] // Механика машин, механизмов и материалов. — 2024. — № 3(68). — С. 28–35. — DOI: https://doi.org/10.46864/1995-0470-2024-3-68-28-35.
10. Численное моделирование героторного насоса системы смазки дизельных двигателей / И.А. Попов, Ю.В. Жукова, А.Д. Чорный [и др.] // Механика машин, механизмов и материалов. — 2024. — № 4(69). — С. 28–38. — DOI: https://doi.org/10.46864/1995-0470-2024-4-69-28-38.
11. Hydrodynamics and heat transfer in intricately shaped channels of power units of transportation systems / I.A. Popov, V.M. Gureev, M.V. Gureev [et al.] // Journal of Engineering Physics and Thermophysics. — 2024. — Vol. 97, iss. 7. — P. 1840–1853. — DOI: https://doi.org/10.1007/s10891-024-03066-y.
12. A tridimensional CFD analysis of the lubrication circuit of a non-road application diesel engine / E. Frosina, A. Senatore, D. Buono [et al.] // SAE Technical Paper. — 2013. — DOI: https://doi.org/10.4271/2013-24-0130.
13. Исследование параметров системы смазки двигателя грузового автомобиля при различных рабочих температурах моторного масла / Р.Р. Салахов, А.М. Ермаков, Р.М. Хисматуллин [и др.] // Грузовик. — 2022. — № 4. — С. 3–9.
14. Engine lubrication system model for sump oil temperature prediction / S. Zoz, S. Strepek, M. Wiseman, C. Qian // SAE Technical Paper. — 2001. — DOI: https://doi.org/10.4271/2001-01-1073.
15. Transient, three dimensional CFD model of the complete engine lubrication system / S. Dhar, H. Afjeh, C. Srinivasan [et al.] // SAE Int. J. Engines. — 2016. — Vol. 9, iss. 3. — P. 1854–1862. — DOI: https://doi.org/10.4271/2016-01-1091.
16. Ivanović, L. Design, modeling and simulation of gearing for improving gerotor pump performance / L. Ivanović // Advances in hydraulic and pneumatic drives and control 2020 / eds by J. Stryczek, U. Warzyńska. — Springer, 2020. — P. 15–27. — DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-59509-8_2.
17. Саенко, В.П. К расчету героторных гидромашин / В.П. Саенко, Р.Н. Горбатюк // Вестник машиностроения. — 2004. — № 7. — С.13–16.
18. Altare, G. Advances in simulation of gerotor pumps: an integrated approach / G. Altare, M. Rundo // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science. — 2017. — Vol. 231, iss. 7. — Р. 1221–1236. — DOI: https://doi.org/10.1177/09544062176946.
19. Modelling approach on a gerotor pump working in cavitation condition / D. Buono, F.D.S. di Cola, A. Senatore [et al.] // Energy Procedia. — 2016. — Vol. 101. — P. 701–709. — DOI: https://doi.org/10.1016/j.egypro.2016.11.089.
20. Pellegri, M. Numerical simulation of gerotor pumps considering rotor micro-motions / M. Pellegri, A. Vacca // Meccanica. — 2017. — Vol. 52, iss. 8. — P. 1851–1870. — DOI: https://doi.org/10.1007/s11012-016-0536-6.
21. Pellegri, M. A simulation model of Gerotor pumps considering fluid-structurе interaction effects: formulation and validation motions / M. Pellegri, V.H.B. Mannе, A. Vacca // Mechanical Systems and Signal Processing. — 2020. — Vol. 140. — DOI: https://doi.org/10.1016/j.ymssp.2020.106720.
22. Rundo, M. Models for flow rate simulation in gear pumps: a review / M. Rundo // Energies. — 2017. — Vol. 10, iss. 9. — DOI: https://doi.org/10.3390/en10091261.
23. Design analysis and parametric optimization of gerotor oil pump for improving volumetric efficiency / A. Kamal, K. Kaundabalaraman, K. Rathi, A. Muley // SAE Technical Paper. — 2016. — DOI: https://doi.org/10.4271/2016-28-0113.
24. Schweiger, W. Gerotor pumps for automotive drivetrain applications: a multi domain simulation approach / W. Schweiger, W. Schoefmann, A. Vacca // SAE International Journal of Passenger Cars – Mechanical Systems. — 2011. — Vol. 4, iss. 3. — P. 1358–1376. — DOI: https://doi.org/10.4271/2011-01-2272.
25. A virtual prototype for fast design and visualization of Gerotor pumps / J. Pareja-Corcho, A. Moreno. B. Simoes [et al.] // Applied Sciences. — 2021. — Vol. 11, iss. 3. — DOI: https://doi.org/10.3390/app11031190.
26. Sang, X. Numerical simulation of an inner engaging gerotor based on the optimization of inlet and outlet cavities / X. Sang, X. Zhou, X. Liu // 5th International Conference on Advanced Design and Manufacturing Engineering. — China: Atlantis Press. — 2015. — P. 1691–1695. — DOI: https://doi.org/10.2991/icadme-15.2015.313.
27. Design of gerotor pump and influence on oil supply system for hybrid transmission / M. Huang, C. Shi, Y. Zhu [et al.] // Energies. — 2021. — Vol. 14, iss. 18. — DOI: https://doi.org/10.3390/en14185649.
28. Design and CFD analysis of gerotor with multiple profile (ellipse–involute–ellipse type and 3-ellipses type) using rotation and translation algorithm / J.H. Bae, H.S. Kwak, S. San, C. Kim // Proceedings of Institute of Mechanical Engineering. Part C: Journal of mechanical engineering science. — 2016. — Vol. 230, iss. 5. — P. 804–823. — DOI: https://doi.org/10.1177/0954406215583888.
29. Определение рациональных компоновочных решений для аппарата воздушного охлаждения масла систем смазки компрессорных установок с использованием методов физического и численного моделирования / М.В. Гуреев, И.И. Хабибуллин, А.Н. Скрыпник [и др.] // Вес. Нац. акад. навук Беларусі. Сер. фіз.-тэхн. навук. — 2020. — Т. 65, № 2. — С. 215–223. — DOI: https://doi.org/10.29235/1561-8358-2020-65-2-215-223.
30. Experimental and numerical study of the characteristics of fintube oil radiators of power engineering devices / А.N. Skrypnik, А. Ermakov, R. Kalimullin [et al.] // Heat Transfer Research. — 2020. — Vol. 51, iss 14. — P. 1261–1271. — DOI: https://doi.org/10.1615/HeatTransRes.2020035459.
31. Multi-Scale CFD modeling of plate heat exchangers including offset-strip fins and dimple-type turbulators for automotive applications/ A.D. Torre, G. Montenegro, A. Onorati [et al.] // Energies. — 2019. — Vol. 12, iss. 15. — DOI: https://doi.org/10.3390/en12152965.
32. Agarwal, A. Modelling and numerical investigation of the effectiveness of plate heat exchanger for cooling engine oil using ANSYS CFX / A. Agarwal // International Journal of Heat and Technology. — 2021. — Vol. 39, no. 2. — P. 653–658. — DOI: https://doi.org/10.18280/ijht.390237.