Научная тема: «РАЗРАБОТКА ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ОСНОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПОРШНЕВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ КАК ЕДИНОЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИХ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ»
Специальность: 05.04.02
Год: 2011
Отрасль науки: Технические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Иерархическая система динамических моделей ПДВС различных уровней сложности, обеспечивающая комплексное описание процесса функционирования поршневого двигателя с требуемой точностью в реальном времени.
  2. Унифицированный подход к математическому описанию и исследованию функционирования газовых и гидравлических систем ПДВС с рабочим телом, подчиняющимся различным уравнениям состояния, в требуемой пространственной постановке.
  3. Принципы сокращения затрат машинного времени, связанных с расчетом функционирования ПДВС, за счет рационального применения математических моделей.
  4. Анализ закономерностей влияния параметров двигателя на статические и динамические характеристики ПДВС по результатам вычислительных экспериментов на динамических моделях.
  5. Методика проектировочных расчетов, позволяющая найти структуру и параметры ПДВС, обеспечивающие выполнение требований к характеристикам двигателя как на установившихся, так и на переходных режимах функционирования.
Список опубликованных работ
Статьи в рецензируемых журналах, входящих в перечень ВАК:

1.Малиованов М.В. Разработка математической модели течения газа в трубопроводе двигателя / М.В. Малиованов, Г.В. Поздеев, Р.Н. Хмелев // Известия ТулГУ. Серия «Автомобильный транспорт». - Тула: Изд-во Тул-ГУ, 1999. - Вып. 3. - С. 89-92.

2.Малиованов М.В. К вопросу разработки математического и программного обеспечения процесса проектировочного расчета ДВС / М.В. Малиованов, А.С. Пустовгар, Р.Н. Хмелев // Известия ТулГУ. Серия «Автомобильный транспорт». - Тула: Изд-во ТулГУ, 1999. - Вып. 3. - С. 69-74.

3.Чесноков С.А. Лабораторно-измерительный комплекс для исследования горения в ДВС / С.А. Чесноков, И.В. Кузьмина, Р.Н. Хмелев и др. // Известия ТулГУ. Серия «Автомобильный транспорт». - Тула: Изд-во ТулГУ, 1999. - Вып. 3. - С. 108-110.

4.Хмелев Р.Н. Математическая модель течения газа в канале сложной пространственной конфигурации / Р.Н. Хмелев // Известия ТулГУ. Серия «Автомобильный транспорт». - Тула: Изд-во ТулГУ, 2000. - Вып. 4. - С. 107-112.

5.Малиованов М.В. К вопросу разработки методики учета газодинамических процессов в динамических моделях ДВС / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Известия ТулГУ. Серия «Автомобильный транспорт». -Тула: Изд-во ТулГУ, 2001. - Вып. 5. - С. 123-128.

6.Малиованов М.В. Теоретическое исследование эффективности эжекционного охлаждения малоразмерного одноцилиндрового дизеля / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Известия ТулГУ. Серия «Автомобильный транспорт». - Тула: Изд-во ТулГУ, 2001. - Вып. 5. - С. 128-132.

7.Малиованов М.В. К вопросу поиска квазиоптимальных параметров системы эжекционного охлаждения двигателей и агрегатов сельскохозяйственных машин / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Известия ТулГУ. Серия «Автомобильный транспорт». – Тула: Изд-во ТулГУ, 2002. – Вып. 6. – С. 139-142.

8.Гришин Ю.А. Способы постановки граничных условий при численном моделировании газодинамических процессов в ДВС / Ю.А. Гришин, Р.Н. Хмелев // Известия ТулГУ. Серия «Автомобильный транспорт». – Тула: Изд-во ТулГУ, 2003. – Вып. 7. – С. 161-167.

9.Кондратьев А.С. К вопросу учета трения и теплообмена при численном моделировании газодинамических процессов в ДВС / А.С. Кондратьев, Р.Н. Хмелев // Известия ТулГУ. Серия «Автомобильный транспорт». – Тула: Изд-во ТулГУ, 2004. – Вып. 8. – С. 158-164.

10.Елецкая Г.П. Разработка и исследование математической модели двигатель-генераторной установки на базе свободно-поршневого ДВС / Г.П. Елецкая, М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев и др. // Известия ТулГУ. Серия «Автомобильный транспорт». – Тула: Изд-во ТулГУ, 2004. – Вып. 8. – С. 79-88.

11.Малиованов М.В. Математическое описание процессов в полостях систем топливоподачи высокого давления / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Известия ТулГУ. Серия «Автомобильный транспорт». – Тула: Изд-во ТулГУ, 2005. – Вып. 9. – С. 191-197.

12.Елагин М.Ю. Модернизация впускной системы автомобильного двигателя / М.Ю. Елагин, В.В. Смекалин, Р.Н. Хмелев // Известия ТулГУ. Серия «Автомобильный транспорт». – Тула: Изд-во ТулГУ, 2005. – Вып. 9. – С. 96-100.

13.Ахромешин А.В. Эколого-динамические характеристики ДВС с переменной степенью сжатия / А.В. Ахромешин, М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Известия ТулГУ. Серия «Автомобильный транспорт». – Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. – Вып. 10. – С. 73-80.

14.Малиованов М.В. К разработке математической модели ДВС с уравновешивающими валами / М.В. Малиованов, Т.О. Федина, Р.Н. Хмелев // Известия ТулГУ. Серия «Автомобильный транспорт». – Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. – Вып. 10. – С. 149-156.

15.Малиованов М.В. О разработке структурной схемы комбинированного двигателя и особенностях его математического описания / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Известия ТулГУ. Серия «Автомобильный транспорт». – Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. – Вып. 10. – С. 157-166.

16.Малиованов М.В. О построении статических характеристик поршневых ДВС / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Известия ТулГУ. Серия «Технические науки». – Тула: Изд-во ТулГУ, 2008. – Вып. 3. – С. 166-170.

17.Малиованов М.В. Применение графов связей при разработке математического описания поршневых ДВС / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Известия ТулГУ. Серия «Технические науки». – Тула: Изд-во ТулГУ, 2010. – Вып. 1. – С. 122-129.

18.Хмелев Р.Н. Использование метода Годунова при трехмерном численном моделировании газовоздушного тракта ДВС с учетом диссипа-тивных процессов / Р.Н. Хмелев // Известия ТулГУ. Серия «Технические науки». – Тула: Изд-во ТулГУ, 2010. – Вып. 4, часть 2. – С. 170-178.

19.Базаева Н.С. Моделирование систем топливоподачи и автоматического регулирования частоты вращения дизельного двигателя / Н.С. Ба-заева, М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Известия ТулГУ. Серия «Технические науки». – Тула: Изд-во ТулГУ, 2011. – Вып. 1. – С. 172-178.

20.Гришин Ю.А. Постановка граничных условий при математическом описании течения дизельного топлива в трубе / Ю.А. Гришин, Р.Н. Хмелев, Н.С. Базаева // Вестник МГТУ. Серия «Машиностроение». 2011. № 2. – С. 102-109.

Монография:

21.Хмелев Р.Н. Математическое и программное обеспечение сис темного подхода к исследованию и расчету поршневых двигателей внут реннего сгорания: монография / Р.Н. Хмелев. – Тула: Изд-во ТулГУ, 2011. – 229 с.

Учебные пособия:

22.Авдеев К.А. Динамика двигателей внутреннего сгорания: учебное пособие / К.А. Авдеев, М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев. ФГУП НТЦ «Информрегистр», депозитарий электронных изданий, рег. № 0321002388, 23.11.2010 – 99 с.

23.Авдеев К.А. Теория рабочих процессов автомобильных двигателей: учебное пособие / К.А. Авдеев, И.Е. Агуреев, А.П. Безгубов, Р.Н. Хмелев. ФГУП НТЦ «Информрегистр», депозитарий электронных изданий, рег. № 0321002389, 23.11.2010 – 103 с.

Статьи в других изданиях:

24.Малиованов М.В. Разработка математического описания газодинамических процессов в форме, ориентированной на включение в динамическую модель ДВС / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Автотракторостроение, промышленность и высшая школа: тез. докл. XXVII НТК МГТУ (МАМИ), Москва, 1999. – С. 29-31.

25.Воронин Д.О. Разработка математического и программного обеспечения исследования динамики дизельного ДВС с учетом распределенности параметров газового потока во впускной системе / Д.О. Воронин, М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев и др. // Течения газа и плазмы в соплах, струях и следах: тез. докл. XVIII Международного семинара. Санкт-Петербург, БГТУ «Военмех», 2000. – С.151-152.

26.Малиованов М.В. Расчетное исследование возможности эжекци-онного охлаждения ДВС / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Приоритеты развития отечественного автотракторостроения и подготовки кадров: тез. докл. XXXI НТК, Москва, МГТУ «МАМИ», 2000. – С. 56-57.

27.Малиованов М.В. Разработка математической модели и теорети ческое исследование функционирования системы «ДВС-эжектор» / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Совершенствование мощностных эко номических и экологических показателей ДВС: матер. VIII Междунар. на- учн.-практ. конф., Владимир, Владим. гос. ун-т., 2001. – С. 175-177.

28.Малиованов М.В. Расчетное исследование впускной системы двигателя ТМЗ-450Д / М.В. Малиованов, А.А. Плешанов, Р.Н. Хмелев // Совершенствование мощностных экономических и экологических показа телей ДВС: матер. VIII Междунар. научн.-практ. конф., Владимир, Владим. гос. ун-т., 2001. – С.177-179.

29.Малиованов М.В. Исследование влияния газодинамических процессов на функционирование ДВС (на примере малоразмерного одноцилиндрового дизеля) / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Луканинские чтения. Проблемы и перспективы развития автотранспортного комплекса: тез. докл. НТК. – М.: МАДИ (ГТУ), 2003. – С. 55-57.

30.Малиованов М.В. К вопросу разработки математического и программного обеспечения расчета газодинамических процессов в ДВС / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Совершенствование мощностных, экономических и экологических показателей ДВС: материалы IX Междунар. НПК. – Владимир: ВлГУ, 2003. – С. 213 - 216.

31.Малиованов М.В. Исследование влияния газодинамических характеристик винтового впускного канала дизеля на показатели процесса сгорания / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Автомобиль и техносфера (ICATS’2004): материалы III Международной НПК, КГТУ-КАИ, Казань, 2003. – С. 132-136.

32.Малиованов М.В. Методика определения показателей качества винтового впускного канала дизеля и оценки их влияния на характеристики процесса сгорания / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Приоритеты развития отечественного автотракторостроения и подготовки кадров: тез. докл. МНТК, МГТУ (МАМИ), Москва, 2003. – С.45-47.

33.Малиованов М.В. Разработка комплекса математических моделей для описания газодинамических процессов в ДВС / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Двигатели внутреннего сгорания. Научно-технический журнал. – Харьков: НТУ «ХПИ», 2004. №1(4). – С. 43-45.

34.Малиованов М.В. О рациональном описании гидрогазодинамических систем ДВС // М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев / Образование через науку: материалы докладов Международного симпозиума. – М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. – C. 106-107.

35.Малиованов М.В. Об определении реакции опор ДВС с учетом подвижности корпуса, неравномерности вращения и частичной неуравновешенности коленчатого вала / М.В. Малиованов, А.А. Плешанов, Р.Н. Хмелев и др. // Фундаментальные и прикладные проблемы совершенствования поршневых двигателей: материалы X МНПК. – Владимир: ВлГУ, 2005. – С. 64.

36.Малиованов М.В. О принципах математического описания двигателя внутреннего сгорания «в целом» / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Современные тенденции развития автомобилестроения в России: материалы 4-ой Всероссийской научно-технической конференции (2-я с международным участием). – Тольятти, 2005. – С. 47-48.

37.Малиованов М.В. Об определении реакции опор двигателя внутреннего сгорания при учете неравномерности вращения коленчатого вала / М.В. Малиованов, Т.О. Федина, Р.Н. Хмелев // Автомобиль и техносфера: материалы IV МНПК. – Казань: Изд-во Казан. гос. техн. ун-та, 2005. – С. 165.

38.Елагин М.Ю. Расчет параметров впускной системы ДВС с изменяемой геометрией / М.Ю. Елагин, В.В. Смекалин, Р.Н. Хмелев // Автомобиль и техносфера: Материалы IV МНПК. – Казань: Изд-во Казан. гос. техн. ун-та, 2005. – С. 162.

39.Малиованов М.В. О влиянии параметров подвески двигателя внутреннего сгорания на внутрицилиндровые процессы в нем / М.В. Ма-лиованов, Т.О. Федина, Р.Н. Хмелев // Прогресс транспортных средств и систем: материалы МНПК. – Волгоград: ВолгГТУ, 2005. – С. 342-343.

40.Малиованов М.В. Оценка влияния параметров подвески на энергетический баланс двигателя ТМЗ-450Д / М.В. Малиованов, Т.О. Федина, Р.Н. Хмелев // Актуальные проблемы автомобильного, железнодорожного, трубопроводного транспорта в Уральском регионе: материалы МНТК. – Пермь: Изд-во ПГТУ, 2005. – С. 266-270.

