Почему в автопроме до сих пользуются "устаревшими" поршневыми движками? Почему не переходят на газотурбинные? Они же мощнее, легче и экономичней. Что это, консерватизм или экономическая целесообразность?
Глянул на википедии по диагонали статью про нее, не увидел у нее ГТД... Ну если есть такой вариант, то это все таки военные, там если сказали надо - значит надо, тем более что она еще в СССР проектировалась =)
0) У дизельных двигателей КПД пока выше 1) Хороший КПД там только при полной нагрузке 2) Нужен сложный редуктор для решения проблемы высоких оборотов и малого крутящего момента 3) Всё это пробовали лет 30-40 тому назад на локомотивах и пришли к выводу что смысл имеет только там, где нет контактоной сети.
На сегодняшний день автомобиль с ГТД имел бы: 1) ГТД 2) Электропередачу либо "гибридную" передачу 3) Аккумулятор большой емкости
П. 2 и 3 делают автомобиль уже довольно сложным и дорогим, ну а в качестве простого и экономичного двигателя с плохим крутящим моментом и высокими оборотами пока что справляется двигатель Аткинсона
Для самостоятельного изучения: http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B0%D0%B7%D0%BE%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B1%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B7 http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C_%D0%90%D1%82%D0%BA%D0%B8%D0%BD%D1%81%D0%BE%D0%BD%D0%B0
Преимущества газотурбинных двигателей 1. Очень высокое отношение мощности к весу, по сравнению с поршневым двигателем; 2. Перемещение только в одном направлении, с намного меньшей вибрацией, в отличие от поршневого двигателя. 3. Меньшее количество движущихся частей, чем у поршневого двигателя. 4. Меньшее давление в двигателе. 5. Высокая скорость вращения. 6. Низкая стоимость и потребление смазочного масла. 7. Низкие требования к качеству топлива. ГТД потребляют любое горючее, которое можно распылить: газ, нефтепродукты, органические вещества и пылеобразный уголь.
Недостатки газотурбинных двигателей 1. Стоимость намного выше, чем у аналогичных по размерам поршневых двигателей, поскольку материалы применяемые в турбине должны иметь высокую жаростойкость и жаропрочность, а также высокую удельную прочность. Машинные операции также более сложные; 2. Как правило, имеют меньший КПД, чем поршневые двигатели, особенно при частичной нагрузке. 3. Задержка отклика на изменения настроек мощности.
Достоинство (1) куда важнее в авиации, чем в автомобилестроении. (5) для автомобиля скорее недостаток, усложняя коробку передач, в отличие от самолёта. (3) и (4) облегчают жизнь конструктора, но не использующего данный двигатель. Снижение вибрации (2) полезно, но в автомобиле мощность не столь высока, чтобы вибрация была главной проблемой (как на немецких "карманниках", которых на полном мощности дизелей немилосердно трясло). Расход масла (6) менее существенен в плане расходов, чем расход топлива. Многотопливность (7) весьма важна для военных применений, но в "гражданке" лучше сэкономить на двигателе, чем обеспечить возможность ехать на том, что тылы подвезли или взяли трофеем.
Недостаток (1) важен для всех автомобилей, кроме разве-что небольшого числа спортивно-престижных. Недостаток (2) вообще сделает турбину неприменимой везде, кроме опять же спорта. Недостаток (3) может быть несущественен для гибрида, но гибриды рекламируются, как "экономичные", что резко конфликтует с недостатком (2).
Хм, по идее тогда должны бы наблюдаться какие-то спортивные пепелацы на ГТД, а поди ж ты... Может быть, совместимый с жизнью ГТД вообще нельзя сделать достаточно легким для легкового/гоночного автомобиля?
