Поршни-пилюли + кинематика Neander, есть ли перспективы?

[JohnDoe]

1. ЖрётЪ много. В объектовых условиях - вдвое от дизеля.
2. Дорого, и мало кто осилит.
Посмотреть вложение 574349

Дык, и бензиновый поршневик жрет "вдвое от дизеля"

 

[Kim]

Дык, и бензиновый поршневик жрет "вдвое от дизеля"

не каждый

 

[JohnDoe]

у Солидов и Ансисов есть один недостаток - такой же, как и у людей
Они тупые.
Что в них люди засунут, то они и выдают.
Невозможно получить правильный результат, закладывая неправильные исходники и кривую обработку.
А программистов нормальных не так и много, постановщиков задач ещё меньше

Понятно, что человек должен давать грамотное задание. Я вот думаю, что примерно так должно звучать "нарисуй форму уплотнения которое при установки в канавку овального поршня создаст одинаковое давление на стенку цилиндра". Ну, поршневые кольца для круглых поршней не совсем же круглые, емнип, именно для этих целей. И тут похожий принцип.
Имху

 

[JohnDoe]

не каждый

Дык, и ГТД "не каждый".

 

[Kim]

Понятно, что человек должен давать грамотное задание. Я вот думаю, что примерно так должно звучать "нарисуй форму уплотнения которое при установки в канавку овального поршня создаст одинаковое давление на стенку цилиндра".

Не только
Для нормальных изготовителей есть ещё условие:
- и незначительно меняться при износе

А вот это выполнить гораздо сложнее, чем первое

 

[Stanislavz]

- и незначительно меняться при износе

И нагреве. И минимум трения.

 

[Андрей Миллер]

Проблему повышения габаритной мощности ДВС в целом, в т. ч. и многоцилиндровых, и дизельных, и желательно - с минимально возможным усложнением (а в идеале - и упрощением) конструкции (в отличии от Ваших, крайне интересных разработок) .

Двухконтурный дизельный двигатель может работать с альфа = 1,15, а обычный дизель с альфа 1,4 на максимальной мощности. Поэтому литровая мощность двухконтурного дизеля будет больше в 1,3 - 1,4 раза. ПРи этом особых усложнений нет. Сделан канал между цилиндрами и перерегулирован Комон рейл.

 

[JohnDoe]

Не только
Для нормальных изготовителей есть ещё условие:
- и незначительно меняться при износе

А вот это выполнить гораздо сложнее, чем первое

При условии примерно одинакового давления во всех точках контакта износ будет также примерно одинаковым, следовательно износ будет также примерно одинаковым. Основную нагрузку даёт давление газов которые проникают в канавку, оно также примерно одинаковое. Как и температура. Материалы гильз и колец известны, коэффициенты теплового расширения, трения, етц. тоде. Так что тут изобретать ничего не придётся.
Имху

 

[Андрей Миллер]

Не факт. В авиации ГТД/ТВД имеют сравнимый или лучше с поршневым авиамоторов удельный расход примерно с 1000 л.с.
Для малых мощностей есть ГТД с теплообменниками. Есть, и даже в металле опытных стендовых конструкций, ГТД с циклом Хамфри. И ТД. Мою идею ЗКС гляньте, хотя бы

Из архива форума, В. А. Ворогушин:
У фирмы "Робинсон" турбовальные Ролс-Ройсы RR-300 используются на модели "Робинсон" R-66. Это модификация широко известного "Робинсон" R-44, где стоит поршневой двигатель Лайкоминг С20. Первый существует еще в малых количествах (заказано пока 90штук), вторые выпускаются в огромных количествах (больше, чем всех остальных вертолетов вместе взятых) и от них (от поршневых) никто не собирается отказываться, как пишите Вы. Турбовальный RR -300 я видел на МАКС-2011, ощупал, поворачивал, рассматривал. Высочайшая культура проектирования и производства, очень маленькие габариты и масса, но .... стоит он 260000$. Часовой расход керосина у него на крейсерском режиме 77,5л/ч, против 25л/ч бензина у поршневого Лайкоминга. Поршневой "Робинсон" летит на крейсерской скорости больше 7 часов, турбовальный 1ч20мин. Кратковременная мощность у RR300 - 300л.с.(а не 350л.с.). Разрешенная взлетная - 270л.с. в течение 5 мин. Длительная мощность - 224л.с. Цена поршневого "Робинсон" R-44 у изготовителя - от 370 000$, цена "Робинсон" R-66 - у изготовителя от 835 000$ (в Москве - 1 330 000$).

Из этой информации для Вас должно быть понятно, что в диапазоне малых мощностей у ГТД эффективности нет. Такие варианты для тех кого расходы топлива и стоимость не очень волнуют, кто оплачивает и ценит другие факторы - низкую вибрацию, легкий низкотемпературный запуск.

