Оценка экономической целесообразности и анализ эффективности патрубков холодного впуска на основе CFD-моделирования

Authors

  • Иван Федорович Нищук Филиал ФГБОУ ВО «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова» в г. Новороссийске
  • Александр Геннадьевич Ульянов Филиал ФГБОУ ВО «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова» в г. Новороссийске

Keywords:

SOLIDWORKS Flow Simulation, CFD-моделирование, экономическая эффективность, тюнинг ДВС, конфузор, срок окупаемости, рентабельность, топливная экономия

Abstract

В статье представлен простой и наглядный подход к экономической оценке двух конструкций патрубков холодного впуска для двигателя внутреннего сгорания: коммерческого изделия Wangan и самодельного конфузора.

На основе результатов CFD-расчётов в SOLIDWORKS Flow Simulation выполнен пересчёт улучшения аэродинамических параметров в годовую экономию топлива.

С использованием актуальных данных 2026 года (цена бензина 74,38 руб./л, среднегодовой пробег 16 800 км) рассчитаны срок окупаемости и рентабельность инвестиций за 5 лет. Показано, что патрубок Wangan не даёт экономического эффекта (окупаемость отсутствует), тогда как конфузор, обеспечивающий прирост расхода воздуха на 1,5 % и снижение температуры на 0,3 °C, позволяет сэкономить около 18,5 л топлива в год (1 376 руб.), окупается за 3 года и даёт 64 % рентабельности за 5 лет.

Практическая значимость — в демонстрации методики, доступной для рядового автовладельца, позволяющей принимать обоснованные решения о тюнинговых вложениях.

References

Как изменились цены на бензин — данные Росстата - 1 июля 2026 // Е1.ру. – URL: https://www.e1.ru/text/economics/2026/07/01/76510713/(дата обращения: 15.06.2026). – Текст: электронный.

Ульянов А.Г., Крукович А.Р., Матковский В.В. Область применения ГТН ДВС на кораблях ВМФ и перспективы повышения их моторесурса// Материалы постоянно действующего общеакадемического семинара по проблеме «Системный анализ при создании и применении кораблей, вооружения и военной техники», Выпуск 12, ВМА им. Н.Г. Кузнецова, СПб, 2000, С. 66-74.

Ульянов А.Г., Волошин Ю.П. Моделирование и расчет малорасходных турбокомпрессоров в системе исследовательского проектирования// Сборник статей «Проблемы и методы разработки и эксплуатации вооружения и военной техники» Выпуск 22.-Владивосток, ТОВМИ им. С.О. Макарова, 2000, С. 191-198.

Татьмянин Н.С., Ульянов А.Г., Картыгин А.В. Имитационное моделирование числовых характеристик воздушного потока в сужающемся сопле с использованием специализированных программных комплексов // Молодёжный вестник Новороссийского филиала БГТУ им. В. Г. Шухова. Том 5, № 4 (20), Новороссийск, НФ БГТУ им. В.Г. Шухова, 2025 г., С. 20-30.

Гусев, А. Н. Влияние геометрии впускного тракта на наполнение цилиндров двигателя внутреннего сгорания / А. Н. Гусев, С. В. Петров // Двигателестроение. – 2021. – № 4. – С. 25–31.

Алямовский, А. А. Инженерные расчеты в SOLIDWORKS FlowSimulation / А. А. Алямовский. – Москва: ДМК Пресс, 2020. – 400 с. – ISBN 978-5-97060-784-2. – Текст: непосредственный.

Лойцянский, Л. Г. Механика жидкости и газа: учебник для вузов / Л. Г. Лойцянский. – 7-е изд., испр. – Москва: Дрофа, 2003. – 840 с. – ISBN 5-7107-6327-3. – Текст: непосредственный.

Ульянов А.Г., Павленко А.Г. Использование программных комплексов математического моделирования в учебном процессе при изучении технических дисциплин //Сборник тезисов докладов на 1 Дальневосточной Конференции студентов и аспирантов по математическому моделированию. - Владивосток, ДВГУ, 1997, С. 78-81.

ANSYS CFX-Solver Theory Guide. – 2023. – URL: https://www.ansys.com/resource-library (дата обращения: 25.05.2026). – Текст: электронный.

Вершинский, А. Ю. Методы компьютерной гидрогазодинамики в автомобилестроении / А. Ю. Вершинский, В. В. Крылов // Труды НАМИ. – 2019. – № 287. – С. 45–52.

Опыт тюнинга впускного коллектора [Электронный ресурс]: автолюбительский форум. – URL: https://www.drive2.ru/l/624713920673743962/ (дата обращения: 25.06.2026).

Сравнительный анализ геометрий впускных трактов [Электронный ресурс]: автолюбительский форум. – URL: https://www.drive2.ru/l/709768017029895295/ (дата обращения: 25.06.2026).

Published

2026-09-24

How to Cite

Нищук, И. Ф., & Ульянов, А. Г. (2026). Оценка экономической целесообразности и анализ эффективности патрубков холодного впуска на основе CFD-моделирования. Молодёжный вестник Новороссийского филиала Белгородского государственного технологического университета им. В. Г. Шухова, 63(3), 5–11. Retrieved from https://rio-nb-bstu.science/index.php/vestnik-molod/article/view/419

Issue

Section

Науковедение, методика и техника исследовательской работы

Most read articles by the same author(s)