Ռուսական գյուտեր - գծային գեներատոր

2024 Հեղինակ: Seth Attwood | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-07 16:26

Այս հոդվածը կհետաքրքրի «կոշտ տեխնիկներին»՝ այն պատմում է ներքին այրման շարժիչի այլընտրանքային դասավորության մասին։ Սա ռուսների հնարամտության ևս մեկ հաստատում է՝ այս տիպի շարժիչները՝ գծային, նոր են սկսում մշակվել արտասահմանում։

Պատմականորեն, էլեկտրական էներգիա արտադրող ավանդական սարքերը պտտվող շարժում են օգտագործել մագնիսական դաշտում ոլորունները տեղափոխելու համար: Նման սարքերը գործի են դրվում տարբեր պտուտակներով՝ հիդրոտուրբիններ, գազատուրբիններ, քամու և այլն։ Շարժիչներից է նաև ավանդական ներքին այրման շարժիչը։ Նման պտուտակներում վառելիքի քիմիական էներգիան ենթարկվում է բազմաթիվ փոխակերպումների՝ սկզբում մխոցների փոխակերպման, այնուհետև ծնկաձև լիսեռի պտտվող շարժման, այնուհետև միայն էլեկտրական հոսանքի։

Նման վերափոխման անհրաժեշտությունը հանգեցնում է ինչպես մեխանիկական կորուստների, այնպես էլ ընդհանուր առմամբ շարժիչի նախագծման բարդացման: Ֆիզիկայի փորձերում մենք բոլորս տեսանք միևնույն պատկերը. ուսուցիչը վերցնում է մշտական մագնիս և սկսում այն ետ ու առաջ շարժել ինդուկտորի մեջ: Այս դեպքում լարումը հայտնվում է կծիկի տերմինալներում: Ստեղծված սկզբունքորեն նոր տեսակի էլեկտրական գեներատորների նախագծման շնորհիվ մենք հնարավորություն ենք տալիս օգտագործել փոխադարձ շարժում՝ առանց պտտվող շարժման միջանկյալ փոխակերպումների էլեկտրական հոսանք առաջացնելու համար:

Մեր կողմից մշակված գծային գեներատորում (այսուհետ՝ LG) բալոնների կափարիչների փոխարեն տեղադրված են երկու արտաքին մխոցներ, որոնք կոշտ ամրացված են միմյանց։ Այս տեխնոլոգիական լուծումը պայմանավորված է մի քանի գործոններով, որոնք մենք կքննարկենք ստորև։

Վառելիքի այրման ընթացքում բալոններում գտնվող ավանդական շարժիչներում մխոցը, առաջացող գազի ճնշումից, սկսում է շարժվել մեկ ուղղությամբ, բայց իներցիայի օրենքների համաձայն, բալոնն ինքնին նույնպես սկսում է շարժվել հակառակ ուղղությամբ: Հետեւաբար, ներքին այրման շարժիչների աշխատանքը միշտ ուղեկցվում է թրթռումով: Այն մարելու համար կիրառվում են բարդ տեխնոլոգիական մեթոդներ, ինչը հանգեցնում է շարժիչի արտադրության ինքնարժեքի բարձրացման։ Օրինակ, ծնկաձև լիսեռի պտտման ժամանակ թրթռումը խոնավացնելու համար դրա վրա տեղադրվում են լրացուցիչ փոխհատուցման կշիռներ, ինչը հանգեցնում է ծնկաձև լիսեռի զանգվածի ավելացմանը: Այսօր ծնկաձև լիսեռի զանգվածի մոտավորապես 40%-ը կազմում են փոխհատուցման կշիռները:

Այժմ վերադառնանք մշակված LG դիզայնին։ Մենք ուղղակիորեն օգտագործում ենք մխոցների առաջ շարժումը՝ էլեկտրական հոսանք առաջացնելու համար։ Եթե դիտարկենք սխեմատիկ դիագրամը, ապա կարող ենք որոշել, որ երկու ներքին մխոցները միմյանց հետ կապված են կոշտ միացմամբ, իսկ երկու արտաքինը՝ նույն կերպ։ Ի՞նչ է դա մեզ տալիս:

Առաջին և ամենակարևորը, շարժիչի դիզայնի արմատական պարզեցում: Այս շարժիչը չունի այնպիսի մասեր, ինչպիսիք են ծնկաձև լիսեռը, լիսեռը, ծնկաձև լիսեռից դեպի լիսեռ փոխանցման տուփը, ընդունման և արտանետման փականները: Դիզայնը պարզեցնելով, շարժիչի արժեքը կտրուկ նվազում է:

Երկրորդ. Մեր կողմից առաջարկված երկու ներքին մխոցների և երկու արտաքին մխոցների համադրությունը մեզ տալիս է թրթռումների գրեթե ամբողջական բացակայություն այս LG-ի շահագործման ընթացքում: Ինչպե՞ս է դա տեղի ունենում: Ենթադրենք, վառելիքի այրումը տեղի է ունենում բալոններից մեկում, ապա մյուսում միաժամանակ օդը կամ վառելիքի խառնուրդը կսեղմվի: Այս դեպքում ներքին մխոցները շարժվում են, օրինակ, դեպի աջ, ապա արտաքին մխոցները կտեղափոխվեն ձախ: Եթե արտաքին մխոցների զանգվածը հավասար է ներքին մխոցների զանգվածին, ապա մխոցների շարժումից առաջացող իներցիոն ուժերը փոխադարձաբար կփոխհատուցվեն և չեն փոխանցվի շարժիչի մարմնին։Սա հնարավորություն է տալիս տեղադրել այս LG-ն ծայրահեղ թեթև հիմքի վրա և հրաժարվել թրթռումը մեղմացնող սարքերից: Ինչը կրկին հանգեցնում է գեներատորի արժեքի նվազմանը։

Երրորդ. Ասենք ավանդական շարժիչ ենք վերցրել ու գործարկել։ Այն կունենա ծնկաձև լիսեռի որոշակի արագություն, որը կորոշվի մխոցի հարվածի հաճախականությամբ մխոցում։ Այժմ մենք կվերցնենք մեր LH-ն և կսահմանենք մխոցի մխոցի նույն հարվածի արագությունը, ինչ ավանդական շարժիչը: Միևնույն ժամանակ, LG բալոնում գազերի ընդլայնման արագությունը երկու անգամ ավելի մեծ կլինի, քան ինքնին ընդարձակման պալատը, համեմատած ավանդական շարժիչի հետ, և դա մեզ, պարզ ասած, հնարավորություն է տալիս գազերից ավելի շատ էներգիա վերցնել:, ինչը կհանգեցնի LG-ի ընդհանուր արդյունավետության բարձրացմանը …

Տեսական հաշվարկներ կատարելուց հետո ստացանք հետևյալ ցուցանիշները

• Մխոցքի հարվածի արագությունը = 500
• Մխոցի տրամագիծը = 372 մմ
• Մխոցի հարված = 439 մմ
• Ամբողջ երկարությունը ЛГ = 6000 մմ
• Ամբողջ լայնությունը և բարձրությունը ЛГ = 1000 մմ
• Ցուցանիշի արդյունավետություն = 51,38%
• Արդյունավետ արդյունավետություն = 49,85%
• Վառելիքի սպառում = 171,3 գր / (կՎտ * ժամ)
• Հզորությունը = 1000 կՎտ

Բոլոր հաշվարկներն իրականացվել են բարձրացման ճնշման ներքո = 0,11 ՄՊա (մեղմ ասած՝ կենցաղային վարսահարդարիչից): Եթե գեներատորի վրա տեղադրվի լրացուցիչ գազատուրբին, ապա գեներատորի հզորությունը կարող է մեծացվել՝ առանց երկրաչափական չափերը մեծացնելու։

Բայց նույնիսկ սրանով LG-ի արդյունավետությունը շատ տպավորիչ է ստացվել։ Համեմատության համար, ժամանակակից ավտոմոբիլային շարժիչների միջին արդյունավետությունը չի գերազանցում 40% -ը, և միայն ծովային երկարատև շարժիչները, որոնցում մխոցի հարվածը մխոցում մոտ 2,0 - 2,5 մետր է !!!, մոտենում են արդյունավետության ցուցանիշին 45-50: %:

Ինչպես երևում է այս հաշվարկներից, առաջարկվող LG-ն ունի երկարաձգված գլանաձև ձև: LG-ի երկարության և տրամագծի հարաբերակցությունը 6-ից 1tse է: Ոմանք կարող են ասել, որ դա նրա հսկայական թերությունն է։ Որոշ դեպքերում՝ այո։ Բայց եկեք մտածենք ինժեների պես։

