Dzl152.ru

Авто Дизель
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

76. Классификация двс по виду топлива и способу наполнения цилиндра

76. Классификация двс по виду топлива и способу наполнения цилиндра?

По виду применяемого топлива различают: поршневые двигатели жидкого топлива — карбюраторные, дизели; газовые двигатели; двигатели бинарного топлива — газодизели, т. е. дви­гатели, которые работают на газообразном топливе и в качестве запального топлива (для самовоспламенения) используется жид­кое (7—25% цикловой подачи); многотопливные двигатели, ко­торые могут работать на любом жидком топливе и на газе.

По способу наполнения рабочего цилиндра различают дви­гатели без наддува и с наддувом. У двигателей без наддува ци­линдр заполняется воздухом или смесью нормального давления (вследствие разности давления атмосферного и в цилиндре при впуске Др—/?—Ра)- У двигателей с наддувом цилиндр заполня­ется воздухом или топливно-воздушной смесью повышенного давления (вследствие разности давления, создаваемого надду­вочным агрегатом, и в цилиндре при впуске А,о = ркра). Над­дув применяется для повышения мощности поршневых двигате­лей внутреннего сгорания.

77. Классификация двс по смесеобразованию и рабочему процессу?

По смесеобразованию : внутренние , внешние

По рабочему процессу: 4-тактные ,2 –тактные

По способу смесеобразования различают двигатели с внешним и внутренним смесеобразованием. У двигателей с внешним смесеобразованием приготовление топливо-воздуш­ной смеси осуществляется вне цилиндра в специальном прибо­ре — карбюраторе (карбюраторные двигатели) или смесителе (газовые двигатели). У двигателей с внутренним смесеобразо­ванием топливно-воздушная смесь образуется в цилиндре. Сюда относятся дизели, бензиновые и газовые двигатели с подачей топлива непосредственно в цилиндр.

По способу газообмена и продолжительности рабочего процесса поршневые двигатели внутреннего сгорания делятся на четырехтактные и двухтактные. Очистка цилиндра от отрабо­тавших газов и заполнение его свежим зарядом называются газообменом. У четырехтактных двигателей рабочий процесс осуществляется за четыре хода поршня (за два оборота колен­чатого вала), у двухтактных — за два хода поршня (за один оборот коленчатого вала). Кроме того, поршневые двигатели мо­гут быть простого (рабочий процесс осуществляется по одну сторону поршня, рис. 17.1,0) и двойного действия

78. Классификация двс по воспламенению топлива и конструкции кривошипно-шатунного механизма?

ПО воспламенению : от источника, самовоспламенения

По конструкции КШМ:тронковые,крецкопфные

79. Индикаторная диаграмма 4-х тактного двс без наддува

Рабочий процесс четырехтактных и двухтактных двигателей состоит из четырех элементов — газообмена, сжатия, сгорания и расширения.

Все эти элементы рабочего процесса в четырехтактных дви­гателях осуществляются за четыре хода поршня. При открытом, всасывающем клапане и движении поршня от верхней мертвой точки (ВМТ) к нижней (НМТ) происходит наполнение (рис. 17.3,а, д, линия хs) цилиндра двигателя свежей топливно-воздушной смесью (двигатели с внешним смесеобразованием) или воздухом (дизели); этот первый ход поршни называется тактом впуска (наполнения). Всасывающий клапан закрывается с запаздыванием, после того как поршень пройдет НМТ и нач­нет движение к ВМТ. При движении поршня от НМТ к ВМТ (рис. 17,3, б, д, линия sa—с) осуществляются конец наполне­ния и сжатие топливно-воздушной смеси при закрытых клапанах до температуры Тс, меньшей температуры самовоспламенения топлива Тст (карбюраторные и газовые двигатели) или воздуха до температуры Тс, большей температуры самовоспламенения топлива Тст(дизели). Второй ход поршня называется тактом сжатия.