Равенство соревнующихся. Так что на гонки ГТД-автомобиль не выставишь, там "объём цилиндров столько-то". Только в качестве рекордного. Скажем, "Турбинатор". http://ned.ronet.ru/0/Autosalon14.htm
Не совсем в кассу пример, откровенно говоря, хотя любопытно. Это не гоночная машинка, а дизайнутая для езды по прямой крейзи-табуретка, предназначенная единственно что для установления рекорда скорости в почти лабораторных условиях. Что-то мне имхается, что если бы ГТД были практичны для гоночных автомобилей, то завести соответствующий класс было бы делом времени... Так что где-то еще собака зарыта...
В том числе и мощностью. А ГТД для этого не очень. Впрочем, полагаю, тут первично то, что гоночные машины - квинэссенция массовых, и пока нет массовых автомобилей с ГТД - не будет и гоночных.
Ага, ну вот тут уже мы ближе к телу. Сиречь, ГТД, раскрутившийся до какой-то мощности - делает любой ДВС по КПД (блин... аббревиатур-то - как в ПДД :) ) - но раскручиваться он будет так долго, что не успел разогнаться - а уж пора тормозить :)
А насчет того, что первично, а что вторично... не так все однозначно, АФАЙК довольно ненулевое число инжеренных решений пришло в «гражданские» автомобили с гоночных трасс.
Там слишком большие потери из-за высокой температуры отходящих газов. Поэтому "простой" ГТД имеет где-то на четверть меньший К.П.Д., чем дизель. Он оправдан там, где нужна очень высокая удельная мощность (в авиации, прежде всего). Для автомобиля снижение массы самостоятельной ценности не представляет, даже может быть вредно ((сцепление с дорогой). Если ставить регенератор, грея отходящими газами воздух после компрессора, получим К.П.Д. почти как у дизеля, но ресурс малый. Это решение, например, для небольших скоростных кораблей, в основном военных. Там польза от ГТД в компактности и малой массе, хотя и бОльшей, чем в авиационных. Иногда на электростанциях такое делают, в качестве покрытия пиковой нагрузки. Более высокий К.П.Д. у комбинированного цикла (до 52% против 45% для дизеля), когда газы ГТД греют паровой котёл, а он работает на турбину. Но это явно не для авто.
no subject
Date: 2011-01-28 08:41 am (UTC)no subject
Date: 2011-01-28 08:42 am (UTC)no subject
Date: 2011-01-28 08:43 am (UTC)http://trucks.autoreview.ru/archive/2009/03/gas_turbine_truck/
no subject
Date: 2011-01-28 09:01 am (UTC)no subject
Date: 2011-01-28 08:46 am (UTC)no subject
Date: 2011-01-28 08:52 am (UTC)no subject
Date: 2011-01-28 08:54 am (UTC)no subject
Date: 2011-01-28 08:56 am (UTC)no subject
Date: 2011-01-28 08:56 am (UTC)no subject
Date: 2011-01-28 09:01 am (UTC)no subject
Date: 2011-01-28 09:04 am (UTC)no subject
Date: 2011-01-28 09:07 am (UTC)no subject
Date: 2011-01-28 03:07 pm (UTC)no subject
Date: 2011-01-28 09:42 am (UTC)1) Хороший КПД там только при полной нагрузке
2) Нужен сложный редуктор для решения проблемы высоких оборотов и малого крутящего момента
3) Всё это пробовали лет 30-40 тому назад на локомотивах и пришли к выводу что смысл имеет только там, где нет контактоной сети.
На сегодняшний день автомобиль с ГТД имел бы:
1) ГТД
2) Электропередачу либо "гибридную" передачу
3) Аккумулятор большой емкости
П. 2 и 3 делают автомобиль уже довольно сложным и дорогим, ну а в качестве простого и экономичного двигателя с плохим крутящим моментом и высокими оборотами пока что справляется двигатель Аткинсона
Для самостоятельного изучения:
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B0%D0%B7%D0%BE%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B1%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B7
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C_%D0%90%D1%82%D0%BA%D0%B8%D0%BD%D1%81%D0%BE%D0%BD%D0%B0
no subject
Date: 2011-01-28 10:08 am (UTC)КПД ДВС-45%
no subject
Date: 2011-01-28 11:18 am (UTC)1. Очень высокое отношение мощности к весу, по сравнению с поршневым двигателем;
2. Перемещение только в одном направлении, с намного меньшей вибрацией, в отличие от поршневого двигателя.