Даже цена обслуживания не уменьшается, потому-что по требованиям FAR(часть145) газотурбинные вертолеты должны обслуживаться только в специальных сертифицированных центрах. То есть периодически вертолет надо туда перегонять. В условиях России это будут расстояния в радиусе 1000км.

Вот такой подход к обсуждаемым вопросам будет ближе к истине. И в принципе уже давно известно, что ГТД в диапазоне мощностей ниже 500л.с. и тем более ниже 300л.с. не конкуренты поршневому двигателю по топливной эффективности и ряду важных параметров. В авиации эти факты обнажаются особенно явно. Все сказанное касается и Аи-450, и ТВД-500С, где заведомо смиряются с пониженной топливной эффективностью. Послушайте рассказы летчиков Ми-2, на котором стоит ГТД-350 мощностью 420л.с.

 

[свободник]

Флаг Вам в руки

Про барабан забыли.

газотурбинный жрёт в три раза больше

ЖрётЪ много. В объектовых условиях - вдвое от дизеля.

Наверное поэтому газотурбинные двигатели тойота, ягуар и прочие китайцы начали пихать в гибридные автомобили.

Проблему повышения габаритной мощности ДВС в целом

Как видно из тех.задания, если его так можно назвать, расход топлива не упоминается.

 

[JohnDoe]

Вот такой подход к обсуждаемым вопросам будет ближе к истине. И в принципе уже давно известно, что ГТД в диапазоне мощностей ниже 500л.с. и тем более ниже 300л.с. не конкуренты поршневому двигателю по топливной эффективности и ряду важных параметров. В авиации эти факты обнажаются особенно явно. Все сказанное касается и Аи-450, и ТВД-500С, где заведомо смиряются с пониженной топливной эффективностью. Послушайте рассказы летчиков Ми-2, на котором стоит ГТД-350 мощностью 420л.с.

ГТД-350 древний, как экскременты мамонта. Посмотрите на постоянно мной упоминаемую ГТУ Капстон с60, например. Электрический КПД (это электрогенератор/ТЭС) 30% при мощности 60квт. Это не Лайкоминг даже, а Ротакс912. Как? А из-за теплообменника в котором воздух после компрессора подогревается выхлопом. Да, тяжелее, габаритные, но экономичнее при сохранении прочих достоинств ГТД.
А есть ещё ЗКС с циклом Хамфри, которая работоспособна даже в безкомпрессорном варианте, а в моем варианте и варианте Вадима параметры улучшаются, с наддувом они вообще достигают значений "истребительных", когда поршневые уже курят.

 

[Stak]

Двухконтурный дизельный двигатель может работать с альфа = 1,15, а обычный дизель с альфа 1,4 на максимальной мощности. Поэтому литровая мощность двухконтурного дизеля будет больше в 1,3 - 1,4 раза. ПРи этом особых усложнений нет. Сделан канал между цилиндрами и перерегулирован Комон рейл.

Я про усложнение в механической части - синхровал, шестерни, как у Ваших моторов. Это усложнение, и удорожание (хотя, справедливости ради, сборный коленвал на соединениях Хирша в шатунных шейках- тоже не самое простое 🙄)
Организация рабочего процесса по Вашему варианту - в предлагаемой схеме также возможна.

...
Наверное поэтому газотурбинные двигатели тойота, ягуар и прочие китайцы начали пихать в гибридные автомобили.

Рад за них. Осталось увидеть подтвержденные цифирки расхода в г*лс/ч сих чудесных изделий. Так-то у Абрамса ГТД с рекуператором, емнип, но чудес экономичности на марше он не показывает, несмотря на 1500л.с.

Как видно из тех.задания, если его так можно назвать, расход топлива не упоминается.

у ЖРД габаритная мощность ещё выше, может и их обсудим тогда?

А теперь еще немного порисуек, того что получается по компоновке:
4 секции, H-16

Две секции, H-8

И подетально, для одной секции:

Пока в рисовании перерыв, через недельку вернусь с командировки - продолжим)
Хочется попробовать посмотреть, в какие габариты удастся вписать более короткоходные варианты - с ходом 71 и 66 мм. И двухтактнник.

 

[JohnDoe]

Так-то у Абрамса ГТД с рекуператором, емнип, но чудес экономичности на марше он не показывает, несмотря на 1500л.с.

202 гр*л.с./час в смешанном цикле. Почти дизель. Это при том, что степень повышения давления у него 14. Чем выше ПИк, тем меньше эффективность рекуперации, ТК воздух из компрессора выходит с большей температурой. Плюс у него роторный регенератор, который хуже рекуператора, но меньше габарит и масса.

 

[Kim]

202 гр*л.с./час в смешанном цикле. Почти дизель. Это при том, что степень повышения давления у него 14. Чем выше ПИк, тем меньше эффективность рекуперации, ТК воздух из компрессора выходит с большей температурой. Плюс у него роторный регенератор, который хуже рекуператора, но меньше габарит и масса.