В конце сжатия топливно-воздушная смесь воспламеняется от электрической искры (карбюраторные, газовые двига­тели) или впрыснутое в цилиндр дизельное топливо самовос­пламеняется. Далее поршень двигается от ВМТ к НМТ при за­крытых клапанах, осуществляются процессы сгорания с—/—z, расширения ге и при открытом выхлопном клапане выхлоп е—г (рис. 17.3,в,д). Третий ход поршня называется рабочим.

Затем поршень двигается от НМТ к ВМТ при открытом вы­хлопном клапане, выталкиваются оставшиеся продукты сгора­ния (рис. 17.3, г, д, линия гх). Четвертый ход поршня назы­вается тактом выпуска (выталкивания). В конце четвертого хо­да при открытом выхлопном клапане (он закрывается с запаз­дыванием после прохождения поршнем ВМТ) с опережением, т. е. до прихода поршня в ВМТ, открывается всасывающий кла­пан. Таким образом, около ВМТ какой-то период открыты

одновременно всасывающие и выхлопные клапаны (перекрытие клапанов); в это время осуществляется продувка камеры сго­рания цилиндра, ее интенсивная очистка от отработавших га­зов.

Читайте так же:
Можно ли получить больничный лист не по месту прописки?

Использование синтетических видов топлива для двигателей внутреннего сгорания

Альтернативные источники энергии и автотранспорт на электротяге – тренды, затмившие в последнее время все остальные мнения своим напором. Но так ли это на самом деле? Разного рода авторитетные специалисты анализируют, вычисляют, просчитывают, разрабатывают стратегии и… публикуют доклады. Иногда идущие вразрез с модными течениями и всеобщей волной странной эйфории относительно скорого электрического и беспилотного завтра.

В этом материале мы собрали несколько точек зрения, идущих вразрез с типовыми прогнозами, переполнившими СМИ. Речь пойдёт о том, что приводит автомобиль в движение. Выходит, что перспективы привычных нам в автомобилях двигателей внутреннего сгорания ещё далеко не исчерпаны.

У ДВС есть будущее. Выводы компании Bosch

Компания Bosch поддерживает цели по защите климата и работает над технологиями для силовых установок легковых автомобилей и коммерческого транспорта, которые будут обеспечивать наименьшее влияние на окружающую среду и климат. Однако, по мнению Bosch, единственно верного технического решения в данном вопросе не существует. Слишком разнообразны региональные законодательные условия и индивидуальные запросы конечных пользователей. Снижение выбросов СО2 предполагает всеобъемлющий анализ, при котором во внимание принимаются процессы производства автомобилей и энергоносителей.

По мнению Bosch, центральным элементом автомобиля будущего является электрифицированный привод, включающий различные гибридные и полностью электрические варианты для легковых и грузовых автомобилей. Для тяжёлых грузовых автомобилей подойдут топливные ячейки и ДВС, работающий на водороде – ещё одно многообещающее направление в разработках.

Однако и современный ДВС (с элементами электрификации и без) является частью решения. Он останется основным силовым агрегатом. По прогнозам к 2030 году, 2 из 3 новых автомобилей всё еще будут оснащены классическим ДВС. Новые серийные модели и находящиеся в разработке автомобили показывают, что выбросы оксидов азота и сажи можно значительно снизить. Цель разработки новых ДВС сформулирована четко: автомобили должны соответствовать не только актуальным предельным значениям выбросов вредных веществ, но и в будущем не оказывать никакого влияния на качество воздуха в городах. Потребление топлива, а вместе с ним и выбросы СО2 должны снижаться. Если использовать передовые синтетические виды топлива, можно даже достичь практически нулевых выбросов СО2.