3. Меньшее количество движущихся частей, чем у поршневого двигателя.
4. Меньшее давление в двигателе.
5. Высокая скорость вращения.
6. Низкая стоимость и потребление смазочного масла.
7. Низкие требования к качеству топлива. ГТД потребляют любое горючее, которое можно распылить: газ, нефтепродукты, органические вещества и пылеобразный уголь.
Недостатки газотурбинных двигателей
1. Стоимость намного выше, чем у аналогичных по размерам поршневых двигателей, поскольку материалы применяемые в турбине должны иметь высокую жаростойкость и жаропрочность, а также высокую удельную прочность. Машинные операции также более сложные;
2. Как правило, имеют меньший КПД, чем поршневые двигатели, особенно при частичной нагрузке.
3. Задержка отклика на изменения настроек мощности.
Достоинство (1) куда важнее в авиации, чем в автомобилестроении. (5) для автомобиля скорее недостаток, усложняя коробку передач, в отличие от самолёта. (3) и (4) облегчают жизнь конструктора, но не использующего данный двигатель. Снижение вибрации (2) полезно, но в автомобиле мощность не столь высока, чтобы вибрация была главной проблемой (как на немецких "карманниках", которых на полном мощности дизелей немилосердно трясло). Расход масла (6) менее существенен в плане расходов, чем расход топлива. Многотопливность (7) весьма важна для военных применений, но в "гражданке" лучше сэкономить на двигателе, чем обеспечить возможность ехать на том, что тылы подвезли или взяли трофеем.
Недостаток (1) важен для всех автомобилей, кроме разве-что небольшого числа спортивно-престижных. Недостаток (2) вообще сделает турбину неприменимой везде, кроме опять же спорта. Недостаток (3) может быть несущественен для гибрида, но гибриды рекламируются, как "экономичные", что резко конфликтует с недостатком (2).
no subject
Date: 2011-01-28 06:13 pm (UTC)no subject
Date: 2011-01-29 01:14 pm (UTC)Ну, или очень специальное назначение, типа "Рекорд скорости для гибридов".
no subject
Date: 2011-01-29 09:37 am (UTC)Собственно спорт предполагает ограничения.
Date: 2011-01-29 01:12 pm (UTC)Скажем, "Турбинатор".
http://ned.ronet.ru/0/Autosalon14.htm
Re: Собственно спорт предполагает ограничения.
Date: 2011-01-30 05:44 am (UTC)Что-то мне имхается, что если бы ГТД были практичны для гоночных автомобилей, то завести соответствующий класс было бы делом времени... Так что где-то еще собака зарыта...
Гонки предполагают манёвр на трассе.
Date: 2011-01-30 06:15 am (UTC)Впрочем, полагаю, тут первично то, что гоночные машины - квинэссенция массовых, и пока нет массовых автомобилей с ГТД - не будет и гоночных.
Re: Гонки предполагают манёвр на трассе.
Date: 2011-01-30 06:51 am (UTC)А насчет того, что первично, а что вторично... не так все однозначно, АФАЙК довольно ненулевое число инжеренных решений пришло в «гражданские» автомобили с гоночных трасс.
Не "делает".
Date: 2011-01-30 07:51 am (UTC)Если ставить регенератор, грея отходящими газами воздух после компрессора, получим К.П.Д. почти как у дизеля, но ресурс малый. Это решение, например, для небольших скоростных кораблей, в основном военных. Там польза от ГТД в компактности и малой массе, хотя и бОльшей, чем в авиационных. Иногда на электростанциях такое делают, в качестве покрытия пиковой нагрузки.
Более высокий К.П.Д. у комбинированного цикла (до 52% против 45% для дизеля), когда газы ГТД греют паровой котёл, а он работает на турбину. Но это явно не для авто.