| Тема: Наука и военная техника Страниц: 1 2 | Прочитано 7661 раз |
rudm
[Смерть Уродам ,сраным]
забанен
Джордж - ты сраный ковбой!
Пол: 
Репутация: +267
|
 |
Наука и военная техника
« от 18.05.2004 в 16:22:28 » |
|
Вот интересная ссылка про дизели нового поколения.
http://www.membrana.ru/articles/technic/2004/05/17/174000.html
Кому-нибудь интересно?
|
|
 Зарегистрирован |
Что помешает мне, смеясь, говорить правду?
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #1 от 18.05.2004 в 19:01:33 » |
|
2rudm: Мне как мотористу это очень интересно. Ща почитаю, пасиба 
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #2 от 18.05.2004 в 19:47:09 » |
|
Мда, если б мотористов на форуме было столько же, сколько оружейников, развели мы бы мноооооооооого флуда по поводу этой статьи. А идея здесь близко перекликается с М-16 vs АК.
"Наша" концепция танкового дизелестроения (по крайней мере в советское время)
1. Умеренная форсировка.
2. Многотопливность.
3. Высокая ремонтопригодность, в т.ч. в полевых условиях.
"Буржуйская" концепция
1. "Гоночная" форсировка (это ж надо - 120 л.с/л при 4500 оборотах и рабочем объёме под 5 л!)
2. Соответственно ресурс наверняка всего десятки моточасов.
3. Аккумуляторный впрыск с давлением аж под 180 МПа. Это ж какие требования к качеству топлива.
4. Высокий наддув - соответственно и требования к качеству очистки масла.
Следовательно, военная техника рассчитана на ведение наступательных боевых действий при хорошем тыловом обеспечении. Что хорошо согласуется с доктриной США в частности. Ибо при оборонительной войне нужна техника надёжная и неприхотливая.
И ещё оффтопа немного (наболело) 
Те проектные и производственные организации, что выполняют государственные заказы, вешают заказчику много густой жирной лапши на уши. Да и не только государственным заказчикам, а везде, где с финансами хорошо. Выгодно внедрять "высокие технологии". Вот гляньте на этих "танкистов"
1. Крутейший дизель сделали - вся моторная отрасль ликует.
2. Крутейший турбокомпрессор забацали для него - Garrett баблос срубил.
3. Навалили для кучи электротрансмиссию - наверняка лобби электромашиностроения. Это ж сколько установленной мощности у одного танка? Дизель 1500 л.с., генератор ещё столько, выпрямитель 1500, инвертор 1500, мотор-колёса опять на 1500. Вот и прокачиваем через всё это хозяйство мощность от дизеля 4 раза, и все сыты и довольны. Это не мой воспалённый бред (сам диплом электромеханика защищаю, как раз про электротрансмиссию)
Мне часто приходится перерывать кучи патентов на тему силовых установок на транспорте. Встречаются простые (как и всё гениальное) решения. Да только кому надо внедрять простые решения? А как же кормиться учёным и инженерам целых отраслей?
Хорошо, что я это понимаю, потому что учился по неказистым советским книжкам. Если пропускать мимо глаз слова "КПСС", "пятилетка" и ещё некоторые, то каждая техническая книжка представляла из себя маленький шедевр. А сейчас чего на книжных полках? Переводная буржуйская "техническая литература" у меня вызывает отвращение. Статья, на которую rudm дал ссылку хотя бы технически грамотна, но чего стоит упоминание о сухом картере как о шедевре немецких танкодвигателестролей? Да, автомобилисту это в диковинку, а вообще-то В-2, первый танковый дизель в мире (КВ, Т-34, ИС-1,2,3) тоже был с сухим картером. Немцы тогда ярко горели в бою со своими бензиновыми "Майбахами". Реванш?
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
rudm
[Смерть Уродам ,сраным]
забанен
Джордж - ты сраный ковбой!
Пол:
Репутация: +267
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #3 от 18.05.2004 в 20:29:49 » |
|
2S-Vertal:
Там внизу статьи еще ссылка на обсуждение есть. Доводы выдвигаются примерно такие же как у тебя.
|
|
Зарегистрирован |
Что помешает мне, смеясь, говорить правду?
|
|
|
Дядя Боря
Гость
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #4 от 03.05.2005 в 16:09:41 » |
|
2S-Vertal: Ух, какая ветка всплыла! Верталь наверняка диплом написал. И женился .
Виталий, тогда вопрос - а что это ты против электротрансмиссии так выступаешь? Её преимущества наверняка перекрывают её недостатки...
Сравним с механикой - много меньшая масса, гибкость передачи усилия необычайная, не надо коробок и карданов, упрощение механики - колоссальное (особенно если коробку-автомат сравнивать), лёгкость управления, меньшая стоимость (если сейчас и дороже, то когда будет серийно - наверняка станет дешевле).
Твои возражения - много преобразователей - генератор, выпрямитель, инвертор, мотор-колесо. Ну и что? КПД то этого всего суммарный при современной электротехнике сравним, а то и выше КПД механики. Надёжность тоже пока вероятно ниже механики, но теоретически, а стало быть в скором времени и практически станет выше. Так что не вижу я оснований для такого крутого неприятия электротрансмиссии.
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #5 от 04.05.2005 в 09:56:22 » |
|
2Дядя Боря: И правда, я диплом защитил уже почти год назад и женился
Отвечу как освобожусь, через часик
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #6 от 04.05.2005 в 10:45:10 » |
|
Я выступаю против электротрансмиссии как электромеханиик по первому образованию, и не питаю иллюзий по поводу её замечательных свойств.