Несмотря на модные тренды, серийное производство двигателей внутреннего сгорания только нарастает в последние годы

Дизель: на пути к наименьшему выбросу оксидов азота

При дискуссии о качестве воздуха в городах в фокусе внимания находятся оксиды азота и частицы, которые называют сажей. Дизельные двигатели уже много лет оснащаются фильтрами твердых частиц. Их прямое воздействие на уровень загрязнения сажей в городах составляет всего от 1% до 3%. Но разработчики далеко продвинулись и в деле снижения выбросов оксидов азота. Благодаря эффективной работе современных двигателей, а также продвинутым системам рециркуляции и обработке отработавших газов, уровень выбросов остаётся минимальным не только во время испытаний на моторном стенде, но и в реальной дорожной обстановке. Тестирование новых дизельных моделей, проведённое независимыми организациями и специализированными изданиями, подтверждает этот прогресс. Демонстрационный автомобиль Bosch, к примеру, выбрасывает минимальное количество оксидов азота в реальных испытательных выездах, в том числе, на известном отрезке дороги у выставки «Ам Некартор» в Штутгарте. Тезис о том, что доля современных дизельных двигателей в общем объёме выбрасываемых в атмосферу оксидов азота ничтожна – реальность даже в условиях городского движения.

Научные исследования и инновационные решения по коробкам передач не прекращаются и выливаются в новые разработки и модернизацию серийной техники. Но зачем КП электромотору? Значит, жить привычному автомобильному двигателю – бензиновому, дизельному, газовому!

Бензиновый двигатель: большой прогресс благодаря фильтру твёрдых частиц

Бензиновые моторы благодаря конструктивным особенностям производят меньше оксидов азота. В фокусе дальнейшего развития находится снижение количества частиц сажи, выбросы которой с началом применения фильтра твёрдых частиц могут быть снижены до существенно меньших значений, чем те, что разрешены на законодательном уровне. Основной целью, как и в случае с дизельным мотором, является системный подход, состоящий из мер по оптимизации процесса сгорания и эффективной обработки отработавших газов. Системы впрыска высокого давления с улучшенными функциями регулирования подачи топлива, дополнительные решения по оптимизации охлаждения двигателей при высокой нагрузке и обогрев для катализаторов также помогут значительно снизить выбросы в будущем.

Синтетическое топливо для ДВС – реально в перспективе

Снижение или полное отсутствие СО2 возможно при использовании синтетических видов топлива. Дизельные и бензиновые двигатели могут быть гибридизированы различным образом, что также позволяет снижать выбросы СО2. Автомобили из текущего мирового парка также могут внести значительный вклад в сохранение климата, если будут эксплуатироваться на возобновляемых или синтетических видах топлива.

Читайте так же:
Сколько лет можно получить права?

Сертифицированные виды биотоплива разрабатываются на основе стабильных видов сырья и уже сегодня позволяют снизить выбросы СО2 при их добавлении к традиционным видам топлива. В будущем экологичное топливо eFuels будет производиться на основе процессов с использованием возобновляемой электроэнергии. Применение такого топлива технологически возможно быстро реализовать на основе имеющейся глобальной инфраструктуры. Однако для широкого применения на рынке потребуются совместные усилия крупных игроков автомобильного бизнеса.

Путь в будущее: силовые установки городского автобуса завтрашнего дня

Источник этого материала – недавний доклад специалистов автобусного подразделения Daimler Buses концерна Daimler AG. Доклад подготовлен в превью предыдущей ганноверской выставки. Приводим краткий реферат.

В последнее время эта тема является предметов ожесточённых споров. Гибрид? Электрическая тяга или сжатый газ? Макетных решений и даже ходовых образцов сегодня великое множество. Но мнение специалистов Daimler Buses: дизельный и электрический привод. Спецы из Daimler Buses видят дополнительный потенциал оптимизации процесса сгорания дизелей: в ближайшие годы благодаря технической оптимизации расход топлива и выбросы CO2 могут ещё раз сократиться на двухразрядное процентное выражение. А вот электроприводы, по мнению исследователей, сегодня пока ещё не могут полноценно заменить дизель. Чтобы переломить эту ситуацию, Daimler Buses по-прежнему форсирует разработку платформ на электрической тяге. Пример – Citaro E-CELL на аккумуляторном приводе и Citaro F-CELL, оснащённые электромоторами и литиевыми батареями, ток для которых вырабатывают водородные топливные ячейки. Такая технология позволяет значительно сократить количество употребляемого силовым агрегатом водорода. Кроме того, новый автобус работает почти бесшумно. В итоге концерн представляет свою программу развития привода городского автобуса будущего, где двигатели внутреннего сгорания и электрификация развиваются равнозначно. Из многолетнего опыта следует: нет единственной идеальной силовой схемы для городского автобуса будущего. Свою задачу сегодня инженеры видят в том, чтобы тщательно разработать некий аналог «меню» из модульных решений индивидуально для каждого клиента, рынка и задач эксплуатации. Докладчик привёл интересную аналогию. Точно так же, как городской автобус Mercedes-Benz Citaro на стратегической низкопольной платформе заказывают перевозчики со всего мира для разных маршрутов, расстояний и пассажиропотоков и при этом предъявляют к машинам самые разные требования, так и их силовая установка должна быть рассчитана на самые разные пожелания и возможности клиентов. Стратегия привода для городских автобусов завтрашнего дня Daimler Buses стоит на трёх «китах»: непрерывное дальнейшее развитие дизельного привода, Citaro E-CELL с электрическим приводом и Citaro F-CELL в качестве автобуса с комбинированным приводом на топливных элементах.