202 - это Леопард???????!!!!!!
у леопардёнка 15 литров/км
у нашего дизельного - 7 л/км по пересечённой местности

 

[Kim]

 

[JohnDoe]

202 - это Леопард???????!!!!!!
у леопардёнка 15 литров/км
у нашего дизельного - 7 л/км по пересечённой местностиПосмотреть вложение 574396

202 это Абрамс. Леклерк на Гипербаре - 230, Леопард и К примерно также как и Абрамс - 200-207 в зависимости от модификации. Наши В84/86/92/етц я делал "вот этими руками" три года на "моторке" ЧТЗ.

 

[Андрей Миллер]

ГТД-350 древний, как экскременты мамонта. Посмотрите на постоянно мной упоминаемую ГТУ Капстон с60, например. Электрический КПД (это электрогенератор/ТЭС) 30% при мощности 60квт. Это не Лайкоминг даже, а Ротакс912. Как? А из-за теплообменника в котором воздух после компрессора подогревается выхлопом. Да, тяжелее, габаритные, но экономичнее при сохранении прочих достоинств ГТД.
А есть ещё ЗКС с циклом Хамфри, которая работоспособна даже в безкомпрессорном варианте, а в моем варианте и варианте Вадима параметры улучшаются, с наддувом они вообще достигают значений "истребительных", когда поршневые уже курят.

Не убедили.
Турбовальный двигатель ВК-800 разрабатывался для малогабаритных самолётов и вертолётов грузоподъёмность которых варьируется в пределах 1 - 1,5 тонн. Разработка данного агрегата происходит в Санкт-Петербурге в ОДК-Климов и в Екатеринбурге, на Уральском заводе гражданской авиации.

мощность (взлетный режим): 800 л.с.;

удельный расход топлива (взлетный режим): 238 г/л.с.;

габариты: 1000х590х580 (ДхШхВ);

масса: 140 кг.

При этом доверие к модели самолета/вертолета определяется ее налетом. И аналогично для двигателей.

То есть хотел бы привести пример: Austro Engine AE300 168 hp (дизельный турбированный авиадвигатель) налетал 2,5 миллиона часов на 2300 штук с 2008 года.

И производитель этим гордится!

От него никто не отказывается...

И аналогично дела обстоят с моделями от Rotax и Lycoming...

 

[Stak]

202 гр*л.с./час в смешанном цикле. Почти дизель. Это при том, что степень повышения давления у него 14. Чем выше ПИк, тем меньше эффективность рекуперации, ТК воздух из компрессора выходит с большей температурой. Плюс у него роторный регенератор, который хуже рекуператора, но меньше габарит и масса.

Емнип, И КПД ГТД растёт с ростом Рк...
Но 202 - это неплохо, да

 

[Андрей Миллер]

Емнип, И КПД ГТД растёт с ростом Рк...
Но 202 - это неплохо, да

ГТД самый "глупый" двигатель на свете.
В него подается в 7-8 раз больше воздуха чем необходимо для сгорания топлива. Причем что бы обеспечить этот воздух на компрессор уходт 75% мощности вырабатываемой турбиной и только 25% отдается потребителю.
Если бы не реактивный принцип создания тяги, за счет прямого использования истечения газов из сопла никогда бы этот двигатель бы и не появился. И то только в авиации. Танки и военные корабли да, военным расход топлива как то побоку, бывают более важные вещи...

 

[JohnDoe]

ГТД самый "глупый" двигатель на свете.
В него подается в 7-8 раз больше воздуха чем необходимо для сгорания топлива. Причем что бы обеспечить этот воздух на компрессор уходт 75% мощности вырабатываемой турбиной и только 25% отдается потребителю.
Если бы не реактивный принцип создания тяги, за счет прямого использования истечения газов из сопла никогда бы этот двигатель бы и не появился. И то только в авиации. Танки и военные корабли да, военным расход топлива как то побоку, бывают более важные вещи...

Отличный двигатель. Особенно для авиации, ТК наименьший удельный расход у ГТД на взлетной режиме. В дизель тоже подаётся воздуха с альфой больше 1 на всех режимах в отличии от бензинки, а по экономичности дизель лучше. Да и подача избытка воздуха не самоцель, а вынужденная мера из-за стойкости материалов. Если бы ГТД выдерживал температуру, поршневик давно бы слил. По Вашей логике воздушный винт тоже "бестолковый" движитель, ТК место в разы большую массу воздуха, чем реакивный. А это не так, по меньшей мере для диапазона скоростей вплоть до траснзвука. В конце концов Ваш и Кушуля рабочий процесс также течет при значительном избытке воздуха. 😉
Работа сжатия возвращается в такие расширения за вычетом потерь, как и в поршневом. Тот же вк800 имеет расход и КПД вполне сопоставимые с авиапоршеевиками. И у ГТД есть куча резервов для улучшения параметров и/или реализации циклов которые в поршневом принципиально невозможны, либо их применение сопряжено с большими трудностями.
Имху