1. Масса намного больше, чем у механики. Даже чем у гидромеханической трансмиссии. Удельная масса хороших вентильно-индукторных двигатель-генераторов около 0.5 кг/кВт, т.е. 1 кг/кВт трансмиссии, есил пренебречь массой преобразователей и проводов. Механическая трансмиссия никуда не денется, т.к. хороших показателей электротрансмиссии можно добиться только на больших частотах вращения, а значит нужен большой редуктор. (В моём дипломном проекте у троллейбуса с вентильно-индукторным приводом мотор-колеса передаточное отношение редуктора было около 20.)
У механической трансмиссии показатель удельной массы составляет порядка 0.2 кг/кВт (для автомобильной 5-ступенчатой трансмиссии). Гидромеханическая трансмиссия тяжелее, и КПД у неё низок, но это вчерашний день автопрома, и я уверен, что её скоро забудут. На арену вышли вариаторы и автоматизированная механика, в первую очередь DSG (с двумя сцеплениями).
2. КПД очень низок. На круг (генератор-преобразователь-двигатель-редуктор) в лучшем случае получается 0.8. То, что пишут в книжках про КПД электроприводов 0.97, так это про турбогенераторы и двигатели на мегаватты. В случае малых электроприводов на транспорте (до 100 кВт) КПД не выше 0.9. У механики же около 0.92-0.95.
Подводя итог отмечу, что у электротрансмиссии последовательной схемы (генератор-преобразователь-двигатель-редуктор) будущего на легковом траспорте нет. Исключение составляют тяжёлые машины, где нужна особая гибкость и плавность работы (танки, вездеходы). ПОэтому то что буржуи сотворили для танка, вполне уместно. Другое дело, что жутко дорого, смотреть выше
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
Дядя Боря
Гость
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #7 от 04.05.2005 в 14:20:45 » |
|
2S-Vertal: Позиция ясна. Электротехника кстати стремительно прогрессирует, и про то, что будущего нет у неё на легковом транспорте, ты наверно погорячился. Про это:
Quote:| хороших показателей электротрансмиссии можно добиться только на больших частотах вращения, а значит нужен большой редуктор |
|
можно и поспорить, но не буду, скажу только что это какой тип двигателя взять. На каком движке ты диплом делал? Серийном советском каком-нибудь, наверняка, переменного тока. Частота какая?
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
gyv
Гость
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #8 от 04.05.2005 в 15:10:40 » |
|
Вариаторов, кстати, на легковых тоже не много. Из того, что видел реально - Honda CR-V и какой-то Галант праворукий. У них, говорят, проблемы с передачей мощности, хотя на тех же автобусах ставят (а они потяжелее и движки помощнее).
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #9 от 04.05.2005 в 21:34:14 » |
|
2Дядя Боря: Будущее есть, но только в виде гибридов параллельной схемы. Основная трансмиссия там всё-таки механическая.
Движок на диплом рассчитывал с нуля, прогой SRDaS. 110 кВт, 8000 об/мин, 160 кг массы. Общая физика такая: удельная мощность электродвигателя пропорциональна произведению линейной нагрузки (читай: плотности тока в обмотках) и окружной скорости ротора. У общепромышленных двигателей удельная масса около 5-10 кг/кВт, ни для какого применения на транспорте они не годятся. А у сильно форсированных КПД немного меньше за счёт магнитных и омических потерь. Реально КПД выше 90% не бывает для машин такого типа.
Диплом мой в сети выложен вот здесь http://joverta.xost.ru/R/motor_wheel.htm
2gyv: Есть вариаторы дисковые планетарные многопоточные конструкции Н.В. Гулиа. У них потенциально передаваемая мощность очень велика. Не знаю, почему буржуи не используют таку простую и рациональную схему.
|
| « Изменён в : 04.05.2005 в 21:37:41 пользователем: S-Vertal » |
Зарегистрирован |
|
|
|
gyv
Гость
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #10 от 04.05.2005 в 21:53:51 » |
|
2S-Vertal: Действительно "фиг знает". INVECS-III на Галанте использует что-то типа такого.
http://www.mitsubishi-motors.com/corporate/about_us/technology/performan...
Вроде, самая классическая схема.
160кг колесо... хм... стараются же уменьшить неподрессоренную массу (те же легкосплавные диски применяют вместо стальных).... ага, прочитал - об этом в конце записки сказано 
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #11 от 05.05.2005 в 09:07:50 » |
|
2gyv: у обычного советского троллейбуса задний мост весит под тонну. В моём дипломе даже с мотор-колёсами неподрессоренные массы в задней подвеске около 800 кг. А шины я брал в расчёт односкатные с алюминиевыми коваными колёсами И стёкла в троллейбусе были тонированные, но КОМПАС что-тло глюкнул с прозрачностью, пришлось их вообще выбить. 
То не записка, а только её куцый фрагмент. Полный диплом в архиве (ссылка внизу страницы).
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
Дядя Боря
Гость
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #12 от 05.05.2005 в 12:13:51 » |
|
2S-Vertal: Виталий, я весь диплом читать не хочу - ты мне просто скажи, двигатель постоянного или переменного тока использовал, синхронный или асинхронный, на какую частоту, если переменный ток, и какой способ возбуждения, если постоянный.
|
| « Изменён в : 05.05.2005 в 12:14:17 пользователем: bilab » |
Зарегистрирован |
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #13 от 05.05.2005 в 12:35:46 » |
|
вентильно-индукторный привод. По другой терминологии реактивно-индукторный. По существу это синхронная реактивная индукторная машина с пассивным ротором и питанием обмоток импульсным током. Почти как шаговый привод, только с электромеханической редукцией, т.е. поле вращается быстрее ротора.
Вот тут подробности о таком типе привода http://kaskod.ru/dvigaj/srv1.html
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
Дядя Боря
Гость
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #14 от 05.05.2005 в 13:43:53 » |
|
2S-Vertal: Хороший привод, достойный. И чем он тебе не нравится? Лет через 5-10 эти моторы станут легче раза в два, и вполне сгодятся не только на троллейбусы и танки, но и на легковушки. А КПД системы в целом уже сейчас можно поднять повышением напряжения, ну а через несколько десятилетий то поди вообще до сверхпроводимости додумаются...
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #15 от 05.05.2005 в 14:38:41 » |
|
КПД привода от напряжения практически не зависит. От напряжения зависит КПД передачи на длинных линиях. У привода КПД определяется плотностью тока в обмотках, потерями на перемагничивание сердечника и от вихревых токов. Потери в ключах тоже имеют место. Двигатели можно сделать очень лёгкими, но от этого возрастут удельные потери, т.е. упадёт КПД, и никакой технический прогресс физику не обманет. Есть электродвигатели даже для летательных аппаратов, КПД у них весьма низкий. Разве что сверхпроводимость может спасти. Насколько мне известно, сверхпроводимость целесообразно использовать только в крупных установках типа электрогенераторов, иначе затраты на поддержание низкой температуры не покроют выгоду от повышения КПД.
Я совсем не против вентильного привода, но только не в виде электротрансмиссии последовательного типа. Как вспомогательный привод для рекуперации, разгона и временного полного привода - это пожалуйста. А как замена механической передачи основного потока мощности от ДВС к колёсам - это пройденный техникой этап с неутешительными выводами. По крайней мере, на сегодняшнем витке диалектической спирали
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #16 от 05.05.2005 в 14:43:32 » |
|
Вдогонку
Вспомнил я курс электромашин, и был там такой момент, что машины на большее напряжение имеют больший удельный вес изоляции обмоток, и показатели работы у них ниже. Ты, наверное, имел в виду снижения потерь в длинных линиях передачи. Ещё IGBT также имеют выше КПД на бОльших напряжениях. Однако современные полевики типа MOSFET рассчитаны на низковольтные цепи, и потери в них намного меньше чем в самих электромашинах.
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
Дядя Боря
Гость
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #17 от 05.05.2005 в 15:16:22 » |
|
2S-Vertal: Хммм, токи вихревые... Ты же написал - плотность тока в обмотках, именно её и уменьшают повышением напряжения... А токи вихревые - прогрессивными материалами, применив магнитодиэлектрики можем и здесь много выгадать. И чем динная линия с точки зрения потерь омических от короткой отличается? А ничем, и в коротких линиях повышение напряжения может привести к существенному росту КПД и экономии материала. Ну а про курс электромашин - общие курсы как правило лет на 20 минимум отстают от техпрогресса, так что про более низкие показатели высоковольтных электромашин рассуждалось на уровне электроизоляционных материалов 20летней давности. Кроме того, не про киловольты речь, а всего лишь про сотни вольт - скажем повысить напругу движка с 40-80, как сейчас, до 300-400. КПД только от этого раза в три улучшить можно...
|
| « Изменён в : 06.05.2005 в 00:27:26 пользователем: bilab » |
Зарегистрирован |
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #18 от 05.05.2005 в 15:36:06 » |
|
1. Отличие обмоток от длинных линий принципиальное. В случае длинных линий можно действительно выиграть в потерях повышением напряжения. В случае обмоток электромашины повышение напряжения должно компенсироваться повышением противо-эдс электромашины, т.е. увеличением числа витков обмотки пропорционально повышению напряжения. Так что теоретически получается совершенно безразлично, какое напряжение подавать на машину. Но с точки зрения простоты, надёжности и долговечности обмоток, выгоднее их наматывать маым числом витков толстого провода, и подавать малое напряжение/больший ток.
2. Про ферромагнетики. Вихревые токи действительно можно снизить всякими ферритами. Но у них индукция насыщения в несколько раз меньше, чем у старого доброго железа. Поэтому что хорошо во всякой хитрой аппаратуре, не годится для силовой техники. Мощность машины пропорциональна квадрату индукции. И никакими ферритами не снизить гистерезисные потери. Они, кстати, тоже немалые в общем балансе.
3. Про курс электромашин. На западе наши конструктора ценны в первую очередь фундаментальными знаниями разных отраслей техники. И никакие курсы электрических машин никогда не устареют, ибо самое ценное в них не конструкция машин, а электродинамика, которую никакая конструкция не обманет. Если я поверю в то, что курсы отстали от прогресса, то я поверю в анекдот про полковника танковых войск и танк, работающий при температуре -300 по цельсию. "Танк-то новый, секретный. Учёные могли и не знать "
Так что КПД в разы не поднять (да и некуда). С нынешних 90% наверное можно отыграть пару процентов, дальше думаю некуда, с точки зрения физики.
|
| « Изменён в : 05.05.2005 в 15:42:08 пользователем: S-Vertal » |
Зарегистрирован |
|
|
|
Дядя Боря
Гость
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #19 от 05.05.2005 в 15:48:02 » |
|
2S-Vertal: Ну ладно, не будем дальше спорить - бесцельно. Про надёжность - это правильно, короткий и толстый провод надёжней тонкого и длинного несомненно, тут ты прав, но вот допускаешь типичную для конструкторов ошибку - площадь сечения провода рассчитываешь исходя из нормированной плотности тока. А исходя из чего и кем она нормирована - не смотришь, принимаешь как данное.
В общем, за закон ома - двойка. За поклонение фундаментальности в бурно развивающейся отрасли - вторая. Электродинамику не обмануть, а вот толщину изоляции и индукцию насыщения - запросто. А в ваш курс и эти вещи похоже вошли как константа...
|
| « Изменён в : 06.05.2005 в 00:29:53 пользователем: bilab » |
Зарегистрирован |
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #20 от 05.05.2005 в 16:50:58 » |
|
это не ошибка была, а описка. Я её исправил сразу, но ты уже прочёл.
Площадь сечения выбираю исходя из плотности, а нормирую её сам, исходя из тепловой нагрузки, т.е. производя тепловой расчёт. При принудительном интенсивном охлаждении плотность получается в несколько раз выше, чем у общепромышленных машин. Но и потери растут.
Чем меньше витков и толще провод, тем меньше удельная масса изоляции, т.к. меньше суммарная поверхность провода. Толщина изоляции ни при чём.
И вообще, неприлично прерывать спор, и тут же безаппеляционно ставить "двойки" веским последним словом. Я тебе двойки не ставил за ошибочные предположения и не придирался к опечаткам типа "увеличения КПД в несколько раз". 
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #21 от 05.05.2005 в 16:53:30 » |
|
И в самом деле, бесцельный спор. После energy.org.ru я вроде как зарёкся связываться с вечными двигателистами и новаторами, которые презренно относятся к фундаментальным наукам, но джайцам сделал исключение
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
Дядя Боря
Гость
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #22 от 06.05.2005 в 00:16:12 » |
|
2S-Vertal: Да нет, в вечный двигатель я не верю. И в фундаментальные науки верю. А КПД и в самом деле увеличится, про разы - это конечно я ляпнул круто . Не надо двигатель (да и любую штуку электротехническую) считать на максимальный допустимый перегрев, или на минимальную массу - и получить можно приличный прирост, чем-то поступившись. То, что пока это только для танка применимо - ты прав конечно, в колесо к легковухе нынешний мотор не очень то засунешь. Но уж шибко быстро развивается электротехника, видел бы ты моторы пятидесятилетней давности - и сравнил бы с современными. Простые асинхронные промышленные раза в три меньше стали при той же мощности, при этом фундаментальные принципы их работы естественно не изменились, беличье колесо то же самое по конструкции, изменилось только качество электротехнической стали фактически. Что же мешает лет через 10-20 и габарит вентильных двигателей уменьшить? Ну и по напряжению - естественно золотую середину искать надо, исходя из лучших имеющихся на данный момент материалов. Отвлечёмся от самого двигателя и рассмотрим только проводку к нему. Ты же согласишься, что сечение токоподводов будет тем меньше, чем меньше ток по ним? Если к примеру сделать движок на 24В, то точина будет просто гигантский и потребует толстенных проводов из дорогой меди, причём довольно длинных. Если же мы его делаем на 240В, то ток, а соответственно и площадь сечения токоподводов, уменьшится в 10 раз. Уменьшив площадь сечения не в 10, а скажем в 8 раз, мы получим приличную экономию электроэнергии на снижении плотности тока, а стало быть и омических потерь. Ничем кстати этот принцип экономии в относительно коротки проводах не отличается от принципа экономии в длинных линиях - столь же универсален и фундаментален, как и законы электродинамики. И сделать движок на такое напряжение, а реально и выше, нам современные материалы и электроника вполне позволяют. Электроника на повышенное напряжение тоже кстати выше КПД иметь будет.
Кстати, а на какое напряжение твой троллейбусный движок был?
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #23 от 06.05.2005 в 10:27:00 » |
|
А говоришь бессмысленный спор Теперь я смысл и логику в твоих аргументах вижу
На троллейбус напряжение было 550 вольт, как в контактной сети. Но из-за того, что существующие сети не могут работать в режиме ведомого сетью инвертора, рекуперацию осуществить невозможно - слишком мало троллейбусов на одной ветке одновременно.
Про сечение проводов полностью согласен. Хотя для контактной сети это более актуально, т.к. там большая протяжённость. А в автомобильной сети длина силового провода от генератора к двигателю всего-то пара метром. И
нельзя поступать надёжностью и электробезопасностью для электротрансмиссии. Больше 300 В просто опасно, это требует более ответственного подхода к безопасности эксплуатации, т.е. удорожает машину.
Принцип экономии в длинных линиях не отличается от обмоток, согласен. Но при увеличении напряжения нужно в той же пропорции увеличить число витков, т.е. не изменятся ни габариты, ни КПД собственно электромашины.
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
Дядя Боря
Гость
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #24 от 06.05.2005 в 12:04:25 » |
|
2S-Vertal: Да, кстати. А какого примерно габарита и веса будет эдектромотор для колеса, с планетарным редуктором вместе, при мощности 30 кВт? Это для легковухи, то есть...
Ну и на данном этапе увеличение КПД мотора возможно конечно только путём увеличения его габаритов. Так что ждём новых материалов...
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #25 от 06.05.2005 в 12:45:46 » |
|
Смотря что считать мощностью в 30 кВт. Средняя мощность на автомобильном приводе в несколько раз меньше пиковой, поэтому можно закладывать значительную перегрузку по мощности. Для автомобиля класса С можно при полном приводе заложить 4 колеса по 30 кВт пиковой и 10 кВт длительной мощности. Этого ИМХО достаточно. Тогда масса мотор-редуктора в колесе будет порядка 10-15 кг. Это при плотности тока около 30 А/мм и 10000-12000 об/мин частоты. Правда, при такой частоте кпд падает до 80% из-за вентиляционных потерь. Тоже серьёзная проблема для форсирования. Вакуум же не создашь в зазоре, ротор тоже нужно охлаждать, а через подшипники большой тепловой поток не пропустить.
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
Дядя Боря
Гость
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #26 от 06.05.2005 в 12:54:41 » |
|
2S-Vertal: Ну тогда сразу такой вопрос - этот вентильный привод имеет своим прообразом шаговый двигатель. Одно из свойств шагового двигателя - это сохранение момента при любой частоте вращения, вплоть до одиночного шага (и уменьшение момента на высоких оборотах из-за снижения тока). Почему этот движок надо делать обязательно высокооборотным?
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #27 от 06.05.2005 в 14:19:35 » |
|
2Дядя Боря: Да, в самом деле момент падает с ростом частотыиз-зи индуктивности обмоток. А чтоб была большая удельная мощность, нужны большие обороты. В вентильном приводе нет ограничений на окружную скорость коллектора (т.к. его нет), нет ограничений по частоте сети, транзисторы ныне весьма скорострельные (100 кГц коммутации не предел), а ротор пассивный, без обмоток, т.е. выдерживает большую частоту вращения. Поэтому такие моторы как правило очень высокооборотные.
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
Дядя Боря
Гость
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #28 от 06.05.2005 в 15:08:47 » |
|
2S-Vertal: Угу, понял. Момент - моментом, но чтобы его увеличить повышаем скорость вращения (момент то сохранился), а редуктором уменьшаем обороты и увеличиваем момент непосредственно на колесе. Всё хорошо, но вот редуктор явно лишний. Но так как пока не обойтись - ждём лучших времён и изобретения высокомоментных двигателей... Или ставим это дело только на тяжёлые машины...
|
| « Изменён в : 06.05.2005 в 15:09:26 пользователем: bilab » |
Зарегистрирован |
|
|
|
Ломолом
[словоплут]
забанен
Был бы умным - репа была бы 400!!!
Пол: 
Репутация: +224
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #29 от 06.05.2005 в 16:18:43 » |
|
2S-Vertal:
ЗАЗОР И ЧИСЛО ПОЛЮСОВ
|
| « Изменён в : 06.05.2005 в 16:19:32 пользователем: Ломолом » |
Зарегистрирован |
Многие меня поносят
И теперь, пожалуй, спросят:
Глупо так зачем шучу?
Что за дело им? Хочу. (А.С. Пушкин)
|
|
|
Дядя Боря
Гость
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #30 от 06.05.2005 в 17:07:53 » |
|
2Ломолом: Ух, как лаконичен то Дык чуть выше есть ссылка на диплом - прочитай, там есть. А Виталий наверно празднует уже
|
| « Изменён в : 06.05.2005 в 17:11:13 пользователем: bilab » |
Зарегистрирован |
|
|
|
Ломолом
[словоплут]
забанен
Был бы умным - репа была бы 400!!!
Пол:
Репутация: +224
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #31 от 06.05.2005 в 19:54:06 » |
|
2Дядя Боря:
Про минимизацию длины лобовой части и максимизацию длины рабочей - в ЛОМ!!! И в синенькую сумочку!!!
Не понимают нынешние студиозы физики, сути явлений. Прямолинейны, прагматичны и легковерны.
Одну из моих разработок в ступицу поставить - закачаешься. А еще не хило было бы приводы Луноходов посмотреть! Больше 30 лет, а мало кто повторить сможет! Там мысль пульсирует. Или приводы гироскопов с Тополя-М...
|
|
Зарегистрирован |
Многие меня поносят
И теперь, пожалуй, спросят:
Глупо так зачем шучу?
Что за дело им? Хочу. (А.С. Пушкин)
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #32 от 07.05.2005 в 08:00:29 » |
|
2Ломолом: Коллега, больше терпения плз и уважения. Не стоит категорично красными буквами сорить. Хоть я и молодой, это не значит, что совсем глупый, я настроен к обьективной дискуссии, а не к шапкозакидательству.Увеличение числа полюсов не даёт пропорциональное повышение мощности. Момент увеличивается, но максимальная частота вращения падает, так как при неизменной частоте вращения повышается частота перемагничивания стали и становится определяющим ограничивающим фактором потерь. Потом, при большом числе полюсов, увеличиваются потоки рассеяния, что не есть гуд. Зазор очень малый тоже не выставить, да он и не является существенным в вентильном приводе, т.к. при высокой индукции сопротивление магнитопровода уже превысит сопротивление в зазоре. Поэтому высокомоментные двигатели хоть и не требуют большого передаточного отношения редуктора, удельные показатели у них хуже. Если для систем автоматики, где простота и надёжность важнее, а зазоры в механизме нежелательны, это хорошо. А для тягового привода массогабаритные показатели важнее. Редуктор не так много весит, как может показаться. В моём дипломе его вес около 20% веса электродвигателя. Если б я ставил высокомоментные безредукторный привод, то масса возросла бы вдвое при незначительном повышении КПД. Поэтому от такой схемы я отказался.
И в непонимании физики меня не обвиняй. Это моя любимая дисциплина, и на российских олимпиадах я не последние места занимал
Про минимизацию лобовой части я тоже прекрасно понимаю. В одно время интенсивно изучал торцевое исполнение электромашин, там как раз соотношение длин лобовых частей к рабочей более благоприятное.
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
Ломолом
[словоплут]
забанен
Был бы умным - репа была бы 400!!!
Пол:
Репутация: +224
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #33 от 07.05.2005 в 09:59:14 » |
|
2S-Vertal:
Quote:| Прямолинейны, прагматичны и легковерны |
|
О! Коллега, еще раз повторил! Сам себя...
Не знал, что пенять на прагматизм равносильно обвинению в глупости...
Так вот - есть физика, как предмет, а есть осмысленное приложение физики к реальным техническим устройствам.
Мои ученики поначалу тоже спорить пытались, когда им говорилось о том, что главный закон в радиотехнике - Закон Сохранения Энергии... Потом понимали...
Так вот, согласно теории поля - поля рассеивания (мне этот термин несимпатичен, ибо поле - оно одно) определяются неоднородностями энергообмена в эл. маг. системе. Зазор - определяющий фактор (см. ур. Лапласа, и не по учебнику - двумерное, а полное, по Ландау) выжимания силовых линий (Cf. Катушки Гельмгольца). Уменьшай зазор - увеличивай КПД СИСТЕМЫ(!). Уперся в индукцию насыщения - меняй материал, или оптимизируй по току и вольтажу (Дядя Боря (шапо!) четко показал). И переходи к синхронным машинам с независимым возбуждением. Половина мешающих факторов - уйдет.
А еще есть изюмины-ноухау, как зазоры уменьшить, или убрать вовсе!
И ставь длинную и тонкую машину! Вот для нее один высокоэффективный редуктор, вероятно, допустим...
В самих приводах, как в системах - я полный нуль, но вот в машинах электрических, и в обхождении с ними - кое-что делал.
|
| « Изменён в : 07.05.2005 в 10:03:28 пользователем: Ломолом » |
Зарегистрирован |
Многие меня поносят
И теперь, пожалуй, спросят:
Глупо так зачем шучу?
Что за дело им? Хочу. (А.С. Пушкин)
|
|
|
Дядя Боря
Гость
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #34 от 07.05.2005 в 23:15:49 » |
|
2Ломолом: Quote:| приводы гироскопов с Тополя-М... |
|
С приводами Лунохода не знаком, интересно наверно, действительно ведь сделали маленькую машину без редуктора с приличной мощьностью. Восемь независимых раздельных мотор-колёс...
А для гироскопов в отделе, где работал, источники питания делали, так что знаком хорошо. К сожалению для колеса никак не годятся - синхронные движки с громадной скоростью вращения и практически без момента на валу - только самих себя раскрутить... А вообще тоже интересная ветка электромоторов - гироскопные, каких только там извратов нет. И применение весьма военное... Сейчас правда вижу многое из гироскопных решений в приводах нынешних скоростных винчестеров - опять буржуины, не заморачиваясь лишней секретностью двигают найденные в военной технике решения в обиходную жизнь. А я так и не знаю даже, что можно про гиромотор написать, а что до сих пор нельзя - ракеты то те до сих пор секретные и на вооружении...
|
| « Изменён в : 07.05.2005 в 23:21:49 пользователем: bilab » |
Зарегистрирован |
|
|
|
Дядя Боря
Гость
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #35 от 07.05.2005 в 23:27:22 » |
|
2S-Vertal: Виталий, а действительно, если к примеру сделать мотор для колеса с внешним ротором - не даст ли это нам искомое улучшение всех параметров?
И применить для ротора-статора не стандартное электротехническое железо, из которого ныне делают электромоторы, а холоднокатанный лист марки Э360 толщиной 0,1мм , что ну очень сильно уменьшит вихревые токи?
|
| « Изменён в : 07.05.2005 в 23:30:58 пользователем: bilab » |
Зарегистрирован |
|
|
|
Ломолом
[словоплут]
забанен
Был бы умным - репа была бы 400!!!
Пол:
Репутация: +224
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #36 от 08.05.2005 в 00:15:47 » |
|
2Дядя Боря:
А коли пермаллои, 50 или 30 микрон, анизотропные - так ваще песня! Температурку они нынче высокую (Кюри точку, то есть) держат.
А Виталию надо просто самому пару моторчиков собрать, из ферритовых стержней, чтоб не заморачиваться. Полюсов на 12-72! На сколько терпения хватит. Ключи нынче интегральные, думать не надо - пусть попробует вал в руках удержать!
Вот тогда он руками теорию поля почует, зазор проклянет, а поскольку волжанин, глядишь, и придумает, куды его спрятать.
А когда его ампер-витки вольтами забьют - глядишь, и родит движок, по обращенной схеме!
Quote: и получит, с малой лобовой и длинной рабочей частями.
|
|
Зарегистрирован |
Многие меня поносят
И теперь, пожалуй, спросят:
Глупо так зачем шучу?
Что за дело им? Хочу. (А.С. Пушкин)
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #37 от 08.05.2005 в 09:28:31 » |
|
2Дядя Боря:
2Ломолом:
Расскажите мне, коллеги, как уменьшить гистерезисные потери в магнитопроводе, и я крепко призадумаюсь, можно ли поднять КПД электротрансмиссии, о чём разговор собственно и начался
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
Ломолом
[словоплут]
забанен
Был бы умным - репа была бы 400!!!
Пол:
Репутация: +224
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #38 от 08.05.2005 в 11:21:43 » |
|
2S-Vertal:
Виталий! Ты же сам себе отвечаешь!!!  Quote:| гистерезисные потери в магнитопроводе |
|
устранять всемерно, Работать не просто ключами, а синусквадратными импульсами, оптимизировать число полюсов по возможностям технологии...
А вообще - прорывные решения происходят на стыке отраслей науки. Уйди от классической теории электромашин, посмотри на них в квадратуре, т.скз.
Особенно полезно вспоминать, что обычный трансформатор - электрическая машина, и работает именно за счет энергообмена, двойного - эл.-маг.-эл. Замени второй эл. на мех. - получишь моторчик.
Чтобы сделать трансформатор с кпд 80% - надо сильно постараться, а вот 90-95% - довольно просто. А вот если зазор добавишь - кранты.
По мне - синхронная многополюсная машина, с независимым возбуждением и большим отношением длины рабочей части обмотки к лобовой. Т.е. "длинная и тонкая" - в электромагнитном смысле.
Снижение гистерезисных потерь - проблема сурьезная, многофакторная. В моих играх они менее всего играли. Но в принципе - использование высоколинейных магнитных материалов, и оптимизация геометрии машины с учетом сильной анизоторопии этих самых материалов.
Сам гистерезис - это же следствие энергоемкости материала. Его просто надо правильно пользовать. Согласно закону сохранения энергии. Sin2-импульс - отсюда же.
В теории есть такой "критерий наблюдаемости и управляемости". Вот гистерезис - своего рода воплощение этого критерия в магнитном материале. Сначала намагнититься, а уже потом размагнититься.
Потому и независимое возбуждение.
2Дядя Боря:
А приводы гиростабилизированных платформ?
|
| « Изменён в : 08.05.2005 в 11:25:50 пользователем: Ломолом » |
Зарегистрирован |
Многие меня поносят
И теперь, пожалуй, спросят:
Глупо так зачем шучу?
Что за дело им? Хочу. (А.С. Пушкин)
|
|
|
Дядя Боря
Гость
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #39 от 08.05.2005 в 23:34:47 » |
|
2Ломолом: Quote:| А приводы гиростабилизированных платформ? |
|
Ага. Их как раз я и творил.
2S-Vertal: Ну дык я про это уже написал - материал для магнитопровода если подобрать посовременней, да максимальную индукцию сделать поменьше (вес правда возрастёт, конечно, но в перспективе материалы магнитные делаются всё лучшее и лучшее), то и вихревые токи, и гистерезисные потери можно свести к какому-то минимуму.
Ломолом всё про минимизацию зазора твердит, и тут он несомненно прав с одной стороны (со стороны момента механического), а с другой стороны воздушный зазор как раз прилично уменьшает гистерезисные потери, линеаризуя кривую гистерезиса. Так что и зазором варьируя можем здорово оптимизировать параметры мотора по потерям. Подходов много разных в моторном деле может быть, фантазия тут требуется кстати богатая - именно поэтому я и говорил, что не стОит слепо верить в фундаментальные труды и дисциплины, они конечно верны, но здорово ограничивают фантазию. Вас учили обращённой схеме мотора? С внешним ротором? А при такой схеме очень легко решаются например вопрсы охлаждения.
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
MicDoc
[Злой доктор Айболит]
Кардинал
8:) 107over
Пол:
Репутация: +550
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #40 от 09.05.2005 в 14:28:32 » |
|
Оазис фундаментальной науки.
Всем респект!
|
|
Зарегистрирован |
Минусы пока кончились
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #41 от 09.05.2005 в 15:19:27 » |
|
2Дядя Боря (Ломолому тоже читать): Буду возражать Зазор нисколько не уменьшает гистерезисные потери при неизменной индукции. Линеризация кривой намагничивания - лишь обман зрения, т.к. для достижения требуемой индукции приходится при увеличении зазора поднимать ампер-витки, отсюда изменяется доля МДС, приходящаяся на зазор. А в сердечнике гистерезисные потери определяются только его магнитными свойствами и индукцией.
Обобщая ваши аргументы, замечу, что привод с высоким КПД создать можно, однако ценой повышенной массы. Вы предлагаете магнитодиэлектрики, у которых сниженная индукция насыщения, т.е. надо брать большую массу сердечника. Но нельзя забывать, что легковой автомобиль по сути возит больше самого себя, т.к. полезная нагрузка современного авто в среднем всего 25% полной массы. Нельзя методом "в лоб" уменьшать воздушный зазор, опасаясь заклинивания в тяжелых условиях работы (по температуре и вибрациям). Если Ломолом знает, как изобретательскими методами ликвидировать зазор, это здорово. Нельзя уповать на постоянные магниты в целях снижения потерь в роторе, т.к. хорошие магниты делаются из редкоземельных металлов и прочих дефицитных и дорогих материалах. В отличие от платины в нейтрализаторах отработавших газов, на магнитах эти материалы не напылить тонким слоем, вот и считайте, сколько килограммов всяких самариев уйдёт на средний автомобиль.
З.Ы. Тот же Приус продаётся ниже себестоимости, насколько мне известно. Это заведомо убыточный проект, продвигаемый на перспективу в рекламных и имиджевых целях. А вот механические трансмиссии с вариаторами развиваются куда интенсивнее. Другое дело, что они не могут обеспечить режим рекуперативного торможения. На этот счёт в Форде иссследуются газоаккумаляторные системы рекуперации, интегрированные с ДВС. В общем, это тесно связано с темой моей диссертации, но я пока не могу об этом распространяться в силу ряда причин. Если кому интересно, просто ссылку по этому вопросу пришпилю. http://www.engineer.ucla.edu/stories/2003/hybrid.htm
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #42 от 09.05.2005 в 15:22:52 » |
|
2Дядя Боря: Да, мне известно про обращённую схему и прочие нетрадиционные вариации вроде торцевых электромашин. Для безредукторного привода такая схема удобна, но т.к. вроде все пока согласны, что выгоднее скоростная машина с большим редуктором, то классическая машина предпочтительнее по моменту инерции и диаметрам подшипников (меньше-лучше)
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
Zar XaplYch
[Переводчик]
Прирожденный Джаец
надА
Пол:
Репутация: +864
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #43 от 09.05.2005 в 15:35:35 » |
|
Сегодня увидел разрез роторного мотора, даже потрогал. Допер наконец, как он работает Но макет состоял только из цилиндра и (в этом случае ) крутуном (а как его еще назвать ). Шестерней не было, поэтому как они работают, не знаю. Можете об этом рассказать? И почему он много топлива жрет? Можно ли его под дизель приспособить?
Буду благодарен за толковые разъяснения и ссылки
|
|
Зарегистрирован |
- Удельный вес ядра твоей планеты думай!
- Эээ...
|
|
|
Ломолом
[словоплут]
забанен
Был бы умным - репа была бы 400!!!
Пол:
Репутация: +224
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #44 от 09.05.2005 в 17:05:48 » |
|
2S-Vertal:
Виталик! Это пройдет! Поработаешь года три - все учебники переосмыслишь!
Кста. Будешь в Москве, звони, пообчаемся, с карандашиком в руках!
Quote:| Линеризация кривой намагничивания |
|
вовсе не Quote:, а интегральная характеристика электромагнитной системы. И пользуют это для разгрузки режима Схемы Управления и снижения уровня гармоник в системе. Основные потери идут за счет гармоник и флуктуаций времени (!!!) перемагничивания.
Ну сам посуди - гистерезис есть, за счет его энергия копится, Маделунг рулит - так строй систему с учетом этого гистерезиса - и все.
И имей в виду - редкие земли - вчерашний день, сейчас - Железо-Неодим-Бор.
И еще раз посмотри на синхронные машины с НЕзависимым возбуждением. Только в них можно напрямую отследить скорости перемагничивания.
Ты в суть гистерезиса посмотри, подумай, откуда он, зачем и почему. А вот как зазоры убрать, практически в ноль, как-нибудь расскажу.
|
|
Зарегистрирован |
Многие меня поносят
И теперь, пожалуй, спросят:
Глупо так зачем шучу?
Что за дело им? Хочу. (А.С. Пушкин)
|
|
|
S-Vertal
[Танкист-энтузазист]
Прирожденный Джаец
JoVerTa
Пол:
Репутация: +435
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #45 от 09.05.2005 в 17:36:40 » |
|
2Ломолом: Я не силён в теории электромагнитного поля, если я правильно тебя понял, в процессе перемагничивания производная индукции по времени за счёт высших гармоник многократно меняет знак, правильно?
Кста, если ты владеешь такими ценными сведениями об электромашинах, может, у тебя есть какие изобретения или что-то в этом духе?
2Zar XaplYch: Ссылка по РПД вот. Весь сайт про него. Достаточно толковый причём сайт http://vankel.narod.ru/principle.html
То что ты назвал цилиндром - это статор, крутун - ротор (из названия двигателя). Имеет большую относительную поверхность камеры сгорания, поэтому через стенку идут повышенные тепловые потери, отсюда - большой расход топлива и токсичность отработавших газов. Под дизель приспособить невозможно, т.к. степень сжатия поднять выше 10 нецелесообразно в силу причин геометрии рабочей полости (камера сгорания выродится в серповидную щель). А для дизеля степень сжатия надо бы не менее 16. Зато РПД быстро крутится и поэтому имеет выше удельную мощность.
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
Ломолом
[словоплут]
забанен
Был бы умным - репа была бы 400!!!
Пол:
Репутация: +224
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #46 от 09.05.2005 в 18:13:40 » |
|
2S-Vertal:
Виталий, пока туго соображаю - праздник! Но примерно так. Эти явления очень просто объяснить на пальцах, но может жизни не хватить для создания близкой к реальной жизни мат. модели. Тому мат. аппарату, который нужен для этого уже лет пятьдесят инженеров не учат. Вообще.
После первого АС и 35 выложенных заявок зарекся с патентным ведомством связываться.
|
|
Зарегистрирован |
Многие меня поносят
И теперь, пожалуй, спросят:
Глупо так зачем шучу?
Что за дело им? Хочу. (А.С. Пушкин)
|
|
|
Zar XaplYch
[Переводчик]
Прирожденный Джаец
надА
Пол:
Репутация: +864
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #47 от 09.05.2005 в 19:50:21 » |
|
2S-Vertal: Спасибо. Мне Дон тоже прислал в приват эту ссылку, сижу, читаю. Про статор я не знал, как называется. а с ротором банально стормозил и неправильно назвал 
|
|
Зарегистрирован |
- Удельный вес ядра твоей планеты думай!
- Эээ...
|
|
|
Andry
[Это не гора, а доспех ;)]
ex Andry
Пол:
Репутация: +60
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #48 от 09.05.2005 в 21:13:26 » |
|
А все ли танки увязнут в такой ситуации?:
|
|
Зарегистрирован |
Dynamo & Shank Cured MiniMod - чудеса пластической хирургии
|
|
|
Дядя Боря
Гость
|
|
Re: Наука и военная техника
« Ответ #49 от 09.05.2005 в 23:26:15 » |
|
2Andry: Ну надо же! И в африках возможна вполне сибирская грязюка, однако!
|
|
Зарегистрирован |
|
|
|
|
Главная
Помощь
Поиск
Участники
Вход
Регистрация
Послать Тему
Печатать