Просто о сложном. Двигатель

Просто о сложном. Двигатель

Двигатель – это устройство, которое преобразует какой-либо вид энергии в механическую работу.

Двигатели разделяют на первичные и вторичные.

К первичным относятся те виды двигателей, которые преобразуют природные энергетические ресурсы в механическую работу. Это ветряное и водяное колесо, гиревой механизм, тепловые двигатели.

Вторичные – двигатели, которые преобразуют выработанную или накопленную энергию другими источниками. К ним относят электрические, пневматические и гидравлические.

Первичные двигатели, такие как парус и водяное колесо, были известны с незапамятных времен и использовались повсеместно.

До середины XVII века человек обходился первичными двигателями и довольствовался силой воды, ветра и тяжести.

Первым шагом на пути к двигателю стала пароатмосферная машина, созданная по проектам французского физика Дени Папена и английского механика Томаса Севери, которая сама по себе не могла служить механическим приводом, и к ней необходимо было водяное колесо.

В 1763 году механик Иван Ползунов по собственному проекту изготовил стационарную паровую машину, которая хоть и была далека от совершенства, но работала без сбоев.

К 1784 году английский механик Джеймс Уатт создал более совершенную паровую машину, которая была названа универсальным паровым двигателем.

В машине был предусмотрен жесткий поршень, по обе стороны которого поочередно подавался пар. Подача пара происходила автоматически, а поршень через кривошипно-шатунную систему вращал маховик, который обеспечивал плавность хода. Такая модификация машины Севери не была привязана к водонапорной башне и могла стать самостоятельным приводом различных механизмов. Уатт создал элементы, которые в дальнейшей истории двигателестроения в той или иной вариации входили во все паровые машины, получившие широкое распространение. Их использовали как приводы станков, экипажей для перевозки людей и грузов, судов и локомотивов на железных дорогах.

Читайте так же:
Можно ли ставить шипованную резину только на одну ось?

Следующим шагом в двигателестроении стала паровая турбина, изобретенная в конце XIX века, которая применялась на морских судах и на электростанциях в начале XX века.

Индустрия двигателестроения не стояла на месте, и в конце XIX века на первый план вышли двигатели внутреннего сгорания.

Первым в семействе ДВС стал механизм, созданный французским инженером Этьеном Ленуаром в 1860 году. Его конструкция представляла собой одноцилиндровый двухтактный газовый двигатель. Ленуар использовал принцип работы поршня двигателя Уатта, но рабочим телом служил не пар, а продукты сгорания смеси воздуха и светильного газа, вырабатываемого газогенератором.

Двигатель Ленуара стал первым в истории серийно выпускавшимся ДВС.

В 1897 году инженер Рудольф Дизель предложил ДВС с воспламенением рабочей смеси в цилиндре от сжатия воздуха, который был впоследствии назван его именем.

Двигатели внутреннего сгорания стали основой развития автомобильного транспорта в XX веке.

В первой половине XX века были созданы новые типы первичных двигателей: газовые турбины, реактивные двигатели, а в 1950-х и ядерные силовые установки.