41.Малиованов М.В. Опыт использования системного подхода при описании и исследовании функционирования двигатель-генераторных установок (ДГУ) / М.В. Малиованов, Э.С. Темнов, Р.Н. Хмелев // Працi Таврiйська державна агротехнiчна академiя. Вип. 37. – Мелiтополь: ТДАТА, 2006. – С. 3-9.

42.Малиованов М.В. Разработка математической модели двигатель-генераторной установки на базе дизеля ТМЗ-450Д / М.В. Малиованов, А.А. Плешанов, Р.Н. Хмелев и др.//. Двигатели внутреннего сгорания. Научно-технический журнал. – Харьков: НТУ «ХПИ», 2006. №1. – С. 51-56.

43.Базаева Н.С. Математическое описание изменение состояния дизельного топлива в полостях систем топливоподачи высокого давления / Н.С. Базаева, М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Сборник научных трудов по материалам Международной конференции «Двигатель 2007». – М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. – C. 257-260.

44.Малиованов М.В. Иерархическая система моделей ДВС / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Сборник научных трудов по материалам Международной конференции «Двигатель 2007». – М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. – C. 113 – 118.

45.Малиованов М.В. Виртуальная лабораторная работа «Дросселирование газов» / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Вестник ТулГУ. Серия «Автомобильный транспорт». – Тула: Изд-во ТулГУ, 2007. – Вып. 1. – С. 87-90.

46.Малиованов М.В. Иерархическая система моделей ДВС / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Грузовик. 2007. № 12. С. 15-17.

47.Малиованов М.В. Об использовании аппарата графов связей для формулирования условий на границах взаимодействующих систем поршневых ДВС / М.В. Малиованов, Р.Н. Хмелев // Актуальные проблемы автомобильного транспорта: материалы II МНТК – Тула: Изд-во ТулГУ, 2009 – C. 181-188.

48.Авдеев К.А. Об учёте особенностей процесса тепловыделения в динамической модели дизельного двигателя / К.А. Авдеев, И.Е. Агуреев, Р.Н. Хмелев // Двигатель – 2010: Материалы МНТК, Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2010. - C. 41-45.

49.Авдеев К.А. Математическое и программное обеспечение расчёта функционирования системы топливоподачи дизельного двигателя / К.А. Авдеев, И.Е. Агуреев, Р.Н. Хмелев и др. // Двигатель – 2010: Материалы МНТК, Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2010. - C. 83-87.

50.Базаева Н.С. Математическая модель системы топливоподачи дизельного двигателя / Н.С. Базаева, Р.Н. Хмелев // Инновации в транспортном комплексе. Безопасность движения. Охрана окружающей среды: Материалы МНПК. - Пермь, 2010. - С. 148-155.

51.Малиованов М.В. Программный комплекс системного моделирования переходных и установившихся режимов работы поршневых двигателей внутреннего сгорания / М.В. Малиованов, А.А. Плешанов, Э.С. Тем-нов, Р.Н. Хмелев // Свидетельство о регистрации электронного ресурса в Объединенном фонде электронных ресурсов «Наука и образование» Института научной информации и мониторинга Российской академии образования № 16505 от 13 октября 2010 г.

52.Агуреев И.Е. Формирование характеристик поршневых ДВС как нелинейных динамических систем / И.Е. Агуреев, К.А. Авдеев, Р.Н. Хмелев и др. // 5-е Луканинские чтения. Решение энергоэкологических проблем в автотранспортном комплексе: тезисы докладов научно-технической конференции, Москва, МАДИ, 2011. - С. 106-107.

53.Авдеев К.А. Системный подход к исследованию и расчету поршневых двигателей в установившихся и переходных режимах / К.А. Авдеев, И.Е. Агуреев, Р.Н. Хмелев и др. // 5-е Луканинские чтения. Решение энергоэкологических проблем в автотранспортном комплексе: тезисы докладов научно-технической конференции, Москва, МАДИ, 2011. - С. 127-129.

54.Хмелев Р.Н. Унифицированный подход к математическому описанию газовых и гидравлических систем поршневых двигателей внутреннего сгорания / Р.Н. Хмелев // Працi Таврiйського державного агротехно-логичного университету. Вип. 11., Т. 1 – Мелiтополь: ТДАТУ, 2011. – С. 204-212.