Դիտարկենք սովորական մեքենան, ավելի ճիշտ՝ նրա շարժիչը և աշխատանքային ռեժիմները։ Քաղաքով մենք քշում ենք ժամում 60 կմ արագությամբ (շատ դեպքերում սա առավելագույն թույլատրելի արագությունն է քաղաքում): Ի՞նչ ունենք սրանով ավանդական շարժիչում: Եվ մենք ունենք փաստ, որ այն աշխատում է կանխատեսվող հզորության առնվազն կեսը։ Ով գիտի, լավ, և ով չգիտի, մենք հիմա նրանց մի հրաշալի բան կասենք. Քանի որ մխոցի ներսում պրոցեսների հաշվարկը բավականին բարդ խնդիր է, և շարժիչի տարբեր ռեժիմներում գործողության պարամետրերը կարող են զգալիորեն տարբերվել, շատ դեպքերում շարժիչի դիզայնը (ինչը նշանակում է բացարձակապես բոլոր ցուցանիշները, ինչպիսիք են ընդունման տրամագիծը և արտանետվող փականներ, մատակարարվող օդի ծավալը, դրա ջերմաստիճանը և այլն) և դրա արդյունավետությունը հաշվարկվում է անվանական ռեժիմով աշխատելիս: Սա նշանակում է, որ շարժիչի առավելագույն արդյունավետությունը ձեռք կբերվի միայն անվանական ռեժիմում աշխատելու դեպքում: Բոլոր մյուս դեպքերում, ինչպիսիք են մասնակի բեռը կամ գերբեռնվածությունը, շարժիչի արդյունավետությունը միշտ ավելի քիչ է, քան հնարավոր է առավելագույնը: Մեր LG-ն նույնպես զուրկ չէ այս թերությունից։ ԲԱՅՑ. Բայց մենք առաջարկում ենք մեքենայի մեջ տեղադրել ոչ թե մեկ LG, այլ, օրինակ, երկու։ Ենթադրենք, մեքենան առավելագույն արագությամբ շարժելու համար մեզ անհրաժեշտ է 70 կՎտ հզորություն։ Մենք մեքենային կմատակարարենք 35 կՎտ հզորությամբ երկու LG։ Ի՞նչ կտա այն մեզ: Եվ դա մեզ կտա այն փաստը, որ քաղաքում վարելիս կարող ենք օգտագործել միայն մեկ LH, իսկ երկրորդը կանջատվի։ Դա կբերի նրան, որ LG-ն քաղաքում մեքենա վարելիս կաշխատի անվանական ռեժիմով և կունենա առավելագույն արդյունավետություն։ Իսկ դա քաղաքային ցիկլում բենզինի սպառման նվազում է։ Գումարած, եթե մեկ LH-ն ձախողվի, մենք ունենք երկրորդ LH: Այո, դուք չեք գնա առավելագույն արագությամբ, բայց գոնե առանց քարշակի օգնության կարող եք հասնել մոտակա սպասարկման կենտրոն։ Ես չեմ նկարագրի նման դասավորության բոլոր առավելությունները, վարորդներից շատերը անմիջապես կհասկանան, թե ինչի մասին է խոսքը։ Բայց ես կցանկանայի նշել, որ ավանդական շարժիչները թույլ չեն տալիս կրկնակի դասավորություն իրենց չափերի և շարժիչի զանգվածի ցուցանիշների պատճառով առաջացած հզորությանը (այսպես կոչված տեսակարար կշիռը): Իսկ մեր LG-ն դա թույլ է տալիս։

Այս պահին մենք արդեն ունենք երկու LH մոդել։Մենք հավաքեցինք առաջին մոդելը, այսպես ասած, և այն, ինչ գտանք մեր ոտքերի տակ՝ բալոններից և մխոցներից մինչև մոպեդներ։ Արդյունքում վառելիքով չաշխատեցինք, բայց վստահ էինք, որ թրթռում չկա։ Փորձարկումներն իրականացվել են սեղմված օդով, իսկ խողովակներում զսպանակները օգտագործվել են որպես համաժամանակիչներ։ Այս մասին տեսանյութ կարող եք դիտել այս տեսանյութում.

Այժմ մենք գրեթե ավարտել ենք երկրորդ մոդելը, որի մանրամասները ստեղծվել են ամբողջությամբ 0-ից՝ ըստ մեր գծագրերի։ Հուսով եմ, որ մինչև 2013 թվականի աշուն մենք կավարտենք հավաքումը և կկարողանանք ցուցադրել աշխատող LG-ն, ինչպես նաև դրա իրական բնութագրերը:

Մենք փորձեցինք շատ ընկերությունների հետաքրքրել մեր զարգացմամբ։ Մենք կապ հաստատեցինք Ուկրաինայի և Ռուսաստանի տարբեր ավտոմոբիլային գործարանների հետ։ Բայց շատ դեպքերում նման խոսքեր ենք լսել, որ միտքը դասի է, բայց էս շարժիչը չի փչանա, ասում են՝ որտեղի՞ց ենք շահույթ, եթե դրա համար պահեստամասեր արտադրելու կարիք չունենանք, իսկ արտադրությանը պետք է. վերամշակվի, և սա փող է: Հայրենիքի համար ամոթ է. Թողարկելով նման LG՝ Ռուսաստանը մի քանի տարվա ընթացքում կարող է առաջատար դառնալ շարժիչաշինության ոլորտում։ Եվ այսպես, մենք շարունակում ենք արտասահմանյան մեքենաներ գնել, տնտեսությունը բարձրացնել և աշխատանք տալ ոչ մեր երկրում գտնվող մարդկանց։ Վստահաբար կարող եմ ասել, որ շարժիչաշինության ապագան գծային մեքենաների վրա է։ Այժմ որոշ երկրներում ակտիվորեն մշակվում են տարբեր գծային շարժիչներ՝ Ավստրալիայում՝ PemPec Motors, Անգլիայում՝ Libertine FPE Limited (տեսանյութի ներկայացում), Չեխիայում՝ Չեխիայի տեխնիկական համալսարան (նախագծի կայք), ԱՄՆ-ում՝ The Automotive։ Շարժման վերահսկման լաբորատորիա (ԱՊԼ) … Եկել է պահը, որ ով առաջինը վեր կացավ իր հողաթափերը։ Այժմ մենք վերջապես կարող ենք դառնալ առաջինն այս ոլորտում, քանի որ մեր գծային գեներատորի դիզայնը շատ ավելի լավն է, քան վերը նշված բոլորը, և՛ դիզայնի, և՛ շահագործման առումով:

LG-ի վրա աշխատանքները սկսվել են դեռ 2008 թվականին։ Բայց մեկ օրինակով մասերի պատվիրման հսկայական ծախսերի պատճառով դրանք իրականացվում են մինչ օրս։ Այս ընթացքում դիզայնը մի քանի անգամ փոխվել է։ Օրինակ, այսօր մենք հրաժարվել ենք արտաքին և ներքին մխոցների միջև մեխանիկական համաժամանակցումից և համաժամացում ենք ապահովել միայն մխոցների շարժման դիմադրության շնորհիվ, որոնք առաջանում են կծիկների կողմից հոսանքի ներարկման ժամանակ: Նաև LG-ի համար մասեր ստեղծելիս կարող եք սկզբում դնել սեղմման խցիկի ծավալը փոխելու հնարավորությունը, և դա կհանգեցնի նրան, որ մի քանի ժամվա ընթացքում, առանց դիզայնը փոխելու, LG-ն կարող է տեղափոխվել աշխատանքից: բենզին, օրինակ, ալկոհոլի կամ յուղի վրա աշխատելու համար (ավանդական շարժիչներում, եթե շարժիչը մշակվել է բենզինի համար, ապա անհնար է այն տեղափոխել ավելի մածուցիկ վառելիքի, հիմնականում սեղմման պալատի ֆիքսված ծավալի պատճառով): Մշակվել են մի քանի այլ մանրուքներ, որոնք թույլ են տալիս ձերբազատվել այս LH-ին բնորոշ որոշ թերություններից: Ցավոք, մեր առևտրային աշխարհում, որտեղ ցանկացած գաղափար գողանում են աչք թարթելու դեպքում, մենք չենք կարող պատմել դիզայնի բոլոր նրբությունների մասին:

Եթե, այնուամենայնիվ, ինչ-որ մեկը հետաքրքրված է այս LG-ի արտադրությամբ, ապա ահա այս ստեղծագործության հեղինակներից մեկի հետ շփման համար նախատեսված կոնտակտները։

: oleg_goodzon

:

: 394774068

: +380966912777

Հարգանքներով՝ Օլեգ Գունյակով և Վլադիմիր Կուզնեցով։