В 1834 году русский ученый Борис Якоби создал первый пригодный для практического использования вторичный двигатель – электродвигатель постоянного тока.

Двигатели можно классифицировать по источнику энергии, по типам движения, по устройству, по назначению и т.д.

Отрасль двигателестроения является одной из наиболее развивающихся. В год по всему миру подается до 50 заявок на патентование в категории «Двигатели». В основном это модификации существующих механизмов с новым соотношением элементов либо с принципиальными новинками. Новые конструкции же появляются редко.

А вместо сердца – пламенный мотор

В авиации используются в основном тепловые двигатели, которые создают тягу, необходимую для поднятия летательного аппарата в воздух.

По способу создания тяги авиационные двигатели можно разделить на три группы: винтовые, реактивные и комбинированные.

Винтовые двигатели создают тягу вращением воздушного винта, а реактивные преобразуют энергию топлива в кинетическую энергию вытекающей из двигателя газовой струи, вызывающей силу реакции, непосредственно используемой в качестве движущей силы. Воздушно-реактивные двигатели используют для сгорания кислород атмосферного воздуха.

16-1.jpg

Комбинированные создают тягу, складывающуюся из силы реакции потока продуктов сгорания, вытекающих из двигателя, и тяги, создаваемой обычным или специальным воздушным винтом. Комбинированные двигатели разделяются на турбовинтовые, турбореактивные и винтовентиляторные. Также их называют газотурбинными авиадвигателями.

Такие двигатели с легкостью поднимают в небо трансатлантические лайнеры, но их мощности недостаточно для того, чтобы поднять ракету в космос.

Для ракет используют реактивные двигатели, в них для сгорания топлива используется окислитель, транспортируемый самим летательным аппаратом.

Кроме того, сила тяги реактивного двигателя не зависит от наличия окружающей среды, а также от скорости самой ракеты.

16-2.jpg

Взлетные технологии

Развитие отрасли двигателестроения в России, стремящейся к независимости от импортных механизмов, началось в 1980-х гг. Такие предприятия, как УМПО, НПП «Мотор», рыбинское НПО «Сатурн», включились в мировую гонку за создание передового двигателя, который составит конкуренцию продукции таких гигантов промышленности, как Pratt & Whitney, которой комплектуют самолеты линейки Boeing и Airbus.

В результате многолетней кропотливой работы всех предприятий и НИИ отрасли, а также интеграции частного и государственного капитала был создан авиационный двигатель ПД-14. Он предназначен для новейшего российского среднемагистрального самолета МС-21, который в конце 2017 года совершил тестовый перелет с аэродрома корпорации «Иркут» на аэродром Жуковский для проведения дальнейших испытаний.

16-3.jpg

ПД-14 представляет собой турбореактивный двухконтурный двухвальный двигатель. Взлетная тяга ПД-14 может достигать 18 тонн.

Эксперты сравнивают ПД-14 с двигателями для среднемагистральных самолетов компаний Pratt & Whitney и Rolls-Royce.

На базе ПД-14 ведутся разработки вертолетного двигателя ВК-2500М. Подготовка демонстрационной модели двигателя нового поколения запланирована на 2021 год. Как и в ПД-14, в конструкции ВК-2500М будут использованы новейшие материалы, что позволит облегчить массу на 15% по сравнению с существующими аналогами без потери мощности.

Читайте так же:
Можно ли одновременно получать пособие по безработице и детские?

Первая модификация указанного двигателя ВК-2500 активно вводится в эксплуатацию, а также выводится на международный рынок путем валидации сертификатов в странах-импортерах.

Мы наращиваем объемы производства двигателей ВК-2500 в интересах государственного заказчика, а также планируем существенно нарастить экспорт. При этом сборка ведется полностью из российских комплектующих

Анатолий Сердюков, индустриальный директор авиационного кластера Госкорпорации Ростех

В отличие от своего предшественника, новый вертолетный двигатель оснащен цифровой системой автоматического управления с современным электронным блоком автоматического регулирования и новейшими датчиками. Использование современных технологий и новейших материалов позволило обеспечить поддержание режимов в более широком диапазоне температур наружного воздуха, повысить ресурсы и показатели топливной экономичности. Такие двигатели позволят вертолетам семейства Ми-17 и аналогичным расширить потенциал своих возможностей в высокогорных районах и районах с жарким климатом.

Российское двигателестроение развивается в направлении как гражданской, так и военной авиации. В апреле 2018 года завершились работы по стендовым испытаниям опытного двигателя АЛ-41Ф-1.Данная разработка предприятия «ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение» является двигателем первого этапа для истребителя пятого поколения Су-57. АЛ-41Ф-1 является авиационным турбореактивным двухконтурным двигателем с форсажной камерой и управляемым вектором тяги.

Несмотря на гонку технологий, существуют системы, проверенные временем и доказавшие свою эффективность даже спустя многие годы. Ракетные двигатели РД 107/108 на протяжении более полувека являются основой пилотируемой космонавтики в России.

Именно благодаря РД 107/108 Юрий Гагарин совершил свой легендарный полет. Двигатели РД-107 устанавливаются на блоках первой ступени, а РД-108 – второй.

16-4.jpg

РД-107/108 показали себя как одни из самых надежных и удачных двигателей, поднимающих космические корабли. Они стоят на серийном производстве и доставляют на орбиту российских космонавтов, американских астронавтов и космических туристов.

Российский ракетный двигатель уже назван рекордсменом. За 60 лет использования он не утратил своего первенства в отрасли. На основе первых двигательных систем разработано 18 модификаций.

Когда в 2011 году США прекратили использование шаттлов, единственным способом отправки космонавтов на МКС остались корабли «Союз», оснащенные двигателями РД-107/108.

Отрасль двигателестроения является одной из наиболее востребованных и перспективных как для развития промышленности страны, так и для выхода на международный рынок.

Внедрение частного капитала и интеграция научно-технической базы предприятий, занимающихся разработкой и производством двигательных систем и комплектующих, позволили создать полный производственный цикл отечественных двигателей, способных составить конкуренцию мировым аналогам.

Рекомендации

Интеграция научно-технических достижений и новейших технологий в области двигателестроения для оперативного реагирования отрасли на запросы гражданской и военной авиации, а также космонавтики и своевременного ввода в эксплуатацию новых двигательных систем, отвечающих вызовам времени и не уступающих мировым аналогам.

Создание и поддержание научно-технической базы, способной обеспечить российскую авиационную отрасль двигательными системами отечественного производства, сокращение объемов импорта, а также вывод конкурентоспособной продукции на мировой рынок.

Кратко к вопросу о детонационых двигателях

Кратко к вопросу о детонационых двигателях

В связи с непонятками у народа по детонационным двигателям, решил малость поумничать простым языком, чисто от себя и даже без ссылок на авторитеты.

Детонационными называются двигатели в штатном режиме которых используются детонационное сгорание топлива. Сам двигатель может быть (теоретически) любым , — двс, реактивным, да хоть паровым. Теоретически. Однако, до настоящего времени все известные коммерчески приемлемые двигатели таких режимов сгорания топлива, в простонародье именуемого «взрывом», не использовали в силу их … м-м-м…. коммерческой неприемлемости..

Что дает применение детонационного сгорания в двигателях? Сильно упрощая и обобщая, примерно следующее:

1.Замена обычного горения детонационным за счет особенностей газодинамики фронта ударной волны, увеличивает теоретическую предельно достижимую полноту сгорания смеси, что позволяет повысить КПД двигателя, и снизить расход, примерно на 5-20%. Это актуально для всех типов двигателей, как ДВС, так и реактивных.

2. Скорость сгорания порции топливной смеси увеличивается примерно в 10-100 раз, значит теоретически можно для ДВС увеличить литровую мощность (или удельную тягу на килограмм массы для реактивных двигателей) примерно в такое же количество раз. Этот фактор актуален тоже для всех типов двигателей.

Читайте так же:
Можно ли подключить наушники от телефона к компьютеру как микрофон?

3. Фактор актуальный только для реактивных двигателей всех типов: так как процессы горения идут в камере сгорания на сверхзвуковых скоростях, а температуры и давления в камере сгорания возрастают в разы, то появляется отличная теоретическая возможность многократно увеличить и скорость истечения реактивной струи из сопла. Что в свою очередь ведет к пропорциональному росту тяги, удельного импульса, экономичности, и/или снижению массы двигателя и требуемого топлива.

Все эти три фактора очень важны, но носят не революционный, а так сказать эволюционный характер. Революционными являются четвертый и пятый фактор, и относятся они только к реактивным двигателям:

4. Только применение детонационных технологий позволяет создать прямоточный (а значит, — на атмосферном окислителе!) универсальный реактивный двигатель приемлемой массы, размеров и тяги, для практического и широкомасштабного освоения диапазона до-, сверх-, и гиперзвуковых скоростей 0-20Мах.

5.Только детонационные технологии позволяют выжать из химических ракетных двигателей (на паре топливо-окислитель) скоростные параметры требуемые для их широкого применения в межпланетных перелетах.

П.4 и 5. теоретически открывают нам а) дешевую дорогу в ближний космос, и б)дорогу к пилотируемым пускам к ближайшим планетам, без необходимости делать монструозные сверхтяжелые ракетоносители массой over 3500 tonnes.

Недостатки детонационных двигателей вытекают из их достоинств:

1. Скорость горения настолько высока, что чаще всего эти двигатели удается заставить работают лишь циклически: впуск-горение-выпуск. Что как минимум втрое снижает максимально достижимую литровую мощность и/или тягу, иногда лишая смысла саму затею.

2. Температура, давление и скорости их нарастания в камере сгорания детонационных двигателей таковы, что исключают прямое применение большинства известных нам материалов. Все они слишком слабы для построения простого, дешевого и эффективного двигателя. Требуется либо целое семейство принципиально новых материалов, либо применение пока неотработанных конструкторских ухищрений. Материалов у нас нет, а усложнение конструкции опять таки часто лишает смысла всю затею.

Однако есть область в которой без детонационных двигателей не обойтись. Это экономически оправданный атмосферный гиперзвук с диапазоном скоростей 2-20 Max. Поэтому битва идет по трем направлениям:

1. Создание схемы двигателя с непрерывной детонацией в камере сгорания. Что требует суперкомпьютеров и нетривиальных теоретических подходов для расчета их гемодинамики. В этой области проклятые ватники как всегда вырвались вперед, и впервые в мире теоретически показали, что непрерывная детогация вообще возможна. Изобретение, открытие, патент, — все дела. И приступили к изготовлению практической конструкции из ржавых труб и керосина.

2. Создание конструктивных решений делающих возможными применение классических материалов. Проклятые ватники с пьяными медведями и тут первыми придумали и сделали лабораторный многокамерный двигатель, который уже работает сколь угодно долго. Тяга как у двигателя Су27, а вес такой, что его в руках держит 1 (один!) дедушка. Но так как водка была паленая, то двигатель получился пока пульсирующий. Зато, сволочь работает настолько чисто, что его можно включать даже на кухне (где ватники его собственно и запилили в промежутках между водкой и балалайкой)

3. Создание суперматериалов для будущих двигателей. Эта область наиболее тугая и наиболее секретная. О прорывах в ней информации я не имею.

Исходя из вышеозвученного рассмотрим перспективы детонационного, поршневого ДВС. Как известно, нарастание давления в камере сгорания классических размеров, при детонации в ДВС происходит быстрее скорости звука. Оставаясь в том же конструктиве, не существует способа заставить механический поршень, да ещё со значительными связанными массами, двигаться в цилиндре с примерно такими же скоростями. ГРМ классической компоновки тоже не может работать на таких скоростях. Поэтому прямая переделка классического ДВС на детонационный с практической точки зрения бессмысленна. Нужно заново разработать двигатель. Но как только мы этим начинаем заниматься, то оказывается что поршень в этой конструкции просто лишняя деталь. Поэтому ИМХО, поршневой детонационный ДВС — это анахронизм.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector