микроволновый двигатель, который работает без топлива » Экономическое обозрение
politros.com
6 485
Анонсировано создание мощного ракетного двигателя EmDrive, который сделает возможными межпланетные путешествия….
Читать полностью…
[is-owner] Аукцион[/is-owner]
Руководство России обдумает, какие дальнейшие шаги оно предпримет в связи поступающими заявлениями о причастности ВМС Великобритании к повреждению на…
[author-avatar] [/author-avatar]
topcor.ru
3 963
[is-owner] Аукцион[/is-owner]
США в ближайшее время добьются прекращения транзита российского газа через Украину. …
[author-avatar] [/author-avatar]
politnavigator.net
3 651
[is-owner] Аукцион[/is-owner]
Молдова в одностороннем порядке сократила вдвое поставку газа в Приднестровье. Кишинев нарушил контракт с «Газпромом» с гарантиями для ПМР…
[author-avatar] [/author-avatar]
politnavigator.net
3 625
[is-owner] Аукцион[/is-owner]
Начался обратный отсчёт до зимы – и в некоторые города уже пришли первые заморозки. Россияне провели ревизию зимней одежды, кто-то спохватился: хорошо бы…
[author-avatar] [/author-avatar]
k-politika. ru
3 614
[is-owner] Аукцион[/is-owner]
Тележурналист Владимир Соловьев раскритиковал миллиардера Олега Тинькова за отказ от гражданства России и задался вопросом, зачем ему заплатили за активы в РФ….
[author-avatar] [/author-avatar]
rueconomics.ru
3 071
[is-owner] Аукцион[/is-owner]
Авария на американской АЭС надолго затормозила развитие «мирного атома» в США…
[author-avatar] [/author-avatar]
svpressa.ru
2 717
[is-owner] Аукцион[/is-owner]
У нас будет 380 км трасса от Ростовской области до Крыма в хорошем состоянии. По ней уже сейчас идет поток грузовых машин…
[author-avatar] [/author-avatar]
politnavigator.net
2 476
[is-owner] Аукцион[/is-owner]
Россия предоставит Франции оборудование для Международного экспериментального ядерного реактора (ИТЭР), в создании которого участвуют ведущие технологические…
[author-avatar] [/author-avatar]
k-politika.ru
2 155
[is-owner] Аукцион[/is-owner]
Оператор «Северного потока» завершил первичный сбор данных с места повреждения газопровода в водах Швеции. Компания Nord Stream AG обнародовала результаты…
[author-avatar] [/author-avatar]
k-politika. ru
2 056
[is-owner] Аукцион[/is-owner]
Эрдоган развел Зеленского, как последнего дурня на стамбульском базаре…
[author-avatar] [/author-avatar]
svpressa.ru
1 769
Двигатель для микроволновой печи в категории «Техника и электроника»
Двигатель поддона для микроволновой печи SM-16T Gorenje 264468
На складе в г. Бровары
Доставка по Украине
175 грн
Купить
Patok — магазин запчастей для бытовой техники
Двигатель поддона для микроволновой печи TYJ50-8A7 Zelmer 758446
На складе в г. Бровары
Доставка по Украине
175 грн
Купить
Patok — магазин запчастей для бытовой техники
Двигатель поддона для микроволновой печи SM-16T Zelmer 797306
На складе в г. Бровары
Доставка по Украине
175 грн
Купить
Patok — магазин запчастей для бытовой техники
Двигатель тарелки для микроволновой печи
На складе
Доставка по Украине
136 грн
Купить
Ремонт телевизоров, микроволновок
Двигатель тарелки, для микроволновой печи TYC50-5
На складе
Доставка по Украине
195 грн
Купить
SLSshop — запчасти для бытовой техники
Двигатель вращения поддона для микроволновой печи Samsung 49TYZ
Доставка по Украине
150 грн
Купить
Сервисный центр «МастерОК»
Двигатель вращения тарелки для микроволновой печи LG SSM-23H (6549W1S018A) металлический вал
На складе в г. Одесса
Доставка по Украине
899 грн
Купить
Zapchast-SHOP
Двигатель тарелки для микроволновой печи «GALANZ» 30V 3W (пластиковый вал 14 мм)
Изобретатель бросающего вызов физике EmDrive защищал свой спорный двигатель.
Роджер Шойер, создавший EmDrive в 1998 году, сказал, что конкурирующие исследователи ошиблись во всей конструкции, что привело к недавним неудачным испытаниям.
Шойер в настоящее время работает над дизайном EmDrive третьего поколения.
После широко освещаемого ряда недавних исследований, которые чуть не убили спорный EmDrive, изобретатель движителя дал ответный ответ, указав на то, что он называет критическими ошибками в исследованиях. Кто есть кто в этой передовой научной полемике, и какое будущее на самом деле готовит «невозможный» EmDrive?
Во-первых, давайте кратко вспомним, как мы сюда попали. Для такой далекой концепции идея EmDrive относительно проста. Устройство, авторское право на которое принадлежит Satellite Propulsion Research (SPR) Ltd, теоретически работает, улавливая микроволны в специальной камере, где их отскок создает тягу. Камера закрыта, то есть снаружи кажется, что она просто движется без подачи топлива или выхода тяги.
EmDrive основан на втором законе Ньютона, где сила определяется как скорость изменения импульса, объясняет SPR. «Таким образом, электромагнитная волна, движущаяся со скоростью света, имеет определенный импульс, который она передаст отражателю, в результате чего возникнет крошечная сила», — говорят в компании.
Именно накопленная крошечная сила в большом количестве заставляет EmDrive работать, говорит SPR Ltd. Улов? Это также бросает вызов нашему существующему пониманию физики. Если энергия не входит и не выходит, то как инициализируются волны? Как они продолжают двигаться? И откуда у них импульс?
Связанная история
Ученые только что убили EmDrive… Или убили?
У вас не может быть спонтанного, созданного импульса без объяснимого толчка, поэтому многие ученые не воспринимают EmDrive всерьез. Тем не менее, несколько исследовательских групп, в том числе Eagleworks НАСА (ранее Лаборатория усовершенствованных двигателей) и DARPA, агентство исследовательских проектов Министерства обороны, продолжали изучать жизнеспособность устройства из-за его заманчивых возможностей.
Как сообщил в прошлом году Pop Mech руководитель проекта EmDrive Майк МакКаллох, эта технология может «преобразовать космические путешествия и увидеть, как корабли бесшумно взлетают со стартовых площадок и выходят за пределы Солнечной системы». По словам МакКаллоха, с помощью EmDrive мы могли бы отправить беспилотный зонд к Проксиме Центавра за реальную человеческую жизнь: 90 лет. (Инвестиции DARPA в EmDrive, начатые в 2018 году, заканчиваются в следующем месяце.)
Просмотреть полный пост на Youtube
Суть EmDrive в том, что если вы отбрасываете микроволны внутри трубки, они прилагают больше усилий в одном направлении, чем в другом, создание чистой тяги без необходимости в каком-либо топливе. И когда НАСА и команда из Сианя в Китае попытались это сделать, они действительно получили небольшую, но отчетливую чистую силу.
В прошлом месяце, однако, физики из Дрезденского технологического университета (TU Dresden) осудили многообещающий прорыв НАСА, заявив, что результаты, показывающие тягу, были все ложных срабатываний, которые можно объяснить внешними силами. Ученые представили свои выводы в трех докладах на Space Propulsion Conference 2020 +1 под такими заголовками, как «Высокоточные измерения тяги EmDrive и устранение ложноположительных эффектов». (Читайте два других исследования здесь и здесь.)
PBS Space Time//YouTube
Используя новую измерительную шкалу и разные точки подвески того же двигателя, ученые Дрезденского технического университета «смогли воспроизвести кажущиеся силы тяги, подобные тем, которые были измерены командой НАСА, но также сделать их исчезают с помощью точечной подвески», — рассказал исследователь Мартин Таймар немецкому сайту GreWi.
Вердикт:
«Когда мощность поступает в EmDrive, двигатель прогревается. Это также вызывает деформацию крепежных элементов на шкале, в результате чего шкала перемещается к новой нулевой точке. Мы смогли предотвратить это в улучшенной структуре. Наши измерения опровергают все утверждения EmDrive как минимум на 3 порядка. »
Теперь, вскоре после того, как Таймар и его коллеги, казалось бы, нанесли смертельный удар по EmDrive, изобретатель устройства предложил свое опровержение.
Посмотреть полный пост на Youtube
В своей презентации на собрании 3 апреля конференции по альтернативным двигателям (APEC) Роджер Шойер, который разработал EmDrive еще в 1998 году, подробно описал различные испытания всех трех поколений во времени. его концепции.
Шойер разобрал анатомию самого EmDrive, от сверхпроводящего конца до сверхпроводящего конца. (Промежуточные части не сделаны из сверхпроводников из-за высокой стоимости и сложности изготовления полости с использованием этих материалов, сказал Шойер.)
Шойер сказал, что EmDrive не просто подходит для межзвездных путешествий — также используется для вывода транспортных средств на орбиту. Секрет, по его словам, заключается в том, чтобы зарезервировать половину генерирующего микроволны топлива EmDrive для внутрикосмической части, оставив половину того, что можно сжечь для старта. «Если вы проведете [расчеты], вы увидите, что энергии достаточно, чтобы вывести вас на орбиту, хотя и медленно», — сказал Шойер.
Вам это понравится
Ученые говорят, что физический варп-двигатель возможен
Двигатель, который может доставить нас на Марс за 3 месяца
Этот термоядерный двигатель может ускорить межзвездное путешествие
презентации несколько гостей АТЭС спросили Шойера о документах Таймара и его команды, которые фактически дискредитировали EmDrive. Ответ Шойера был прост: полость Таймара имела неправильную форму, и она была , а не .идти на работу. На самом деле, Шойер даже предупредил Таймара об этом еще в 2017 году.
Посмотреть полный пост на Youtube
недостатки», — сказал Шойер. «Для начала это плоская полость торцевой пластины. Если вы сделаете простую геометрию, то увидите, что ошибка фазы волнового фронта приближается к половине длины волны. Вы никогда не получите бегущие волны в плоской передней полости. У него много других проблем».
Шойер продолжил:
«Мартин приложил огромные усилия, чтобы доказать, что принципы, лежащие в основе EmDrive, верны. Потому что, если вы не следуете принципам, вы не производите никакого толчка. Так что, на самом деле, я очень благодарен Мартину, и я бы никогда не проделал всю эту работу сам, и я не знаю никого, кто бы приложил к этому все эти усилия».
Что касается следующих практических шагов в продолжении разработки устройства, Шойер предложил запустить двигатели EmDrive первого поколения, а затем запустить небольшие беспилотные летательные аппараты (БПЛА) второго и третьего поколений.
«Разница между вторым и третьим поколением заключается в значительном увеличении сложности, — сказал Шойер, — но то, что это дает вам, — это гораздо более высокое ускорение при сохранении высокого уровня [тяги]. На самом деле вы можете комбинировать все три поколения, если хотите, но физика остается той же».
Похоже, конец истории EmDrive еще не написан. Следите за обновлениями.
Кэролайн Делберт
Кэролайн Делберт — писатель, заядлый читатель и пишущий редактор журнала Pop Mech. Она также энтузиаст практически всего. Ее любимые темы включают ядерную энергию, космологию, математику повседневных вещей и философию всего этого.
Эволюция ионно-микроволнового двигателя и международная конкуренция в области технологий электрических двигателей
Возвращение Хаябусы
13 июня 2010 года, когда исследователь астероидов Хаябуса вернулся на Землю, я находился в конференц-зале штаб-квартиры НАСА в Вашингтоне, округ Колумбия, в качестве стажера JAXA. Сотрудники, которые обычно работали координаторами в Конгрессе и Белом доме и вели политические дела, смотрели в монитор с затаенным интересом, как будто они снова были детьми, мечтающими об освоении космоса. Незадолго до отъезда в Соединенные Штаты я участвовал в миссии «Хаябуса» по разработке ионных двигателей, которые позволили бы «Хаябусе» совершить путешествие и вернуться на Землю. В то время я не очень хорошо понимал английский язык, имел мало достижений в своих исследованиях и потерял уверенность в конкурентной атмосфере на восточном побережье и чрезвычайно больших масштабах Америки и НАСА. Я помню, что новость о Хаябусе позволила мне возродить мою гордость японского исследователя. Точно так же, как сотрудники НАСА вновь обрели свою детскую невинность, я сам вспомнил свое первоначальное намерение в начальной школе — исследование дальнего космоса.
1990-е и 2000-е годы, когда мы выросли, были трудными временами, о чем свидетельствует выражение «потерянные 20 лет», которое относится к 20 годам после экономического коллапса в Японии. На международном уровне произошли война в Персидском заливе, теракты 11 сентября и другие войны и террористические акты, и мир находился в состоянии хаоса. Выросший в те дни, когда было так много плохих новостей, я был впечатлен красотой Вселенной и отсутствием границ на Земле, как видно из космоса через космический телескоп Хаббл, и после первого полета японского астронавта на космический шаттл, я решил изменить мир с помощью космических исследований. В частности, я считал, что электрическая двигательная установка, способная вести космический корабль дальше с меньшим расходом топлива, — это технология, которая изменит мир.
Однако в 2008 году, когда я поступал в ISAS в качестве аспиранта, и Hayabusa, и его ионный двигатель имели низкие характеристики и никогда не получали высоких оценок среди исследователей электрических двигателей. Кроме того, технология электрических двигателей, к сожалению, строго контролируется Правилами международной торговли оружием (ITAR), и ее исследовательская среда очень стеснена для студентов и исследователей, желающих учиться за границей и в «мире без границ». В этой статье для «Forefront of Space Science» я хотел бы представить, как ионный двигатель ISAS был улучшен в среде, в которой Япония столкнулась со многими международными ограничениями. Кроме того, я также упомяну общемировую тенденцию в технологии электрических двигателей.
Ионные двигатели диаметром 10 см
Среди различных типов ионных двигателей во всем мире интенсивно разрабатываются ионные двигатели диаметром около 10 см. Система микроволнового разряда, установленная на Хаябусе, обеспечила превосходную долговечность за счет замены компонента, называемого полым катодом (источником электронов), который обычно ограничивал срок его службы, микроволнами. Совокупная работа четырех двигателей, загруженных на Хаябусу, которая находилась в космосе 40 000 часов, была мировым рекордом до сентября 2013 года, когда ионный двигатель астероидного исследователя НАСА DAWN установил новый рекорд. Однако эти двигатели имели довольно низкий КПД и силу тяги, которые были слабыми местами. Если сила тяги невелика, при длительной работе необходимо обеспечить такое же значение ускорения, ΔV, и степень свободы при проектировании и эксплуатации орбиты также ограничена. Хотя малая сила тяги и высокий удельный импульс (хорошая экономия топлива) являются характеристиками ионных двигателей, двигатель с большей силой тяги предпочтительнее. Кроме того, на момент запуска другие типы ионных двигателей, которые считались имеющими короткий срок службы, достигли срока службы, превышающего 10 000 часов, например, двигатель НАСА, описанный выше, благодаря улучшениям в источнике электронов, что до сих пор ограничивало срок службы. Поэтому, чтобы обеспечить превосходство ионных двигателей с микроволновым разрядом, необходимо было увеличить срок службы до более высокого уровня, которого не могли достичь другие ионные двигатели, при дополнительном обеспечении силы тяги.
Принцип работы и проблема ионного двигателя СВЧ
На рис. 1 схематично показан ионный двигатель µ10 с разрядом СВЧ. Волновод для распространения микроволн соединен с разрядной камерой. В разрядной камере установлены два ряда сильных магнитов. Электроны вращаются вокруг магнитных силовых линий, и когда их частота совпадает с частотой микроволн 4,25 ГГц, электроны резонируют и поглощают энергию микроволн. Если это движение продолжается между магнитами, электроны поглощают энергию, достаточную для ионизации нейтральных частиц ксенона. Это называется электронным циклотронным резонансным нагревом (ЭЦР-нагревом). Для эффективного создания плазмы необходимо, чтобы электроны сталкивались с атомами ксенона после того, как они продолжают свои повторяющиеся движения до определенного уровня, чтобы генерировать достаточное количество энергии.
Рисунок 1: Схематический вид ионного двигателя с микроволновым разрядом Хотя топливо впрыскивалось только из волновода в случае Hayabusa, Hayabusa 2 имел дополнительные впускные отверстия для топлива в разрядной камере.
На рис. 2 показаны характеристики двигателя. За пределами определенной величины, даже если мощность микроволн увеличивается или добавляется большое количество ксенона в топливо, ток пучка, служащий показателем силы тяги, не изменяется. На самом деле, если мы добавим слишком много ксенона, он уменьшится. Что это значит? Мы сравнили один и тот же ток пучка между низким и высоким расходом ксенона, как показано на фотографии на рисунке 2, и заметили, что световое излучение в центре двигателя (в частности, красное) было сильным. Подобно астрономам, которые смотрят на цвет звезды, чтобы судить о ее температуре, мы можем получать различную информацию, глядя на цвет плазмы. Цвет излучения ионов ксенона в основном синий. Красный цвет обозначает излучение нейтральных атомов ксенона, возбужденных электронами, которые не могут набрать достаточно энергии для ионизации атомов ксенона. Поскольку мы смотрели на двигатель только снаружи, мы не получили никакой информации о глубине. Поэтому мы поместили внутрь оптоволоконный кабель, чтобы фактически измерить распределение плазмы, и определили, что эти события происходят в волноводе, а не в разрядной камере. Первоначальная роль волновода заключалась в распространении микроволн в разрядную камеру. Если электроны сталкиваются с атомами ксенона в волноводе, который должен их распространять, микроволны, предназначенные для достижения разрядной камеры, не передаются, и тяговые характеристики двигателя ухудшаются. Мы обнаружили такую проблему во время наших дальнейших исследований после запуска Hayabusa.
Рисунок 2: Ток пучка (пропорциональный силе тяги) в зависимости от расхода ксенона при 30-44 Вт мощности микроволн
Внутренняя диагностика и улучшение производительности ионного двигателя
двигателя, мы посчитали, что будет эффективнее напрямую вводить ксенон между магнитами, где электроны периодически движутся, вместо того, чтобы подавать ксенон из волновода. Когда мы на самом деле применили несколько шаблонов к методу оптимальной подачи, производительность двигателя была улучшена, как показано на рисунке 3, и результаты были включены в конструкцию Hayabusa 2. В двигателе Hayabusa 2 сетка (три пунктирные линии на рис. 1) также были улучшены. Было сказано, что отверстия в сетке ускорителя должны быть как можно меньше, чтобы улучшить герметизацию газа, и что сетка экрана должна быть как можно тоньше, чтобы улучшить извлечение ионов. Hayabusa 2 был улучшен относительно консервативно. Ионный двигатель США был спроектирован так, чтобы быть чрезвычайно тонким с маленькими отверстиями, и поэтому я считаю, что мы можем немного улучшить сетку. Для Hayabusa 2 был принят метод впрыска топлива (улучшение A) и две дополнительные точки, то есть консервативно утонченная сетка экрана для сохранения прочности и решетка ускорителя с немного меньшим диаметром отверстия (улучшение B), и в результате сила тяги была улучшена на 25%.
Можно ли улучшить ионный двигатель? Как показано на рис. 2, обычный ионный двигатель с микроволновым питанием не показал никаких изменений в характеристиках независимо от того, насколько увеличена микроволновая мощность или расход ксенона в топливе. Это связано с тем, что электроны остаются в волноводе. На самом деле, в результате этого решения есть возможности для дальнейшего повышения производительности. В течение последнего года стало ясно, что электрически изолируя внутреннюю часть ионного двигателя и разделяя ее электрически, направления для электронов и ионов ограничены, а сила тяги может быть увеличена до 11,2 мН без увеличения СВЧ-диапазона. мощность (синяя область на рис. 3). Кроме того, в октябре прошлого года Ёситака Тани (Токийский университет), научный сотрудник DC1 Японского общества содействия науке и другие провели оптимизацию формы в блоке 1 мм и добились силы тяги, превышающей 11,2. мН. Каждый из компонентов ионного двигателя сложен и изготовлен из специальных материалов, поэтому его нельзя легко заменить при бюджете исследований всего в несколько миллионов иен в год. Однако благодаря сотрудничеству г-на Норио Окада, члена недавно созданной Группы передовых технологий обработки ISAS, многие детали могут быть изготовлены собственными силами по цене в десятки тысяч иен.
Рисунок 3: Результаты усовершенствования ионного двигателя с микроволновым разрядом . Был достигнут ток пучка 192 мА (сила тяги 11,2 мН) при мощности микроволн 34 Вт и расходе 2,9 см3/мин.
Ограничение срока службы из-за ионного распыления
Что можно сказать о среднем сроке службы? В случае с Hayabusa катод нейтрализатора диктует ограничение срока службы системы ионного двигателя. Чтобы выбросить отрицательно заряженные электроны, стенки неизбежно должны получить их аналоги, т. е. положительные ионы. Когда на стенку попадают ионы, атомы на поверхности стенки выпрыгивают, как бильярдные шары, и распыляются. С другой стороны, поскольку источник электронов для нейтрализатора также является обязательным для системы микроволнового разряда, износ от ионов неизбежен. Как продлить срок службы источников электронов, используемых как в двигателях Холла, так и в ионных двигателях, является одной из текущих тем исследований в области технологии электрических двигателей. Даже внутри источника электронов для нейтрализатора микроволны и магниты создают плазму, аналогичную источнику ионов. В редких случаях Xe 2+ (двухзарядный ксенон), в котором отсутствуют два электрона. В ходе этого исследования было установлено, что Xe 2+ , который очень редко встречается в рабочей зоне ионного двигателя, может изнашивать стенку сильнее, чем большинство Xe + (однозарядный ксенон). Поэтому подавление генерации Xe 2+ важно для продления срока службы нейтрализатора. Столкновения с атомами ксенона в фазе, в которой еще не получено много энергии, могут подавить генерацию Xe 2+ более эффективно, когда микроволны ускоряют электроны. Поэтому для Hayabusa 2 скорость потока ксенона, помещенного в нейтрализатор, увеличивается примерно на 40%, чтобы подавить генерацию Xe 2+ . В ходе наземных испытаний на долговечность, предшествовавших запуску, по состоянию на конец марта 2017 года был достигнут рекорд в 40 000 часов, что намного больше, чем 15 000 часов, достигнутых Hayabusa, и испытания все еще продолжаются.
Международный конкурс электродвигателей
Как видно, даже после запуска Hayabusa и Hayabusa 2 исследователи и студенты ISAS постоянно проводят исследования в области технологии электрических двигателей в рамках ограниченного бюджета. Хотя эти исследования имеют определенное количество правил масштабирования и общие факторы физики плазмы, они содержат много факторов, специфичных для двигателя, и есть много методов, которые не описаны в статьях. Я сам приехал в UCLA в США на долгосрочную (годичную) зарубежную стажировку в сентябре 2016 года. Хотя ограничения по ITAR есть даже в UCLA, степень свободы увеличилась по сравнению с моим периодом стажировки в NASA. Здесь изучаются небольшие ионные двигатели с разрядом постоянного тока и полые катоды с большим током, и я надеюсь, что смогу усвоить знания, которые можно получить только на основе реального опыта работы, и использовать эти знания для будущей исследовательской деятельности. В настоящее время Соединенные Штаты планируют захватить астероид класса 10 тонн с помощью электрической двигательной установки мощностью 50 кВт и доставить его в зону гравитации Земли для использования в качестве базы для пилотируемых исследований астероидов. Кроме того, в 2017 году Space X планирует запустить спутниковый автобус на электрической тяге. Поскольку деятельность этих компаний не была задокументирована публично, я собрал информацию о них, полагаясь на сеть, которую построил на месте.
С момента начала своего практического применения в 2000-х годах технология электрических двигателей дала следующие результаты, в дополнение к образцу астероида, доставленному Хаябусой, который был первым в истории человечества.
Спутник Artemis, не сумевший выйти на геосинхронную орбиту, был спасен и выведен на орбиту с помощью ионного двигателя (Европейское космическое агентство).
Спутник с полностью электрической силовой установкой, оснащенный ионным двигателем Boeing, позволил снизить вес геостационарного спутника на 50 %, осуществив «двойной запуск» (стоимость запуска 2-тонного геостационарного спутника составляет менее 3 млрд иен за единицу, согласно на Falcon 9 компании Space X, США).
С ионным двигателем был реализован сверхнизкоорбитальный спутник Земли GOCE за счет компенсации атмосферного трения на высоте 200 км, что было недостижимо ранее (Европейское космическое агентство).
В различных странах мира технология электрических двигателей привела к созданию технологических инноваций, основные технологии которых контролируются ITAR, чтобы избежать утечки в другие страны. Чтобы внедрить технологию электродвижения в Японии, японским инженерам необходимо самостоятельно внедрить двигатели Холла в практическое использование вслед за ионными двигателями и создать автобусы-спутники, которые, как ожидается, будут иметь определенный спрос.
Двигатель для полета на Луну. «Пламенные моторы» Архипа Люльки
Двигатель для полета на Луну
Ударную мощь Военно-воздушных сил США в 60-е годы составляли тяжелые бомбардировщики. В этой области мы тогда отставали – таких самолетов у нас не было в достаточном количестве. Руководство страны решило дать своеобразный ответ – перейти на изготовление ракет. Смелое и, по-видимому, слишком радикальное решение…
Тонко чувствуя политический климат, Архип Михайлович Люлька добился в правительстве задания на разработку перспективных двигателей для ракетной техники. Началась интенсивная работа в тесном контакте с выдающимися конструкторами – С.П. Королевым, В.П. Глушко, В.Н. Челомеем. Был создан оригинальный двигатель на основе новейшего топлива – жидких кислорода и водорода с высокими термодинамическими параметрами.
Последующие годы показали, что наши двигатели, предназначенные для ракет, исследующих глубокий космос и дальние планеты, были эффективнее.
Генеральные конструкторы A. M. Люлька, В.П. Глушко и начальник КБ M.A. Молчанов во время разработки двигателей для системы «Энергия» – «Буран» – 70 – 80-е годы.
60-е годы XX века – время ракетного бума. Авиацию закрывали. Несколько выдающихся авиационных ОКБ перевели на ракетную тематику. В том числе ОКБ С.А. Лавочкина.
Ракетное деяние Н.С. Хрущева коснулось и ОКБ Люльки. Заказы на турбореактивные двигатели для самолетостроения сократились, их производство пришлось останавливать. Люльковцы вынуждены были перепрофилировать КБ на жидкостный реактивный двигатель, надеясь, что наступившее при Хрущеве охлаждение к авиации временное. Так оно потом и вышло. Самолетная тематика вернулась. А в то время главный конструктор Сергей Павлович Королев строил ракету Н-1 для полета космонавтов на Луну. Н-1 называли «Наука-1» и «Лунник». На третью ступень Н-1 он решил установить кислородно-водородный двигатель. В КБ его назвали изделием 11 Д-57. Создать этот двигатель поручили генеральному конструктору Люльке. Вел эту тему в КБ главный конструктор Михаил Афанасьевич Кузьмин. Ранее по этой тематике он работал в Куйбышеве в КБ Н.Д. Кузнецова. Газодинамические расчеты были у Михаила Михайловича Гойхенберга, в связи с их необычностью его направили в НИИ-1 поучиться расчетам ЖРД. Отдел горения возглавлял Борис Леонидович Бухаров. Турбонасосными агрегатами занимался Михаил Александрович Постников. Конструкторским отделом по проектированию камеры сгорания и газогенераторов руководил Анатолий Максимович Хартов.
В 60-е годы XX века в руководстве страны произошло охлаждение к авиации. Несколько авиационных КБ перевели на ракетную технику, в том числе и ОКБ Люльки. Пришлось создавать жидкостный реактивный двигатель (ЖРД) к ракете Н-1, которую строил С.П. Королев, для полета космонавтов на Луну. На третью ступень Н-1 в КБ Люльки проектировали кислородно-водородный двигатель с тягой 40 тонн, названный 11Д-57М. Он прошел госиспытания, но из-за неудач с запуском ракеты Н-1 на Луне первым побывал американец.
Тяга проектируемого ракетного двигателя составляла 40 тонн. Первые образцы камеры сгорания и реактивного сопла были сделаны в опытном производстве ОКБ «Сатурн», в дальнейшем их делали на заводе «Металлист» в Куйбышеве.
Люльковцы, приверженные самолетостроению, и ракетный двигатель проектировали на принципах авиации. До этого двигатели ЖРД были одноразовые. Употреблялись всего один раз, и поэтому многое в них было сварное. В КБ Люльки создавали двигатель многоразового использования, и потому в нем все разъемное, разборное, его можно собирать, разбирать, сколько нужно. Это было большим новшеством для ракетной техники. Так как двигатель такого типа создавался впервые, для него отрабатывалось очень много совершенно новых технологических процессов. Многие конструкторы, инженеры, технологи стали обладателями авторских свидетельств на оригинальные изобретения. На модификации двигателя 11Д57М впервые было применено «сдвижное сопло». Задняя неохлаждаемая сверхзвуковая часть сопла была убрана, а в нужный момент она выдвигалась и автоматически стыковалась с основной охлаждаемой частью.
Михаил Афанасьевич Кузьмин, лауреат Ленинской премии, главный конструктор ЖРД для полетов на Луну.
С приходом в КБ главного конструктора Михаила Афанасьевича Кузьмина Люлька разделил конструкторское бюро на два подразделения: одно занималось авиационными двигателями, другое – созданием ЖРД, его возглавил М.А.Кузьмин.
В отделе, которым руководил Борис Леонидович Бухаров, разрабатывалась камера сгорания двигателей 11Д54 и 11Д57. Там работали в основном молодые инженеры одного выпуска: Ю. Канахин, А. Волков, В. Беркович и В. Геллер. Атмосфера была творческая, ведь создавали абсолютно новый двигатель, аналогов которого в СССР не было. Из отдела Бухарова все молодые инженеры стали в КБ руководителями среднего звена, а Ю.П. Марчуков, М.М. Гойхенберг и А.И. Волков – главными конструкторами. Выходец из этого же отдела А.М. Хартов стал директором завода. Модели камеры сгорания и газогенератора испытывали на стендах Государственного института прикладной химии (ГИПХ) под Ленинградом в отделе будущего известного ученого, доктора технических наук Г. П. Потехина.
* * *
В 1960 году правительственное постановление предписывало через три года создать ракету-носитель «Наука» (Н-1) на 40–50 т полезной нагрузки для полета космонавтов на Луну. В дальнейшем проект многократно пересматривался, требуемая мощность ракеты росла, сроки переносились. И вот наконец экспертная комиссия под председательством академика Мстислава Всеволодовича Келдыша в ноябре 1966 года дала положительное заключение на эскизный проект лунной экспедиции. Для ее осуществления предполагалось использовать ракетоноситель Н-1, который должен доставлять на опорную околоземную орбиту комплекс массой 95 тонн. Это давало возможность высадить на Луну одного космонавта, оставив второго члена экипажа на орбите вокруг нее. Февральским постановлением 1967 года предусматривалось начать летные испытания в третьем квартале 1967 года. К тому времени уже было известно, что американцы стартуют к Луне в 1969 году, но нашим специалистам, совершенно в духе времени, было указано – советский космонавт должен побывать там первым.
В реализации отечественной лунной программы участвовали многие авиапредприятия. Ведь в начале 60-х по распоряжению Н.С. Хрущева происходило сокращение парка военных самолетов, и многие авиационные заводы лишились заказов.
Моторное КБ и завод по изготовлению двигателей для реактивной авиации, возглавлявшиеся генеральным конструктором академиком А.М. Люлькой, активно участвовали в лунной гонке. К ее началу под руководством этого выдающегося конструктора после первого отечественного турбореактивного двигателя ТР-1 были созданы ТР-2, ТР-3, АЛ-5 и АЛ-7Ф. Эти двигатели устанавливались на восьми типах реактивных самолетов.
Однако в 1960 году КБ и заводу поручили разработать проект кислородно-водородного ЖРД 11Д54 для третьей ступени Н-1. Впоследствии Сергей Павлович Королев решил, что этот двигатель должен применяться в качестве маршевого для полета корабля с космонавтами на Луну. Двигатель получил индекс 11Д57.
С самого начала проектирования нового двигателя для решения широкого комплекса проблем, связанных с внедрением нового топлива, велись совместные работы с рядом ведущих НИИ (НИИТП, ГИПХ, ЦИАМ, ВИАМ, НИАТ, НИИ-Химмаш, НИИКРИОГЕНМАШ, ВВИА им. Н.Е.Жуковского и др.).
К моменту выхода постановления Правительства СССР производственная база КБ и завода Люльки не соответствовала во многом специфическим условиям изготовления узлов и сборки ЖРД. Пришлось проделать большую работу по перестройке опытного производства и созданию специальных стендов для испытаний узлов и агрегатов ракетного двигателя. В 1964–1967 годах проводились поисковые работы с целью выбора оптимальной организации рабочего процесса в этом ЖРД, системы охлаждения и конструкции его узлов. Было спроектировано, изготовлено и испытано много вариантов основных узлов в модельном и натурном исполнении.
Вследствие применения различных проектных решений оказалось возможным использование одновального однотурбинного турбонасосного агрегата в сочетании со стоящими перед ним бустерными насосами окислителя и горючего. Эти агрегаты, несколько повышая давление компонентов, позволяют применить легкие баки с низким давлением, обеспечивая бескавитационную работу основных насосов. Бустерные насосы можно устанавливать непосредственно в баках кислорода и водорода. Этот прием сокращает осевые линейные размеры двигателя и расход компонентов на захолаживание системы при запуске. Длина двигателя 3600 мм, диаметр сопла 1860 мм.
* * *
В бригаде компрессоров в январе 1961 года была создана группа по разработке элементов конструкции насосов для ЖРД 11Д54. В ней стал работать молодой специалист Олег Никутов. Он был подключен к Б.И. Николаеву, с которым они проектировали и создавали установки для отработки подшипников и уплотнений на модельных компонентах. Установки получились очень громоздкими, металлоемкими и сложными в эксплуатации. Поэтому в дальнейшем от них отказались, так как было принято решение вести доводки подшипников и уплотнений непосредственно на модельных насосах, что себя впоследствии полностью оправдало.
Приказом А.М. Люльки была создана бригада конструкторов во главе с М.А. Постниковым, которой поручили разработку насосов, работающих на жидком водороде и жидком кислороде.
Опыта и практики в создании таких насосов в ОКБ еще не было, поэтому решили двигаться новым путем. Вместо центробежных насосов, как было принято на других фирмах, стали разрабатывать для жидкостных ракетных двигателей осевые насосы.
Олегу Никутову поручили проектировать конструкцию осевого 10-ступенчатого насоса. Он разработал вначале 3-ступенчатый насос, который на модельной жидкости (воде) прошел испытания в ЦИАМе и подтвердил расчетные характеристики.
Однако первые испытания натурного 10-ступенчатого осевого насоса на модельной жидкости выявили его уязвимость. Выбранные радиальные зазоры 0,2 мм оказались недостаточными, а их увеличения на 0,1 мм дало падение напора на 10 %. Предстояла тяжелая доводка параметров этого насоса. «Главный конструктор по ЖРД Михаил Афанасьевич Кузьмин, – вспоминает Олег Николаевич Никутов, – имел большой опыт в разработке подобных изделий. Под его непосредственным руководством бригада во главе с Р.Е. Беленьким разработала альтернативную конструкцию центробежного двухступенчатого насоса горючего и центробежного насоса окислителя, доводка которых впоследствии была передана в нашу бригаду. Мне была поручена доводка центробежного насоса горючего. Пришлось столкнуться со многими проблемами, искать простые и оригинальные решения. Были разработаны и опробованы различные варианты конструкций. Как показали потом испытания, замечаний к их работе почти не было».
С согласия Архипа Михайловича в порядке оказания технической помощи документы по изделию «57» были переданы на Воронежский КБХА, которое в то время приступило к проектированию двигателя РД-180.
Двигатель 11Д57 был предназначен для применения на высотных ступенях космических ракет, имел ресурс 800 с и номинальную тягу 40 тс.
Данный двигатель предполагалось использовать на последней ступени носителя Н-1, для полета на Луну.
Кроме того, он мог быть предназначен для универсального использования на космических летательных аппаратах. Его работоспособность проверена на соплах с различными характеристиками, с радиационными и регенеративными насадками. Схема двигателя и конструктивное выполнение агрегатов управления обеспечивает плавное изменение параметров при запуске и останове двигателя. Зажигание в газогенераторе и камере сгорания – пиротехническое.
Когда А.М. Люлька получил задание разработать жидкостный ракетный двигатель на кислороде и водороде для ракеты Н-1, он отобрал для своего КБ 22 выпускника МАИ с факультета авиационных двигателей, где сам читал лекции и консультировал дипломников. Среди них было много иногородних. А.М. Люлька выделил всем в новом заводском доме общежитие и добился для них московской прописки, что было в те времена непросто.
Альберт Волков, Владимир Беркович, Олег Орлов и другие попали тогда по распределению в бригаду ведущего конструктора П.И. Шевченко. Бригада занималась разработкой, проектированием и испытаниями камеры сгорания авиационных двигателей. Параллельно в ней была образована группа по созданию газогенераторов жидкостных ракетных двигателей, в которую вошли Волков и Беркович.
Группа, которой руководил начальник бригады А.Н. Щелоков, спроектировала и испытала газогенератор для КБ генерального конструктора Н.Д. Кузнецова, работавший на кислороде и керосине. Чертежи передали в Куйбышев, ныне Самара. Газогенератор установили на двигателях для 1-й и 2-й ступеней ракеты Н-1, где он прошел успешно наземные испытания. Этой группе поручили также создание газогенератора и пороховой пусковой камеры двигателя для зенитной управляемой ракеты (изделие «53») главного конструктора П.Д. Грушина; с заданием молодые люльковцы отлично справились. Чертежи были переданы на серийный завод в Ленинград. Модификацией этой ракеты 1 мая 1960 года был сбит высотный американский разведчик У-2. Летчик Пауэрс катапультировался. В Колонном зале был суд над ним.
Наземные испытания ракеты Н-1 проходили на стенде в Химках с жидкостным ракетным двигателем, там их впервые увидели конструкторы. Основной работой для них стало проектирование газогенератора для двигателей 11Д54 и 11Д57. Было разработано несколько вариантов. Они различались по смесеобразованию и охлаждению.
Главным в создании газогенератора ЖРД было получение равномерного поля температур на выходе из газогенератора. Архип Михайлович часто приходил в бригаду, смотрел новые компоновки и результаты испытаний по полям температур, подсказывал оригинальные решения.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Вечный двигатель
Вечный двигатель Мы за пять минут дошли до станции метро «Чистые пруды», за пятнадцать доехали до станции «Автозаводская», за три минуты дошли до нужного пятого подъезда (дом профессора находился метрах в десяти от выхода из метро), и за две минуты доехали в лифте до
Как запустить двигатель
Как запустить двигатель Мотыгино для енисейских летчиков – дом родной. Мы постоянно работали там в командировке: развозили по окрестным деревням местный народ, почтовые мешки и посылки, выполняли санзадания, а раз в неделю даже летали в Красноярск, с посадкой в
Как запустить двигатель
Как запустить двигатель Мотыгино для енисейских летчиков – дом родной. Мы постоянно работали там в командировке: развозили по окрестным деревням местный народ, почтовые мешки и посылки, выполняли санзадания, а раз в неделю даже летали в Красноярск, с посадкой в
18. «С ЗЕМЛИ НА ЛУНУ»
18. «С ЗЕМЛИ НА ЛУНУ» Опережая на столетие «Аполло-IX», но по той же траектории, что и он, космический корабль мчится к Луне. Роман печатается в «Журналъ де Деба» в 1865 году, затем выходит отдельной книгой. «Гаттерас» выпускается в свет в 1866 году. Жюль Верн работает над «Детьми
Как мы падали на луну
Как мы падали на луну Наши войска добивали фашистов в логове, а мы собирались на Грайфсвальд. Город у Балтийского моря. Порт. Железобетонные укрепления. Их не берут артиллерийские снаряды. Нужны бомбы. Тяжелые. Мы готовимся в ночь. Под моим самолетом висит длинная, как
«КОГДА МЫ ПОЛЕТИМ НА ЛУНУ?»
«КОГДА МЫ ПОЛЕТИМ НА ЛУНУ?» — Так вы, видно, кое-что почитывали из моего, — говорит вскоре Циолковский, которому я поспешил рассказать о том, как еще в детстве искал в журналах и книгах все, что связано так или иначе с его работой. — Смотрите, пожалуйста, не ожидал! Большею
1.12 К Луне и на Луну
1.12 К Луне и на Луну Ей — черепки разбитого ковша, Тебе — мое вино, моя душа. У. Шекспир. Сонет 74 Первый лунник сконструировали в ОКБ-1 уже в 1958 году, а запустили в январе следующего года. С тех пор Королев и его соратники держали Луну на постоянном прицеле. Автоматические
1.18 В Англию, в Америку… на Луну
1.18 В Англию, в Америку… на Луну В конце 1990 года я встретился с академиком Р. З. Сагдеевым. Он только что вернулся из Америки, куда переехал к своей новой американской жене. Роальд Зенурович сравнил свой переезд в Новый Свет с полетом на Марс. Мне не пришлось улетать так
Соперничество США и СССР в высадке человека на Луну
Соперничество США и СССР в высадке человека на Луну Для понимания нужно вернуться к концу 50-х и началу 60-годов. Именно СССР первым запустил искусственный спутник Земли 4 октября 1957 года, США сделали это спустя 4 месяца.Первым человеком, полетевшим в космос 12 апреля 1961 г., был
Атомный двигатель
Атомный двигатель В конце 50-х годов появилась идея применить атомную энергию в авиации. Кому она принадлежала, сейчас точно никто не помнит, кажется, военным.Предполагалось создать атомный двигатель для длительного барражирования наших самолетов, охраняющих воздушные
«Если папа скажет мне полезть на Луну — я полезу»
«Если папа скажет мне полезть на Луну — я полезу» Сталин как-то пожаловался М. А Сванидзе, что Василий и Светлана «преступно быстро забыли мать». Обратим внимание на эти слова — «преступно быстро». Точно речь идет о его врагах, к которым он был беспощаден вплоть до
Бензиновый двигатель
Бензиновый двигатель Ознакомимся в общих чертах с тем, как устроен и как работает бензиновый мотор. Главную часть каждого такого двигателя составляет один или несколько цилиндров, каждый из которых представляет из себя как бы стакан от 3-х до 6-ти дюймов[ 9 ] в поперечнике и
Вечный двигатель
Вечный двигатель К тому времени, как их ринулись изобретать умные головы, маясь дурью, двигателей этих, и первого, и второго рода, человечество обрело уже столько, что не вдруг и не всякий с определенностью мог сказать, который из них действительно вечный. Вера. Надежда.
Двигатель и сердце
Двигатель и сердце Это уже второй мотоцикл, который я покупаю в Шанхае. Первый отобрала полиция – я и погонять на нем толком не успел. Раны от той трагедии, кажется, уже затянулись.Давным-давно я вынашиваю мечту – пересечь Китай на мотоцикле. Следует отметить, что
Водород в авиации: теперь и для гиперзвука
Источник: сайт «Военное обозрение»
Автор:
Евгений Федоров
Опубликовано: 26. 01.2022, 11:48
Топливный хай-тек
Водород — практически идеальное топливо, причем для большинства двигателей.
К примеру, реактивному он обеспечивает очень высокий удельный импульс тяги, то есть прекрасное отношение тяги двигателя к массовому расходу топлива. Это прямое следствие рекордной энергоемкости и малой массы водорода.
По теплотворности данное топливо втрое превосходит авиационный керосин. В камере сгорания водород ведет себя также хорошо — устойчиво горит и не создает вредных пульсаций. Бонусом для инженеров выступает высокая охлаждающая способность топлива, повышающая эксплуатационные характеристики двигателей.
И, конечно, главным плюсом водорода в наш век тотального «озеленения» выступает его экологическая чистота — в выхлопе водяной пар с небольшой примесью оксидов азота.
Впрочем, водород дружелюбен к природе только на этапе сжигания в двигателе — получение этого вещества связано с немалыми энергетическими затратами. Но об это немного позже.
Идею использования жидкого водорода в паре с жидким кислородом в качестве топлива предложил еще Циолковский в начале прошлого столетия.
При всех плюсах, описанных выше, у самого легкого вещества во Вселенной есть масса недостатков.
Прежде всего, высокие затраты на получение и сжижение газа — в среднем один килограмм водорода в 20-80 раз дороже одного килограмма лучшего авиационного керосина.
Сложностей добавляет технология хранения такого топлива, которое просто так банально в бак не зальешь. Даже в самых современных емкостях для водорода не исключена аварийная утечка. Поэтому первое время ограничения в использовании водородного топлива были чисто технологического плана.
Всерьез об идее использования водорода в качестве топлива задумались только после войны — как раз подоспела холодная война и космическая гонка. Исследования практически одновременно стартовали в Соединенных Штатах и Советском Союзе, однако со временем технологическая инициатива перешла к американцам.
Скептицизм отечественных инженеров был связан в первую очередь с чрезвычайной опасностью эксплуатации водородных моторов разного типа. Малейшая разгерметизация топливной системы приводила к соединению водорода и кислорода в «гремучий газ». Так, при испытаниях отечественных ракетных двигателей на водороде приходилось относить пункты управления не менее чем на 1 100 метров.
Заправленные 2-3 тоннами жидкого водорода двигательные установки представляли собой адские машины в случае нештатных ситуаций.
Несмотря на это, Соединенные Штаты сумели в ноябре 1963 года запустить в серию ракету-носитель Atlas-Centaur, у которой впервые в мире была кислородно-водородная верхняя ступень.
Позже уже у Space Shuttle использовались маршевые двигатели подобной конструкции.
В Советском Союзе наибольшую известность приобрел кислородно-водородный двигатель РД-0120, разработанный для гигантской ракеты-носителя «Энергия».
Ближе к теме данной статьи еще одно мировое достижение советских инженеров — первый в мире самолет на криогенном топливе Ту-155.
Он поднялся в воздух 15 апреля 1988 года с «гибридными» силовыми установками. Дело в том, что один из трех двигателей, расположенный справа, был заменен на водородный НК-88.
Оцените сложности конструкции Ту-155 по воспоминаниям Валерия Солозобова, участвовавшего в постройке уникальной машины.
При проектировании летающей лаборатории пришлось существенно изменить компоновку Ту-154 и решить целый ряд сложнейших технических задач. В хвостовой части фюзеляжа, где располагался пассажирский салон, был оборудован герметичный отсек, и в нем установлен криогенный бак на 20 куб. метров жидкого водорода с экранно-вакуумной теплоизоляцией, которая долгое время сохраняет в баке температуру ниже минус 253 градусов по Цельсию.
Разработка Ту-155 была побочным продуктом программы «Энергия-Буран», в рамках которой также создавали водородный двигатель, правда, ракетный.
В конце 80-х в СССР планировали создать целую отрасль по генерации водорода, отчего его цена должны была упасть до уровня, приемлемого в гражданских перевозках. Осталось только найти желающих сесть в самолет с несколькими тоннами жидкого водорода на борту — даже самые неискушенные пассажиры помнили про трагедию «Гинденбурга», похоронившую дирижаблестроение на долгие годы.
В итоге Ту-155 совершил пять полетов в водородной конфигурации, после чего двигатель НК-88 перепрофилировали на сжатый природный газ. Однако теплотворная способность голубого топлива уже не в три раза выше, а всего на 15 % больше, чем у авиационного керосина.
А вот с хранением определенные сложности остаются — баки должны постоянно удерживать минус 160 градусов.
Впрочем, сжатый газ не оправдал ожиданий, и самолеты до сих пор пользуются керосином.
Сейчас же определенные надежды связывают с гиперзвуковыми машинами, в которых водород может раскрыться по-новому.
Из Австралии с гиперзвуком
Последние новости о водородном моторостроении пришли, откуда не ждали — от австралийской Hypersonix Launch Systems, которой всего чуть больше трех лет от роду.
Тем не менее разработчики предлагают революцию в форме концепта гиперзвукового самолета-доставщика спутников на орбиту. Аппарат Delta Velos оснащен сразу четырьмя гиперзвуковыми прямоточными воздушно-реактивными двигателями Spartan.
Интересно, что для горения водороду не требуется запас кислорода на борту — необходимый окислитель извлекается из потока воздуха на скорости более М=1. Определенным образом разработанный воздуховод двигателя Spartan сжимает потоки набегающего воздуха до такой степени, что впрыскиваемый водород в камере сгорания тут же воспламеняется.
При этом горение поддерживается на сверхзвуковом режиме потока — это ключевой параметр двигателя.
Чем-то подобным уже несколько лет занимаются специалисты отечественного ЦАГИ в рамках работы над водородными прямоточными воздушно-реактивными двигателями.
Как утверждают в Hypersonic, планы у них масштабнее, все-таки двигатель Spartan уже около 30 лет в разработке и даже совершил более десятка суборбитальных полетов. Очевидно, доводкой мотора занимались другие люди — самой фирме, напомним, всего три года.
Для того чтобы запустить в работу гиперзвуковой двигатель, требуется разгонный блок. Эту роль выполняет кислородно-водородный Boomerang, который после отработки топлива отделяется, расправляет крылья и планирует на базу. Все в лучших традициях Илона Маска.
История затевается только ради 50-килограммового спутника в чреве гиперзвукового Delta Velos, который на высоте в несколько десятков километров выйдет в свободный полет, а носитель вернется домой. Максимальная скорость на пике траектории планируется от 5 до 7 Махов.
Пока это только теория, но австралийцы обещают практическое воплощение уже в следующем году.
Правда, пока только в миниатюрном форм-факторе — прототип будет уменьшенной масштабной копией Delta Velos с размахов крыльев 2,8 метра. Настоящий гиперзвуковой носитель спутников будет иметь размах уже 12 метров.
Если все сложится хорошо, то первый полноценный демонстратор технологий должен полететь в 2024 году. При этом у проекта может быть несколько вариантов развития — это и военное воплощение, и гражданский гиперзвуковой самолет, способный пересечь Тихий океан за пару часов.
Такое смелое использование водорода объясняется, прежде всего, мировой «зеленой» стратегией — ведущие страны переходят на электролизный синтез вещества.
В качестве источника экологически чистого электричества выбраны солнечные батареи и ветрогенераторы. Водород должен стать своеобразным энергоаккумулятором на периоды вынужденного простаивания ветряков в штиль.
Именно из таких хранилищ и планируют заправлять свои гиперзвуковые и чрезвычайно «зеленые» дроны Hypersonix Launch Systems.
Однако водород будет все равно экономически невыгоден.
Во-первых, высокая стоимость электричества от ветряков и солнечных батарей в ближайшие десятилетия не составит конкуренции генерации ТЭС и тем более ГРЭС и АЭС.
Во-вторых, для получения водорода из электролиза воды требуются дорогостоящие дистилляторы — простая вода из озера для такого хай-тека не годится. И это также дополнительные затраты.
А если производство «зеленого» водорода действительно станет массовым (ценой неимоверных затрат), то куда утилизировать сотни тысяч тонн рассола, оставшегося после дистилляции исходного?
И не усугубят ли ситуацию проекты гиперзвуковых водородных челноков, расходующих топливо как не в себя?
Дайджест прессы за 26 января 2022 года | Дайджест публикаций за 26 января 2022 года
Авторские права на данный материал принадлежат сайту «Военное обозрение». Цель включения данного материала в дайджест — сбор максимального количества публикаций в СМИ и сообщений компаний по авиационной тематике. Агентство «АвиаПорт» не гарантирует достоверность, точность, полноту и качество данного материала.
Сверхлегкая ракета — двигатель на батарейках
07.07.2020
В
обход идти, понятно, не очень-то легко,
довольно
неприятно и очень далеко
Айболит 66
Продолжение, начало — статьи 1, 2, 3, 4, 5, 6
В первой, второй и третьей публикациях цикла было рассказано о
потенциальном рынке сверхлегких ракет-носителей (СЛРН). В четвертой и пятой статьях были рассмотрены некоторые
нетрадиционные решения, которые пытались применять в проектах СЛРН. В шестой статье рассмотрены широкодиапазонные
двигатели. В настоящей статье изучается вопрос замены турбонасосного агрегата
(ТНА) на электрический привод насосов (ЭН) с питанием от аккумуляторных батарей
(АКБ). Статья скучноватая, картинок мало, но полезная, ссылок много.
Зачем ракете батарейки
Единственный жидкостный ракетный двигатель (ЖРД) с ЭН, слетавший в
космос, это Резерфорд (Rutherford) ракеты RocketLab Electron (рис.1-а). Он
оснащен раздельным приводом насосов горючего и окислителя, что позволяет гибко
дросселировать его мощность. Но такая схема не является обязательной, привод
может быть и общим (рис.1-б). Обзор ЖРД Rutherford приведен в статьях [1],[2].
Каждый ЖРД снабжен двумя гидроцилиндрами (синие на рис.1-а), которые позволяют
качать его по двум осям, обеспечивая таким образом управление ракетой. Питание
ЭН осуществляется от АКБ. Следует отметить, что АКБ давно и широко применяются
на ракетах-носителях (РН) и космических аппаратах [3],
но для питания электрических приводов насосов ЖРД они использованы на СЛРН
Electron впервые.
Рисунок 1 -
ЖРД Rutherford с индивидуальным электрическим приводом насоса окислителя и
горючего (а) и альтернативная схема с насосами на одном валу и приводом от
общего электрического двигателя
Основной причиной, почему в ракете Electron применены ЭН, является
недоступность на рынке коммерческих ТНА. Лидер в области разработки и
производства ТНА фирма Barber&Nichols [4] фактически является единственной, кто поставляет ТНА отдельно от ЖРД. Однако
она не выпускает ТНА для ЖРД малой тяги. Насосы же и высокооборотные
электрические двигатели являются серийной коммерческой продукцией, доступной на
рынке, АКБ используются особые, но они тоже серийные.
Пожалуй, единственным подходящим по размерности для СЛРН является
ТНА водородного воздушно-реактивного двигателя НК-88, устанавливавшегося в
конце 80-х годов на экспериментальный самолёт Ту-155. Данный ТНА при частоте
вращения 50 тыс. об/мин может использоваться на водородном НК-88, а при 20 тыс.
об/мин – на метановом НК-89. Ценой немалых переделок этот ТНА можно
приспособить для метанового ЖРД тягой 1,5 — 2,2 тс [5],[6].
АКБ — революция закончилась
Химические источники тока основаны на
окислительно-восстановительной реакции между элементами.
Литий-ионные батареи – лучший выбор при времени работы до 5
мин. Литий является металлом с предельными характеристиками: самой низкой
массой, самым низким электродным потенциалом (–3,05 В) и самой высокой токовой
нагрузкой (3,83 А·ч/г). Литий-ионные аккумуляторы появились
на рынке в начале 90-х годов, история их создания изложена в статье [7],
а разновидности и перспективны развития – в статье [8].
Возможность применения литий-ионных АКБ для питания ЭН ЖРД рассмотрена в работе
[9].
Показано, что необходимо учитывать одновременно два параметра: удельную емкость
E/m и
удельную мощность P/m
(m-масса
элемента). Кроме того, важен ток разрядки, т.е. то, как быстро батарея может
отдать накопленную энергию (C-rate),
т.к. вращение электродвигателя зависит от силы тока. Емкость по току измеряется
в С=ампер·час. В
настоящее время на литий-ионных серийных АКБ одновременно достигнуты E/m
=220 Вт·ч/кг и P/m=2 кВт/кг, полная картина сочетания
этих параметров представлена на рисунке 2.
Рисунок 2 — Характеристики
современных АКБ различных типов
В отдельных тестах достигнуты удельная энергоемкость литий-ионных
элементов порядка 1,5 кВт·ч/кг и рекордный ток 20
кА/кг массы электродов [10]. Их гибриды с литий-оксидными Li-Ο2 (которые сами по себе недостаточно мощные, но теоретически могут обладать
рекордной емкостью до 5 кВт·ч/кг [11])
лидируют среди перспективных аналогов по обоим параметрам [12], но внедрены они могут быть не
ранее, чем в течение 10 лет. Это связано с тем, что подача кислорода воздуха в
ячейку, содержащую легко воспламеняющийся литий, требует сложных
технологических решений, кроме того, имеются проблемы с электродами с высокой
плотностью тока. С применением новых материалов анода, например, кремния, можно
ожидать дальнейшего прогресса, однако этому препятствуют трудности: разрушение
и разуплотнение элементов кремниевого слоя, а также рост литиевых дендритов
через электролит.
На режимах высоких нагрузок литиевые батареи начинают
перегреваться. Например, на токе 15С (характерный ток разрядки АКБ в ЖРД с ЭН)
литий-ионные элементы выходят из строя за 600 с [13]. Также, в условиях стратосферы
при нагреве может закипеть растворитель электролита, т.к. ячейки не защищены от
падения давления и начинают разбухать. Безопасной считается эксплуатация АКБ
при температуре элементов ниже 100°С,
иначе могут инициироваться экзотермические реакции [14].
Максимум отдачи энергии наблюдается при температуре 35-41ºС. В сухих сборках
без принудительного охлаждения теплоотвод осуществляется медленнее в несколько
раз, поэтому высокомощные сборки элементов требуется защищать от перегрева даже
для длительности пуска 150-200 с. Ожидается, что контроль температуры батарей хладагентом
поможет на 20% повысить их энергоотдачу.
Литий-серные батареи имеют отличные показатели удельной
энергии (до 1,6 кВт·ч/кг для малых токов разряда), поэтому их
можно рассматривать при длительности работы от 10 мин. Напомним, у СЛРН
Electron время работы первой ступени – 2,5 мин, второй ступени – 6,5 мин, т.е.
применение литий-серных АКБ потребует изменения траектории выведения на более
пологую, что попутно уменьшит гравитационные потери. В литий-серных батареях
используются различные степени окисления серы в составе полисульфид-иона, что,
вероятно, позволяет достигать множества стабильных промежуточных состояний
серного электрода. Максимальный задокументированный ток разряда в лабораторных
условиях – 3С для удельной энергии порядка 1 кВт·ч/кг [15].
Другие авторы полагают, что у потенциально реализуемых изделий ток
разряда не превысит 0,2С [16]. В работе [17] для литий-серных АКБ приняты следующие параметры: 1,2 кВт/кг и 350 Вт·ч/кг, приведено их сравнение с литий-ионными и литий-ионными с
полимерным электролитом АКБ (литий-полимерных). Сделан вывод, что для
применения на СЛРН литий-серные АКБ хуже литий-полимерных.
Для литий-серных лабораторных тестовых микросборок, использующих
структурированные наноуглеродные электроды, значение удельной мощности может
достигать 10 кВт/кг, как у коммерческих суперконденсаторов, но это, как всегда
с нанотехнологиями, дело отдаленного будущего.
Другие типы АКБ – серебряно-цинковые, никель-кадмиевые и
никель-металлогидридные, литий-титанатные по отдельным характеристикам могут
превосходить литий-полимерные элементы, но по интегральным показателям уступают
им (см. рис.2).
Прекрасными разрядными характеристиками обладают АКБ на базе
титаната лития: они быстро заряжаются и дают мощную отдачу по току, что делает
привлекательным их применение в общественном транспорте. Но они очень тяжелые,
и это закрывает им путь в космос.
К литий-ионным близки и отчасти их превосходят серебряно-цинковые
элементы с емкостью до 0,22 кВт·ч/кг и током
разряда до 50C (т.е. удельной мощностью до 10 кВт/кг) [18].
Ближайшими к ним серийно выпускаемыми бюджетными элементами
являются никель-кадмиевые и никель-металлогидридные с мощностью разряда до 1
кВт/кг и удельной энергией в пределах до 0,11 кВт·ч/кг [19].
Гибрид суперконденсатора и элемента питания – «supercapattery»
с использованием наноматериалов является перспективным направлением
исследований. Сами по себе суперконденсаторы обладают максимально
возможной мощностью разряда, превосходящей все известные элементы питания, но
их удельная энергоемкость не превышает 10 Вт·ч/кг [20], что является крайне низким
показателем (см. рисунок 3).
Рисунок 3 -
Соотношение удельной емкости и удельной мощности у источников энергии различных
типов, серым показаны области преимущественного использования
Таким образом, их применение целесообразно при времени разряда в
несколько секунд, например, при страгивании с места автомобиля в городской среде
или других транспортных средств с тяжелым грузом – тепловозов, электровозов,
тягачей и т. п. На СЛРН суперконденсаторы могут быть использованы для раскрутки
ЭН при запуске ЖРД.
Представляется также целесообразным объединить АКБ и
суперконденсаторы в одну сборку. Удельная энергия таких систем в лабораторных
условиях уже достигает 200 Вт·ч/кг, а удельная мощность 3
кВт/кг [21]. При использовании ионных
жидкостей в качестве электролита уже сейчас достигнута емкость на уровне 90 Вт·ч/кг при комнатной температуре и 136 Вт·ч/кг при 80ºС [22] с перспективой увеличения до 230 Вт·ч/кг при
использовании в качестве электролита LiClO4.
Удельная мощность теоретически может достигать 10-20 кВт/кг, что выше, чем у
турбокомпрессора.
Для СЛРН гибриды суперконденсаторов с АКБ – supercapattery сегодня уже лучше литий-ионных АКБ, но эта технология
находится в самом начале пути своего развития. Кроме того, supercapattery тяготеют к периодичности
функционирования заряд/разряд.
Можно сделать заключение, что в обозримом будущем на традиционной
ракете могут быть применены только литий-ионные АКБ, причем, наиболее вероятно,
с полимерным электролитом. Не следует ожидать улучшения их характеристик более,
чем на 25%. Другие типы батарей и топливных элементов не имеют перспектив на классических
ракетах-носителях.
При этом необходимо учитывать, что масса элементов – это еще не вся
масса АКБ. Так, на гибридных автомобилях масса элементов составляет 0,55 массы
АКБ. В перспективе, с учетом возможностей новых материалов и «высоких» аэрокосмических
технологий, прогнозируется увеличение этого показателя до 0,7-0,8.
Перспективным направлением исследования являются гибриды supercapattery.
Альтернативные источники питания — а если попробовать в обход?
Как будет показано в следующей статье цикла, даже при самых
оптимистичных характеристиках АКБ, ракета с ЭН существенно уступает ракете с
ТНА по весовому совершенству. Не существует ли иных обходных путей, которые
позволили бы получать электричество на борту в количестве и с параметрами тока,
достаточными для привода ЭН?
Топливные элементы (ТЭ) фосфатных, карбонатных, щелочных
классов и твердооксидные (ТОТЭ) обладают существенно большей эквивалентной
удельной энергоемкостью по сравнение с лучшими АКБ. Как сообщает портал GasWorld [23],
дрон на топливных элементах компании MetaVista с баком жидкого водорода и
двигателем FCPM производства Intelligent Energy провел
в небе 10 часов 50 минут. Удельная энергоемкость системы составила 1865 Вт·ч/кг. Для сравнения: энергоемкость систем на основе Li-Ion аккумуляторов редко
превышает 200 Вт·ч/кг.
ТЭ не могут быть мгновенно введены в действие из-за необходимости
разогрева до температур порядка 200-1000ºС, что не является для СЛРН серьезным
недостатком. Время подготовки ракеты к старту, в любом случае, составляет
несколько часов. Большинство ТЭ требуют подачи чистого водорода, что затрудняет
их применение в ЖРД, работающих на углеводородном горючем.
К сожалению, достигнутая удельная мощность серийных ТЭ составляет
около 1 кВт/кг, максимум — 1,25 кВт/кг, т.е. существенно ниже, чем у лучших
литий-полимерных АКБ. Именно невысокая удельная мощность ограничивает
применение ТЭ на борту СЛРН.
Интересными свойствами и способностью работать не только на
водороде, но и на углеводородном горючем, высоким КПД преобразования химической энергии в электрическую обладают
ТОТЭ и родственные им протон-керамические ТЭ [24],
но они еще тяжелее обычных.
Таким образом, как и в случае литий-серных батарей, применение ТЭ
может быть обоснованным при времени работы больше 10 минут, что потребует
запуска СЛРН по пологой траектории.
Интересной идеей является прокачка водорода через протонообменную
мембрану под давлением [25],
предложенная компанией HyPoint,
что позволяет прокачивать через ТЭ в три раза больше водорода, чем в
традиционной конструкции – соответственно, увеличивается в три раза его
удельная выходная мощность (см. рис.4).
Рисунок 4 -
Топливный элемент с воздушным охлаждением и принудительной прокачкой водорода
под давлением фирмы HyPoint
Глава компании Алекс Иваненко заявляет, что достигнута удельная
мощность 2 кВт/кг. Смущает только то, что компания, перебравшаяся из Сколково в
Кремниевую долину, «прославилась» тем, что совместно с небезызвестной
сколковской фирмой Бартини под камеры прессы в первом же публичном показе
отправила своё чудо техники мордой в сугроб [26].
Очевидная безграмотность конструкции беспилотника Бартини, негативная реакция
прессы и насмешки в социальных сетях вызвали специальный пресс-релиз Ассоциации
«Аэронет», смысл которого был в том, что профессионалы к этим самодельщинам
никакого отношения не имеют.
Сама же идея прокачки водорода под давлением на СЛРН может быть
вполне продуктивной, тем более что на борту есть, чем охлаждать ТЭ.
Безгенераторные ТНА в ряде случаев могут быть альтернативой
ЭН на АКБ. В безгенераторных водородных ЖРД рекордная энергия теплоотведения
водорода, получаемая при охлаждении камеры сгорания и сопла, достаточна для привода
турбины ТНА даже на ЖРД малой тяги. Низкие давления и температура перед
турбиной позволяют выполнить её конструкцию надежной и легкой.
Так, в КБХА были разработаны безгенераторные ТНА для привода
отдельно насоса водорода и отдельно насоса кислорода в ЖРД РД-0146 (см. рисунок
5), а также для первого в мире безгенераторного кислородно-водородного ЖРД
Пратт-Уитни Рокетдайн RL10 (США, 1963 г), у которого насосы находятся на одном
валу и связаны через редуктор (рисунок 6) [27].
Применение нового ТНА позволяет расширить диапазон использования двигателя RL10 по тяге – от 5 до 15,6 т
вместо 6,7– 11,0 т.
Применение на таких ЖРД ЭН, АКБ и ТЭ лишено всякого смысла. Однако
с уменьшением размерности турбины КПД её стремительно падает, площадь, с
которой собирается энергия за счет охлаждения камеры сгорания, тоже
уменьшается, а технические сложности нарастают.
Рисунок 5 — Схема системы
питаний водородного ЖРД РД-0146 (КБХА) безгенераторного типа (а) и ротор ТНА
подачи водорода (б)
Рисунок 6 — Схема системы
питаний водородного ЖРД RL-10 (а), ротор водородного насоса (б) и разрез
блочного ТНА (в)
Получение водорода для ТЭ прямо на борту. На ЖРД с
углеводородным горючим для питания ТЭ необходимо использовать дополнительный
источник водорода. Для применения в краткосрочных пусках от 5 минут может
рассматриваться пара «цинк-перекись водорода» [28].
Экспериментальная сборка достигает плотностей мощности 1,2 Вт/см2 (как в коммерческих топливных элементах), топливом служит цинковый порошок,
окисляемый на аноде. Однако такая конструкция ТЭ уступает известным ТНА,
работающим за счет реакции разложения перекиси водорода в газогенераторе. Кроме
того, позиция Роскосмоса – применение на борту СЛРН перекиси водорода в любых
видах нежелательно. Существуют различные твердые порошки, содержащие водород,
например, аминоборан и борогидрид лития, которые отдают при нагревании до 300ºС
от 13% до 15% по массе водорода. Но они не конкурентоспособны с АКБ по
энергоемкости.
Более перспективны жидкие вещества, которые можно использовать для
охлаждения камеры сгорания и сопла ЖРД, например – метанол, который при
нагревании до 300-350ºС разлагается на синтез-газ (СО+H2). Метанол
имеет сравнительно слабые характеристики теплоотбора и как топливо неинтересен.
Аммиак весьма перспективен. Рассматриваются
кислородно-керосиново-аммиачные ЖРД [29],
в которых доля аммиака может достигать 35% без потери удельного импульса по
сравнению с парой керосин-кислород (см. рис.7). При этом температура горения
снижается почти на 600 — 1000ºС из-за невысокой теплотворной способности
аммиака (меньше, чем у керосина на 30-33%), что упрощает охлаждение камеры
сгорания.
Рисунок 7 — Зависимость идеального удельного
импульса в пустоте (Iу,п) от массового соотношения
кислородно-керосиновых компонентов топливной смеси (Km) и доли аммиака (в процентах от суммарного
расхода топлива)
Такие характеристики являются следствием высокого значения газовой
постоянной у продуктов сгорания смеси керосин-аммиак-кислород, которая на 10%
больше, чем у керосина с кислородом. А удельный импульс Iу.и. ∽ (RT)½, где R — газовая постоянная,
T — температура. При
использовании в паре с жидким кислородом пустотный удельный импульс аммиака
составляет порядка 2900 м/с, т.е. чуть меньше, чем у керосина, но в смеси с
керосином удельный импульс не ниже.
По интенсивности теплоотбора (при паровой конверсии до 6 МДж/кг)
аммиак уступает только водороду, хотя и сильно. Но все остальные углеводородные
топлива он превосходит в четыре и более раза (паровая конверсия керосина — 1121
кДж/кг, что соответствует теплосъему 0,7 МВт/м2). По
теплопроводности аммиак превосходит керосин в 40 и более раз.
Как хладагент аммиак превосходит и жидкий метан. В последнее время
стали появляться публикации, что содержащейся в тугоплавких сплавах никель
способствует пиролизу метана уже при температуре около 700ºС [30],
что сопровождается образованием сажи. В упомянутой работе предлагается защищать
охлаждаемую поверхность инертным материалом, например, графитом, что достаточно
сложно для регенеративного охлаждения с внутренними каналами сложной формы.
Таким образом, аммиак – отличный хладагент: разлагаясь, он дает
водород. При температуре 500-600ºС аммиак разлагается на водород и азот в
пропорции 1:3. Высокая газовая постоянная и сравнительно низкая температура
парогазовой смеси позволяют сделать турбину ТНА простой и эффективной. Аммиак
можно использовать и внутри камеры сгорания и сопла для организации завесного
охлаждения, при этом он также в 5-6 раз эффективнее керосина. Расчеты
показывают, что при умеренных значениях давления в камере сгорания (80-100 атм)
и применении турбины ТНА с перепадом давления πт>2, возможно
организовать безгенераторную схему с использованием в качестве рабочего тела
парогазовый смеси уже на первой ступени, тем более, на высотных и
широкодиапазонных соплах.
Аммиак относится к 4 группе опасности, т.е. мало опасен, его утечки
благодаря резкому запаху легко обнаруживаются, в этом отношении он гораздо
безопаснее водорода. Он летуч, и его разливы вызывают меньшие экологические
последствия, чем разливы керосина. Продукты сгорания содержат окислы азота, но
в связи с отсутствием в нем углерода, подбор режимов, при которых выбросы NOx минимальные, не представляет проблемы. Следовательно, аммиак
можно считать сравнительно безопасной для экологии и персонала добавкой к
топливу.
Ацетам — аммиачно-ацетиленовый раствор. Ацетам имеет
удельный импульс до 4200 м/с в пустоте и до 4000 м/с на уровне моря.
Зависимость удельного импульса от концентрации аммиака в готовой топливной
смеси с кислородом и от соотношения окислителя и горючего (Km)
приведены на рисунке 8 [31],
где видно, что ацетам существенно превосходит керосин, а при доле аммиака в
топливной смеси 15% требует такого же количества кислорода.
Рисунок 8 -
Зависимость идеальных значений удельного пустотного импульса для продуктов
сгорания в кислороде ацетилено-аммиачного горючего различного процентного
состава от Km при
степени расширения сопла r
= 10,3, (pк = 166 кгс/см2 , Km массовое отношение кислорода к
ацетилену/керосину в топливной смеси), процентное содержание аммиака в топливе
Ацетам — высокоэнергетическое топливо, уступающее только водороду.
Оно может храниться при температуре минус 40ºС и давлении около 3 атм, что
хорошо соответствует условиям наддува баков СЛРН по условиям прочности, когда
стартовая тяговооруженность составляет порядка 2. Именно такая
тяговооруженность является оптимальной для ракеты с корпусом из углепластика.
Можно использовать аммиак для охлаждения, а затем смешивать его с ацетамом.
Переход от окислительного газа к нейтральному парогазу снимает целый ряд острых
технических проблем и повышает безопасность эксплуатации ЖРД, в том числе при
многоразовом использовании. Вдобавок к
химической нейтральности, лучше у аммиачной смеси также и работоспособность –
газовая постоянная около 60 Дж/кг·град, тогда как
для окислительного турбогаза она не превышает 30 Дж/кг·град. Следовательно, смешиваемый с ацетамов парогаз также может
использоваться для получения электроэнергии на борту в ТЭ или в качестве
рабочего тела для безгенераторного ТНА.
К сожалению, ацетам плохо изучен. Достоверно известно, что
относительно безопасными могут быть смеси с парциальным давлением ацетилена в
газовой смеси не более 10 атм. Растворимость ацетилена в жидком аммиаке
нелинейно расчет с уменьшением температуры. Соответственно, при сжатии
раствора, выделяться в газовую фазу будет больше ацетилена. Газообразный
ацетилен непредсказуем, коварен и чрезвычайно взрывоопасен. Поскольку он
детонирует при сжатии, а также и при нагреве до 500ºС, то совершено непонятно,
как поведет его смесь с аммиаком в топливных насосах. Все эти вопросы требуют
тщательного изучения и экспериментальной отработки.
С другой стороны, даже смесь ацетилена с аммиаком в пропорции 50-50%
превосходит керосин по всем показателям как ракетное горючее и как хладагент.
Ацетам является весьма перспективным для применения в ротационно-детонационном
двигателе, который при работе на ацетаме и давлении в камере сгорания до 150
атм вообще не требует насосов.
Комбинированная схема с генератором электроэнергии для
подзарядки АКБ может быть использована на классической ракете для вариантов,
когда отбираемой за счет охлаждения энергии не хватает для привода ТНА.
Поскольку удельная мощность электрогенератора в зависимости от частоты вращения
составляет 3-5 кВт/кг, то выгоднее использовать для получения энергии генератор,
а не ТЭ, в тех случаях, когда требуется высокая удельная мощность, т.е. при
классическом вертикальном старте с большим ускорением. Следовательно, мощный
электрический генератор, работающий через высокорейтинговые АКБ или, в идеале,
через supercapattery, является оптимальным источником тока.
Вполне интересным может быть вариант с термоэмиссионным охлаждением
(ТэО), кратко рассмотренным в шестой статье. Напомним, что в типичном случае,
термоэмиссионное покрытие может генерировать электрическую мощность 250 кВт/м2 при температурах более 1500К. Защищаемая конструкция охлаждается при этом на
500-700 гр. С нагреваемых участков собирается электроэнергия с КПД
преобразования в электричество порядка 50%. Её можно использовать для подзарядки АКБ.
Заключение
В настоящей статье были рассмотрены аккумуляторные батареи
различных типов. Показано, что для традиционной сверхлегкой ракеты с быстрым
вертикальным стартом наилучшим вариантом на обозримую перспективу являются
литий-полимерные элементы. Наиболее перспективным направлением исследований
являются гибриды суперконденсаторов и аккумуляторных батарей — supercapattery.
Переход на водород исключает потребность в электронасосах, т.к.
безгенераторная схема с использованием паров водорода из рубашки охлаждения ЖРД
генерирует достаточно энергии для привода насосов. Применение в качестве
горючего смеси керосина с аммиаком и ацетилена с аммиаком представляется
хорошей альтернативой водороду. В этом случае может быть реализована
безгенераторная схема, в том числе, с выработкой водорода на борту для питания
топливных элементов, но более привлекательным с точки зрения удельной массы
выглядит привод от турбины электрического синхронного генератора,
подзаряжающего аккумуляторные батареи. Данная схема отличается наибольшей
гибкостью, поскольку частоты вращения турбины и насосов могут изменяться
независимо друг от друга.
Для подзарядки батарей могут использоваться элементы
термоэмиссионного охлаждения, которые уступают по эффективности теплоотбора
регенеративным системам, использующим керосин, но преобразуют энергию
непосредственно в электричество с КПД порядка 50%.
В следующей статье будет приведен весовой анализ ракет с
электрическими насосами и турбонасосными агрегатами. Будут рассмотрены варианты
различных топлив в сочетании с электрическим приводом.
Благодарности
Автор благодарит за помощь в подготовке статьи и предоставленные
материалы сотрудников Научно — Исследовательской Лаборатории Беспилотных
авиационно-космических систем (НИЛ БАКТС) БГТУ «Военмех»: Станислава Колосенка,
Алексея Колычева и Александра Никитенко.
[5] Иванов А.И., Борисов А.В. Кислородно-водородный ЖРД для разгонных блоков
ракет-носителей легкого класса с использованием водородного ТНА, разработанного
для авиационного ГТД. Вестник Самарского государственного аэрокосмического
университета, №3(34), 2012, с.302-306.
[6] Иванов А.И., Косицын И.П., Борисов В.А. Анализ схем жидкостного ракетного
двигателя небольшой тяги с авиационным турбонасосным агрегатом на метане //
Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и
машиностроение. 2016. Т. 15, No 4. С. 75-80. DOI: 10.18287/2541-7533- 2016-15-4-75-80.
[9] Rachov, A. Pavlov, P & Tacca,
H.E. & Lentini, Diego. “Electric Feed Systems for Liquid-Propellant Rockets,” Journal of
Propulsion and Power, Vol. 29, No. 5, 2013, pp. 1171-1180.
doi:
10.2514/1.B34714.
[10] Linpo Yu,
George Zheng Chen, “Supercapatteries as High‑Performance
Electrochemical Energy Storage Devices”, Electrochemical Energy Reviews, 2020.
[11] Grande L, Paillard E, Hassoun J,
et al. The lithium/air battery: still an emerging system or a practical
reality? Adv Mater. 2015;27:784–800. doi: 10.1002/adma.201403064.
[12] L. An, T.S. Zhao et al., “A
low-cost, high-performance zinc-hydrogen peroxide fuel cell”, Journal of Power
Sources 275 (2015) 831e.
[13] X T. Dong, P. Peng, F. Jiang,
“Numerical modeling and analysis of the thermal behavior of NCM lithium-ion
batteries subjected to very high C-rate discharge/charge operations”,
International Journal of Heat and Mass Transfer, Volume 117, February 2018, pp.
261-272.
[14] Yang Yang, Yishen Xue, et al., “A
Facile Microfluidic Hydrogen Peroxide Fuel Cell with High Performance:
Electrode Interface and Power-Generation Properties”, ACS Appl. Energy Mater.,
2018, 1, 10, 5328-5335.
[15] Zhan Lin, Chengdu Liang “Lithium-Sulfur
Batteries: from Liquid to Solid Cells”, J.
Mater. Chem. A, 2015, 3, 936-958.
[16] Zhu Kunlei, Wang Chao, Chi Zixiang,
Ke Fei, Yang Yang, Wang Anbang, Wang Weikun, Miao Lixiao, “How Far Away Are
Lithium-Sulfur Batteries From Commercialization?” , Frontiers in Energy
Research, vol. 7, 2019, p.123.
[17] Kaan Gegeoglu, Mehmet Kahraman, Arif Karabeyoglu. Assessment of
Using Electric Pump on Hybrid Rockets. Conference: AIAA Propulsion and Energy
2019 Forum. DOI: 10.2514/6.2019-4124.
[18] Thomas P. J. Crompton, Battery
Reference Book, Elsevier, Mar 20, 2000.
[19] Siraj Sabihuddin, Aristides E.
Kiprakis and Markus Mueller, “A Numerical and Graphical Review of Energy
Storage Technologies”, Energies 2015, 8, 172-216.
[20] М.Сизов, “Устройство для выравнивания напряжений на элементах батареи
суперконденсаторов”, Современная Электроника, № 1, 2013, c 40-43.
[21] Linpo Yu,
George Zheng Chen, “Supercapatteries as High‑Performance
Electrochemical Energy Storage Devices”, Electrochemical Energy Reviews, 2020.
[22] Yu LP., Chen GZ. High energy
supercapattery with an ionic liquid solution of LiClO4. Farad Discuss. 2016;190:231–240. doi: 10.1039/C5FD00232J.
[27] А. И. Дмитренко, А. В. Иванов, В. С. Рачук. Развитие конструкций турбонасосных
агрегатов для водородных ЖРД безгенераторной схемы, разработанных в КБХА.
Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета. No 4 (24) 2010 г., с.38-48.
[28] L. An, T.S. Zhao et al., “A
low-cost, high-performance zinc-hydrogen peroxide fuel cell”, Journal of Power
Sources 275 (2015) 831e.
[29] В.И. Архангельский, В.Н. Хазов. Кислородно-Керосино-Аммиачные топливные композиции
в ЖРД. http://lpre.de/resources/articles/83121926.pdf.
[30] R. Minato, K. Higashino, M.
Sugioka and Y. Sasayama. Control of LNG Pyrolysis and Application to
Regenerative Cooling Rocket Engine. https://www.intechopen.com/books/heat-exchangers-basics-design-applications/control-of-lng-pyrolysis….
[31] Хазов, В.Н. Ацетилено-аммиачные растворы как высокоэффективное горючее
кислородных ЖРД [Teкст] / В.Н. Хазов // Труды
НПО Энергомаш имени академика В.П. Глушко. – 2008. – No 26. – С. 48-67.
#Аэроспейснет, #ракета, #космос
Space engineers как запустить водородные двигатели
Широко используются на поверхности планет( Земля идеально подходит). Для функционирования необходима энергия, полученная от батарей, реакторов и тд.
Плюсы
Минусы
Просты в использовании
Бесполезны в космосе
Хорошее соотношение мощности/ скорости разгона
Об этой игре
Space Engineers — игра песочница с открытым миром, основанная на творчестве и исследованиях
Игроки строят космические корабли, космические станции, планетарные аванпосты различного размера и назначения, пилотируют корабли и путешествуют в космосе, чтобы исследовать планеты и собирать ресурсы для выживания.
Благодаря творческому способу и режиму выживания, нет предела тому, что можно построить, использовать и исследовать.
В Space Engineers реализован реалистичный физический движок, основанный на объемах: все в игре может быть собрано, разобрано, повреждено и уничтожено.
В игру можно играть как в одиночном, так и в многопользовательском режимах.
Энергохлам: Россия тратит миллиарды на ракетные двигатели. Они устарели и никому не нужны
Предприятия космической отрасли России уже в 2020 году ощутят негативные последствия, вызванные отказом США от покупки двигателей РД-180 и РД-181, говорится в пояснительной записке к годовому отчету за 2017 год НПО «Энергомаш». Почему известные на весь мир ракетные двигатели сегодня оказались невостребованными не только за рубежом, но и в России, разбиралась «Лента.ру».
Если долго прыгать на батуте
Формально отказ США от покупки РД-180 и РД-181 объясняется требованиями американского законодательства. В пояснительной записке отмечается, что 12 декабря 2017 года Конгресс Соединенных Штатов принял закон о полномочиях в сфере национальной обороны на 2018 финансовый год, вносящий важные изменения в порядок государственных закупок Минобороны страны.
«В 1603 разделе рассматриваемого закона отдельно указано, что к странам, подпадающим под рассматриваемый запрет, относится и Россия. Ограничения не будут применяться к запускам, осуществляемым до 31 декабря 2022 года.
Однако с учетом сроков производства ракет-носителей российские предприятия начнут испытывать негативные последствия уже в 2020 году», — отмечается в записке.
В «Роскосмосе» о возможности отказа США от покупки российских ракетных двигателей и грядущих последствиях рассуждают давно, особенно активно — после событий 2014 года на Украине. При этом одни официальные лица напрямую заявляли об острой зависимости «Энергомаша» от американских партнеров, тогда как другие всячески игнорировали данный факт.
«Сегодня зарубежные контракты обеспечивают более половины выручки, остальное — госзаказ. Основная часть выручки формируется из поставок ракетных двигателей в США — РД-180 для United Launch Alliance и РД-181 для Orbital ATK», — сказал в январе 2018 года гендиректор «Энергомаша» >Игорь Арбузов.
Сборочный цех ракетных двигателей серии РД-180 в НПО «Энергомаш» Юрий Машков / ТАСС
Естественно, что с незавидными перспективами российской космической отрасли знакомы и США.
«Российские официальные лица продолжают бить в барабан», говоря о запусках США ракетных двигателей РД-180 для Atlas 5 и о том, что российские «Союзы» остаются единственным средством достижения МКС, писал в SpaceNews через неделю после заявлений Арбузова американский журналист Мэтью Боднер, однако «совсем не развита общественная дискуссия о том, что означал бы конец такому положению вещей для российской космической отрасли».
Читать еще: Что показывает датчик прогрева двигателя
В своей публикации журналист отмечал, что в 2014 году НАСА и «Роскосмосу» удалось сохранить деловые отношения, несмотря на заявления российских политиков, в частности предложение США использовать для полетов на орбиту батут, сделанное Дмитрием Рогозиным, занимавшим в то время должность вице-премьера правительства России.
На заметку Боднера незамедлительно отреагировал Рогозин, назвав публикацию хамской. «Никогда наша ракетно-космическая отрасль не зависела от американцев. Было как раз прямо наоборот», — заверил Рогозин. Тогда же чиновник, сославшись на коммерческую тайну, отказался называть суммы, которые «Энергомаш» получает от США за продажу ракетных двигателей.
Выручка и затраты
Реальную степень «независимости» российской ракетно-космической отрасли от американцев раскрывает та же пояснительная записка к годовому отчету «Энергомаша».
В 2018 году предприятие, говорится в документе, планирует поставить заказчикам силовые агрегаты трех типов — 11 двигателей РД-180, два РД-191 и шесть двигателей РД-181. То есть из 19 ракетных двигателей 17 предназначены для США и только 2 — для России.
Неудивительно, что в документе «Энергомаш» называет себя «экспортером высокотехнологичной и наукоемкой продукции со значительной частью выручки, номинированной в долларах США, и основной частью затрат, номинированных в рублях».
Поставляемые «Энергомашем» в США двигатели РД-180 в настоящее время используются в ракетах Atlas V, а РД-181 — в Antares. Действующие соглашения предусматривают поставки до конца 2019 года.
Договор от 1997 года предусматривал поставку 101 двигателя РД-180 на общую сумму около 1 миллиарда долларов. В 2016 году США заказали у НПО еще 18 двигателей РД-180.
Стоимость опциона на поставку 60 двигателей РД-181, заключенного в 2014 году, не превышает 1 миллиард долларов.
Несложно оценить, что один РД-180 обходится американской стороне минимум в 10 миллионов долларов, тогда как один РД-181 стоит не менее 15 миллионов долларов. Также очевидно, что поставляемые по договору 2016 года РД-180 уже не могут быть дешевле РД-181 хотя бы потому, что первый силовой агрегат сложнее и в два раза мощнее второго.
Упущенное время
США начали покупать у России РД-180 по двум основным причинам. Во-первых, американцев привлекли характеристики и цена российского двигателя.
Во-вторых, таким образом западные партнеры избежали продажи за бесценок советских ракетных технологий в Китай.
Если бы США не согласились покупать РД-180 у РФ двадцать лет назад, не стоит сомневаться, что сегодня аналогичные силовые агрегаты были бы у КНР. Ситуация с продажей советских технологий пилотируемой космонавтики наглядно это демонстрирует.
Однако сегодня ситуация принципиально отличается от той, что была 20 лет назад.
Еще в январе 2018 года Арбузов признал, что хотя Китай «создает двигатель, близкий по своим характеристикам к российскому РД-180», «Энергомаш» допускает сотрудничество с Поднебесной «в области научно-исследовательских работ, обмена специалистами, консультаций в решении возникающих проблем». Если Россия и продаст Китаю свои ракетные технологии, то наверняка условия сделки не будут столь выгодными, как в случае с США.
Отказ США от РД-180 и РД-181 можно объяснить несколькими причинами. Во-первых, отпадает острая потребность в ракете Atlas 5, которую сегодня с успехом заменяют дешевые Falcon 9 и Falcon Heavy.
Последний носитель, между прочим, недавно получил сертификацию Пентагона на запуск космических аппаратов сразу на все нужные военным опорные орбиты. Во-вторых, в 2020 году должна полететь ракета Vulcan, создаваемая на замену Atlas 5.
Тогда же должен стартовать носитель New Glenn компании Blue Origin. В-третьих, и, пожалуй, это самое важное, разрабатываемые американские тяжелые ракеты получат новые двигатели на топливной паре метан-кислород.
Сегодня силовые агрегаты, использующие керосин, уходят на второй план, а их созданием если кто и занимается, то небольшие аэрокосмические стартапы, работающие над собственными легкими носителями.
Читать еще: В масле двигателе вода чем промыть
Возникает естественный вопрос: куда уходили сотни миллионов долларов, которые Россия получала от США за ракетные двигатели? В настоящее время видно, что эти денежные средства направлялись явно не на создание перспективных ракетных силовых агрегатов.
Все 20 последних лет подмосковный «Энергомаш» занимался исключительно упрощением и доработкой РД-170, оставшегося от советской сверхтяжелой ракеты «Энергия».
При этом внутри России потребность в продукции «Энергомаша» незначительна: РД-171 устанавливался на украинскую ракету «Зенит-2», а РД-191 — на российскую «Ангару».
От керосина к метану
В июне 2018-го генеральный директор «Энергомаша» Игорь Арбузов заявил, что ракетные двигатели на метане перспективнее силовых агрегатов на керосине, а США опережают Россию в создании таких установок.
«Наибольшая степень готовности сегодня у американской компании Blue Origin, она ведет активные работы по созданию двигателя BE-4, который должен заменить двигатель РД-180, поставляемый нами для американской компании ULA», — сказал Арбузов.
Ракетный двигатель BE-4 Wikipedia
Он отметил, что современному рынку требуются недорогие, а также «максимально простые и надежные решения». «В наибольшей степени этим требованиям сегодня отвечает метан, поскольку он имеет наиболее развитую сырьевую базу, а по энергетике превосходит керосин», — сказал Арбузов.
По его словам, «метан — это наиболее универсальное средство, позволяющее с использованием меньших ресурсов и вложений восстановить агрегат для повторного использования ступени», поскольку «газ практически не дает нагара, агрегаты не испытывают таких нагрузок, как при использовании других видов топлива, например смеси кислорода с керосином или кислород-водородного топлива».
Гендиректор также добавил, что «Энергомаш» совместно с КБХА (Конструкторское бюро химавтоматики) работает над двигателем на метане, который «в металле» планируется создать до 2020 года.
«На сегодняшний день это в большей степени научно-технический задел, поскольку пока нет средства выведения, на которое мог бы быть установлен такой двигатель.
По крайней мере, в той версии федеральной космической программы, которая есть сегодня», — пояснил Арбузов.
Впоследствии слова Арбузова подтвердил главный конструктор «Энергомаша» Петр Левочкин, который заявил, что «выпущен эскизный проект, где рассмотрены все типы схем» силовых агрегатов на метане. Фактически кроме двигателей на керосине и гептиле у России ничего нет.
По словам главы научно-технического совета «Роскосмоса» Юрия Коптева, Россия единственная из космических держав не использует водород в качестве топлива в ракетных двигателях (хотя такой силовой агрегат использовался в ракете «Энергия»). Например, Atlas 5 имеет водородные двигатели RL-10A-4-2 на второй ступени, а все силовые агрегаты американской Delta 4 и вовсе работают на водороде.
Читать еще: Щелчок в инжекторе двигатель не заводится
Российская космическая отрасль известна множеством проектов, которые существуют исключительно на бумаге. Если «Энергомашу» не удалось создать силовой агрегат на метане, продавая американским партнерам РД-180, то крайне сомнительно, что такой двигатель появится тогда, когда сотрудничество с США свернется.
Перестарались
На самом деле ситуация с «Энергомашем» еще хуже.
На предприятии, заявляя о многоразовом использовании своих силовых агрегатов, всячески игнорируют фактическую невозможность создания ракеты с многоразовой ступенью на основе двигателей семейства РД-170.
Причина заключается в том, что любой из производимых подмосковным предприятием агрегатов оказывается слишком мощным для того, чтобы обеспечить вертикальную посадку первой ступени, как это делает SpaceX.
При вертикальной мягкой посадке первой ступени Falcon 9 из ее девяти двигателей Merlin 1D+ работает всего один центральный силовой агрегат, притом на конечном участке траектории — на минимально допустимой мощности.
Изделия «Энергомаша» просто не способны на это — любой из производимых подмосковным предприятием агрегатов, работая даже на минимальной мощности, будет удерживать ступень в воздухе до тех пор, пока не закончится топливо, после чего элемент ракеты совершит жесткую посадку.
Конечно, эту проблему можно решить увеличением массы первой ступени, однако в таком случае неизбежно упадет масса выводимой полезной нагрузки.
Девять двигателей Merlin 1D+ первой ступени тяжелой ракеты Falcon 9 SpaceX
Остается вариант спасения двигателя при помощи парашюта, однако в этом случае ступень ракеты будет совершать жесткую посадку, после которой ее повторное использование без капитального ремонта попросту невозможно.
Фактически двигатели семейства РД-170 если и допускают использование в многоразовой ракете, то лишь тогда, когда ступень такого носителя получит крылья. В этом случае мягкая посадка будет совершаться планированием элемента ракеты. Возможности России реализовать подобный проект сегодня вызывают большие сомнения.
Дополнительно стоит отметить, что именно из-за невозможности использования изделий «Энергомаша» в составе многоразовой ракеты компания S7 Space, которой принадлежит «Морской старт», запланировала возобновить производство ракетных двигателей НК-33 и НК-43 для создания возвращаемой ракеты «Союз-5SL».
Перспективы
Получается, что современной России не требуется большое число ракетных двигателей, а интерес США и Китая к советскому наследию стремительно угасает. Фактически выручка «Энергомаша» в результате отсутствия спроса на его продукцию упадет в разы, что не может не сказаться на ракетной отрасли.
В такой ситуации один из ведущих мировых производителей ракетных силовых агрегатов рискует превратиться в еще одно убыточное предприятие наподобие «Центра Хруничева».
Рогозин в июне 2018 года заявлял, что госкорпорация рассмотрит вопрос об использовании в «Союз-5» двигателя на основе метана, однако в КБХА явно не торопятся с созданием новой силовой установки.
Вместо этого «Энергомаш» сконцентрируется на выпуске РД-191 для «Ангары», а фактически — на технологиях вчерашнего дня.
Space engineers как запустить водородный генератор
Источник
Новый ресурс в Space Engineers — водород
Дубликаты не найдены
Ну вот, все же решил узнать что это такое и с чем едят космоинженеров. Начал играть в маленьком спасательном корабле и заметил, что урана у меня всего ничего. Ну что делать? Бур в руки и марш в космос. На радостях накопал 7 тон урановой руды, да загрузил все это в один единственный очиститель. В общем, долго же это будет перерабатываться, а выкидывать жалко. Поздравьте, я — дебил.
P.S. Воть, на данный момент, уже 12 кг слитков урана, которых, при нынешнем потреблении, хватит наааа. Да хоть попой жуй.
Первым делом нужно заделать буровой корабль со стыковочным шлюзом, конвеером и трюмом. Чтобы не вручную кандыбаться с отобойником.
Боюсь, если ковырять это все буром, то порода по всему космосу будет разлетаться. Тут ,вон, в ручную-то копаешь, так чуть зазеваешься и нет камня. Правда, я вот сейчас уже приноровился — прокопаюсь внутрь астероида, и раскапываю его изнутри, оставляя стенки. А потом просто подгоняю корабль задом к норе и переношу руду. Вот, на две больших солнечных панели наковырял.
Там у бура всасыватель есть, автоматически вся порода в бур уходит, по конвееру в трюм, из трюма через шлюз можно сбрасывать в корабль с заводом либо на станцию, если таковую построишь.
Хм, вот как. Тогда можно просто базовый корабль попробовать переделать — на нос поставить штангу из конвейерной трубы, не ее конец бур, и соединить это с остальной системой
Лучше отдельный построить. Во-первых, базовый корабль относится к большим судам и ресурсов на бур там нужно очень много. Во-вторых, бурить будет неудобно и опасно — запросто можешь сломать корабль.
Дырка, через которую видно генератор гравитации — последствие бурения на стартовом корабле.
Мне просто так было бы удобнее — один день всего играю, так что не знаю, как из одного корабля в другой перекидывать ресурсы.
Да это проще простого, у тебя на твоем основном корабле есть вот такая хреновина — Connector. На русском наверное соединитель или как-то так называется. Строишь на буровом корабле такой же. Потом подводишь их друг к другу и нажимаешь английскую «X» и корабли стыкуются.
После постройки водородного бака медпункт перестал заправлять костюм водородом. Что делать?
приземляешься на планету и начинается medieval engineers
И? Кто играет — и так узнают, а тем кто не играет глубоко похуй.
Игра в раннем доступе, и многие, её купившие, не играют пока-что, в ожидании планет и оптимизации мультиплеера. Для таких людей узнать о глобальном изменении будет интересно.
Так же многие ставили пиратку, допустим пол года назад — и она не впечатлила ввиду отсутствия движков на жидком топливе (приближенее к реальности), а теперь купят лицуху за 450р.
и разрабы заработают денег -> ускорят работу -> я получу полноценную игру раньше)))
Или проебут все эти деньги, как это обычно бывает, проект загнётся, а ты нихуя не получишь:)
да уж второй год не проёбуют, еженедельные обновы и прочее. Вы просто разучились верить в людей)))
а что eve onlin уже не устраивает??
Когда после 40 попросили паспорт на кассе
Навигация в мерсе
Так вот почему так долго ждёшь заказ)
Дежавю
Вопрос — Ответ
Девчонка спрашивает: «Взрослые парни, почему вы продолжаете играть в видеоигры?»
Парень отвечает: «По той же причине, почему вы носите мейкап, краситесь. Это отличный способ убежать от реальности.»
Блохер
В Москве поймали блогера, который был одет как полицейский. Чудик надел полицейскую форму и даже взял игрушечный пистолет, что бы снимать тупые пранки.
Когда сыну моих друзей исполнилось три, папа собрал ему шведскую стенку. Если ребенок по ней не лазал, он на ней висел. Даже спать пытался на антресолях, куда можно было попасть с верхних ступенек.
В пять Диму отдают в детский сад. В первый день мама приходит его забирать.
Ей на встречу радостно выбегает вся группа и все кричат, что научили ее ребенка забираться на лесенку! Мама в недоумении отводит ребенка в сторону и интересуется, что это было? Оказалось, что на занятиях по физкультуре им велели лезть на шведскую стенку.
Дима, отстаивая свое личное пространство, заявил что не умеет. И вот час вся группа, во главе с воспитателем объясняла Диме куда ставить ножку, где держаться ручкой. Эта личинка Люцифера за час ни разу не улыбнулась. Час изображал задержку развития, когда надоело — поднялся на три ступеньки.
Источник
Советы новичкам в Space Engineers
Основы выживания в Space Engineers: строительство, ресурсы, корабли
Двигатели в Space Engineers
В Space engineers существует несколько видов двигателей. Какие-то двигатели позволяют уверенно бороздить необъятные просторы космоса, другие эффективно работают на поверхности планет. В этой статье будут разобраны все типы движков, а также их преимущества и недостатки.
Атмосферные двигатели
Атмосферные двигатели подойдут для перемещения планет с атмосферой
Широко используются на поверхности планет( Земля идеально подходит). Для функционирования необходима энергия, полученная от батарей, реакторов и тд.
Плюсы
Минусы
Просты в использовании
Бесполезны в космосе
Хорошее соотношение мощности/ скорости разгона
Водородный двигатель
В отличие от атмосферных, эти движки могут функционировать как в космосе, так и на планетах. Для питания используется водород, получаемый при переработке льда в генераторе O2/h3.
Водородные двигатели
Такие двигатели для работы должны быть соединены с источником водорода — водородным баком. В некоторых ситуациях это может быть очень неудобным. Согласитесь, что прокладывать десятки труб по всему кораблю то еще удовольствие.
Еще одним недостатком является то, что водородные ускорители потребляют очень много водорода. Ввиду этого, если вы стартуете на планете и планируете подняться в космос — постройте несколько резервуаров с водородом.
Желательно их полностью заполнить перед взлетом — ведь ты не хочешь, чтобы на высоте в 20-30 км у тебя закончился водород и твой корабль начал неконтролируемое падение?
Однако, этим движкам не нужна энергия. Таким образом, даже если на корабле закончится энергия — двигатели не перестанут работать. Все преимущества и недостатки можно выделить в такой вот таблице:
Плюсы
Минусы
Работает во всех средах
Необходимо соединять каждый двигатель с водородным баком
Быстрый разгон
Очень прожорливы
Не требуют энергию
Ионные ускорители
Предназначены для перемещения только по космосу, а также по поверхности объектов с нулевой гравитацией. Чем у объекта больше гравитация, тем менее эффективны эти двигатели. На поверхности той же Земли они будут практически бесполезными.
Ионники
Разгоняются медленнее, чем водородные ускорители, потребляя при этом большое количество энергии. Именно поэтому рекомендуется использовать реакторы, работающие на уране. Поэтому, если вы нашли источник урана и планеты вас не интересуют — ионные ускорители идеально подойдут.
Плюсы
Минусы
Хорошая мощность
Не работают на планетах с атмосферой
Не нужно заморачиваться с трубами, как у водородных ускорителей
Потребляют много энергии
Таким образом
Атмосферные двигатели используются на планетах с атмосферой, ионные ускорители только в космосе. Водородные двигатели являются универсальным средствам передвижения, и если у вас есть много льда — они вам понравятся.
Прыжковый двигатель
Разительно отличается от всех остальных двигателей в связи с тем, что позволяет перемещаться сразу на расстояние до 2000 км. Сам двигатель имеет несколько стадий:
Стадии прыжкового двигателя
Красным обозначается обесточенный двигатель. Желтый цвет свидетельствует о том, что двигатель находится в процессе зарядки (подготовки к прыжку). Если прыжковый двигатель горит зеленым цветом — все готово и можно совершать прыжок.
Через панель управления кораблем вы можете задавать расстояние прыжка — от 5 до 2000 км. Для совершения прыжка перетащите двигатель в панель инструментов, выбрав команду Прыжок. Активировать прыжковый двигатель можно только находясь в кокпите.
Подготовка в прыжку
После активации прыжкового двигателя пойдет обратный отсчет 10 секунд, после чего корабль будет перемещен на заданное расстояние. Чуть ниже я выписал несколько важных моментов, которые могут быть вам полезны.
Прыжковый двигатель устанавливается только на большие корабли.
Перед использованием двигателю необходима полная зарядка, а после прыжка потребуется некоторое время на восстановление этой способности.
На корабле может быть активирован только 1 варп-двигатель. Таким образом, совершив 1 прыжок вы не сможете тут же активировать второй двигатель. Вы можете поставить несколько двигателей в качестве подстраховки на тот случай, если один из них выйдет из строя. Помимо этого, чем больше двигателей вы ставите на корабль — тем на большее расстояние можете совершать прыжок.
Совершать прыжки на максимальное расстояние в 2000 км (при 1 прыжковом двигателе) можно при условии, что ваш корабль имеет массу менее 1.4 миллиона кг (с учетом пристыкованных кораблей, контейнеров и тд). В случае превышения массы идет снижение максимальной дальности прыжка.
Если перед прыжком внутри вашего корабля имеются не пристыкованные корабли, а также члены экипажа, не сидящие на сиденьях/кабинах/криокамерах, то после прыжка они не переместятся с кораблем и останутся в исходной точке.
В радиусе 2 км от точки выхода из варпа не должно быть никаких объектов. В противном случае выход из прыжка будет выполнен за 2 км от мешающей структуры.
Как включить водородный двигатель в space engineers
Обновлено: 17.01.2022
Обновление 01.103: Исправления багов и производительности, Исправлен взлом турели
На этой неделе мы представляем вам исправление ошибок и улучшение производительности игры. Увеличено быстродействие игры, когда много кораблей находится вдалеке(теперь память не будет заполняться кораблями на грани видимости). Улучшена производительность турелей. Исправлен взлом контейнера с боеприпасами турели , а так же G-меню при первом запуске будет запускаться быстрее.
В заключении, мы хотели добавить, что наша разработка сфокусированна все больше на новых обновлениях и функционалу, который мы намерены издать в ближайшем будущем.
— исправлен взлом контейнера с боеприпасами турели — исправлена производительность турели — небольшие улучшения FPS (особенное заметны при наличии нескольких крупных кораблей на большом расстоянии) — исправлена работа G меню (благодарим Andrew Woodall за публикацию исправления на GitHub) — исправлено игнорирование включения/отключения блоками (LCD панели, искусственная масса, генераторы гравитации) — исправлена индикация красным кислородной фермы при размещении в креативе — исправлена проблема с прыжковым двигателем при соединении с другой структурой
— исправлена блокировка действия включить/выключить у выбрасывателя
Space Engineers — Обновление 01. 103: Исправления багов и производительности, Исправлен взлом турели
Обновление 01.104: Исправления багов, разблокировка обучения
В обновлении на этой неделе мы выпустили несколько новых багфиксов и улучшений, чтобы подготовить игру к выходу самого крупного обновления с момента выхода игры (и вы знаете, какого). Кроме того, мы представляем важное изменение в обучении.
С этого обновления обучающие сценарии работают по следующему принципу: последующий этап обучения разблокируется только после выполнения предыдущего, чтобы новички, и вернувшиеся после перерыва игроки смогли узнать обо всех базовых аспектах игры.
Обучающие сценарии стали более информативными, и могут рассказать о возрождении и восполнении энергии в мед. блоке, а также функциях кокпита.
Помимо этого, теперь вы можете вращать любую структуру на 90 или на 1 градус, удерживая кнопку CTRL для вращения под прямым углом, и кнопку ALT для вращения на 1 градус.
— Разблокировка обучающих сценариев по порядку
Space Engineers — Обновление 01.104: Исправления багов, Обновления обучения
Космические инженеры празднуют 2й юбилей, и мы готовы представить интересное обновление. Обновление включает в себя улучшения и исправления, а так же блок, добавленный по совету игроков: сдвижная дверь, которая пропускает космонавта под любым углом. Мы изменили поведение малых и больших батарей, а так же ввели новый компонент — сверхпроводник.
Теперь кокпит на малом корбле имеет конвеерный выход спереди. Еще одно важное изменение: гасители инерции больше не имеют 10-кратную силу. В обновлении на этой недели мы также представили водород и водородные двигатели, водородные цистеры и баллоны, все эти новые блоки подводят нас к выходу планет.
Имейте в виду, что это первая итерация, но мы ее решили ввести в игру уже сейчас в качестве подарка в честь второго юбилея игры.
Мы также представили улучшения мультиплеера, а так же подготовили игру к выпуску нового функционала и обновлений в течении следующих недель. Если вам не нравятся изменения мультиплеера, вы можете вернутся к старому коду через вкладку Бет в свойствах Космических Инженеров в стиме.
— новые выдвижные двери — компонент «суперпроводник» — обновленное функционирование батарей — обновленный кокпит дл малых кораблей — добавлены водородный двигатель, цистерна и баллон для водорода — изменена работа реактивного ранца в режиме выживания
— изменена работа гасителей инерции
Руководство по использованию батарей
С теперешнего дня все новопостроенные батареи будут иметь 30% от максимального заряда, однако при их разборке компонент «энергетические ячейки» будет превращаться в металлолом. Также батареи тепреь могут находится в одном из четырех состояний (не выбрано, только зарядка, только подзарядка, полу-автоматический): — когда выбран режим «только зарядка» батарея будет только принимать энергию повышая свой заряд — когда выбран режим «только подзарядка» батарея будет только отдавать энергию
— когда выбран режим «полу-автоматический» батарея будет переключаться между зарядкой и подзарядкой как и раньше
Водородные двигатели сильнее существующих ионных, но они требуют водород, поставляемый по конвеерным системам для работы. Кислородный генератор теперь производит водород и кислород из льда.
Водородные двигатели являются наиболее эффективным способом покинуть атмосферу или придать мощное ускорение полету, но требует объемный бак, и конвеерное соединение. Вам также требуется использовать водород для питания реактивного двигателя на космонавте, питание с помощью баллонов в инвентаре.
Игрок будет сжигать топливо в личном реактивном ранце быстрее при высокой гравитации. Мы также добавили возможность мододелам создавать новые виды топлива и новые виды двигателей, работающих на этом топливе.
Объяснение изменения механики работы гасителя инерции
Покинуть зону естественной гравитации планеты должно быть не так просто, а коррекция поведения гасителей инерции меняет модель полета корабля, в том числе и в атмосфере. Гасители теперь имеют такую же мощность, как и остальные двигатели.
При малом количестве тормозных двигателей корабль будет останавливаться существенно позже. Малые корабли имеют модификатор х5 на гасителях для того, что бы они оставались более управляемыми, по-сравнению с большими кораблями.
Мы также открыли возможность измениять модификатор, так что сообщество может сделать новое поведение кораблей, или вернуть старое.
Инструкция по переключению в Steam на бету версию.
Что бы получить доступ к ветки Бета, следуйте в свойства игры, вкладка бета-версий и выбирете старый билд под названием «old_multiplayer». Пароля не требуется.
— улучшения работы мультиплеера — улучшения работы роторов — исправлена проблема с появлением эффектов прыжка даже когда прыжковый двигатель не использовался
— исправлены пробле
В данном гайде для новичков, мы с вами рассмотрим, принцип работы водородного генератора.
Что делать если водородный генератор не включается?
Очень долго мучился с проблемой неработающих водородных генераторов. Те, которые должны электричество вырабатывать. Искал в инете инфу, часто на эту страницу попадал. Решение случайно обнаружил в комментах под одним из видосов.
Это смешно, но решение оказалось простое: в панели управления отключить и снова включить генераторы ))) Кто-то писал, что ему помогло подключение конвейерной трубы, потом ее снос и снова подключение. У меня заработало после вклвыкл. На всякий случай: играю не в пиратку — делюкс-версия.
Пишу для тех, кто так и не нашел решения. Ибо я раза с третьего наткнулся, в разное время возвращаясь к Инженерам.
Электричество является ресурсом игрового пространства, который используется для питания большинства устройств, включая скафандр игрока.
Электричество создается с помощью маленького Механика получения электроэнергии
Реакторы являются основным стабильным источником энергии на корабле, для работы требуют Слиток урана в качестве топлива.
1 кг урана преобразуется в 1 МВт энергии в 1 час, то есть реактор, который должен поставлять 1 МВт в секунду на судно или станцию будет потреблять 1 кг урана каждый час,но если реактору надо поставить 2 МВт в секунду, он переработает 1 кг урана в два раза быстрей. Нет никакой разницы, сколько реакторов у вас в сети, реакторы, которые не нужны, будут простаивать.
Батарея является хранилищем электричества, его целесообразно объединять с солнечными батареями.
Приоритеты силовых систем
В игровом пространстве на использование электричества существуют приоритеты, осуществляется контроль с помощью автоматического интеллектуального управления питания подсистем.
Целью этой системы является разумное использование резервов электричества.
Например, электросеть будет по возможности работать на солнечных панелях и только в случае дефицита или уничтожение последних переключится на батареи или реактор.
В дополнении к этому, электрическая сеть будет же выделять энергию в приоритете определенным подсистемам по сравнению с другими в случае возникновения дефицита мощности.
Источники питания в порядке приоритета
Солнечная панель
Аккумулятор
Большой реактор / Малый реактор
Подсистемы в порядке приоритета
Оборона — турели и т.п.
Конвейеры
Заводы — генератор кислорода, сборщик, перерабатывающий завод
Зарядка — зарядка костюма игрока пока он находится в кресле капитана или кабине
Гироскопы
Двигатели — Стандартные двигатели , но не водородные
Батареи — подзарядка любых батарей
малый и большой генераторы
Максимально реакторы могут вырабатывать:
Реактор Мал. корабль Бол. корабль
Мал. реактор
500 kW
15 MW
Бол. реактор
14,75 MW
300 MW
При авто-маневрировании (автоматическое гашение инерции) потребление энергии двигателями возрастает на 50% (коэффициент 1. 5)
Использование энергии двигателями (ускорителями):
Корабль Ускоритель Мин. потребление Макс. потребление Авто-стабилизация
Маленький
Маленький
0.0001 MW
1.68 MW
2.52 MW
Маленький
Большой
0.0001 MW
20 MW
30 MW
Большой
Маленький
0.0001 MW
28 MW
42 MW
Большой
Большой
0.0001 MW
336 MW
504 MW
Потребление энергии остальными устройствами:
Устройство Малый корабль Большой корабль
Генератор Гравитации
N/A
0.0112 ГВт
Лампа
N/A
0.0004 ГВт
Мед. Станция
N/A
? ГВт
Дверь
N/A
? ГВт
Гироскоп
0.00003 ГВт
0.0015 ГВт
Прожектор
0.012 ГВт
0. 0112 ГВт
Маяк
0.1 ГВт
0.1008 ГВт
Антенна
0.1 ГВт
0.1008 ГВт
Детектор Руд
0.1 ГВт
? ГВт
Конвейер
? ГВт
? ГВт
Дрель
0.1′ ГВт
N/A
Гатлинг/Ракетная Турель
N/A
0.1008 ГВт
Интерьерная Турель
N/A
0.1008 ГВт
‘ на холостом ходу
Все, помеченное как «? ГВт» не требует электропитания, прописанного в файле CubeBlocks.sbc .
Замечено, что лампа, маяк, и антенна имеют затраты по использованию энергии. Тем не менее, они не тщательно протестированы.
Двери и прожектора изначально выключены. Все прожекторы одновременно включаются или выключаются при нажатии L.
Не уверен, потребляет ли дрель энергию в режиме ожидания.
Солнечные панели
Игрок может создать солнечные панели так как будто он собирает блок(слой за слоем и так далее).
Солнечные панели сложно создавать, поэтому их следует строить в конце игры, когда уже осталось мало урана на метеоритах. Так же солнечными панелями можно питать и станцию и корабль. Количество электричества вырабатываемое солнечной панелью зависит от угла наклона солнечной панели (угол падения света на её поверхность).
Для настройки угла солнечной панели можно использовать поворотные двигатели.
Marti, поставь на поршень скрипт на управление двигателями.По умолчанию, кокпит не может управлять объектами на сабгридах (Роторах, поршнях, коннекторах)
Александр, или, к стати, можно привязать к этому подвижному кокпиту дистанционное управление этим самым кораблём. Немного запутано, но оно работает 😀 (Да, по сути, сам же решил свою проблему. Но, может, кому-то пригодится)
Space Engineers — Бесконечный водород, установка по генерации
Space Engineers — Бесконечный кислород, установка по генерацииПодробнее
Space Engineers | Гайды для новичков | Как работает водородный генератор | Hydrogen generatorПодробнее
Водородный Генератор и солнечная электростанция №9 (прохождение) Space EngineersПодробнее
Space Engineers | Гайды для новичков | Как заправить корабль на водородных ускорителях водородом h3Подробнее
Space Engineers ● Орбита Пертам #14 – Строим завод по добыче водородаПодробнее
Space Engineers короткие гайды, как правильно построить автоматический бур (поршни, роторы, сенсоры)Подробнее
Space Engineers #5 / Энергия на водороде / h3 / Водородный генератор / Водородный бак /Подробнее
Space Engineers: первый водородный крейсерПодробнее
Space Engineers — нони-аксиальная штанга буровой установки: 190 метров рабочего хода, при длине в 30Подробнее
Space Engineers — Гайд для новичков: Кислород и водородПодробнее
Space engineers — The Martian S1E05 | Выживание на Марсе в игре Space engineers. Апгрейд ровера.Подробнее
[S6] Space Engineers ● Прохождение сценария: Ни шагу назад _2_Бур на водородных движкахПодробнее
Space Engineers #4 Добыча водородаПодробнее
Space Engineers Буровая установка TORTUGAПодробнее
Space Engineers — Гайд — Кислород как добыть кислород в космосеПодробнее
Запуск в космос крутилкой. Space Engineers.Подробнее
Space Engineers Как состыковать малую сетку с большой и наоборотПодробнее
5 космических суперпроектов России, которых опасается SpaceX
В конце марта глава SpaceX сообщил, что орбитальный полёт системы Starship может состояться уже в мае. К апрелю корпорация планировала достроить 39 двигателей Raptor 2, затем в течение месяца внедрить их, после чего полёт станет возможным. Не преминул глава SpaceX похвастаться, что его «рапторы» по давлению внутри камеры сгорания лучше российских РД-180. Вопрос дискуссионный, и лучше оставить его специалистам. К тому же о полностью исправной и готовой к полёту конструкции речь пока не идёт. Дело в другом. Нельзя отрицать, что Маск сегодня серьёзный конкурент, подстёгивающий других космостроителей не расслабляться. Есть и хорошие новости: космическая отрасль нашей страны не отстаёт от темпов SpaceX. Российские перспективные наработки интересны и нужны всем, в том числе США.
Многоразовый ускоритель «Байкал» сейчас один из наиболее перспективных проектов. Если вкратце, его суть — автоматическое возвращение ракетного ускорителя прямиком к месту старта после выполнения задачи и приземление на взлётно-посадочную полосу в качестве крылатого беспилотного летательного аппарата. В первую очередь «Байкал» планировали использовать в составе ракетоносителей семейства «Ангара» лёгкого, среднего и тяжёлого классов. Для ракеты лёгкого класса понадобится один ускоритель, для среднего — два, для тяжёлого — четыре.
Известно, что МРУ «Байкал» оснащён уникальной автоматической системой управления, которая обеспечивает сопровождение полёта на всех этапах, начиная со старта в составе ракеты-носителя и заканчивая посадкой. Работает по традиционной самолётной аэродинамической схеме. При проектировании «Байкала» учитывался опыт суперпроектов «Буран» и МАКС. В перспективе «Байкал» позволит решить вопрос и с ликвидацией зон отчуждения в местах падения отработавших ракетоносителей, и со снижением стоимости вывода полезных нагрузок на орбиту. Наконец, его можно будет использовать для отработки новейших космических технологий.
Это вам за «Союз»: Европа может лишиться единственной ракеты для полётов в космос из-за санкций против России
По словам руководителя отраслевого портала Avia.ru Романа Гусарова, российские проекты сейчас развиваются как некоммерческие и имеют другие цели.
В рамках лунной программы, марсианской программы у нового «Союза» будут другие возможности. Он в полтора раза больше, грузоподъёмнее, экологичнее. По всем параметрам рост. «Ангара» уже летает, но новый «Союз» запланирован к пуску в 2024 году. Создаются двигатели новые. То есть программы на перспективу. А коммерческие пуски можно ведь делать и на стареньких дешёвых ракетах. Чем проще технология, тем дешевле запуск. Тем ты конкурентоспособнее. Но сейчас не этот фактор ключевой
В конце прошлого года Воронежский центр ракетного двигателестроения провёл первые испытания кислородно-водородного ракетного двигателя РД-0146Д1 с тягой в девять тонн. Это двигатель повышенной мощности для ракеты тяжёлого класса «Ангара-А5», который призван увеличить её энергетические характеристики до максимума. Уже известно, что РД-0146Д1 даёт на 20% больше тяги, чем предыдущая версия двигателя. В перспективе с ним «Ангара» сможет поднять на орбиту на 30–40% больше груза.
Это первый в России двигатель на безгенераторной основе и первый в мире жидкостный двигатель, спроектированный по независимой двухвальной схеме подачи компонентов топлива и газа на турбины. Кислородно-водородный двигатель РД-0146Д1 абсолютно безвреден для окружающей среды. Разработка и налаживание его серийного производства сразу выведут Россию в авангард мирового космоса и повысят её конкурентоспособность.
Китайский старт: Зачем Пекин строит морской космодром и почему это угрожает России
Перспектива запусков на «внешние» деньги есть, но пока не известно, когда она реализуется.
Мы были очень интересны, потому что у нас была очень выгодная цена запуска. Понятно, что многие пуски на орбиту делались для западных компаний. Сейчас, понятное дело, ситуация такая, что никакая выгода не заставит их склониться в сторону заказов наших ракет. Просто из политических соображений. Им дали указание: «Ни за что!» По крайней мере, сейчас так. Интересы «третьих стран» по космосу относительно скромны
4 мая гендиректор Государственного космического научно-производственного центра имени М.В. Хруничева Алексей Варочко выступил с заявлением, что пуск лёгкой ракеты «Рокот-М», запланированный изначально на 2022 год, будет отложен на два года. Такое решение было принято после подробного аудита оборудования. С учётом заявленного срока эксплуатации, а также востребованности «Рокота» целесообразно не только заменить систему управления, но и привести в порядок оборудование, которое успело исчерпать ресурс за время эксплуатации.
«Рокот-М» создан на базе технологий МБР РС-18 и предназначен для выведения малых и средних аппаратов на солнечно-синхронные и приполярные орбиты. Ракета состоит из трёх ступеней, две из которых — это блок ускорителей РС-18, а третья — разгонный блок «Бриз-КМ». Для «Рокота-М» был специально создан головной обтекатель, позволяющий размещать под ним один или несколько аппаратов.
Использование разгонного блока «Бриз-КМ» позволяет обеспечить энергоснабжение космического аппарата как при выведении, так и в ходе полёта, а также даёт возможность с высокой точностью корректировать полёт. В «Рокоте-М» используется специальная переходная система, упрощающая момент отделения космического аппарата от разгонного блока. Стоит отметить, что стыковка космической головной части и блока ускорителей производится прямо на пусковой площадке. Новые технологии позволяют поддерживать необходимый уровень температуры и влаги на всех подготовительных этапах пуска. Ещё один гигантский шажочек к первенству в космической гонке.
Кому может понадобиться такая ракета? Список потенциальных заказчиков, по мнению экспертов, определён.
Есть Китай, есть Индия. У Китая своя космическая программа, очень бурно развивается Индия. Сейчас как раз большая часть экономики сконцентрирована не в европейской, североамериканской частях, а уже в других странах, и всё будет зависеть от того, готовы ли будут они, насколько не побоятся сотрудничать
Наследник могучей программы «Энергия – Буран» пока стоит без дела, однако история с санкциями и ограничениями, прямым воровством активов и незаконными запретами стран Запада может подстегнуть интерес к этому проекту. Акватория Тихого океана в области экватора признана самой оптимальной зоной старта космического корабля, ведь с экватора дешевле всего выводить аппарат на геостационарную орбиту, а дополнительно пуску способствует осевое вращение Земли.
В конце концов, можно беспрепятственно увеличить на 25–30% полезную нагрузку ракеты. Раньше это был международный проект, ведущую роль в котором играли ракетно-космическая корпорация «Энергия» и аэрокосмический гигант «Боинг». Затем «Энергия» выкупила у «Боинга» свою долю и перепродала проект целиком российской компании S7 Space. Сейчас порт приписки «Морского старта» — Славянка Приморского края.
Плавучий космодром требует некоторой модернизации не без участия «Роскосмоса» (хотя, по словам нового владельца, на 90 пусков его должно хватить и сейчас), и, по прогнозам экспертов, вложения могут отбиться, а выход на проектную мощность может состояться уже в середине 20-х годов. Стоимость пуска после модернизации космодрома может составить 50 миллионов долларов, а в перспективе снизиться до 35–40 миллионов.
В начале 2022 года стало известно, что федеральный проект «Сфера» получил финансирование, а в апреле 2022 года программу одобрило правительство. В перспективе «Сфера» станет прямым конкурентом StarLink и может оказаться даже более совершенной системой космической связи. 26 апреля 2022 года на международном навигационном форуме «Сфера» глава «Роскосмоса» Дмитрий Рогозин рассказал о перспективах проекта, подчеркнув, что это заявка на полную независимость России в вопросах обеспечения бизнеса, а также некоммерческих сфер необходимыми космическими сервисами. Это связь, сервисы наблюдения, рычаги управления инфраструктурой.В первую очередь «Сфера» создаётся для удовлетворения потребностей российских регионов в спутниковом интернете. Но также проект может выйти на международный уровень и привлечь зарубежных партнёров — для этого есть все ресурсы и возможности.
Ракетная угроза: Почему Super Heavy Илона Маска может стать неприятным сюрпризом для России
Воронежец «пробивает» в Министерстве обороны ракетный двигатель, в 100 раз более мощный, чем все нынешние
Комсомольская правда
ОбществоКАРТИНА ДНЯ
Юрий КОЗЛОВ
9 апреля 2021 18:55
Бывший директор мехзавода Георгий Костин считает, что будущее нашей космической отрасли – в использовании новой энергии квантонов [фото]
Коллектив ученых с разработанной моделью квантового двигателя. В центре на переднем плане Георгий Костин и Владимир Леонов.Фото: предоставлено Георгием Костиным.
Существует устойчивое мнение, что наука освоения космоса застыла в своем развитии, и сейчас только продолжает отрабатывать старый советский багаж. К счастью, это не так. В чем можно убедиться из нашего разговора с бывшим директором Воронежского механического завода, доктором технических наук Георгием Костиным.
— Вы не так давно были советником директора нашего мехзавода. Продолжаете работать на производстве?
— На объединенном предприятии меня уже нет. Но с коллективом энтузиастов продолжаем трудиться над созданием принципиально нового квантового двигателя. Его мощность в 100 раз больше ныне существующих. Построен его опытный образец на основании теории ученого Владимира Леонова о квантоне как элементе строения Вселенной, использование которого может породить невиданную энергию.
— Насколько мощную?
— Скажем, в перспективе при разработке подобного двигателя становятся возможными регулярные полеты на Луну. До Марса можно будет добраться чуть больше, чем за 40 часов. Однако в Роскосмосе не дают хода этому прорывному изобретению. Ссылаются на то, что теория квантонов не имеет достаточного научного обоснования. При этом почему-то игнорируют то, что опытный образец квантового двигателя успешно прошел испытания. И в Китае, и в Америке, и в Великобритании подобные исследования идут интенсивно. При сложившейся обстановке в мире нам никак нельзя отставать.
— Что дальше собираетесь делать, чтобы доказать необходимость создания такого двигателя?
— Удалось добиться того, что все наши разработки по этому вопросу направили на изучение в Министерство обороны России. Надеемся, что это серьезное ведомство тоже не «зарубит» идею, которая может обеспечить настоящий прорыв в космической отрасли.
Рассказали о перспективных проектах и в Воронежском центре ракетного двигателестроения. Напомним, это предприятие образовалось после объединения механического завода и КБХА.
В частности, сейчас начаты огневые испытания агрегатов кислородно-керосинового двигателя РД0124МС для новой российской ракеты «Союз-5».
Огневое испытание камеры двигателя РД0124МС.Фото: предоставлено Воронежским центром ракетного двигателестроения.
Макет ракетного двигателя РД0124МС.Фото: предоставлено Воронежским центром ракетного двигателестроения.
Также идет подготовка к продолжению аналогичных работ по кислородно-водородному двигателю РД0146Д1 для разгонного блока ракеты «Ангара».
Двигатель РД0146ДФото: предоставлено Воронежским центром ракетного двигателестроения.
В то же время идет разработка мощного кислородно-водородного двигателя РД0150 для ракеты «Ангара-А5В». Его в перспективе можно будет использовать и для сверхтяжелой ракеты. Также на предприятии готовятся к производству кислородно-метанового двигателя РД0177. На базе него в дальнейшем планируют создать летные образцы метанового двигателя РД0169 для многоразовых ракетно-космических комплексов.
Есть и новые разработки на криогенных компонентах топлива. По демонстрационному метановому двигателю РД0177 в ближайшие несколько лет запланирована отработка отдельных его систем и создание опытных образцов, работающих на кислороде и сжиженном природном газе (СПГ). Его основные преимущества: доступность и низкая стоимость СПГ, более высокие энергетические характеристики в сравнении с керосином и возможность создания многоразовых и дешевых ракет-носителей.
Кроме того, на предприятии создают водородные двигатели, в частности, РД0146. Водород в качестве горючего в ракетном топливе является самым энергоэффективным среди всех жидких компонентов. Его в перспективе планируют широко использовать в том числе для вывода тяжелых грузов на орбиту Земли.
Напомним также, что проект космического буксира «Борис», способного доставлять грузы на высоты от 800 километров до окололунной орбиты, недавно презентовали ученые Воронежского государственного технического университета.
Cправка «КП»
В Воронеже создали немало «знаковых» для истории отечественной космонавтики двигателей. На произведенном в КБХА пятитонном ЖРД РД-0105 полетели к Луне, на семитонном РД-0109 совершил свой легендарный полет Юрий Гагарин.
Двигатель РД-0109. Фото: предоставлено Георгием Костиным.
Совместное детище КБХА и ВМЗ 28-тонный 11Д55 за 61 год совершил на «Союзе» более 1500 подъемов в космос и до сих пор «возит» всех наших и большинство зарубежных космонавтов.
Двигатель 11Д55Фото: предоставлено Георгием Костиным.
Особое место в мировом двигателестроении занял воронежский двигатель для ракеты-носителя (РН) СС-20. Он позволил без изменения шахты установить на РН вместо одной десять боевых и более 40 ложных головок. Двух ударов РН СС-20 при самых совершенных достижениях ракетной защиты США практически позволяет и сегодня уничтожить нынешнего гегемона мировой политики как государственную структуру. Она и двигатель 11Д55 уже больше 30 лет надежно оберегает нашу безопасность.
Кроме того, созданный в КБХА и ВМЗ 200-тонный кислородно-водородный ЖРД РД-0120 для основной ступени РН «Энергия-Буран» позволил СССР в 1987 году вывести в космос имитатор лазерной боеголовки весом 108 тонн.
Сетевое издание (сайт) зарегистрировано Роскомнадзором, свидетельство Эл № ФС77-80505 от 15 марта 2021 г.
И.О. ГЛАВНОГО РЕДАКТОРА — НОСОВА ОЛЕСЯ ВЯЧЕСЛАВОВНА.
Сообщения и комментарии читателей сайта размещаются без предварительного редактирования. Редакция оставляет за собой право удалить их с сайта или отредактировать, если указанные сообщения и комментарии являются злоупотреблением свободой массовой информации или нарушением иных требований закона.
«Комсомольская правда в Воронеже» (kp.ru). Адрес редакции: ЗАО «КП в Воронеже» ул. Лидии Рябцевой,54, Воронеж, 394049. Контактный телефон +7 (473) 2727-927, электронный адрес [email protected]
Исключительные права на материалы, размещённые на интернет-сайте www.kp.ru, в соответствии с законодательством Российской Федерации об охране результатов интеллектуальной деятельности принадлежат АО «Издательский дом «Комсомольская правда», и не подлежат использованию другими лицами в какой бы то ни было форме без письменного разрешения правообладателя.
Будущее аэрокосмической отрасли будет питаться водородом?
По мере того, как мир движется к технологиям экологически чистой энергии, авиация становится особенно сложной областью применения.
Созданные человеком летательные аппараты должны создавать невероятную тягу, чтобы вырваться из тисков гравитации. Они также должны нести достаточное количество топлива, чтобы оставаться в воздухе в течение длительного времени через континенты и океаны. По большому счету, электрические батареи или солнечная энергия сами по себе не могут обеспечить ни мощность, ни долговечность, необходимые для аэрокосмической отрасли — водород обеспечивает и то, и другое.
Водородное топливо легкодоступно. Его можно эффективно производить в виде побочного продукта нефти или путем электролиза. В виде жидкости или газа под давлением его можно относительно легко транспортировать, и его можно быстро заправить, минуя длительное время зарядки, необходимое для современных аккумуляторов.
Водород сгорает чисто, не производя ничего, кроме чистой воды, поскольку атомы водорода связываются с кислородом. Если сам водород можно производить с использованием энергии из возобновляемых источников, таких как солнце или ветер, он потенциально представляет собой 100% экологически чистый энергетический цикл. Двуокись углерода, окись углерода и другие вредные выхлопные газы могут уйти в прошлое.
Десятилетиями жидкий водород служил мощным ракетным топливом , а в последнее время применение водорода в аэрокосмической отрасли расширилось и теперь включает топливные элементы и топливо для сжигания . Может ли водородная энергетика стать будущим как для авиации, так и для космических полетов?
Жидкий водород (LH
2 ) Ракетное топливо.
Жидкий водород (LH 2 ) играет важную роль в освоении космоса со времен программы НАСА «Аполлон». Ракеты «Сатурн» использовали его для своих двигателей вторичной ступени. Позже космический челнок НАСА будет использовать его для питания своих трех основных ракетных двигателей.
Жидкое водородное топливо имеет много преимуществ, включая его низкую молекулярную массу и высокую выходную мощность при сгорании вместе с жидким кислородом. Жидкое топливо часто является популярным выбором для вторичных / верхних ступеней ракеты после того, как твердое ракетное топливо обеспечивает дополнительную тягу, необходимую для взлета. Водород также обеспечивает жидкое топливо низкой плотности для навигационных двигателей на орбите.
Главный двигатель космического челнока работал на жидком водородном топливе. Обратите внимание, что водородное пламя почти невидимо по сравнению с ярким пламенем двух твердотопливных ракетных ускорителей по обеим сторонам.
Сегодня водород по-прежнему перспективен в качестве ракетного топлива как для правительственных, так и для частных пусковых систем и транспортных средств. Ступенчатая ракета Atlas Centaur United Launch Alliance (ULA), ракеты Boeing Delta III и IV, а также двигатели Blue Origin BE-3 и BE-7 используют ракетное топливо LH 2 .
WHA Industry Connection : Многие из инженеров-основателей WHA начали свою карьеру в НАСА, и Главный химик ВАЗ доктор Гарольд Бисон работал в команде, разработавшей Стандарт НАСА для водорода и водородных систем. Позднее это руководство было адаптировано в Руководство AIAA по безопасности водородных и водородных систем .
Водородные топливные элементы в аэрокосмической отрасли.
Чуть ближе к земле коммерческая промышленность и НАСА объединились для изучения преимуществ водорода не в качестве ракетного топлива, а в системе топливных элементов. Проекты Pathfinder и Helios были разработаны компанией AeroVironment, Inc. в рамках программы НАСА по исследованию окружающей среды самолетов и сенсорных технологий (ERAST).
Беспилотный летательный аппарат Helios использовал систему водородных топливных элементов, регенерируемых солнечной энергией.
В этих экспериментальных беспилотных транспортных средствах большой дальности используется гибридная система, в которой водородные топливные элементы пополняются за счет электроэнергии от солнечных батарей. В течение дня солнечные батареи производят электричество, которое посредством электролиза разделяет воду на водород и кислород. Ночью топливные элементы вырабатывают электричество из хранящихся газов, и цикл продолжается. Эта уникальная комбинация обеспечивает теоретически неограниченную непрерывную работу днем и ночью.
Отраслевые связи WHA: инженеры WHA оказывали поддержку при разработке проектов Pathfinder и Helios. В этих проектах использовалось уникальное сочетание опыта WHA в области водородных и кислородных систем .
Двигатели внутреннего сгорания в авиации.
Топливные элементы могут быть пригодны для дальнемагистральных легких рейсов, но при чем тут другие самолеты? Несколько крупных коммерческих авиалайнеров присматриваются к водороду как к чистому альтернативному топливу для традиционных турбореактивных и турбовентиляторных двигателей.
Недавно, 21 сентября 2020 года, Airbus представила три концепции водородных самолетов, получивших название «ZEROe» для нулевого уровня выбросов. Они планируют запустить первый самолет к 2035 году, что сделает его первым в мире коммерческим самолетом с нулевым уровнем выбросов.
«Я твердо верю, что использование водорода — как в синтетическом топливе, так и в качестве основного источника энергии для коммерческих самолетов — может значительно снизить воздействие авиации на климат».
Гийом Фори, генеральный директор Airbus.
Airbus планирует использовать водород в качестве топлива для трех новых концептов ZEROe. Изображение предоставлено Airbus.
Все три концепта ZEROe используют жидкое водородное топливо для питания модифицированных газотурбинных двигателей. В самой большой концепции водород турбовентиляторные двигатели обеспечивают подъем до 200 пассажиров на расстояние более 2000 миль. Меньший водородный турбовинтовой также находится в разработке, перевозя до 100 пассажиров с дальностью более 1000 миль. Наконец, жирная 9Конструкция корпуса 0011 со смешанным крылом обеспечивает повышенную гибкость для хранения и распределения водорода, а также компоновку салона.
Проблемы использования водорода в аэрокосмической отрасли.
Прежде чем водород сможет найти широкое применение в качестве альтернативного топлива, аэрокосмическая промышленность должна преодолеть несколько основных препятствий на пути к внедрению.
Экстремальные условия: Водород имеет относительно низкую плотность энергии, а это означает, что его необходимо хранить в больших количествах для любого практического применения в качестве топлива. Чтобы компенсировать это, современные транспортные приложения раздвигают границы технологий с более высокими давлениями и экстремальными криогенными температурами.
Общественное мнение: Впервые водород использовался в авиации не как топливо, а как подъемный механизм в цеппелинах и дирижаблях еще в середине 1800-х годов. Хотя водород больше не используется в коммерческих целях в этом качестве, исторические события, такие как инцидент с Гинденбургом, оставили след в отрасли, хотя водород не был основным источником топлива для этого события.
Инфраструктура: В аэропортах потребуются значительные изменения инфраструктуры для обеспечения транспортировки и заправки водородом. Обращение с водородом в таких больших масштабах сопряжено с дополнительными логистическими проблемами и опасностью пожара/взрыва.
WHA Industry Connection: WHA Mechanical and Forensic Engineer Dr. Dani Murphy brings a wealth of experience from NREL (National Renewable Energy Laboratory) where she was involved в исследованиях водородной инфраструктуры , включая проектирование и безопасность заправочных станций.
«Переход на водород как основной источник энергии для этих концептуальных самолетов потребует решительных действий со стороны всей авиационной экосистемы.
Вместе с поддержкой со стороны правительства и промышленных партнеров мы можем справиться с этой задачей, чтобы увеличить масштабы использования возобновляемых источников энергии и водорода для устойчивого будущего авиационной отрасли».
Гийом Фори, генеральный директор Airbus.
WHA поддерживает водородные технологии в аэрокосмической отрасли.
На протяжении десятилетий WHA работала с аэрокосмической промышленностью над решением проблем безопасности, связанных с водородом.
Наши ученые и инженеры хорошо знакомы с уникальными рисками, связанными с водородом и кислородом в аэрокосмической отрасли, поскольку они участвовали в создании множества глобальных стандартов, включая Стандарт НАСА для водорода и водородных систем.
Мы сотрудничаем как с государственными, так и с частными организациями, чтобы обеспечить анализ отказов, анализ опасностей и поддержку проектирования, специальные испытания и техническое обучение для водорода.
По мере роста водородной экономики растут и риски. WHA гордится тем, что вместе с отраслевыми партнерами помогает обеспечить более безопасное и чистое будущее для всех.
Основы космического полета: ракетное топливо
РАКЕТНОЕ ТОПЛИВО
Жидкости
Твердые вещества
Гибриды
Таблицы свойств
Топливо представляет собой химическую смесь, сжигаемую для создания тяги в ракетах и состоящую из горючего и окислителя. Топливо — это вещество, которое сгорает в сочетании с кислородом, образуя газ для движения. Окислитель представляет собой агент, который высвобождает кислород для соединения с топливом. Отношение окислителя к горючему называется соотношением смеси . Топливо классифицируют по состоянию — жидкое, твердое или гибридное.
Калибр для оценки эффективности ракетного топлива: удельный импульс , выраженный в секундах. Удельный импульс показывает, сколько фунтов (или килограммов) тяги получается при расходе одного фунта (или килограмма) топлива за одну секунду. Удельный импульс характеризует тип топлива, однако его точное значение будет несколько варьироваться в зависимости от условий эксплуатации и конструкции ракетного двигателя.
Жидкие ракетные топлива
В жидкостной ракете топливо и окислитель хранятся в отдельных баках и подаются через систему труб, клапанов и турбонасосов в камеру сгорания, где они объединяются и сжигаются для создания тяги. Жидкостные двигатели более сложны, чем их твердотопливные аналоги, однако они имеют ряд преимуществ. Управляя потоком топлива в камеру сгорания, двигатель можно дросселировать, останавливать или перезапускать.
Хорошим жидким топливом является топливо с высоким удельным импульсом или, другими словами, с высокой скоростью выброса выхлопных газов. Это подразумевает высокую температуру сгорания и выхлопные газы с малым молекулярным весом. Однако необходимо учитывать еще один важный фактор: плотность топлива. Использование топлива с низкой плотностью означает, что потребуются большие резервуары для хранения, что увеличивает массу ракеты-носителя. Температура хранения также важна. Топливо с низкой температурой хранения, т. е. криогенное, потребует теплоизоляции, что еще больше увеличит массу пусковой установки. Токсичность топлива также важна. Угрозы безопасности существуют при обращении, транспортировке и хранении высокотоксичных соединений. Кроме того, некоторые виды топлива очень агрессивны; однако были определены материалы, устойчивые к определенным видам топлива, для использования в ракетостроении.
Жидкое топливо, используемое в ракетной технике, можно разделить на три типа: нефть, криогены и гиперголы.
Нефтяное топливо – это топливо, очищенное от сырой нефти и представляющее собой смесь сложных углеводородов, т. е. органических соединений, содержащих только углерод и водород. Нефть, используемая в качестве ракетного топлива, представляет собой разновидность керосина высокой степени очистки, называемого в США RP-1. Нефтяное топливо обычно используется в сочетании с жидким кислородом в качестве окислителя. Керосин дает удельный импульс значительно меньше, чем криогенное топливо, но в целом лучше, чем гиперголическое топливо.
Спецификации для RP-1 были впервые выпущены в Соединенных Штатах в 1957 году, когда была признана необходимость в ракетном топливе из нефтяного топлива с чистым сгоранием. Предыдущие эксперименты с топливом для реактивных двигателей привели к образованию смолистых отложений в каналах охлаждения двигателя и чрезмерному количеству сажи, кокса и других отложений в газогенераторе. Даже с учетом новых спецификаций двигатели, работающие на керосине, по-прежнему производят достаточное количество выхлопных газов, что ограничивает срок их службы.
Жидкий кислород и РП-1 используются в качестве топлива в разгонных блоках первой ступени ракет-носителей Атлас и Дельта II. Он также приводил в действие первые ступени ракет Saturn 1B и Saturn V.
Криогенные пропелленты представляют собой сжиженные газы, хранящиеся при очень низких температурах, чаще всего жидкий водород (LH 2 ) в качестве топлива и жидкий кислород (LO 2 или LOX) в качестве окислителя. Водород остается жидким при температуре -253 o C (-423 o F), а кислород остается в жидком состоянии при температуре -183 o C (-297 o F).
Из-за низких температур криогенного топлива его трудно хранить в течение длительного периода времени. По этой причине они менее желательны для использования в военных ракетах, которые должны быть готовы к запуску в течение нескольких месяцев. Кроме того, жидкий водород имеет очень низкую плотность (0,071 г/мл) и поэтому требует хранения во много раз большего объема, чем другие виды топлива. Несмотря на эти недостатки, высокая эффективность жидкого кислорода/жидкого водорода делает эти проблемы достойными решения, когда время реакции и возможность хранения не слишком критичны. Жидкий водород обеспечивает удельный импульс примерно на 30-40% выше, чем у большинства других ракетных топлив.
Жидкий кислород и жидкий водород используются в качестве топлива в высокоэффективных главных двигателях космического корабля «Шаттл». LOX/LH 2 также приводил в действие верхние ступени ракет Saturn V и Saturn 1B, а также верхнюю ступень Centaur, первой американской ракеты LOX/LH 2 (1962 г.).
Другим криогенным топливом с желательными свойствами для космических двигательных установок является жидкий метан (-162 o C). При сжигании с жидким кислородом метан обладает более высокими эксплуатационными характеристиками, чем современное топливо для хранения, но без увеличения объема, характерного для LOX/LH 9.0019 2 , что приводит к снижению общей массы транспортного средства по сравнению с обычным гиперголическим топливом. LOX/метан также является чистым горением и нетоксичен. Будущие миссии на Марс, скорее всего, будут использовать метановое топливо, потому что его можно частично производить из марсианских ресурсов на месте. LOX/метан не имеет истории полетов и имеет очень ограниченную историю наземных испытаний.
Двигатели, работающие на жидком фторе (-188 o C), также были разработаны и успешно запускались. Фтор не только чрезвычайно токсичен; это суперокислитель, который реагирует, обычно бурно, почти со всем, кроме азота, более легких благородных газов и уже фторированных веществ. Несмотря на эти недостатки, фтор обеспечивает очень впечатляющие характеристики двигателя. Его также можно смешивать с жидким кислородом для улучшения характеристик двигателей, работающих на LOX; полученная смесь называется FLOX. Из-за высокой токсичности фтора большинство космических держав в значительной степени отказались от него.
Некоторые фторсодержащие соединения, такие как пентафторид хлора, также рассматривались для использования в качестве «окислителя» в дальнем космосе.
Гиперголический ракетное топливо – это топливо и окислитель, которые самовозгораются при контакте друг с другом и не требуют источника воспламенения. Возможность легкого запуска и перезапуска гиперголов делает их идеальными для систем маневрирования космических кораблей. Кроме того, поскольку гиперголы остаются жидкими при нормальных температурах, они не создают проблем с хранением криогенных топлив. Гиперголы очень токсичны, и с ними нужно обращаться с особой осторожностью.
Гиперголические топлива обычно включают гидразин, монометилгидразин (MMH) и несимметричный диметилгидразин (UDMH). Гидразин дает наилучшие характеристики в качестве ракетного топлива, но он имеет высокую температуру замерзания и слишком нестабилен для использования в качестве хладагента. MMH более стабилен и обеспечивает наилучшую производительность, когда возникает проблема с точкой замерзания, например, в двигателях космических кораблей. НДМГ имеет самую низкую температуру замерзания и обладает достаточной термической стабильностью для использования в больших двигателях с регенеративным охлаждением. Следовательно, НДМГ часто используется в ракетах-носителях, хотя он наименее эффективен из производных гидразина. Также широко используются смешанные топлива, такие как Aerozine 50 (или «50-50»), который представляет собой смесь 50% НДМГ и 50% гидразина. Aerozine 50 почти так же стабилен, как НДМГ, и обеспечивает лучшую производительность.
Окислителем обычно является четырехокись азота (NTO) или азотная кислота. В Соединенных Штатах чаще всего используется азотная кислота типа III-A, называемая ингибированной азотной кислотой с красным дымом (IRFNA), которая состоит из HNO 3 + 14% N 2 O 4 + 1,5- 2,5% H 2 O + 0,6% HF (добавлен в качестве ингибитора коррозии). Четырехокись азота менее агрессивна, чем азотная кислота, и обеспечивает лучшие характеристики, но имеет более высокую температуру замерзания. Следовательно, четырехокись азота обычно является предпочтительным окислителем, когда температура замерзания не является проблемой, однако точка замерзания может быть снижена путем введения оксида азота. Образующийся окислитель называется смешанным оксидом азота (СОН). Номер, включенный в описание, например. MON-3 или MON-25 указывает процентное содержание оксида азота по массе. В то время как чистый четырехокись азота имеет температуру замерзания около -9 o C, температура замерзания MON-3 составляет -15 o C, а температура замерзания MON-25 составляет -55 o C.
Военные спецификации США для IRFNA были впервые опубликованы в 1954 году, а в 1955 году последовали спецификации UDMH.
Ракеты-носители семейства Titan и вторая ступень ракеты Delta II используют топливо NTO/Aerozine 50. NTO / MMH используется в системе орбитального маневрирования (OMS) и системе управления реакцией (RCS) орбитального корабля Space Shuttle. IRFNA/UDMH часто используется в тактических ракетах, таких как Lance (1972-91).
Гидразин также часто используется в качестве монотоплива в двигателях каталитического разложения . В этих двигателях жидкое топливо распадается на горячий газ в присутствии катализатора. При разложении гидразина возникают температуры примерно до 1100 o C (2000 o F) и удельный импульс около 230 или 240 секунд. Гидразин разлагается либо на водород и азот, либо на аммиак и азот.
Также использовались другие виды топлива , некоторые из которых заслуживают упоминания:
Спирты обычно использовались в качестве топлива в первые годы развития ракетной техники. Немецкая ракета V-2, как и американская Redstone, сжигала LOX и этиловый спирт (этанол), разбавленный водой для снижения температуры камеры сгорания. Однако по мере разработки более эффективных видов топлива спирты вышли из употребления.
Перекись водорода когда-то привлекла значительное внимание как окислитель и использовалась в британской ракете Black Arrow. В высоких концентрациях перекись водорода называется высокоактивной перекисью (HTP). Производительность и плотность HTP близки к азотной кислоте, и она гораздо менее токсична и коррозионно-активна; однако он имеет плохую температуру замерзания и нестабилен. Хотя HTP никогда не использовался в качестве окислителя в больших двухкомпонентных топливах, он нашел широкое применение в качестве монотоплива. В присутствии катализатора ПВТ разлагается на кислород и перегретый пар с удельным импульсом около 150 с.
Закись азота использовалась как в качестве окислителя, так и в качестве монотоплива. Это предпочтительный окислитель для многих конструкций гибридных ракет, который часто используется в любительской ракетной технике большой мощности. В присутствии катализатора закись азота экзотермически разлагается на азот и кислород с удельным импульсом около 170 с.
Твердое топливо
Твердотопливные двигатели — самые простые из всех конструкций ракет. Они состоят из корпуса, обычно стального, заполненного смесью твердых соединений (топлива и окислителя), которые сгорают с большой скоростью, выбрасывая горячие газы из сопла для создания тяги. При воспламенении твердое топливо сгорает от центра к краям корпуса. Форма центрального канала определяет скорость и характер горения, обеспечивая тем самым средства управления тягой. В отличие от жидкостных двигателей, твердотопливные двигатели не могут быть остановлены. После воспламенения они будут гореть до тех пор, пока не будет израсходовано все топливо.
Существует два семейства твердых топлив: гомогенные и составные. Оба типа плотны, стабильны при обычных температурах и легко хранятся.
Гомогенные ракетные топлива бывают одноосновными или двухосновными. Простое базовое топливо состоит из одного соединения, обычно нитроцеллюлозы, которое обладает как окислительной, так и восстановительной способностью. Двухосновные пропелленты обычно состоят из нитроцеллюлозы и нитроглицерина, к которым добавляется пластификатор. Гомогенные топлива обычно не имеют удельных импульсов более 210 секунд при нормальных условиях. Их главное преимущество в том, что они не выделяют дыма и поэтому широко используются в тактическом оружии. Они также часто используются для выполнения вспомогательных функций, таких как сброс отработанных деталей или отделение одной ступени от другой.
Современные композитные ракетные топлива представляют собой гетерогенные порошки (смеси), в которых в качестве окислителя используется кристаллизованная или тонкоизмельченная минеральная соль, часто перхлорат аммония, составляющий от 60% до 90% массы ракетного топлива. Само топливо, как правило, алюминий. Топливо скрепляется полимерным связующим, обычно полиуретаном или полибутадиеном, которое также используется в качестве топлива. Иногда включают дополнительные соединения, такие как катализатор, помогающий увеличить скорость горения, или другие вещества, облегчающие производство пороха. Конечный продукт представляет собой резиноподобное вещество с консистенцией твердого резинового ластика.
Композитные ракетные топлива часто идентифицируют по типу используемого полимерного связующего. Двумя наиболее распространенными связующими являются акрилонитрил полибутадиен-акриловой кислоты (PBAN) и полибутадиен с концевой гидроксильной группой (HTPB). Составы PBAN дают несколько более высокие удельный импульс, плотность и скорость горения, чем эквивалентные составы с использованием HTPB. Однако пропеллент PBAN сложнее смешивать и обрабатывать, и он требует повышенной температуры отверждения. Связующее HTPB прочнее и гибче, чем связующее PBAN. Составы как PBAN, так и HTPB позволяют получить пороха с превосходными характеристиками, хорошими механическими свойствами и потенциально длительным временем горения.
Твердотопливные двигатели имеют множество применений. Небольшие твердые частицы часто приводят в действие последнюю ступень ракеты-носителя или прикрепляются к полезной нагрузке, чтобы вывести ее на более высокие орбиты. Средние твердые тела, такие как вспомогательный модуль полезной нагрузки (PAM) и инерционная верхняя ступень (IUS), обеспечивают дополнительный импульс для вывода спутников на геостационарную орбиту или планетарные траектории.
Ракеты-носители «Титан», «Дельта» и «Спейс шаттл» используют накладные твердотопливные ракеты для обеспечения дополнительной тяги при старте. В Space Shuttle используются самые большие твердотопливные ракетные двигатели, когда-либо построенные и запущенные в космос. Каждый ускоритель содержит 500 000 кг (1 100 000 фунтов) топлива и может производить до 14 680 000 ньютонов (3 300 000 фунтов) тяги.
Гибридное топливо
Гибридные ракетные двигатели представляют собой промежуточную группу между твердотопливными и жидкостными двигателями. Одно из веществ твердое, обычно горючее, а другое, обычно окислитель, жидкое. Жидкость впрыскивается в твердое тело, топливный резервуар которого также служит камерой сгорания. Основным преимуществом таких двигателей является то, что они имеют высокие характеристики, аналогичные твердотопливным, но сгорание можно замедлить, остановить или даже возобновить. Эту концепцию трудно использовать для различных больших тяг, и поэтому гибридные ракетные двигатели строятся редко.
Гибридный двигатель, работающий на закиси азота в качестве жидкого окислителя и каучуке HTPB в качестве твердого топлива, приводил в движение корабль SpaceShipOne , который выиграл Ansari X-Prize.
PROPERTIES OF ROCKET PROPELLANTS
Compound
Chemical Formula
Molecular Weight
Density
Melting Point
Boiling Point
Liquid Oxygen
O 2
32. 00
1.14 g/ml
-218.8 o C
-183.0 o C
Liquid Fluorine
F 2
38.00
1.50 g /ml
-219.6 o C
-188.1 o C
Nitrogen Tetroxide
N 2 O 4
92.01
1.45 g/ml
-9.3 o С
21.15 o C
Nitric Acid
HNO 3
63.01
1.55 g/ml
-41.6 o C
83 o C
Hydrogen Peroxide
H 2 O 2
34.02
1.44 g/ml
-0.4 o C
150.2 o C
Nitrous Oxide
N 2 O
44. 01
1.22 g/ml
-90.8 o C
-88.5 o C
Chlorine Pentafluoride
ClF 5
130.45
1.9 g/ml
-103 o C
-13.1 o C
Ammonium Perchlorate
NH 4 ClO 4
117.49
1.95 g/ml
240 o C
N/A
Жидкий водород
H 2
2.016
0.071 g/ml
-259.3 o C
-252.9 o C
Liquid Methane
CH 4
16.04
0.423 g /ml
-182.5 o C
-161.6 o C
Ethyl Alcohol
C 2 H 5 OH
46. 07
0.789 g/ml
-114.1 o С
78.2 o C
n-Dodecane (Kerosene)
C 12 H 26
170.34
0.749 g/ml
-9.6 o C
216.3 o C
RP-1
C n H 1.953n
≈175
0.820 g/ml
N/A
177-274 o C
Hydrazine
Н 2 Н 4
32.05
1.004 g/ml
1.4 o C
113.5 o C
Methyl Hydrazine
CH 3 NHNH 2
46.07
0.866 g/ml
-52.4 o C
87.5 o C
Dimethyl Hydrazine
(CH 3 ) 2 NNH 2
60. 10
0.791 g/ml
-58 o С
63.9 o C
Aluminum
Al
26.98
2.70 g/ml
660.4 o C
2467 o C
Polybutadiene
(C 4 H 6 ) n
≈3000
≈0,93 г/мл
н/д
н/д
5 5
25
9019 ЗАМЕТКИ:
Химически керосин представляет собой смесь углеводородов; химический состав зависит от его источника, но обычно он состоит примерно из десяти различных углеводородов, каждый из которых содержит от 10 до 16 атомов углерода на молекулу; составляющие включают н-додекан, алкилбензолы, нафталин и его производные. Керосин обычно представлен одним соединением н-додеканом.
RP-1 — это особый тип керосина, подпадающий под действие военных спецификаций MIL-R-25576. В России аналогичные спецификации разрабатывались по спецификациям Т-1 и РГ-1.
Четырехокись азота и азотная кислота являются гиперголическими с гидразином, ММГ и НДМГ. Кислород не гиперголен с любым обычно используемым топливом.
Перхлорат аммония скорее разлагается, чем плавится, при температуре около 240 o C.
Ракета.
Гиперголический
Соотношение смеси
Удельный импульс (с, уровень моря)
Импульс плотности (кг-с/л, с.л.)
Жидкий кислород
Жидкий водород
No
5.00
381
124
Liquid Methane
No
2.77
299
235
Ethanol + 25% water
No
1.29
269
264
Kerosene
No
2. 29
289
294
Hydrazine
No
0.74
303
321
MMH
No
1.15
300
298
UDMH
No
1.38
297
286
50-50
No
1.06
300
300
Жидкий фтор
Жидкий водород
Да
6,00
400
155
Гидразин
Да
1,82
338
432
ФЛОКС-70
Керосин
Да
3,80
320
385
Тетроксид азота
Kerosene
No
3.53
267
330
Hydrazine
Yes
1. 08
286
342
MMH
Yes
1.73
280
325
UDMH
Yes
2.10
277
316
50-50
Yes
1.59
280
326
Red-Fuming Nitric Кислота (14% N 2 O 4 )
Керосин
Нет
4.42
256
335
Гидразин
Да
1.420196
276
341
MMH
Yes
2.13
269
328
UDMH
Yes
2.60
266
321
50-50
Yes
1,94
270
329
Перекись водорода (концентрация 85%)
Керосин
Нет
7,84
258
324
Гидразин
Да
2,15
269
328
Закись азота1
HTPB (твердый)
№
6. 48
248
290
Хлор пятифтористый
Гидразин
Да
2.12
297
439
Перхлорат аммония (твердый)
Алюминий + HTPB (а)
No
2.12
277
474
Aluminum + PBAN (b)
No
2.33
277
476
ЗАМЕТКИ:
Удельные импульсы являются теоретически максимальными при 100% КПД; фактическая производительность будет меньше.
Все соотношения смеси являются оптимальными для указанных рабочих давлений, если не указано иное.
LO 2 /LH 2 и LF 2 /LH 2 соотношение смеси выше оптимального для улучшения импульса плотности.
FLOX-70 представляет собой смесь 70% жидкого фтора и 30% жидкого кислорода.
Там, где указан керосин, расчеты основаны на н-додекане.
Состав твердого топлива (a): 68% AP + 18% Al + 14% HTPB.
Состав твердого топлива (b): 70 % AP + 16 % Al + 12 % PBAN + 2 % эпоксидного отвердителя.
Составлено, отредактировано и частично написано Робертом А. Бреунигом, 1996, 2005, 2006, 2008.
Библиография
Главная страницаОсновы космических полетов — Ракетное топливо — Ракетное движение — Орбитальная механика — Межпланетный полет Космическое оборудование — Системы космических кораблей — Технические характеристики транспортных средств — Ракеты-носители Космические миссии — Пилотируемые космические полеты — Планетарные космические корабли — Лунные космические кораблиВсемирные космические центрыКосмические вехиГлоссарийБиблиография
Назад
Дом
Следующий
Эта зеленая водородная установка скоро сможет питать ракеты SpaceX
Энергетический стартап Green Hydrogen International (GHI) планирует разработать новый проект в Южном Техасе.
Хаб планирует снабжать SpaceX миллиардера Илона Маска зеленым водородом для ракетных двигателей, работающих на метане.
Другие способы использования бесцветного газа в изобилии включают добавление его к аммиаку для удобрений и производство экологически чистого топлива для реактивных двигателей.
Марсианскому евангелисту и основателю SpaceX Илону Маску, возможно, скоро станет легче переходить на экологичный режим.
Green Hydrogen International (GHI), энергетический стартап из Техаса, на прошлой неделе объявил о планах по разработке совершенно нового проекта зеленого водорода — крупнейшего в мире — в Южном Техасе. GHI говорит, что часть водорода из этого проекта будет использована для разработки чистого ракетного топлива для аэрокосмической компании Илона Маска SpaceX.
После завершения ошеломляющий проект мощностью 60 гигаватт, расположенный рядом с хранилищем водорода в округе Дюваль, штат Техас, будет производить более 2,5 миллиардов килограммов зеленого водорода в год. (Крупнейший в мире завод по производству экологически чистого водорода, 20-мегаваттный завод Air Liquide в Беканкуре в Квебеке, Канада, производит всего 300 000 кг водорода в год.) Сочетание солнечной и ветровой энергии будет поддерживать свет на объекте, а в период низкой ценовые периоды, Совет по надежности электроснабжения Техаса (ERCOT), электросеть штата, также будет поставлять электроэнергию.
Как говорится, локация — это ключ . Компания GHI разрабатывает участок, получивший название «Город водорода», из-за его непосредственной близости к соляному куполу Пьедрас-Пинтас, который будет использоваться для хранения огромного количества производимого там водорода. Затем GHI направит этот водород в 90 милях к востоку в Корпус-Кристи и в Браунсвилл, где находится штаб-квартира SpaceX, примерно в 100 милях к югу от хаба. Планируется, что дополнительные трубопроводы будут доставлять водород в другие части штата.
A Универсальный элемент
GHI
Водород — самый распространенный элемент во Вселенной — он составляет примерно 75 процентов всей наблюдаемой материи — и питает такие звезды, как наше Солнце. Здесь, на Земле, его часто называют потенциальной серебряной пулей в борьбе с изменением климата.
Но в последнее время возникли сомнения относительно того, насколько «чистой» может быть эта чистая технология.
Текущий метод, используемый для производства бесцветного газа, называемый процессом паровой конверсии, использует высокую температуру и давление для извлечения водорода из метана, оставляя углекислый газ в качестве побочного продукта, New York Times объясняет. Процесс, называемый производством «серого» водорода, является невероятно энергоемким и выбрасывает в воздух большое количество парниковых газов. По данным J.D. Power, на килограмм производимого серого водорода выбрасывается примерно десять килограммов углекислого газа.
Подробнее о чистом водороде
Крошечные ядерные реакторы производят огромное количество чистого водорода
Судьба чистого водорода зависит от этой массы
Когда ученый оставил чертежи водородной бомбы в поезде
Когда ученый оставил планы водородной бомбы в поезде
Метод, используемый для производства так называемого «голубого» водорода, направлен на очистку процесса парового риформинга путем повторного улавливания выбрасываемого углекислого газа и его хранения в карманах породы глубоко под землей. . Но в исследовании, опубликованном в августе 2021 года в журнале Energy Science & Engineering , исследователи из Корнельского и Стэнфордского университетов предположили, что весь процесс, используемый для получения голубого водорода, по-прежнему генерирует примерно на 20 процентов больше парниковых газов, чем простое сжигание природного газа.
Но отрасль движется в правильном направлении. Производство так называемого «зеленого» водорода идет еще дальше, используя возобновляемые источники энергии, такие как солнце и ветер, для питания машин, называемых электролизерами, которые разделяют атомы водорода и кислорода в воде.
Этот процесс практически не приводит к выбросу парниковых газов в атмосферу. А одна оценка Международного энергетического агентства предполагает, что производство зеленого водорода по сравнению с серым водородом может предотвратить выброс в атмосферу до 830 миллионов тонн углекислого газа 9.0029 ежегодно .
Тем не менее, есть несколько недочетов, которые нужно сначала сгладить, чтобы запустить экологически чистую водородную промышленность. (По оценкам New York Times , менее 5 процентов водорода, производимого сегодня, считается «зеленым» водородом.) Например, массивных и дорогостоящих электролизеров, необходимых для производства зеленого водорода, очень мало из-за характера их сложного состава. техники, а хранение и транспортировка легковоспламеняющегося и объемного газа – непростая задача. А в некоторых местах не хватает возобновляемых источников энергии, чтобы покрыть затраты на производство водорода.
Rocket Power
Ракета SpaceX Falcon 9 с новым турецким телекоммуникационным спутником Turksat 5B стартует со станции космических сил на мысе Канаверал 18 декабря 2021 года на мысе Канаверал, Флорида.
Anadolu Agency//Getty Images
Компания Маска SpaceX должна стать одним из первых бенефициаров зеленого водорода GHI.
SpaceX в настоящее время использует ракетное топливо на основе керосина для питания своих ракет Falcon 9. Но двигатель компании Raptor, который предназначен для отправки Starship на Луну и Марс, работает на смеси криогенного жидкого метана и жидкого кислорода, или «металокса». В заявлении от 3 марта GHI заявила, что «рассматривает возможность объединения водорода с CO 2 в порту Браунсвилля для создания зеленого метанового ракетного топлива для запуска в Южном Техасе».
Другие научные статьи, обязательные к прочтению
ЦЕРН прекращает дальнейшее сотрудничество с Россией
Вот доказательство того, что мы живем в голографической Вселенной
Жемчуг может содержать секрет более прочной брони изучает несколько других способов использования зеленого водорода, таких как производство более чистого топлива для реактивных двигателей, создание «зеленого» аммиака для использования в удобрениях и замена природного газа на некоторых электростанциях.
Ожидается, что первая фаза проекта будет запущена в 2026 году с целью выработки двух гигаватт электроэнергии и строительства двух хранилищ внутри соляного купола. В конечном итоге компания надеется построить 50 хранилищ внутри соляного купола.
Другие проекты зеленого водорода, находящиеся на рассмотрении, включают Green Energy Hub в Западной Австралии, 50-гигаваттную ветровую и солнечную электростанцию зеленого водорода, а также 45-гигаваттную установку SVEVIND Energy и Kazakh Invest National Company в степях Казахстана.
Дженнифер Леман
Дженнифер Леман — научный журналист и редактор новостей в Popular Mechanics, где она пишет и редактирует статьи о науке и космосе. Выпускница программы научной коммуникации Калифорнийского университета в Санта-Круз, ее работы публиковались в The Atlantic, Scientific American, Science News и Nature. Ее любимые истории рассказывают о многих чудесах и опасностях Земли.
Соединения на основе водорода как энергетические катализаторы для жидкостных ракетных двигателей: значение и применение
Основное содержание статьи
Боковая панель статьи
Опубликовано 14 сентября 2021 г.
Трипарна Рэй
a:1:{s:5:»en_US»;s:39:»Институт науки и технологий SRM»;}
Abstract
В текущем сценарии космических двигателей жидкое топливо оказалось весьма полезным в ракетных двигателях разгонных ступеней. За последние пару десятилетий мир положительно склонился к криогенному топливу (ям), а именно к жидкому кислороду и жидкому водороду из-за их высокого удельного импульса. Более высокий удельный импульс означает меньшую продолжительность достижения расчетной маршевой скорости для данной начальной и мгновенной массы ракеты. Жидкий водород и жидкий кислород в качестве топлива и окислителя могут генерировать один из самых высоких энтальпийных выбросов при сгорании, производя удельный импульс до 450 секунд при эффективной скорости выхлопа 4,4 километра в секунду. Принимая во внимание, что отдельные недостатки встречаются в форме хранения и производства. Это указывает на чрезмерную зависимость от криогенных топлив и требует активных исследований для поиска лучших альтернатив. В качестве интересной альтернативы можно использовать комбинацию тетроксида диазота (N 2 O 4 ) и монометилгидразин (MMH) использовались во многих космических приложениях из-за чрезвычайной стабильности при хранении и гиперголической природы. Настоящее исследование направлено на то, чтобы выразить влияние соединений на основе водорода на характеристики ракеты. Четыре различных соединения из двух групп соединений на основе водорода тестируются с различными пропорциями окислителя и топлива, чтобы получить новый, экономичный и удобный для пользователя состав, который можно приготовить при комнатной температуре. Попытка исследования и объяснение эффекта энергетических топлив на основе водорода с использованием N 2 O 4 и MMH в качестве базовой композиции для работы разгонного блока. Работа мотивирована необходимостью эффективных космических операций с привлекательными альтернативными двигателями, чтобы свести к минимуму чрезмерную зависимость от криогеники, что в конечном итоге приведет к экономической эффективности. Различные энергетические материалы были протестированы с базовым составом с использованием стандартной комплексной модели химического равновесия NASA-CEA. Производительность оценивалась с точки зрения изменения удельного импульса и характеристической скорости, оба из которых являются важными параметрами. Чтобы подтвердить практическую полезность, была определена роль давления в камере, сверхзвукового отношения площади и оптимального соотношения окислителя и топлива (O/F). Работа привела к двум интересным выводам: составу гидрида бериллия с базовым составом для высоких характеристик ракет и отрицательному влиянию водорода на жидкое топливо.
Как цитировать
Рэй, Т. (2021). Соединения на основе водорода как энергетические катализаторы для жидкостных ракетных двигателей: значение и применение. SPAST Рефераты , 1 (01). Получено с https://spast.org/techrep/article/view/351
Аннотация 55 |
Детали изделия
Ключевые слова
Соединения на основе водорода, энергетические материалы, тяга, удельный импульс, характеристическая скорость
Ссылки
1. Мур, Г.Е., и Берман, К., «Твердотопливная ракетная система», Международная конвенция по телекоммуникациям, статья 8, пар. 4 (3), 1956 2. Торми, Дж. Ф., «Жидкие ракетные топлива — есть ли предел энергии?», том 49, № 9, Rocketdyne, A Division of North American Aviation, Inc., Канога-Парк, Калифорния, 1957. 3. Росс, Ф.Р., «Удельный импульс космической системы», Журнал аэрокосмических наук, 1961. 4. Соллот Г.П., Альстер Дж., Гилберт Э.Е. и Слэгг Н., «Исследования новых энергетических материалов». Дж. Энерг. мат., 4, 5-28, 1986. 5. Борман С., «Появляются перспективные энергетические материалы для военных и космических применений». Дж. Хим. англ. Новости, 18-22, 1994. 6. Зандберген, Б.Т.С., «Современные жидкостные ракетные двигатели». Американский институт аэронавтики и астронавтики, 2000 г. . 7. Мухалим, М. и Кришнан, С., «Конструкция двигателя азот-тетроксид/монометилгидразин для применения на верхней ступени», 2010. 8. Луиджи, Т. Де Лука., Тору, Симада. Валерий, П. Синдицкий, Макс, Калабро., «Химические ракетные двигатели: всесторонний обзор энергетических материалов», Springer Aerospace Technology, Springer International Publishing, 2016. 9. Гаджар, П., и Малхотра, В., «Усовершенствованные энергетические топлива верхней ступени», 2018. 10. Рэй, Т., и Малхотра, В., «Усовершенствованные высокоэнергетические материалы для будущих космических миссий с жидкостным ракетным двигателем», Журнал Университета Чэнду, 2021.
Секция
GM1: Материалы
Водородное охрупчивание — применение ракетных двигателей | Семантический ученый
DOI:10.1016/B978-0-12-6
-9.50021-X
Идентификатор корпуса: 138287565
title={Водородное охрупчивание — применение ракетных двигателей},
автор = {Лесли К. Фритземайер и Уильям Террелл Чендлер},
год = {1989}
}
L. Fritzemeier, W. T. Chandler
Опубликовано в 1989 г.
Материаловедение
Просмотр через Publisher
Обзор влияния температуры на воздействие водорода в конструкционных сплавах1498
T. Michler, F. Schweizer, K. Wackermann
Материаловедение
Металлы
2021
стали, никелевых суперсплавов и углеродистых сталей, сильно…
МНОГОФАЗНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ МЕЖГРАНУЛЯРНОЙ СЕГРЕГАЦИИ ВОДОРОДА/ЗАХВАТЫВАНИЯ ДЛЯ ВОДОРОДНОЙ ОХРУБЧИВОСТИ *S.Jothi
L. Wright, A. Turnbull
Материаловедение
2015
Преждевременное разрушение поликристаллических материалов из-за поглощения водорода влияет на широкий спектр применений, включая экологически чистые энергетические системы, системы хранения водорода и ракетные двигатели. Хороший…
Многофазное моделирование межкристаллитной сегрегации/улавливания водорода для водородного охрупчивания
С. Джоти, Т. Н. Крофт, Л. Райт, А. Тернбулл, С. Браун
Материаловедение
2015
Устройство для проведения экологических сверхмногоцикловых испытаний на усталость с ультразвуковым возбуждением в асимметричном двухтактном режиме
M. Bruchhausen, P. Hähner, B. Fischer, D. Cornu
0 Материаловедение 3
2013
Роль микроструктуры в водородном охрупчивании монокристаллов суперсплавов на основе никеля
Д. Ру, Ж. Шене, А. Брасс
Материаловедение
2013
Impact of High Pressure Hydrogen Atmosphere on the Mechanical Properties of Haynes 282 Superalloy
M. Bruchhausen, B. Fischer, P. Hähner, S. Soller
Materials Science
2012
Резюме Сплав Haynes 282 — это недавно разработанный суперсплав на основе никеля, свойства которого сосредоточены на высокой прочности на ползучести, термической стабильности, хорошей свариваемости и технологичности, которые могут его квалифицировать…1498
N. Wernersson
Материаловедение, машиностроение
2006
Суперсплав на основе никеля IN718 известен своей чувствительностью к водороду, вызывающему ухудшение его механических свойств. Обычно предлагаемый механизм деградации основан на повышенной подвижности…
ВОДОРОДНОЕ ОМУТЧИВАНИЕ ЛИТОГО СПЛАВА 718 ВЛИЯНИЕ ГОМОГЕНИЗАЦИИ, РАЗМЕР ЗЕРНА И ФАЗЫ
G. Sjöberg
Материаловедение
2004
Полноразмерные и уменьшенные образцы для испытаний на растяжение были изготовлены из хорошо изученного специально отлитого испытательного материала из сплава 718. Водород был заряжен в испытательные образцы путем воздействия чистого…
Влияние водорода на механические свойства высокой температуры в 7 18
W. Wei
Материаловая наука
1998
1998
9000 2
1998
9000 2
1998
9000 2
1998
была проведена программа испытаний для определения влияния газообразного водорода на свойства при растяжении и усталостную долговечность IN 715 при длительном применении при высоких температурах. Растяжимость…
Влияние водорода на высокотемпературные механические свойства IN 718
W. Wei
Материаловедение
1997
Была проведена программа предварительных испытаний для определения влияния газообразных свойств водорода на растяжение и усталостная долговечность IN 715 для длительного применения при высоких температурах. Растяжение…
ПОКАЗЫВАЕТ 1-6 ИЗ 6 ССЫЛОК
Исследование HVEM воздействия водорода на деформацию и разрушение никеля
I. M. Robertson, H. Birnbaum
Materials Science
1986
Hydrogen compatibility of dispersion-strengthened alloys
A. Thompson
Materials Science
1974
Hydrogen compatibility of Ni -2ThO2, Ni-20Cr, Ni-20Cr-2ThO2 и Inconel MA753 исследовали как с наводороживанием, так и с испытаниями в газообразном водороде высокого давления. Первые были проведены на 194 как…
Влияние водорода на деформацию и разрушение железоникелевых сплавов
M. Wayman, G. Smith
Материаловедение
1971
Малоцикловая усталость трех деформируемых сплавов на основе никеля1498
Малоцикловая усталость трех деформируемых сплавов на основе никеля, сплава 901, Waspaloy и сплава 718, была исследована как при комнатной температуре, так и при 811 К (1000°F). Усталостные свойства могут быть…
Проблемы с водородом в технологиях, связанных с энергетикой
J. Hirth, H.H. Johnson
Physics
1976
Резюме Представлен обзор проблем деградации водорода в системах, связанных с энергетикой. Представлено девять отдельных феноменологических классификаций такой деградации. Ключевые области нерешенных…
Диффузионная способность и растворимость водорода в зависимости от состава в сплавах Fe-Ni
Бек В., Бокрис Дж., Геншоу М., Субраманян П.К.
Материаловедение
1971
Электрохимическим методом определены проницаемость P, коэффициент диффузии D и растворимость c водорода в сплавах системы Fe-Ni. Теплота активации для диффузии…
ВЗЛЕТ: БЛАГОДАРЯ ПЕРОКСИДУ ВОДОРОДА
История продукта
В конце обратного отсчета воздух наполняется оглушительным ревом, и космическая ракета взлетает ввысь. Нужны огромные движущие силы, чтобы вывести многотонный аппарат на орбиту. Для этого российские ракеты «Союз» полагаются на продукт Evonik: перекись водорода. Его даже рассматривают как потенциальное топливо для следующего этапа развития ракетных технологий.
«Ракета «Союз» — это рабочая лошадка для космических путешествий», — сказал доктор Филипп Крист. И он должен знать; В качестве менеджера лаборатории глобальных процессов бизнес-направления Active Oxygens в Ханау недалеко от Франкфурта его работа, среди прочего, сосредоточена на космических путешествиях. Хотя российская ракетная техника не нова, она считается чрезвычайно надежной и относительно недорогой. После закрытия программы «Спейс шаттл» «Союз» в настоящее время является единственной ракетой, позволяющей осуществлять безопасные пилотируемые запуски. В 2011 году с европейского космодрома Куру во Французской Гвиане впервые была запущена ракета-носитель «Союз-СТ» с использованием перекиси водорода PROPULSE®, разработанной Evonik для двигательных установок. «Даже сегодня наша перекись водорода используется в турбонасосах для подачи настоящего топлива, реактивного топлива и жидкого кислорода в камеры сгорания под высоким давлением», — говорит 35-летний химик. Таким образом, в некотором смысле перекись водорода обеспечивает энергию для питания огромной ракеты топливом. Чтобы отправить на орбиту 300-тонную ракету «Союз», необходимо несколько метрических тонн.
Нет предела возможностям!
Высококонцентрированный PROPULSE® 825, наш сорт перекиси водорода с концентрацией 82,5%, приводит в действие турбонасосы, которые нагнетают топливо – керосин и жидкий кислород – в камеры сгорания.
Смотрите недавний старт корабля Союз МС-09 здесь!
Ранний предмет исследования ракетной техники.
Перекись водорода не новинка в ракетной технике. Исследования по его использованию в качестве топлива для ракетных двигателей начались еще в 1930-х годах, и он фактически производился специально для этой цели. В то время как русские никогда не теряли продукт из виду и до использования перекиси водорода Evonik полагались на собственное производство, европейцы и американцы отказались от своих усилий и нашли альтернативу, разработав катализатор разложения гидразина и производных гидразина.
… предназначен для обеспечения того, чтобы ракеты достаточно быстро снабжались керосином во время взлета и, таким образом, могли преодолевать гравитацию на пути в космос.
До 30 000 оборотов в минуту
Процесс на самом деле довольно прост. H 2 O 2 контактирует с марганецсодержащим катализатором в топливном насосе. Затем окислитель разлагается с выделением большого количества тепла на свои составляющие: водяной пар и газообразный кислород. Оба они обеспечивают в результате расширения объема, что топливный насос подает жидкий кислород и реактивное топливо со скоростью до 30 000 оборотов в минуту в камеры сгорания, где создается необходимая тяга для запуска ракеты. К тому времени, когда «Союз» находится в космосе, перекись водорода на борту почти полностью израсходована.
Кстати, продукт производится на заводе в Райнфельдене, где перекись водорода производится уже более 100 лет. «Оттуда мы отправляем высококонцентрированные растворы во все части мира в специально изготовленных термоконтейнерах», — говорит Крист. «У них есть система сброса давления, а также мониторинг температуры и GPS».
Высококонцентрированная перекись водорода, которая взрывает турбонасосы в ракете: таким образом в камеры сгорания поступает достаточное количество керосина и жидкого кислорода.
С помощью собственной разработки Evonik может производить H 2 O 2 с концентрацией до 98 процентов. Таким образом, перекись водорода отлично подходит для двигателей мини-спутников и небольших ракет в качестве единственного топлива.
Зеленая ракетная техника
Использование перекиси водорода в качестве топлива для гибридных ракет становится все более вероятным, потому что, по сравнению с обычными видами топлива, она гораздо более совместима с окружающей средой. «Все видели в новостях гигантские коричневые облака, возникающие при запуске космической ракеты», — отмечает Крист. При этом выделяется огромное количество оксидов азота. Кроме того, гидразин, который также используется в качестве топлива, является канцерогенным, поэтому ЕС рассматривает возможность его запрета. Н 2 O 2 , с другой стороны, не имеет ни одного из этих отрицательных побочных эффектов. «Перекись водорода представляет собой «зеленую ракетную технику», потому что в процессе разложения она не выделяет никаких веществ, вредных для человека или природы», — говорит Христос.
H
2 O 2 в качестве топлива с множеством различных преимуществ
Несмотря на высокую плотность энергии, H 2 O 2 прост в обращении и легко инициирует процессы разложения, необходимые для двигателей. В течение последних нескольких лет проект HYPROGEO, финансируемый Европейским Союзом, специально изучал перекись водорода как мощное, безопасное и экологически чистое топливо для космических путешествий. Тогда водный раствор не только запустит турбонасос, но и вместе со вторым топливом будет отвечать за движение всей ракеты. «Движение почти всегда производится за счет сгорания, а для этого нужен кислород; это может быть поставлено H 2 O 2 в процессе разложения», — говорит Христос. «Результатом станут гибридные ракеты, использующие в качестве топлива перекись водорода и, например, полиэтилен. Последний представляет собой простой пластик, используемый, например, для изготовления пакетов для покупок».
Яркие перспективы для небольших ракет и миниспутников
Христос видит еще одну причину, по которой у перекиси водорода есть будущее в космических путешествиях. «Весь рынок теперь готов к следующему эволюционному шагу, тенденция к меньшим ракетам и микроспутникам. Благодаря простоте обращения H 2 O 2 будет играть здесь важную роль в качестве топлива; это позволяет даже относительно небольшим компаниям создавать ракеты с помощью простых средств». Уже сегодня ряд стартапов по всему миру используют перекись водорода в качестве экологически чистого топлива в последних поколениях ракет.
98 процентов H
2 O 2
Таким образом, для бизнес-линии Active Oxygens, которая обладает многолетним опытом работы с перекисью водорода и является мировым лидером, когда речь идет о глобальной доступности и ноу-хау в области транспортировки, перспективы выглядят радужными, тем более что требуемые концентрации высоки. «Для ракет нужны концентрации не менее 80 процентов по весу. Это означает, что один килограмм раствора состоит из 800 граммов чистой перекиси водорода и 200 граммов воды. Чем выше концентрация, тем выше содержание энергии и, следовательно, тем лучше для реактивных двигателей», — говорит Христос. «Обычный производственный процесс приводит к концентрации от 40 до 50 процентов. Для обогащения продукта до более чем 80 процентов используются специальные производственные процессы, в которых, например, вода последовательно отгоняется. Мы уже в состоянии произвести 98-процентный раствор».
Это важное событие в ходе вышеупомянутого проекта HYPROGEO. В 2017 году раствор перекиси водорода Evonik с самой высокой концентрацией H 2 O 2 зарекомендовал себя на практике, дав впечатляющие результаты при испытаниях недавно разработанного двигателя для гибридных ракет.
Подходит для спутниковой навигации
Это было бы превосходно, например, для запуска спутников, потому что каждый лишний килограмм, который нужно запустить в космос, также стоит дороже.
Двигатель вертолета служит для вращения несущего винта. Если на вертолете имеется несколько несущих винтов, то они могут приводиться во вращение от одного общего двигателя или каждый от отдельного двигателя, но так, чтобы вращение винтов было строго синхронизировано.
Назначение двигателя на вертолете отличается от назначения двигателя на самолете, автожире, дирижабле, так как в первом случае он вращает несущий винт, посредством которого создает как тягу, так и подъемную силу, в остальных же случаях он вращает тянущий винт, создавая только тягу «ли силу реакции газовой струи (на реактивном самолете), также дающей только тягу.
Если на вертолете установлен поршневой двигатель, то в его конструкции должен быть учтен ряд особенностей, присущих вертолету.
Двигатель вертолета
Вертолет может летать при отсутствии поступательной скорости, т. е. висеть неподвижно относительно воздуха. В этом случае отсутствует обдув и охлаждение двигателя, водо-радиатора и маслорадиатора, в результате чего возможен перегрев двигателя и выход его из строя. Поэтому на вертолете целесообразней применять двигатель не водяного, а воздушного охлаждения, так как последний не нуждается в тяжелой и громоздкой системе жидкостного охлаждения, для которой на вертолете потребовались бы очень большие поверхности охлаждения.
Двигатель воздушного охлаждения, обычно устанавливаемый на вертолете в туннеле, должен иметь привод для вентилятора принудительного обдува, который обеспечивает охлаждение двигателя на режиме висения и при горизонтальном полете, когда скорость относительно невелика.
В этом же туннеле устанавливается маслорадиатор. Регулировка температуры двигателя и масла может осуществляться путем изменения величины входного или выходного отверстий туннеля при помощи подвижных заслонок, управляемых из кабины летчика вручную или автоматически.
Авиационный поршневой двигатель обычно имеет номинальное число оборотов порядка 2000 в минуту. Понятно, что полное число оборотов двигателя на винт передавать нельзя, так как при этом концевые скорости лопастей будут настолько велики, что вызовут возникновение скоростного срыва потока. Из этих соображений число М на концах лопастей должно быть не более 0,7—0,8. Кроме того, при больших центробежных силах несущий винт был бы тяжелой конструкции.
Подсчитаем, какова величина максимально допустимых оборотов несущего винта диаметром в 12 м, при которых число М концов лопастей не превышает 0,7 для высоты полета в 5000 м при скорости полета в 180 км/час,
Двигатель вертолета
Итак, двигатель для вертолета обязательно должен иметь редуктор с высокой степенью редукции.
На самолете двигатель всегда жестко соединен с винтом. Прочный, малого диаметра цельнометаллический винт легко выдерживает рывки, сопровождающие запуск поршневого двигателя, когда он резко набирает несколько сот оборотов. Винт вертолета, имеющий большой диаметр, далеко разнесенные от оси вращения массы п, следовательно, большой момент инерции, не рассчитан на резкие переменные нагрузки в плоскости вращения; при запуске может произойти повреждение лопастей от пусковых рывков.
Поэтому необходимо, чтобы в момент запуска несущий винт вертолета был отсоединен от двигателя, т. е. двигатель должен запускаться вхолостую, без нагрузки. Обычно это осуществляется введением в конструкцию двигателя фрикционной и кулачковой муфт.
Перед запуском двигателя муфты должны быть выключены, при этом вращение вала двигателя на несущий винт не передается.
Однако без нагрузки двигатель может развить очень большие обороты (дать раскрутку), которые вызовут его разрушение. Поэтому при запуске до включения муфт нельзя полностью открывать дроссельную заслонку карбюратора двигателя и превышать установленное число оборотов.
Двигатель вертолета
Когда двигатель уже запущен, необходимо соединить его с несущим винтом посредством фрикционной муфты.
В качестве фрикционной муфты может служить гидравлическая муфта, состоящая из нескольких металлических дисков, покрытых материалом, обладающим высоким коэффициентом трения. Часть дисков соединена с валом редуктора двигателя, а промежуточные диски соединены с приводом главного вала к несущему винту. До тех пор, пока диски не сжаты, они свободно проворачиваются относительно друг друга. Сжатие дисков осуществляется поршнем. Подача масла с высоким давлением под поршень заставляет поршень передвигаться и постепенно сжимать диски. При этом крутящий момент от двигателя передается на винт постепенно, плавно раскручивая винт.
Счетчики оборотов, установленные в кабине, показывают числа оборотов двигателя и винта. Когда обороты двигателя и винта равны, это означает, что диски гидравлической муфты плотно прижаты друг к другу и можно считать, что муфта соединена по типу жесткого сцепления. В этот момент может быть плавно (без рывков) включена кулачковая муфта.
Наконец, для обеспечения возможности самовращения, несущего винта надо, чтобы винт автоматически отключался от двигателя. До тех пор, пока двигатель работает и вращает винт, кулачковая муфта находится в зацеплении. При отказе же двигателя его обороты быстро уменьшаются, но несущий винт некоторое время по инерции продолжает вращение с тем же числом оборотов; в этот момент кулачковая муфта выходит из зацепления.
Несущий винт, отсоединенный от двигателя, может продолжать затем вращение на режиме самовращения.
Полет на режиме самовращения с учебными целями производится при выключенном двигателе или при работающем двигателе, в последнем случае обороты его уменьшаются настолько, чтобы винт (с учетом редукции) делал большее число оборотов, чем коленчатый вал двигателя.
После посадки вертолета обороты двигателя сначала уменьшаются, выключается муфта сцепления, а затем останавливается двигатель. При стоянке вертолета винт всегда должен быть заторможен, иначе он может начать вращаться от порывов ветра.
Двигатель вертолета
Мощность двигателя вертолета расходуется на преодоление сопротивления вращения несущего винта, на вращение рулевого винта (6—8%), на вращение вентилятора (4—6%) и на преодоление потерь в трансмиссии (5—7%).
Таким образом, несущий винт использует не всю мощность двигателя, а только часть ее. Использование винтом мощности двигателя учитывается коэффициентом, который показывает, какую часть мощности двигателя использует несущий винт. Чем выше этот коэффициент, тем более совершенна конструкция вертолета. Обычно = 0,8, т. е. винт использует 80 % мощности двигателя:
Мощность поршневого двигателя зависит от весового заряда воздуха, всасываемого в цилиндры, или от плотности окружающего воздуха. В связи с тем, что с поднятием на высоту плотность окружающего воздуха уменьшается, постоянно падает также мощность двигателя. Такой двигатель носит название невысотного. С поднятием на высоту 5000—6000 м мощность такого двигателя уменьшается примерно вдвое.
Для того чтобы до определенной высоты мощность двигателя не только падала, а даже увеличивалась, на магистрали всасывания воздуха в двигатель ставят нагнетатель, повышающий плотность всасываемого воздуха. За счет нагнетателя мощность двигателя до определенной высоты, называемой расчетной, возрастает, а затем падает так же, как у невысотного.
Нагнетатель приводится во вращение от коленчатого зала двигателя. Если в передаче от коленчатого вала к нагнетателю имеются две скорости, причем при включении второй скорости увеличиваются обороты нагнетателя, то с поднятием на высоту можно дважды обеспечивать повышение мощности. Такой двигатель имеет уже две расчетные высоты.
На вертолетах, как правило, устанавливаются двигатели с нагнетателями.
Агрегаты техники
Д-25В
Главная / О компании / История / Семейство пермских газотурбинных двигателей / Д-25В
Первый в мире вертолетный газотурбинный двигатель
Газотурбинный двигатель Д-25В был создан в 1959 году для транспортных тяжелых вертолетов Ми-6, Ми-10, Ми-10К разработки конструкторского бюро Михаила Леонтьевича Миля. В качестве основы двигателя использован газогенератор газотурбинного двигателя Д-20П. За создание вертолетной силовой установки на базе Д-25В главный конструктор П. А. Соловьев, его заместитель И. П. Эвич и ведущий конструктор Г. П. Калашников были удостоены звания лауреатов Государственной премии СССР.
Двигатель Д-25В мощностью 5 500 л.с. имел высокую газодинамическую устойчивость к внешним воздействиям, максимальная мощность сохранялась до высоты 3 000 метров и на земле до температуры окружающего воздуха +40°С.
Наличие свободной турбины предоставляло возможность устанавливать на ней обороты независимо от режима работы турбокомпрессорной части двигателя. Эта особенность дает ряд конструктивных и эксплуатационных преимуществ, в том числе:
получение желаемого числа оборотов вала несущего винта вертолета по режимам и высотам полета независимо от числа оборотов турбокомпрессорной части двигателя;
достижение оптимального расхода топлива при различных условиях эксплуатации двигателя;
обеспечение легкого запуска двигателя;
исключение необходимости иметь в силовой установке вертолета фрикционную муфту (муфту включения).
Созданный специалистами пермского ОКБ редуктор Р-7 для силовой установки Ми-6 и Ми-10/10К на базе двух Д-25В в течение четверти века оставался непревзойденным в мировом редукторостроении.
Для самого тяжелого вертолета в мире В-12 в 1965 году создана форсированная модификация Д-25ВФ максимальной мощностью 6 500 л. с.
В 1970 году Государственная комиссия рекомендовала начать серийное производство вертолета В-12 с двигателями Павла Соловьева. Годом позже этой уникальной вертокрылой машине было суждено стать «изюминкой» 29-го Международного салона авиации и космонавтики в Ле-Бурже (Франция).
Транспортный тяжелый вертолет Ми-6 предназначен для перевозки грузов массой до 12 т или 61–90 пассажиров. Модификация Ми-6 (Ми-10/10К) применялась в качестве летающего крана при монтажно-строительных работах.
В июне 1957 года экипаж летчика-испытателя Рафаила Капреляна впервые поднял Ми-6 в воздух. В 1959–1963 годах прошли Государственные испытания, после которых Ми-6 был принят на вооружение. С 1963 года вертолет стал широко применяться и в народном хозяйстве.
Транспортный вертолет Ми-6 построен по одновинтовой схеме с несущим пятилопастным цельнометаллическим и четырехлопастным деревянным рулевыми винтами. Силовая установка состоит из двух газотурбинных турбовальных двигателей Д-25В. При отказе одного из них вертолет мог продолжать горизонтальный полет. Крутящий момент на выходе редуктора достигал 60 000 кгс·м. За рубежом такой мощный редуктор появился только 17 лет спустя.
В 1959–1980 годах в Ростове-на-Дону построено более 850 вертолетов Ми-6 и его различных модификаций, еще 50 – в Москве (1959–1962). В ходе производства конструкция вертолета постоянно дорабатывалась. Ми-6 поставлялись в Алжир, Болгарию, Вьетнам, Египет, Пакистан, Индию, Ирак, Китай, Индонезию, ОАР, Перу, Польшу, Сирию, Эфиопию.
Вертолеты Ми-6 принимали участие в военных действиях в Афганистане, ликвидации последствий аварии на Чернобыльской атомной электростанции и др.
В 1959–1963 годах на Ми-6 установлено 16 мировых рекордов. Рекорд скорости по замкнутому маршруту – 340,15 км/час – не побит до сих пор. В некоторых рекордных полетах взлетная масса вертолета достигала более 48 т. Для сравнения: взлетная масса зарубежных аналогов до сегодняшнего дня не превышает 34 т.
4 июня 1957 года
первый взлет вертолета Ми-6 с ТВД Д-25В, экипаж Р.И.Капрэляна. Первый полет 18.06.1957
14 июня 1960 года
Первый полет вертолета Ми-10 с 2 пермскими ТВлД Д-25В, экипаж Р.И.Капрэляна
10 сентября 1964 года
Первый полет первого серийного вертолета Ми-10 с пермскими ТВлД Д-25В, экипаж Р.И. Капрэляна, Ростовский вертолетный завод
6 января 1966 года
Первый полет вертолета-крана Ми-10К с пермскими ТВлД Д-25В, экипаж Р. И.Капрэляна
26 июнь 1967
Первый взлет вертолета-гиганта В-12(Ми-12) с пермскими ТВлД Д-25ВФ, экипаж В.П. Колошенко. Первый полет – 10.07.1968
На повестке дня три важнейшие программы по вертолетным двигателям
Домой Авиация На повестке дня три важнейшие программы по вертолетным двигателям
Хватит ли ресурсов у российских компаний в условиях западных санкций создать и запустить почти одновременно в серийное производство три новых двигателя для вертолетов разных классов?
ТВД ВК-650
С большой долей уверенности можно сказать, что разработка двигателя ВК-650 является первостепенной задачей. Сейчас вертолеты легкого класса «Ансат» и Ка-226Т оснащаются турбовальными двигателями (ТВД) зарубежного производства (первая машина – канадским ТВД PW-207K, вторая – французским мотором Arrius 2G1). Из-за введенных санкций к концу нынешнего года произойдет остановка серийного производства легких многоцелевых вертолетов «Ансат» и Ка-226Т. Замечу, к примеру, что план Казанского вертолетного завода на 2022 г. – 41 вертолет марки «Ансат».
Разрабатываемый ТВД ВК-650В имеет взлетную мощность 650 л.с. Мотор предназначен для установки на российских вертолетах легкого класса, также возможна его установка на вертолет марки VRT-500. Первый двигатель-демонстратор ВК-650В был собран в декабре 2020 г.
В кооперации по созданию ВК-650В принимают участие предприятия ММП им. В.В.Чернышева, ОДК-УМПО и О «ОДК – «Производственный комплекс (ПК) «Салют» и др. В частности, специалисты столичного ММП им. В.В.Чернышева поставили для «ОДК-Климов» детали центробежного компрессора, ОДК-УМПО изготовило ротор свободной турбины, камеру сгорания и узел опор турбин, а ПК «Салют» поставил опытный образец редуктора. Первый двигатель-демонстратор ВК-650В был собран в декабре 2020 г. Начало стендовым испытаниям нового отечественного двигателя ВК-650В было положено в январе 2021 г. Сертификация двигателя запланирована на 2023 г., а в 2024 г. – начать его серийное производство.
ТВД ВК-1600В
Многоцелевой транспортный вертолет средней грузоподъемности Ка-62 разрабатывается с середины 80-х годов прошлого столетия. На 2022 г. на Арсеньевском авиазаводе «Прогресс» (Приморский край) было запланировано развертывание серийного производства вертолета и первые поставки машины Ка-62 российским заказчикам.
Силовая установка винтокрылой машины Ка-62 состоит из двух турбовальных двигателей Ardiden 3G максимальной взлетной мощностью 1680 л.с. и максимальной продолжительной мощностью – 1420 л.с. (каждый) производства французской компании «Сафран» (Safran Helicopter Engines). После 24 февраля нынешнего года французская компания отказалась поставлять ТВД Ardiden 3G в Россию.
Разработчикам винтокрылой машины придется переходить на установку на вертолете Ка-62 отечественного ТВД ВК-1600В, который еще предстоит создать и испытать. Только после этого можно будет продолжить серийное производство Ка-62. Работы по мотору ВК-1600В начались в 2018 г. Договор на проведение опытно-конструкторских работ по разработке ТВД ВК-1600В был заключен с АО «ОДК-Климов» в марте 2019 г. Сертификацию отечественного двигателя ВК-1600В планировалось завершить в 2023 г., и в 2024 г. начать серийное производство мотора. Необходимо сказать, что на базе ВК-1600В ОДК собираются создать самолетную модификацию ВК-1600С для легких пассажирских и транспортных самолетов.
ТВД ПД-12В
Более сорока лет серийные тяжелые транспортные вертолеты Ми-26 оснащаются украинскими двигателями Д-136 (компании «Мотор Сич»). В сжатые сроки необходимо разработать и испытать для машины Ми-26 отечественный двигатель ПД-12В.
В 2017 г. был завершен этап эскизного проектирования двигателя ПД-12В. В настоящее время разработка мотора ПД-12В находится на стадии опытно-конструкторских работ (ОКР). Двигатель ПД-12В разрабатывается на базе газогенератора турбовентиляторного мотора ПД-14 для авиалайнера МС-21-310. Начало летных испытаний тяжелого транспортного вертолета Ми-26 с двигателем ПД-12В намечено на 2023 г.
Итоги
За прошедшие двадцать лет в России не было создано ни одного нового вертолетного двигателя. Занимались только доводкой мотора ТВ7-117В – вертолетной модификации двигателя ТВ7-117, разработанного в 80-е годы прошлого столетия в ОКБ им. В.Я.Климова.
Основные авиадвигатели для вертолетов, производимые в России для вертолетов, – это модификации моторов ТВ3-117/ВК-2500, На них летают винтокрылые машины Ми-8/17/171, Ми-24/35, Ми-28, Ка-27/28/29/31/32/35, Ка-52. Начало серийного производства базовой модели двигателя ТВ3-117 было положено в январе 1973 г. в Запорожье. За 50 лет создано целое семейство вертолетных двигателей. Необходимо сказать, что мотор ВК-2500 создан на базе ТВД ТВ3-117.
За прошедшие двадцать лет в России смогли развернуть серийное производство ТВД ТВ3-117, ранее серийно производимого только в украинском Запорожье на заводе компании «Мотор Сич». Полное импортозамещение двигателя ТВ3-117 удалось завершить в России в 2015 г. (через год после введения в 2014 г. санкций из-за присоединения Крыма).
Стоит сказать, что металлообрабатывающие станки, с помощью которых производятся ТВД ТВ3-117 и ВК-2500, преимущественного зарубежного производства. Для этих станков необходимы запчасти. Видимо, придется создавать посреднические фирмы, например, с Индией, как во время СССР, для покупки станков и запчастей к ним на Западе и в Японии.
По словам эксперта – профессор кафедры социальной и экономической географии России МГУ, ведущего специалиста по региональной экономике Натальи Зубаревич, «часть западного импорта можно заменить поставками из Индии и Китая. Что-то заменим, что-то наскребем. Но заменить все невозможно. Особенно в критических секторах».
Поддержи Жуковские вести!
Подробнее о поддержке можно прочитать тут
Юрий Пономарев
Обозреватель. Ведущий рубрик «Авиация», «Чтобы помнили»
Последние новости
Погода в городе
enter location
12.8 ° C
13.2 °
12.6 °
какими преимуществами обладает вертолётный двигатель ВК-2500П — РТ на русском
Короткая ссылка
Надежда Алексеева, Алёна Медведева
Модернизированный двигатель для ударного вертолёта Ми-28НМ «Ночной охотник» успешно прошёл стендовые испытания. Об этом сообщили в «Ростехе», уточнив, что силовая установка готова к серийному выпуску и полностью отвечает заявленным характеристикам. Эксперты считают, что новый двигатель обеспечит «Ночному охотнику» повышенную манёвренность и живучесть.
Стендовые испытания двигателя ВК-2500П для ударного вертолёта Ми-28НМ «Ночной охотник» успешно завершены. Об этом сообщили в «Ростехе». Уточняется, что новый двигатель «полностью соответствует заявленным характеристикам» и готов к серийному производству.
Силовая установка ВК-2500П разработана специалистами входящей в госкорпорацию «Ростех» петербургской компании «ОДК-Климов» на базе вертолётного двигателя ВК-2500, который устанавливается на многие российские вертолёты «Ми» и «Ка».
«Силовая установка имеет модернизированную систему автоматического управления и защитную систему, которая восстанавливает штатную работу двигателя при его остановке, при попадании пороховых и выхлопных газов и возникновении помпажа», — сообщили в «Ростехе».
Напомним, помпажем в двигателестроении называют нарушение устойчивой работы авиационного турбореактивного двигателя, при котором падает тяга и появляются вибрации, способные разрушить силовую установку.
Испытания вертолётного двигателя ВК-2500П начались в октябре 2019 года.
Уточняется, что модернизация двигателя ВК-2500 проводилась с учётом опыта его использования в Сирии. Конструкторам удалось реализовать решения, позволяющие управлять ресурсными характеристиками машины в зависимости от конкретных условий эксплуатации. Также отмечается, что по своим техническим возможностям и качествам новый двигатель отвечает самым современным требованиям.
Исполнительный директор АО «ОДК-Климов» (предприятие-изготовитель двигателя) Александр Ватагин уточнил, что завод уже приступил к сборке первых серийных образцов.
«Настоящий прорыв»
Как сообщается на сайте компании-производителя, разрабатываемый двигатель ВК-2500П способен обеспечить повышенную надёжность эксплуатации вертолёта в различных природно-климатических условиях.
Основной особенностью нового двигателя конструкторы называют применение противопомпажной защиты и использование современной российской электронной системы управления и контроля типа FADEC (Full Authority Digital Engine Control System).
Как заявляют разработчики, управляемость нового двигателя сохраняется даже после полного отключения электроники, что повышает безопасность полётов.
Вертолёт Ми-28НМ «Ночной охотник» разрабатывался в ОКБ Миля совместно с НИИ Минобороны. Конструкторы задались целью создать одновременно неприхотливую и «интеллектуальную» машину. В результате новый вертолёт получил богатую электронную «начинку». «Ночной охотник» предназначен для выполнения разных задач — от разведки до уничтожения наземных и воздушных целей.
Также по теме
«Безопасность при экстремальных ситуациях»: чем уникален многоцелевой российский вертолёт Ми-38
В России завершились испытания многоцелевого вертолёта Ми-38 в условиях горной местности и экстремально высоких температур. Об этом…
Опытно-конструкторские работы по Ми-28Н ОКБ Миля завершило в середине 2000-х годов. Серийное производство было организовано на Ростовском вертолётном заводе («Роствертол») в 2006 году. Вертолёт был испытан в реальных боевых условиях во время операции в Сирии.
По мнению экспертов, новый двигатель значительно повысит возможности «Ночного охотника». Как отметил в комментарии RT военный обозреватель, полковник в отставке Виктор Баранец, двигатель ВК-2500П позволит увеличить скорость вертолёта, его грузоподъёмность и способность быстро набирать высоту.
«Кроме того, новый двигатель увеличивает манёвренность боевой машины, которая теперь сможет быстрее уйти с опасного места. ВК-2500П можно назвать настоящим прорывом и достижением российской оборонки. Особо нужно отметить создание системы управления типа FADEC. Это была сложная задача, которую российские конструкторы блестяще решили», — пояснил эксперт.
Похожей точки зрения придерживается и военный эксперт Юрий Кнутов.
«Главные достоинства этого двигателя — живучесть и простота управления. Он увеличит боевые характеристики вертолёта, такие как манёвренность и скорость. Автономная система управления позволяет вертолёту дотянуть до базы даже в случае частичного вывода из строя двигателя», — подчеркнул эксперт в комментарии RT.
Быстрое замещение
Следует отметить, что до 2014 года основным поставщиком комплектующих для вертолётных двигателей была Украина. Однако резкое охлаждение отношений между странами и разрыв технологических связей стал стимулом для российского двигателестроения.
Россия располагала необходимой научно-технической базой, а также смогла достаточно оперативно развернуть производственные мощности. В 2014 году предприятие «ОДК-Климов» начало серийное производство турбовального двигателя ВК-2500 — предшественника ВК-2500П. В 2017 году было выпущено 130 таких силовых агрегатов.
Заместитель председателя правительства РФ Юрий Борисов
В сентябре 2019 года вице-премьер Юрий Борисов сообщил, что российский ВПК решил вопрос замещения импортных украинских двигателей для вертолётов и ВМС.
«Вопрос зависимости от поставок с Украины закрыт, и закрыт окончательно. Все болевые точки, которые действительно мы ещё испытывали в 2014 году, пройдены», — заявил вице-премьер.
К сентябрю 2020 года «ОДК-Климов» завершил реконструкцию испытательной стендовой базы, это позволит компании нарастить выпуск вертолётных двигателей семейств ТВ3-117 (двигатель используется в том числе на вертолётах Ми-24 и Ми-14. — RT) и ВК-2500 на 30%. В компании рассказали, что теперь общие производственные мощности предприятия позволяют выпускать в год 300 двигателей, из них 250 — вертолётных.
Также по теме
«Для эксплуатации в любых условиях»: каких результатов достигла Россия на мировом вертолётном рынке
«Рособоронэкспорт» прогнозирует увеличение спроса на российские вертолёты за рубежом. Об этом сообщил глава государственной компании…
Как отметил Виктор Баранец, в будущем российским оборонным предприятиям может понадобиться нарастить объёмы выпуска вертолётных двигателей, особенно ВК-2500 и ВК-2500П, поскольку они ставятся на многие вертолёты.
«Но в любом случае мы наблюдаем хороший старт», — добавил эксперт.
По словам Виктора Баранца, России удалось всего за пять лет полностью заместить импорт с Украины.
«Россия имеет двигатели, каких нет ни в одной стране мира, у неё есть гениальные изобретения в части двигателестроения. До сих пор сохраняются проблемы по части двигателей для самолётов, однако это не мешает России солидно смотреться на мировом рынке вооружений», — подчеркнул эксперт.
Схожего мнения придерживается и Юрий Кнутов.
«В данном случае свою позитивную роль сыграли советские наработки и то, что правительство сумело остановить отток талантливой молодёжи, способной эффективно решать конструкторские задачи. Такой подход позволил России совершить технологический прорыв не только в вертолётостроении, но и других областях», — подытожил эксперт.
S52H двухтактный двигатель зарева для 50 Размер вертолета
JavaScript seems to be disabled in your browser. You must have JavaScript enabled in your browser to utilize the functionality of this website.
Proceed to Checkout
Итоговая цена
0,00 A$
Корзина
0
Хотите бесплатную доставку? кликните сюда Узнать больше!
В конце 1950-х годов в Советском Союзе начались работы по созданию вертолетов второго поколения с газотурбинными двигателями. В 1957 году в ОКБ М.Л. Миля приступили к разработке для замены многоцелевого вертолета Ми-4 принципиально нового вертолета В-8 грузоподъемностью 1,5 — 2 тонны, оснащенного вертолетным вариантом газотурбинного двигателя АИ-24В. При этом предполагалось использовать от вертолета Ми-4 – шасси, трансмиссию, винты и другие агрегаты и системы. Разработку нового вертолета инициировало Министерство гражданской авиации, поддержанное позже и командованием ВВС.
20 февраля 1958 года вышло Постановление Совета Министров СССР о создании нового вертолета В-8 в ОКБ Миля, а следующем году началось его рабочее проектирование. Руководство разработкой вертолета осуществлял заместитель главного конструктора В. А. Кузнецов. В ходе работы над этим вертолетом было принято решение о переходе с одного двигателя к двухдвигательной машине. Двухдвигательная силовая установка позволяла увеличить не только ее грузоподъемность, но и обеспечивала высокую надежность, достаточную для выполнения горизонтального полета без снижения при отказе одного из двигателей. Специально для вертолета В-8 были спроектированы в ОКБ С.П. Изотова новые двигатели ТВ2-117, которые развивали взлетную мощность по 1500 л.с. и обладали сравнительно высокими удельными показателями.
Двухдвигательный пассажирский 20-местный вертолет В-8А 17 сентября 1962 года совершил свой первый полет. В процессе последующих государственных испытаний вертолет В-8А подвергся существенной доработке: четырехлопастный несущий винт заменили пятилопастным, что позволило снизить уровень вибраций; рулевой винт с деревянными лопастями был заменен новым, на кардановом подвесе с цельнометаллическими лопастями; однокамерные стойки шасси заменены двухкамерными с пневмомасляными амортизаторами; силовая установка получила автоматическую систему регулирования работы двигателей, обеспечивающую их синхронизацию и поддержание скорости вращения несущего винта в заданных пределах, а в систему управления был включен четырехканальный автопилот.
Модифицированный вертолет, получивший обозначение В-8АТ, разрабатывался для Советской Армии в десантно-транспортном варианте с грузовой кабиной с откидными сиденьями для 20 десантников и грузовым люком для погрузки различной военной техники. В 1963 году вертолет В-8АТ был представлен на государственные испытания. По сравнению с вертолетом Ми-4 новый вертолет обладал более высокими летными характеристиками и вдвое большей грузоподъемностью. В ноябре 1964 года, после успешного проведения летных испытаний, было принято решение о серийном производстве пассажирского вертолета под обозначением «Ми-8П» и десантно-транспортного вертолета под обозначением «Ми-8Т» на Казанском вертолетном заводе, где с 1965 года было построено более 7300 вертолетов Ми-8, а затем и Ми-17 (в экспортном варианте). С 1970 года вертолеты Ми-8 и Ми-17 стали производиться на авиационном заводе в Улан-Удэ, где было построено более 3800 вертолетов.
В середине 1960-х годов был создан еще более мощный (2200 л.с.) газотурбинный вертолетный двигатель ТВЗ-117, прошедший в 1972 году государственные испытания. Его появление привело к созданию глубокой модификации вертолета — Ми-8МТ, который мог нести нагрузку, первоначально до 3000 кг, а на внешней подвеске (в варианте Ми-8МТВ-2) – и до 4000 кг. Это позволило существенно расширить номенклатуру и вес арсенала боевой машины. Модернизированный вертолет Ми-8 получил более мощные двигатели ТВЗ-117МТ с пылезащитными устройствами. Помимо новых двигателей, на нем также установили вспомогательную силовую установку АИ-9В, необходимую для запуска двигателей с помощью сжатого воздуха, и изменили расположение рулевого винта. Были внесены в конструкцию и другие изменения, направленные на повышение боевых и эксплутационных характеристик Ми-8. Так, он получил протектированные топливные баки, что исключало пожары и взрывы баков — даже при попадании крупнокалиберных пуль. Тогда же — были разнесены тросы управления рулевым винтом; экранированы магистрали масляных и гидросистем, заменены дюралевые трубки шлангами в металлической оплетке, что повысило живучесть машины. Благодаря усилению носовых частей лопастей несущего винта они получились более стойкими к механическим повреждениям при соударении с поднятыми с земли мелкими камнями и песком, что увеличило его ресурс. Летные испытания Ми-8МТ, построенного в Казани, начались 17 августа 1975 года, и в 1977 году года этот вертолет был запущен в серийное производство. При тех же, что и у Ми-24, двигателях и близкой огневой мощи Ми-8МТ был на тонну легче, что повлияло на его лучшую маневренность и скороподъемность. По числу построенных (более 13 000) вертолеты Ми-8 и их развитие Ми-17, производившиеся более чем в 30 основных модификациях, значительно превосходят все зарубежные вертолеты такого класса, при этом, более 3000 вертолетов Ми-8 и Ми-17 разных модификаций были поставлены за рубеж.
Модернизированный десантно-транспортный вертолет Ми-8МТ предназначался для борьбы с бронированными наземными, надводными, подвижными и неподвижными малоразмерными целями; для поражения живой силы противника; перевозки десанта, грузов, раненных, а также выполнения поисково-спасательных операций. Этот вертолет производился в нескольких военных вариантах: Ми-8АМ и Ми-8МТВ с различным оборудованием и вооружением; а также в гражданском варианте — Ми-8MTB-1A.
Вертолет Ми-8МТ был выполнен по одновинтовой схеме с пятилопастным несущим и трехлопастным рулевым винтами и трехопорным неубирающимся шасси. Крепление лопастей несущего винта шарнирное (с вертикальным, горизонтальным и осевым шарнирами), а лопастей рулевого винта — совмещенное (горизонтальный и осевой), карданного типа. Лопасти несущего винта — цельнометаллические. Фюзеляж вертолета — каркасной конструкции. В носовой части размещалась трехместная кабина экипажа. В состав экипажа входили: командир – левый летчик; второй летчик, выполнявший функции оператора НУР и ПТУР при поиске целей, пуске и наведении на цель управляемых ракет, а также — обязанности штурмана и бортмеханик, также выполнявший функции стрелка кормовой и носовой пулеметных установок. Остекление кабины обеспечивало хороший обзор, правый и левый сдвижные блистеры были снабжены механизмами аварийного сбрасывания. В центральной части размещалась грузовая кабина, рассчитанная на перевозку грузов массой до 4 тонн и снабженная откидными сиденьями для 24 пассажиров, а также узлами для крепления 12 носилок.
В транспортном варианте грузовая кабина имела грузовой люк со створками, увеличивающими длину кабины, и с центральной сдвижной дверью с механизмом аварийного сбрасывания; на полу грузовой кабины располагались швартовочные узлы и электролебедка, а над дверью — стрела электролебедки. Силовая установка состояла из двух газотурбинных двигателей со свободной турбиной ТВ2-117АТ, установленных сверху фюзеляжа и закрытых общим капотом с открывающимися створками. При отказе одного из двигателей в полете другой двигатель автоматически выходил на повышенную мощность, при этом горизонтальный полет выполнялся без снижения высоты. Ми-8 был оборудован четырехканальным автопилотом АП-34, обеспечивающим стабилизацию крена, тангажа и направления, а также высоты полета (± 50 м). Навигационно-пилотажные приборы и радиооборудование во всех модификациях вертолета позволяли совершать полеты в любое время суток и в сложных метеоусловиях. Вертолеты различных модификаций весьма существенно различались по составу оборудования. На военных вариантах Ми-8МТ монтировалась станция инфракрасных (ИК) помех «Липа»; экранно-выхлопное устройство для подавления ИК-излучения двигателей; контейнеры с системой создания пассивных помех; кабина экипажа получила бронирование. На этих вертолетах Ми-8МТ устанавливались одноствольный пулемет 12,7-мм А-12,7 или четырехствольный пулемет 12,7-мм ЯкБ-12,7 или четырехствольный пулемет 7,62-мм ГШГ-7,62, монтировавшиеся в носовой подвижной установке; строенные держатели на форменных пилонах по бокам фюзеляжа для установки до шести блоков УБ-32-57 неуправляемых авиационных ракет С-5 или бомб калибром 100, 250 и 500 кг, а также размещались сверху до четырех ПТУР 9М17 «Фаланга» на балочных держателях. На пилонах могли подвешиваться также контейнеры с пулеметами или пушками, а в блистерах и боковых проемах грузовой кабины могли устанавливаться на шкворнях пулеметы и гранатометы.
За свою 50-летнюю историю вертолеты Ми-8 приняли участие в большом количестве локальных военных конфликтов, в том числе в Афганистане и в обеих чеченских войнах. Ми-8 летали на предельно малых высотах и высоко в горах, базировались вне аэродромной сети и приземлялись в труднодоступных местах при минимальном техническом обслуживании, каждый раз доказывая свою высокую надежность и эффективность. И в настоящее время многоцелевой вертолет Ми-8, созданный еще в середине прошлого века, является одним из наиболее востребованных в своем классе и еще долгие годы будет востребован на российском и мировом рынке авиационной техники.
Как работают вертолетные двигатели? Ваш полный путеводитель — учитель-пилот
Нет сомнений, что вертолеты — это невероятный образец инженерной мысли, но без двигателей они были бы бесполезны. Наличие легкого, мощного, экономичного и надежного двигателя имеет первостепенное значение для его успешной работы на вертолете.
Вертолетные двигатели могут быть как поршневыми, так и газотурбинными турбовальными. Воздух всасывается, сжимается, смешивается с топливом, воспламеняется, затем быстрое расширение газа используется для вращения приводного вала, который подается на главную трансмиссию. Двигатели работают на бензине (Avgas) или керосине (Jet A1).
Размер вертолета определяет тип двигателя и количество используемых двигателей. У каждого типа двигателей есть свои плюсы и минусы, но оба типа тщательно спроектированы и тщательно протестированы, чтобы гарантировать, что они соответствуют самым высоким стандартам качества. Если бы они этого не сделали, я бы ни за что не привязал свою задницу к одному из них!
Давайте взглянем на эти различные типы силовых установок для вертолетов…
Типы вертолетных двигателей
Как было кратко упомянуто, существует два типа вертолетных двигателей:
Поршневой или поршневой двигатель
Газотурбинный турбовальный двигатель
В этой статье будет рассмотрен каждый тип двигателя, принцип его работы, компоненты, обеспечивающие его работу, и то, как он приводит в движение вертолет.
Поршневые вертолетные двигатели:
Cabri от Guimbal — популярный тренировочный вертолет с поршневым двигателем. 1135 кг). До развития газотурбинных технологий поршневые двигатели использовались в более крупных вертолетах, таких как ранняя модель Westland Whirlwind HAR.5 19-го века.50-е годы.
Современные вертолетные поршневые двигатели обычно имеют 4 или 6 цилиндров, горизонтально-оппозитные конструкции, работающие на авиационном бензине, более известном как Avgas. Они невероятно надежны, но тяжелы по сравнению с мощностью, которую они создают. По этой причине они ограничены вертолетами меньшего размера.
Как работают поршневые вертолетные двигатели?
Поршневой двигатель вертолета очень похож на двигатель вашего автомобиля. Воздух всасывается в двигатель через карбюратор или воздухозаборник для моделей с впрыском топлива. Этот тип двигателя представляет собой 4-тактный двигатель, который имеет 4 ступени работы.
После запуска двигателя:
Впускная ступень — Когда каждый поршень в соответствующем цилиндре опускается коленчатым валом, клапан (впускной клапан) в верхней части цилиндра открывается, и воздух всасывается в цилиндр вместе с распыляемым топливом — оба измеряются для обеспечения оптимального соотношения топлива и воздуха.
Ступень сжатия – Как только поршень достигает дна цилиндра, он начинает подниматься вверх по цилиндру. В этот момент впускной клапан закрывается и герметизирует цилиндр. Это приводит к тому, что топливно-воздушная смесь становится все более сжатой по мере подъема поршня.
Силовой агрегат — Как только поршень достигает верхней точки своего хода, срабатывает свеча зажигания и воспламеняет взрывоопасную топливно-воздушную смесь. Это заставляет газ быстро расширяться и резко увеличивать его давление, заставляя поршень возвращаться в цилиндр.
Ступень выпуска — Поршень достигает дна, и инерция, и другие цилиндры работают, заставляют коленчатый вал продолжать вращаться, и поршень начинает подниматься вверх по цилиндру. В этот момент открывается другой клапан (выпускной клапан), позволяющий отработанному газу выйти из цилиндра. Когда поршень достигает верхней точки своего хода, выпускной клапан закрывается, и цилиндр готов к следующему циклу.
Анимация Автор Zephyris
Анимация, которую вы видите, это всего лишь один из 4 или 6 цилиндров, составляющих типичный вертолетный двигатель. Другое отличие состоит в том, что цилиндры расположены горизонтально, а коленчатый вал проходит через середину блока цилиндров. Это позволяет двигателю быть компактным и легко охлаждаемым, поскольку конструктору вертолета легче поместить верхние части цилиндров в воздушный поток.
Деталь двигателя Robinson R22 – Источник: Hengist
На этом изображении вы можете видеть две правые крышки цилиндров (квадраты бронзового цвета) этого двигателя Lycoming O-360 мощностью 180 л.с., мощность которого снижена до 145 л.с. Чтобы создать достаточный поток охлаждающего воздуха, Фрэнк Робинсон (первоначальный конструктор этого вертолета) создал этот кожух вентилятора, который втягивает воздух из большого круглого воздухозаборника, проходит через вентилятор с короткозамкнутым ротором с приводом от двигателя, а затем дует через цилиндры в Держите их в прохладе, особенно когда вертолет зависает и нет потока воздуха от прямого полета.
Коленчатый вал от четырех поршней затем соединяется с системой привода вертолета.
Как поршневой двигатель вертолета приводит в движение трансмиссию?
После запуска двигателя его карданный вал сразу начинает вращаться. Основная проблема здесь заключается в том, что заставить систему несущего винта вращаться сразу после запуска двигателя было бы слишком большим сопротивлением двигателю, и он не запустился бы.
Итак, чтобы двигатель мог легко запуститься, главный привод вертолета отключается от двигателя до тех пор, пока пилот не активирует систему включения привода.
Основным способом соединения поршневого вертолета с системой привода вертолета является ременная передача.
Шкив с желобками соединен с двигателем, а второй шкив с желобками соединен с первичным карданным валом коробки передач. Когда вертолет стартует, клиновые ремни ослаблены, что позволяет шкиву двигателя вращаться, не приводя в движение клиновые ремни.
Трансмиссия и сцепление Robinson R22 — Источник: ATSB
После запуска двигателя пилот активирует систему «Drive-Engagement» с помощью переключателя на приборной панели. На поршневых вертолетах есть несколько различных систем натяжения ремня, но все они выполняют одну и ту же работу.
Затем система начнет натягивать клиновые ремни либо путем активации двигателя и редуктора, отталкивающих два шкива друг от друга, тем самым натягивая клиновые ремни, либо с помощью электрического линейного привода, который перемещает натяжной шкив и натягивает клиновые ремни.
Натяжение промежуточного шкива на вертолете Schweizer 269
После активации система остается заблокированной, чтобы поддерживать правильное натяжение ремней. Некоторые системы, например, на вертолетах Robinson, контролируют натяжение ремня и автоматически регулируют шкивы в полете для поддержания надлежащего натяжения.
После того, как пилот приземлится в конце полета, он деактивирует систему натяжения с помощью переключателя, и двигатель снимет натяжение с клиновых ремней, что позволит выключить двигатель, в то время как основной ротор все еще раскручивается.
Компоненты поршневого вертолетного двигателя
Многие поршневые двигатели, используемые в современных вертолетах, очень похожи по конструкции. Они бывают либо карбюраторными, либо топливными, в зависимости от модели вертолета.
Вот основные компоненты типичного поршневого двигателя вертолета:
Блок двигателя
Состоит из 4 или 6 цилиндров, в зависимости от модели, установленных под углом 180° друг к другу, известных как «горизонтально противоположные».
На изображении, которое вы видите, изображен поршневой авиационный двигатель Lycoming O-360. Этот установлен на самолете Piper PA-28, но он такой же, как и на вертолетах серии Robinson R22 Beta II. Это изображение дает отличный вид на его расположение.
Авиационный двигатель Lycoming серии O-360
Коленчатый вал проходит через середину блока цилиндров, так же как и распределительные валы, приводящие в действие впускные и выпускные клапаны. Вместо места соединения винта с валом в вертолетах соединяется клиновидный шкив. Две трубки, идущие к каждому цилиндру, представляют собой толкатели, которые открывают и закрывают впускные и выпускные клапаны, а ребра, которые вы видите на концах цилиндров, предназначены для предоставления каждому цилиндру максимальной площади поверхности для охлаждения.
Стартер
Делает именно то, на что похоже. Когда пилот поворачивает ключ зажигания в положение «Пуск» или нажимает кнопку «Пуск», двигатель стартера выдвигает зубчатую шестерню и начинает ее вращение с очень высоким крутящим моментом.
На изображении выше вы можете видеть зубья, окружающие край большого маховика. Именно с этими зубцами сцепляется стартер, и они проворачивают двигатель. Стартер скрыт от глаз в дальней правой части двигателя.
После запуска двигателя пилот отпускает кнопку или ключ, и стартер отводит свою шестерню от маховика и прекращает вращение. Стартер больше не требуется до конца полета.
Генератор
Генератор приводится в движение небольшим клиновым ремнем от основного коленчатого вала. Генератор можно увидеть слева внизу от пропеллера на фотографии выше. Работа генератора переменного тока заключается в выработке электроэнергии постоянного тока, как только коленчатый вал двигателя начинает вращаться.
Электроэнергия, которую он вырабатывает, используется для питания всех фонарей самолета, радиоприемников, GPS, приборов и любых электрических систем, таких как система включения привода, также известная как «муфта».
Вторая задача генератора — заряжать аккумулятор. После каждого запуска двигателя напряжение аккумуляторной батареи снижается. Чтобы аккумулятор не разряжался со временем и чтобы вертолет можно было каждый раз запускать, генератор заряжает аккумулятор во время полета.
Магнето
Магнето — это электрическое устройство с приводом от двигателя, используемое для подачи энергии на свечи зажигания, чтобы заставить их искриться. На двигателе вертолета два магнето, и каждое работает независимо от другого.
В каждом цилиндре две свечи зажигания. Одно магнето подает энергию на одну свечу зажигания в каждом цилиндре, а второе магнето подает энергию на другую свечу зажигания в цилиндрах. Думайте об этом как о наборе верхних свечей зажигания и наборе нижних свечей зажигания. Одно магнето питает верхние заглушки, другое — нижние заглушки.
Наличие двух независимых систем обеспечивает резервирование. Если одна из них выйдет из строя, другая система сможет поддерживать работу двигателя, хотя и не так эффективно, но достаточно, чтобы вернуть вертолет домой с немного сниженной мощностью.
Преимущество магнето в том, что пока двигатель вращается, они производят энергию искры. Они не требуют какого-либо другого внешнего воздействия, что делает их отличными устройствами, поскольку они будут продолжать работать, даже если в самолете произойдет полный электрический отказ.
Обогрев карбюратора
В безнаддувных вертолетных двигателях используется карбюратор для смешивания топлива и воздуха в правильном соотношении перед тем, как они попадут в цилиндры для сгорания. Когда вертолету требуется больше мощности, дроссельная заслонка карбюратора открывается, и всасывание от такта впуска цилиндров втягивает больше воздуха, тем самым эффект Вентури на топливопроводе также втягивает больше топлива.
Больше воздуха и топлива = больше взрыва = больше мощности
Когда воздух проходит через карбюратор, он естественным образом охлаждается в рамках процесса Вентури и может охлаждаться на целых 20°C. Проблема с самолетами в том, что когда они набирают высоту, температура окружающего воздуха становится ниже. Как только самолет начинает поглощать холод, в карбюраторе может начать образовываться влажный воздушный лед. Оставленный строиться, лед начнет закрывать щель, используемую для заглатывания воздуха, лишать двигатель воздуха и выключать его — нехорошо!
Чтобы преодолеть это, простой совок собирает горячий воздух вокруг выхлопной трубы двигателя и направляет его к воздухозаборнику карбюратора. Это увеличивает температуру воздуха, поступающего в карбюратор, и может либо предотвратить образование льда, либо помочь растопить лед.
Система обогрева карбюратора контролируется пилотом по датчику температуры. Желтая дуга указывает, когда температура оптимальна для обледенения карбюратора.
Система активируется нажатием рычага в кабине, чтобы направить теплый воздух в карбюратор.
Воздушная система обогрева карбюратора используется перед любым изменением мощности, так как более теплый воздух, поступающий в двигатель, снижает мощность, которую он производит.
За 1 минуту – 30 секунд до уменьшения мощности, руководство по летной эксплуатации рекомендует активировать систему, чтобы растопить лед до того, как дроссельная заслонка начнет закрываться, когда пилот уменьшит мощность. При наличии льда зазор между дроссельной заслонкой и стенкой карбюратора может быть полностью перекрыт при закрытии клапана — это приведет к остановке двигателя.
Простая система, которая хорошо работает при правильном использовании пилотом. Многие пилоты погибли из-за обледенения карбюратора, когда они забыли активировать систему перед снижением мощности, и их двигатель заглох из-за недостатка воздуха.
Система впрыска топлива
Для увеличения мощности двигателя многие вертолетные двигатели оснащаются системой впрыска топлива, а не карбюраторной системой. Одним из основных преимуществ системы впрыска топлива является то, что она помогает устранить любые проблемы с обледенением карбюратора, потому что карбюратора нет!
Впрыск топлива — это именно то, на что это похоже. Это система, которая впрыскивает топливо непосредственно в каждый цилиндр. Топливо дозируется и впрыскивается в нужное время в 4-тактном цикле через топливную форсунку, которая распыляет топливо по мере его подачи.
Система использует топливный насос для повышения давления топлива, поступающего из бака. Затем он проходит через клапан, который также связан с впускным клапаном, поэтому, когда пилоту требуется больше мощности, он открывает как впускной, так и топливный клапаны, чтобы позволить большему количеству воздуха и топлива пройти в двигатель.
Затем топливо направляется в распределительный блок, который направляет его в нужный цилиндр в нужное время. Воздух по-прежнему поступает в каждый цилиндр через впускной клапан. Вместо того, чтобы смешивать воздух и топливо в карбюраторе, смесь теперь смешивается непосредственно в цилиндре.
Поскольку топливо измеряется и дозируется, повышенная производительность и эффективность могут быть достигнуты с помощью электронных систем для контроля и управления подачей топлива в каждый цилиндр.
Газотурбинные вертолетные двигатели
Леонардо AW101 имеет 3 газотурбинных двигателя – Источник: Марк Харкин
Газотурбинный двигатель – это двигатель вертолета. Легкая, компактная конструкция и высокая выходная мощность делают их идеальными для установки на вертолете. Но они недешевы! Даже самые маленькие начинаются с той же цены, что и целый вертолет с поршневым двигателем!
Тип газотурбинного двигателя, используемого в вертолетах, называется газотурбинным турбовальным двигателем, и это означает, что он использует мощность двигателя, а затем передает эту мощность на приводной вал, который вертолет затем может использовать для привода системы трансмиссии.
Вертолеты могут иметь 1, 2 или даже 3 газотурбинных двигателя в зависимости от их веса и конструкции. Давайте посмотрим…
Как работают газотурбинные вертолетные двигатели?
В вертолетах используются два типа газотурбинных двигателей.
1. Первая серия — это серия Allison, в которой используется конструкция с обратным воздушным потоком:
Воздух втягивается спереди, направляется в заднюю часть двигателя, затем проходит через середину двигателя, а затем выбрасывается из вершина. Этот тип двигателя очень распространен на вертолетах Bell.
Bell 206 Jet Ranger с двигателем с обратным потоком – Источник: James
2. Второй тип газовой турбины представляет собой прямоточный воздушный поток и используется более широко:
Воздух поступает через впускное отверстие и движется непосредственно через двигатель перед выходом сзади.
Leonardo AW189 имеет двигатели сквозного типа – Источник: Адриан Пингстоун
Оба двигателя используют один и тот же принцип работы, но отличаются физическим расположением их компонентов.
Газотурбинные двигатели работают, втягивая воздух в переднюю часть двигателя с помощью компрессора. Большинство турбовальных вертолетных двигателей имеют двухступенчатый компрессор. Это сжимает воздух, нагревает его и увеличивает его скорость.
Затем сжатый воздух направляется в камеру сгорания, где он смешивается с распыленным топливом для реактивных двигателей и воспламеняется. Как только двигатель работает, огненный шар обеспечивает самоподдержание двигателя, обеспечивая поступление топлива.
Газ быстро расширяется и проталкивается через турбину(и) газогенератора. Они вращаются в потоке воздуха и подключаются к компрессору в передней части двигателя. Это заставляет компрессор вращаться, чтобы подавать больше воздуха, чтобы двигатель работал.
После прохождения через турбину газогенератора газы проходят через силовую турбину/турбины. Силовые турбины не связаны ни с чем в двигателе, кроме коробки передач, которая питает приводной вал, который используется для привода трансмиссии вертолета. Вот где запрягается сила.
После прохождения через силовую турбину(ы) газ выходит из выхлопной трубы вертолета.
Турбовальный двигатель Arriel 1D1 от Airbus AS350 Astar
При постоянном добавлении топлива двигатель питается сам и продолжает работать в бесконечном цикле. Если требуется больше мощности, добавляется больше топлива, что приводит к более сильному взрыву, который быстрее вращает турбину газогенератора, которая быстрее вращает компрессор, втягивая больше воздуха для смешивания с увеличенным количеством топлива.
Больше воздуха и топлива = больше взрыва = больше мощности
Как газотурбинный двигатель вертолета приводит в движение трансмиссию?
В зависимости от конструкции двигателя будет зависеть способ использования мощности двигателя. В некоторых турбовальных двигателях силовая турбина соединена с коробкой передач, которая приводит в движение приводной вал, или некоторые могут выводить приводной вал из передней или задней части центральной линии двигателя, который затем можно вставить в коробку передач, установленную на двигатель.
На приведенной ниже схеме силовая турбина соединяется с редуктором сразу за силовой турбиной. Доступ к приводу (оранжевый) возможен как спереди, так и сзади этого двигателя.
На приведенной ниже схеме силовые турбины направляют карданный вал через центр двигателя, а редуктор расположен в передней части двигателя. Доступ к приводу (оранжевый) возможен только спереди двигателя:
После доступа к приводу двигателя остается только установить приводной вал между двигателем и главной трансмиссией вертолета. Когда используются два двигателя, они устанавливаются рядом, и каждый карданный вал входит в любую сторону главной передачи.
В отличие от вертолетов с поршневым двигателем, вертолеты с газотурбинным двигателем не нуждаются в системе сцепления для отделения двигателя от трансмиссии. Газовые турбины позволяют двигателю запускаться и начинать вращение без вращения системы несущего винта, потому что силовые турбины известны как свободные турбины.
Несмотря на то, что остальные компоненты двигателя вращаются, силовая турбина (турбины) соединена только напрямую с главной трансмиссией и будет вращаться только тогда, когда поток газа через них станет достаточно мощным, чтобы преодолеть сопротивление трансмиссии. При первом запуске двигателя поток газа через силовую турбину (турбины) имеет небольшой объем, воздух просто проходит через лопатки силовой турбины, не воздействуя на них.
По мере увеличения оборотов двигателя во время запуска увеличивается объем воздуха, проходящего через силовую турбину, и примерно при 25% скорости вращения двигателя поток газа будет достаточно сильным, чтобы начать вращение силовой турбины, которая затем приводит в движение трансмиссию, который, в свою очередь, приводит в движение основной и хвостовой винты.
Компоненты газотурбинного вертолетного двигателя
Хотя газотурбинные двигатели выглядят сложными, их работа довольно проста. Компоненты, из которых состоит газотурбинный двигатель, спроектированы с очень жесткими допусками, чтобы выдерживать огромные скорости и температуры, при которых работают эти машины.
Для этого объяснения мы рассмотрим двигатель Arriel 1D1, который приводит в действие AS350 B2 Astar. Это тот, на котором я сейчас летаю, и у меня есть много фотографий, которые помогут объяснить. Начнем с передней части двигателя и пройдем дальше:
Компрессоры
Большинство газотурбинных вертолетных двигателей состоят из пары компрессоров в самой передней части двигателя. Первый компрессор осевой компрессор. Работа этого компрессора заключается в том, чтобы всасывать воздух и увеличивать его давление и скорость. Он также сглаживает воздушный поток, готовый к его входу во второй компрессор — центробежный компрессор.
Затем центробежный компрессор снова увеличивает давление воздуха и повышает его температуру, прежде чем он попадет в камеру сгорания.
Оба компрессора смонтированы на одном валу и вращаются вместе как единое целое. Их скорость контролируется турбиной газогенератора (подробнее об этом позже).
Выпускной клапан
Выпускной клапан расположен в верхней части двигателя между осевым и центробежным компрессорами.
Компрессоры двигателя рассчитаны на работу с максимальной эффективностью при высоких оборотах. Во время запуска и настройки низкой мощности воздух, проходящий через компрессоры, очень медленный и может вызвать аэродинамическую остановку лопастей ротора компрессора.
Для предотвращения остановки выпускной клапан удерживается в открытом положении пружиной, чтобы разгрузить компрессор при запуске двигателя, ускорении и режимах малой мощности. Благодаря этому компрессор ощущает меньше ограничений и работает более эффективно. По мере увеличения оборотов двигателя клапан закрывается за счет давления воздуха, создаваемого двигателем. Это полностью автоматическая система, и она работает очень хорошо.
Камера сгорания
После подготовки воздуха компрессорами он поступает в камеру сгорания, где из двух топливных форсунок дозируется распыленное реактивное топливо.
При запуске двигателя топливно-воздушная смесь воспламеняется двумя свечами зажигания. Как только двигатель достигает примерно 45% своих рабочих оборотов в минуту, огненный шар в камере сгорания становится самоподдерживающимся. В этот момент свечи зажигания выключаются до конца полета. При условии, что топливо продолжает поступать в камеру сгорания, огненный шар будет гореть.
При воспламенении топливно-воздушной смеси ее объем быстро увеличивается, и единственный путь для ее выхода — к задней части двигателя.
Блок управления подачей топлива
Блок управления подачей топлива находится в передней нижней части двигателя и приводится в действие дополнительной коробкой передач двигателей. Топливо поступает в блок управления от подпорных насосов, расположенных в топливном баке вертолета. Блок управления подачей топлива сам по себе является сложным сердцем двигателя, но я постараюсь сделать его простым для понимания!
Блок управления подачей топлива работает по двум требованиям:
Рычаг управления подачей топлива (верхняя тяга) – используется для запуска и разгона двигателя до полетных оборотов. При достижении оборотов в минуту рычаг остается в этом положении до конца полета.
Коллектив — это то, что пилот использует для набора высоты и спуска с вертолета. По мере увеличения шага лопастей лопасти несущего винта создают большее сопротивление. Чтобы основной ротор вращался с оптимальной скоростью вращения 390 об/мин, требуется больше мощности. Общий рычаг соединен с органами управления полетом и блоком управления подачей топлива (нижняя тяга), чтобы запрашивать больше топлива для большей мощности и меньше топлива для меньшей мощности.
По мере дозирования топливо подается под давлением к двум топливным форсункам, установленным по бокам камеры сгорания.
Газогенератор
Турбина или турбины газогенератора, в зависимости от модели двигателя, устанавливаются непосредственно за камерой сгорания. Когда быстро расширяющийся газ пытается выйти из двигателя, он проходит через лопатки этой турбины.
Когда воздух проходит через турбину, он вращает ее. Работа газогенератора заключается в подаче в двигатель необходимого количества воздуха, чтобы соответствовать количеству топлива, запрошенному и подаваемому блоком управления подачей топлива.
Турбина(ы) газогенератора также установлена на том же валу, что и два компрессора, так что чем больше топлива добавляется и грохот становится больше, тем больше воздуха проходит через газогенератор, вращая его быстрее, тем самым быстрее вращая компрессоры всосать больше воздуха. Это то, что делает двигатель самоподдерживающимся и представляет собой постоянный цикл, а не 4-ступенчатый цикл поршневого двигателя.
Силовая турбина
Здесь мощность двигателя используется для привода главной трансмиссии вертолета.
Силовая турбина не связана с компонентами двигателя перед ней. Это так называемая «свободная турбина». Так же, как принцип работы газогенератора, он использует поток воздуха, пробивающийся через него, чтобы вращать его. Некоторые газотурбинные двигатели могут иметь только одну силовую турбину, в то время как двигатели других конструкций могут иметь несколько турбин.
При низких оборотах двигателя расхода газа недостаточно для вращения силовой турбины. Это позволяет двигателю свободно запускаться без включения главной передачи, соединенной с двигателем. Когда поток воздуха достигает примерно 25% от его рабочих оборотов в минуту, потока воздуха через силовую турбину достаточно, чтобы преодолеть трение и сопротивление лопастей трансмиссии и несущего винта, и он начинает вращаться.
Когда силовая турбина начинает вращаться, она соединяется с валом, который входит в редуктор. Затем газ выходит из двигателя и выбрасывается в атмосферу.
Редуктор
Основная задача редуктора заключена в его названии. Число оборотов силовой турбины составляет около 46 000 об / мин, и его необходимо значительно снизить, чтобы создать 732 л.с., передаваемых на главную трансмиссию.
Поскольку редуктор изменяет частоту вращения выходного вала двигателя, он соединяется с главным выходным валом двигателя при более приличных оборотах 6000!
Главный выходной вал этого двигателя проходит под остальной частью двигателя, где он также проходит через дополнительный редуктор, установленный между двумя компрессорами. Как только он покидает переднюю часть вспомогательного редуктора, он соединяется с главной трансмиссией через гибкий карданный вал, установленный внутри «тормозной трубки», что позволяет двигателю и трансмиссии двигаться и вибрировать как единое целое.
Вспомогательный редуктор
Вспомогательный редуктор приводится от вала между двумя компрессорами. Его работа заключается в том, чтобы запускать все вспомогательное оборудование, необходимое для поддержания работы двигателя. Масляный насос, блок управления подачей топлива и стартер/генератор — это лишь некоторые из типичных устройств, устанавливаемых и приводимых в действие дополнительной коробкой передач.
Если вы предпочитаете более наглядное представление о том, как работает этот двигатель, посмотрите видео, которое я создал для вас:
Закончить
Независимо от размера, стоимости и сложности вертолетного двигателя, его назначение для обеспечения надежного питания, чтобы вертолет оставался работоспособным и безопасным.
Вертолетные двигатели с поршневым двигателем отлично подходят для небольших вертолетов, а поскольку они дешевле при покупке и эксплуатации, они идеально подходят для учебных вертолетов или частных владельцев.
Как только вертолеты становятся больше, мощность, необходимая для их управления, резко возрастает. Это когда в дело вступает высокая удельная мощность газотурбинного двигателя, но по цене.
Полетев на обоих типах двигателей, я могу сказать вам, что, когда двигатель обеспечивает большую дополнительную мощность, то то, что вы можете делать, а также высоты и скорости, которых вы можете достичь на вертолете, действительно делают полеты невероятными.
Поршень или турбина, выбор действительно зависит от вертолета, в который он входит.
Дополнительная литература
Если эта статья показалась вам интересной и вы хотели бы продолжить чтение, я настоятельно рекомендую следующие статьи из моего блога:
Отказы вертолетных двигателей – правильное объяснение пилота!
Есть ли у вертолетов автопилоты? Зависит от того, есть ли у вас $$$!
Из чего сделана лопасть вертолета? Раньше это было дерево!
Как поворачивают вертолеты? Легко, но сложно!
7 Различные типы вертолетных двигателей
Вертолеты используют горизонтально вращающиеся винты для создания подъемной силы и тяги, что позволяет им летать вертикально и зависать. Для вращения роторов требуется мощность, которая исходит от двигателя. Хотя турбовальные двигатели являются наиболее распространенным типом двигателя, легкие вертолеты могут иметь поршневой двигатель.
Содержание
1. Поршневые двигатели
2. Турбинные двигатели
3. Рядные двигатели
4. Роторные двигатели
5. Двигатели с оппозитными поршнями0018
6. Радиальные двигатели
7. Электрические двигатели
Самые ранние конструкции вертолетов основывались на резиновых лентах или шпинделях для выработки энергии. Прорыв произошел с появлением двигателя внутреннего сгорания, который обеспечивал достаточную мощность, чтобы поднимать вертолеты в воздух.
Первые вертолеты с двигателями были изготовлены по индивидуальному заказу или роторными двигателями. Автомобильные двигатели и радиальные двигатели также появились на ранних вертолетах. Однако эти конструкции не были практичными, поскольку двигатели все еще не обеспечивали достаточной подъемной силы для продолжительного полета.
Вертолеты также полагались на отдельные двигатели для несущего винта и рулевого винта, вплоть до создания Игорем Сикорским VS-300 в 1939 году. Сикорский использовал один четырехцилиндровый двигатель мощностью 75 л.с. для питания обеих несущих систем.
Использование четырехцилиндровых поршневых двигателей стало стандартом в вертолетах вплоть до выпуска турбовального двигателя в конце 1950-х гг. Новые двигатели были легче, надежнее и могли обеспечивать устойчивую высокую мощность.
В последующие десятилетия вертолетные двигатели были доработаны и улучшены для достижения максимальной производительности. Большие вертолеты теперь используют два или три турбовальных двигателя, средние вертолеты могут использовать один турбовальный двигатель, а легкие вертолеты общего назначения, как правило, по-прежнему работают на поршневых двигателях.
Итак, давайте рассмотрим все типы двигателей, использовавшихся в вертолетах на протяжении многих лет.
1. Поршневые двигатели
Авиационный двигатель Nickshu Franklin O-335/6AC. Двигатель первого вертолета Sikorsky VS-300.
Поршневой двигатель содержит ряд поршней, которые перемещаются вверх и вниз, вращая коленчатый вал. Наиболее распространенной конфигурацией поршневого двигателя является четырехтактный двигатель, который включает четыре такта для выработки мощности. Четыре цикла включают впуск, сжатие, сгорание и выпуск.
Поршневые двигатели в основном используются в небольших вертолетах, так как вес двигателя делает его менее эффективным для более тяжелых вертолетов. Поршневые двигатели обычно классифицируются в зависимости от расположения цилиндров, например, рядные, радиальные, оппозитные и роторные. Двигатель также может иметь воздушное или жидкостное охлаждение.
Большинство людей считают Sikorsky VS-300 первым в мире вертолетом. В нем использовался поршневой двигатель с противоположной конфигурацией цилиндров. Однако Focke-Wulf Fw 51 впервые поднялся в воздух тремя годами ранее и имел радиальный двигатель.
2. Турбинные двигатели
В 1951 году компания Kaman Aircraft выпустила первый вертолет с турбовальным двигателем. Турбовальный двигатель — это тип газотурбинного двигателя, предназначенный для выработки мощности на валу. Сжатый воздух смешивается с топливом в камере сгорания. Затем топливно-воздушная смесь воспламеняется и расширяется, приводя в движение колеса турбины и вращая роторную систему.
Турбинные двигатели произвели революцию в авиационной промышленности в 1940-х и 1950-х годах. По сравнению с поршневыми двигателями газотурбинные двигатели могли производить большую мощность, что было самым большим ограничением первых вертолетов с поршневыми двигателями. Сегодня на большинстве вертолетов используются турбовальные двигатели, за исключением легких вертолетов общего назначения.
В турбовальных двигателях используются те же принципы, что и в поршневых двигателях. Двигатель имеет воздухозаборник, компрессор и камеру сгорания. Однако вместо поршней мощность передается на турбину. Турбина приводит в действие трансмиссию, которая передает вращение от вала к роторным системам.
3. Рядные двигатели
Hunini Bell 47G с рядным двигателем Lycoming
Первые поршневые двигатели, использовавшиеся в вертолетах и других самолетах, имели рядную конфигурацию. Цилиндры располагались в ряд (в ряд).
Рядная конструкция делала двигатели более узкими, но ограничивала поток воздуха для охлаждения двигателя, часто требуя жидкостного охлаждения. Добавление жидкостного охлаждения сделало рядные двигатели тяжелее, что снизило их эффективность.
Рядные поршневые двигатели обычно использовались в автомобилях и выпускаются в различных конфигурациях, включая V-образную, Н-образную и W-образную форму. На заре авиации инженеры начали устанавливать рядные автомобильные двигатели на вертолеты.
4. Роторные двигатели
Санджай Ачарья Ванкель RC2 60 Роторный двигатель
Роторно-поршневые двигатели были представлены во время Первой мировой войны. Вместо того, чтобы располагать цилиндры в ряд, как в рядном двигателе, цилиндры располагались вокруг центрального коленчатого вала. Роторные двигатели работали более плавно и обеспечивали улучшенное охлаждение по сравнению с более ранними двигателями.
Как роторные, так и радиальные двигатели имеют радиальную конструкцию. Однако роторные двигатели имеют неподвижный коленчатый вал и вращающийся блок цилиндров, тогда как радиальные двигатели имеют вращающийся коленчатый вал и неподвижные блоки цилиндров.
Роторные двигатели изначально разрабатывались для самолетов, но появились в некоторых из первых прототипов вертолетов. Двигатели располагались вертикально для вращения несущей системы.
5. Двигатели с оппозитными поршнями
MichaelFrey Simpsons Сбалансированный двухтактный двигатель
Горизонтально оппозитные двигатели имеют два ряда цилиндров на противоположных сторонах коленчатого вала. Цилиндры часто располагают в горизонтальном положении. Это обеспечивает лучшее воздушное охлаждение и более низкий центр масс.
Горизонтально-оппозитные двигатели также называются плоскими двигателями, оппозитными двигателями или блочными двигателями, поскольку их конструкция обеспечивает более низкий профиль по сравнению с другими двигателями.
Sikorsky VS-300 использовал горизонтально-оппозитный двигатель, как и многие ранние вертолеты 1940-х годов.
6. Радиальные двигатели
airventure.de Двигатель Sikorsky S-58
Радиально-поршневые двигатели имеют один или несколько рядов цилиндров, отходящих от центрального коленчатого вала. По сравнению с ранними рядными и роторными двигателями радиальный двигатель был меньше и эффективнее, с большим отношением мощности к массе. Однако чаще всего они появлялись на грузовых самолетах и штурмовиках.
Из-за эффективности радиальных двигателей они использовались во многих самолетах, пока их не заменили газотурбинными двигателями. Bristol 171 Sycamore и Sikorsky S-55 — пара редких вертолетов с радиальным двигателем.
Bristol 171 был произведен в Великобритании в 1947 году. Он был оснащен девятицилиндровым радиальным двигателем, который обычно использовался на самолетах с неподвижным крылом. S-55 был транспортным вертолетом, использовавшимся вооруженными силами США в 1950-х годах.
7. Электрические двигатели
Электрические двигатели обычно не используются для вертолетов. Они, как правило, появляются только в игрушечных вертолетах и небольших беспилотных самолетах, поскольку электродвигателям обычно не хватает мощности, необходимой для создания достаточной вертикальной тяги для пилотируемого вертолета.
Хотя электрические двигатели в основном используются в беспилотных летательных аппаратах, за прошедшие годы производители и инженеры разработали несколько полностью электрических вертолетов. В 2010 году Сикорский представил прототип электрического одновинтового вертолета, работающего от двух литий-ионных аккумуляторов.
Один из первых новаторов вертолетостроения также использовал электродвигатели. Артур М. Янг, которому приписывают изобретение стабилизатора поперечной устойчивости, в 1928 году использовал переделанный электродвигатель для привода несущего винта на своих моделях вертолетов. Вертолеты в мире
Развитие и история ударного вертолета
Об авторе
Что такое техническое обслуживание вертолетных двигателей?
Что нужно знать об обслуживании вертолетных двигателей? Как работают вертолетные турбовальные двигатели, как часто требуется техническое обслуживание и сколько оно стоит? Крис Кьелгард дает ответы на ключевые вопросы…
Как работают вертолетные турбовальные двигатели?
Одной из наиболее важных характеристик любого вертолетного турбовального двигателя является то, что смесь паров воздуха и топлива не предназначена для создания тяги. Вместо этого через силовой золотник, вращаемый ступенями турбины, и редуктор, соединяющий силовой золотник с приводным валом, выхлопные газы заставляют приводной вал вращаться.
Вертолетные турбовальные газотурбинные двигатели используют быстровращающиеся ступени компрессора и турбины для привода силового золотника. Эта катушка, которая вращается с чрезвычайно высокой скоростью вращения в минуту (об/мин), передает свою энергию вращения на приводной вал через редуктор, содержащий набор планетарных шестерен, для вращения лопастей воздушного винта самолета.
Приводной вал обычно вращается со значительно меньшей скоростью, чем золотник. Либо прямо, либо косвенно (через дополнительные редукторы, которые являются частью планера вертолета, а не его двигателя) приводной вал вращает большие несущие винты вертолета и блокирующее устройство, которое противодействует крутящему моменту, создаваемому несущими винтами.
В большинстве вертолетов этим устройством является задний рулевой винт, встроенный в вертикальное хвостовое оперение вертолета. Вращение приводного вала, в конечном счете, приводит во вращение несущие винты вертолета и его противодействующее крутящему моменту устройство.
Почему двигатели вертолетов нуждаются в обслуживании?
Если работа турбовального двигателя вертолета кажется сложной, так и есть, и, как мы уже обсуждали, двигатель должен содержать быстро движущиеся вращающиеся ступени и детали. Все это вращение производит вибрацию.
Уровень этой вибрации может быть очень выраженным в некоторых старых вертолетах, но в современных конструкциях он гораздо слабее.
Регулярное плановое техническое обслуживание, которое следует плану технического обслуживания, разработанному производителем двигателя, или другому плану, разработанному эксплуатантом или ремонтной организацией (но в любом случае требуется одобрение национального регулятора летной годности эксплуатанта), имеет жизненно важное значение.
Это обеспечит безопасность эксплуатации вертолета и сохранение максимальной производительности комбинации вертолет/двигатель.
Когда требуется обслуживание двигателя вертолета?
Для планового технического обслуживания большинство турбовальных двигателей имеют интервалы между капитальными ремонтами (TBO) от 3500 до 5000 часов. В то время как TBO является рекомендуемым интервалом для частных полетов FAR, часть 91, для пассажирских и грузовых чартерных перевозок, часть 135, он является обязательным.
Различные турбовальные двигатели, особенно более старые, такие как семейство PT6T компании Pratt & Whitney Canada (на базе Bell 212 и Bell 412), также требуют проверки горячих секций (HSI) в середине TBO.
Межремонтный интервал турбовального двигателя также может зависеть от задачи, для которой он используется, и среды, в которой он эксплуатируется. Например, планы технического обслуживания, разработанные для турбовальных двигателей вертолетов, используемых в основном для подъема тяжелых грузов, тушения лесных пожаров или полетов над соленой водой, могут потребовать гораздо меньших интервалов HSI и TBO, а в некоторых случаях межремонтный период может составлять всего 1000 часов. .
Для современных конструкций турбовальных двигателей степень электронного управления двигателем (через двухканальный FADEC) и объем цифровых данных о состоянии, которые внутренние датчики двигателя могут предоставить компьютеризированной системе мониторинга состояния вертолета, также будут влиять интервалы технического обслуживания турбовального вертолетного двигателя.
А поскольку производители вертолетных двигателей все чаще предлагают своим клиентам услуги по мониторингу тенденций развития двигателей на основе данных, полученных от датчиков двигателя, различные компоненты и даже весь двигатель могут быть включены в график технического обслуживания по состоянию, что требует профилактического обслуживания.
Из-за вероятности износа быстровращающихся деталей внутри турбовального двигателя эти детали, известные как детали с ограниченным сроком службы (LLP), имеют строгие ограничения срока службы, определяемые либо в часах, либо в летных циклах. (Несмотря на то, что замена комплекта лопаток турбины стоит дорого, хорошая новость заключается в том, что срок службы LLP обычно как минимум в два раза больше, чем межремонтный ресурс полного двигателя, определенный планом технического обслуживания.)
Сколько стоит обслуживание двигателя вертолета?
Вертолетные турбовальные двигатели, регулярно используемые в деловой авиации, в целом аналогичны по размеру и выходной мощности турбовинтовым двигателям, используемым в BizAv. Затраты на техническое обслуживание турбовального двигателя также в целом аналогичны затратам на турбовинтовой двигатель. Операторы вертолетов могут рассчитывать на оплату от 100 до 300 тысяч долларов за двигатель за посещение магазина.
Однако техническое обслуживание вертолетных турбовальных двигателей может требоваться чаще, чем турбовинтовых; особенно когда турбовальный двигатель в основном используется для подъема тяжелых грузов или когда он накапливает большое количество летных циклов.
Операторы турбовальных двигателей должны тщательно рассмотреть один из планов почасовой стоимости обслуживания, предлагаемых производителем двигателя или сторонним поставщиком, таким как JSSI. Здесь оператор производит многократные платежи равными суммами с течением времени, а не единовременно оплачивает счет за капитальный ремонт или проверку.
Эти планы обычно покрывают намного больше, чем базовая стоимость соответствующего осмотра, и могут включать в себя запасные части, рабочую силу, транспортировку двигателя на объект, выполняющий работу, а также ссуду или краткосрочную аренду замены двигатель (либо бесплатно, либо за скромную сумму).
Производители предлагают другие дополнительные услуги, которые ограничивают любые дополнительные расходы на плановое и внеплановое техническое обслуживание.
Эксплуатант может снизить затраты на техническое обслуживание турбовального двигателя вертолета, уделяя особое внимание использованию высококачественного смазочного масла, выполняя проверки и замены масла в соответствии с графиком, рекомендованным производителем, и часто выполняя промывку двигателя, особенно при эксплуатации в соленая или загрязненная среда.
Кто сегодня производит вертолетные двигатели?
Хотя конструкции турбовальных двигателей имеют больше общего с турбовинтовыми, чем с реактивными двигателями, разнообразие семейств вертолетных турбовальных двигателей, существующих для использования в деловой авиации, примерно такое же, как и разнообразие семейств реактивных двигателей, доступных для бизнес-джетов.
Как и турбовинтовые двигатели, вертолетные турбовальные двигатели доступны для широкого диапазона требований к мощности на валу в лошадиных силах (л.с.), но общий диапазон мощности, предлагаемый вертолетными турбовальными двигателями, не так велик, как широкий диапазон тяги, предлагаемый реактивными двигателями.
GE Aviation, Pratt & Whitney Canada (с подсемействами PT6B, PT6C и PT6T в огромном семействе двигателей PT6), Rolls-Royce и Honeywell имеют значительные предприятия по производству и поддержке турбовальных вертолетных двигателей.
Однако доминирующей силой в производстве турбовальных двигателей в настоящее время является компания Safran Helicopter Engines, которая под своим первоначальным названием Turbomeca стала пионером в использовании газотурбинных двигателей для вертолетов.
Где я могу найти обслуживание двигателя вертолета?
Поскольку все крупные производители двигателей вкладывают значительные средства в производство и поддержку турбовальных двигателей, каждый из них имеет глобальную сеть центров технического обслуживания и поддержки запасных частей, которые объединяют собственных и лицензированных сторонних поставщиков.
По всему миру существует множество центров технического обслуживания и ремонта, которые предлагают техническое обслуживание и ремонт турбовальных двигателей, особенно небольших двигателей, таких как Rolls-Royce M250 и RR300.
Чтобы помочь эксплуатантам выбрать правильный вариант для своих потребностей в техническом обслуживании вертолетных двигателей, инсайдеры отрасли предлагают придерживаться пятиэтапного процесса… лицензированная сеть. Если они это сделают, они будут выполнять каждую задачу по ремонту и капитальному ремонту в соответствии с процессом, утвержденным производителем, и использовать запасные части, произведенные производителем.
Попросите производителя двигателя посоветовать, какой поставщик услуг по техническому обслуживанию может лучше всего соответствовать вашим требованиям с точки зрения местоположения, времени, необходимого поставщику для выполнения капитального ремонта или ремонта, а также структуры ценообразования и предлагаемой гибкости.
Установить, какие технические возможности предлагает потенциальный поставщик услуг по техническому обслуживанию (т. е. может ли он выполнять обслуживание данного компонента своими силами вместо того, чтобы отдавать ремонт и капитальный ремонт компонента стороннему поставщику? Аутсорсинг компонентов технического обслуживания может добавить недели — и немалые затраты — на капитальный ремонт вашего двигателя).
Настаивайте на предварительном ознакомлении с договором на планируемые работы и внимательно изучите его с техническим консультантом. Избегайте контрактов, в которых исключаются некоторые услуги, детали или труд, необходимые для завершения работы, или в которых не указывается, что такие элементы включены в контракт. Бессрочные контракты могут привести к тому, что операторы будут получать гораздо более высокие суммы счетов-фактур за капитальный ремонт, чем заявлено.
Следуйте предписанному изготовителем плану технического обслуживания турбовального двигателя. Этот план основан на том, что стало известно во время сертификации типа двигателя, и на технических данных, на которых основана конструкция этого вертолетного турбовального двигателя. Несоблюдение плана может привести к дополнительным затратам на ремонт.
Для получения дополнительных статей, подобных этой, посетите Центр технического обслуживания авиационных двигателей
AMT попросил трех производителей газотурбинных вертолетных двигателей описать один из их самых известных двигателей для вертолетов. Прочтите об этих двигателях, планерах, на которых они установлены, а также о некоторых аспектах эксплуатации и обслуживания каждого двигателя.
Двигатель Pratt & Whitney Canada PW210
PW210 — это двигатель мощностью 1000 л.с. на валу, установленный на вертолетах Leonardo Helicopters AW169 и Sikorsky S-76D. Впервые доставленный в июле 2013 г., по состоянию на 31 октября 2018 г. PW210 налетал около 175 000 часов на 260 действующих двигателях с 63 активными операторами.
P&WC рекламирует улучшения в области сжигания топлива, отношения мощности к весу и снижения выбросов в окружающую среду, что означает минимальное техническое обслуживание и низкие эксплуатационные расходы. Двигатель также предлагает HIP / SARM (зависание на повышенной мощности для поисково-спасательных операций), обеспечивающее 30 минут работы на взлетной мощности, а также возможность режима тормоза несущего винта и вспомогательной силовой установки (ВСУ) для безопасности посадки пассажиров.
Некоторые из технических деталей PW210 включают регулируемые направляющие лопатки на впуске (VIGV) и полнофункциональную цифровую систему управления двигателем (FADEC). VIGV улучшают работоспособность двигателя и, в свою очередь, максимизируют управляемость самолета. Система FADEC включает в себя EEC (электронное управление двигателем), FCU (блок управления подачей топлива), DCU (блок сбора данных), несколько датчиков (главное давление масла, давление топлива и т. функции, приводящие к снижению нагрузки на пилота. Двухканальный FADEC обеспечивает безопасность за счет резервирования, двухканального управления каждым двигателем, при этом все функции управления доступны по обоим каналам. EEC постоянно контролирует состояние своих входов, внутренних аппаратных функций и внешних цепей драйверов. При обнаружении неисправности входа адаптация обеспечивается путем выбора альтернативного исправного входа.
PW210 имеет автоматический запуск, подсветку, ограничение температуры турбины и обнаружение зависания при запуске с функцией прерывания запуска при обнаружении проблемы. Ограничение доступно во всех режимах работы двигателя и не позволит двигателю превысить ограничение по скорости, крутящему моменту или температуре. Разделение мощности обычно осуществляется путем регулирования крутящего момента двух двигателей до одинакового значения.
Пилот с одним неработающим двигателем (OEI) «тренировочный режим» — это когда оба двигателя работают на пониженных уровнях мощности, так что сумма выходной мощности двух двигателей равна общей мощности, доступной от одного двигателя при рейтингах OEI. Это означает, что если пилоту потребуется выйти из тренировочного режима, оба двигателя смогут быстро отреагировать и выдать требуемую мощность.
Электроника обеспечивает гибкость обнаружения и регистрации неисправностей и превышений.
Возможен точный подсчет повреждений критических компонентов при ползучести и малоцикловой усталости (LCF), который выполняется автоматически, поскольку программное обеспечение постоянно отслеживает скорость и температуру двигателя.
Автоматизированная проверка мощности двигателя в полете (EPAC) разрабатывается совместно с OEM-производителем и будет инициирована на основании запроса пилота. Результаты будут храниться в блоке сбора данных (DCU). Мониторинг тенденций может быть выполнен на основе данных обеспечения мощности, если обеспечение мощности проводится в соответствии с подходом P&WC. Проверка горячей секции (HSI) проводится по состоянию и основана на результатах EPAC.
Средства технического обслуживания PW210 включают в себя комплект линейного технического обслуживания, содержащий инструменты для выполнения технического обслуживания «на ходу» для замены уплотнений, замены масла и промывки турбины компрессора. Диагностика системы FADEC доступна через «сборник технического обслуживания» наземного программного обеспечения (GBS), который загружается через портал, продлевается по подписке и может получать уведомления по электронной почте об обновлениях программного обеспечения GBS.
PW210 имеет 4000-часовой интервал между капитальными ремонтами или капитальным ремонтом, а также HSI и состоянием на основе автоматических данных EPAC.
Для OEM-производителей двигателей P&WC предлагает ряд программ технического обслуживания, включая программу с почасовой оплатой, программы управления парком и услуги по ремонту, предоставляемые исключительно на основе «времени и материалов».
Предприятие по капитальному ремонту P&WC расположено в Сент-Хьюберте, Квебек, Канада. В Северной Америке, Европе и Азии есть «центры», из которых технические специалисты мобильной ремонтной бригады (MRT) PW210 могут быть отправлены для выполнения ремонта на месте клиента.
P&WC имеет 30 собственных и назначенных сервисных центров.
Глобальная сеть из 100 представителей полевой поддержки P&WC (FSR), центров Customer First (CFirst), расположенных в Монреале и Сингапуре, которые работают 24 часа в сутки, и в общей сложности 3000 сотрудников службы поддержки клиентов, обслуживающих потребности операторов.
Арендованные двигатели и запасные части расположены по всему миру.
FlightSafety International предлагает обучение работе с двигателем PW210 в двух центрах в Северной Америке, в Европе и в Азии.
Портал клиентов P&WC содержит технические публикации и предлагает возможность общения с FSR или круглосуточной службой поддержки клиентов CFirst.
Honeywell T55
С момента создания в 1955 году было произведено более 6000 двигателей, поэтому сегодняшний военный турбовальный двигатель Honeywell T55 определенно не двигатель вашего отца. Во многом это новый двигатель. T55 используется для установки на тяжелые вертолеты Boeing Chinook CH-47 и MH-47. В первую очередь Chinook ориентирован на активных военных, есть несколько вариантов Chinook на гражданских / коммерческих рынках.
AMT поговорил с Дэйвом Мариником из Honeywell, вице-президентом и генеральным директором подразделения двигателей Honeywell Aerospace, и он прокомментировал: «У нас есть славная история поддержки истребителей нашей страны с помощью T55. CH-47 с двигателем T55 — одна из самых проверенных в боевых условиях турбомашин. За последние 10 лет CH-47 повидал много боев. Армия США очень довольна надежностью и долговечностью T55, и он продолжает зарабатывать себе на жизнь каждый день — по всему миру».
Т55 имеет непрерывную родословную, охватывающую шесть десятилетий. Вначале T55 производил 1600 лошадиных сил на валу (SHP). Благодаря регулярным обновлениям эксплуатации и надежности последняя версия -714A производит 4800 л.с. Поставлено более 2000 двигателей текущей конфигурации -714А, и она все еще находится в активном производстве.
По словам Мариника, «T55 обслуживается компанией Honeywell Greer Aftermarket Services в Южной Каролине. Предприятие Greer предоставляет заводские услуги по техническому обслуживанию, ремонту и капитальному ремонту T55. Мы также создали Columbia Helicopters в качестве нашего глобального сервисного центра, чтобы удовлетворить спрос клиентов во всем мире».
Кроме того, многие пользователи управляют сервисными центрами, крупнейшим из которых является армейский склад Корпус-Кристи армии США. В январе 2018 года Honeywell и армия США завершили капитальный ремонт 1000-го двигателя T55 на армейском складе Корпус-Кристи в Техасе.
Другие сервисные центры включают Hanwha в Южной Корее и KHI в Японии. «Мы работаем с существующими и новыми потенциальными операторами, чтобы разработать индивидуальное комплексное решение MRO, которое наилучшим образом соответствует их потребностям», — говорит Мариник.
Среднее время между капитальными ремонтами T55 составляет 3000 часов. Тем не менее, необходимо учитывать такие условия эксплуатации, как живой бой, жара, высота, песок, и это может сократить время нахождения в воздухе.
Созданный в Финиксе, штат Аризона, современный T55 оснащен новейшими передовыми системами, такими как FADEC со встроенным программным обеспечением Honeywell для мониторинга производительности и анализа тенденций (Aviation Diagnostic & Engine Prognostics Technology, или ADEPT). Компания Honeywell также постоянно совершенствовала двигатель, улучшая газовый тракт для повышения надежности и снижения общих затрат для операторов.
Философия технического обслуживания заключается в постоянном взаимодействии с пользователем движка, включая специалистов по сопровождению, и попытках вернуть эти идеи в движок. «Мы получаем много информации и возвращаем эту информацию в дизайн продукта с помощью нашей концепции комплекта», — говорит Мариник. «Концепция комплектования объединяет улучшения производительности и надежности, когда двигатель поступает в мастерскую для капитального ремонта. Двигатель может улететь с капитальным ремонтом и последними апгрейдами; это чрезвычайно экономичный способ держать наших клиентов в курсе последних усовершенствований. Вот почему техническое обслуживание — это не просто капитальный ремонт».
Следующая разработка, комплект -714C, в настоящее время находится в разработке и проходит испытания, поставка ожидается в ближайшие пару лет.
Мариник закончил, сказав это. «Проверенное наследие, такое как у нас с T55, значительно снижает риск новой программы. Все усовершенствования делают T55 желанным двигателем, и мы воодушевлены будущими перспективами использования новых возможностей вертикальной подъемной силы».
Safran Helicopter Engines’ Aneto
Разработанный для нового рынка сверхсредних и тяжелых вертолетов, этот европейский двигатель включает в себя несколько моделей мощностью от 2500 до более 3000 лошадиных сил на валу (SHP). Aneto был представлен на выставке Helitech 2017 и является самым последним семейством мощных двигателей.
Семейство двигателей Aneto все еще находится в стадии разработки и предназначено для вертолетов, используемых в сложных миссиях, требующих большей мощности, таких как оффшорные, поисково-спасательные, пожарные или военные перевозки, а также более высокие характеристики в «жарких и высокогорных» условиях. Safran Helicopter Engines считает, что этот двигатель имеет потенциал роста для новых вертолетных платформ.
Компания Leonardo стала первым производителем планеров, выбравшим эту модель двигателя мощностью 2500 л.с. для своего двухмоторного AW189K. Первый полет Aneto-1K, на котором был установлен этот вертолет, состоялся в марте 2017 года. Aneto-1K разработан как новый альтернативный двигатель для этого вертолета.
Airbus Helicopters также выбрала двигатель Aneto для своего высокоскоростного демонстрационного вертолета Racer (Rapid and Cost-Efficient Rotorcraft). В Racer будет представлена модель Aneto-1X мощностью 2500 л.с.
Два двигателя Aneto-1K в настоящее время летают на испытательном самолете AW189K. Сертификация Aneto-1K будет получена к апрелю 2019 года. Первый наземный запуск Aneto-1X запланирован на октябрь 2019 года.
Двигатели Aneto будут иметь подключенные функции данных, такие как мониторинг работоспособности (профилактическое обслуживание), и будут полностью совместимы с BOOST, Safran Helicopter Новая онлайн-служба управления техническим обслуживанием двигателей Engine.
Ането поставляется с полным спектром услуг Safran EngineLife.
Safran Helicopter Engines имеет 13 площадок за пределами Франции, в том числе пять, предназначенных для ремонта двигателей. Около 100 представителей на местах и техников вносят свой вклад в эту сеть, которая также включает партнерские отношения с 13 ремонтными и капитальными центрами, не принадлежащими Safran, 45 дистрибьюторами и сертифицированными центрами технического обслуживания (CMC). CMC использует сертифицированные инструменты и оборудование для обслуживания и капитального ремонта как минимум одной модели Safran.
Специалисты по техническому обслуживанию могут посещать Академию вертолетных двигателей Safran, расположенную в Тарносе, Франция, и в 13 центрах за пределами Франции.
Клиентский портал EngineLife предоставляет клиентам Safran Helicopter Engines доступ ко всем цифровым услугам. Безопасный веб-сайт был разработан клиентами и для клиентов. Safran создала доступ одним щелчком мыши ко всем новым цифровым услугам, таким как отслеживание состояния двигателя (MRO Process Tracking), электронный заказ запасных частей (e-Spares), технические публикации (Web IETP), мониторинг состояния двигателя и удаленное видео. помощь (Экспертная ссылка).
Доступно 24/7 на смартфоне, планшете и настольном устройстве, с клиентским порталом EngineLife, механик может ознакомиться с руководствами по техническому обслуживанию двигателя с планшета, менеджер по закупкам может отслеживать статус заказов запасных частей со своего смартфона, а руководитель высшего уровня может отобразить персонализированную информационную панель, чтобы получить полный обзор деятельности Safran Helicopter Engines.
Доля рынка вертолетных двигателей, рост, анализ (2022 г.
Доля рынка вертолетных двигателей, рост, анализ (2022–27)
Обзор рынка
Период обучения:
2018-2027 гг.
Базисный год:
2021
Самый быстрорастущий рынок:
Азиатско-Тихоокеанский регион
Самый большой рынок:
Северная Америка
CAGR:
>3 %
Нужен отчет, отражающий, как COVID-19 повлиял на этот рынок и его рост?
Обзор рынка
Ожидается, что на рынке вертолетных двигателей будет зарегистрирован среднегодовой темп роста более 3% в течение прогнозируемого периода (2020–2025 гг.).
Увеличение спроса на вертолеты различного военного и коммерческого назначения является основным драйвером рынка. Закупки ведутся в больших масштабах в вооруженных силах для винтокрылых машин. Кроме того, сегодня вертолеты находят применение во многих областях, даже в коммерческом секторе.
Необходимость повышения характеристик вертолетных двигателей стала одним из основных направлений деятельности производителей вертолетов, поскольку экономия топлива также является одним из основных факторов, снижающих эксплуатационные расходы вертолетов. Вероятно, это позволит производителям в будущем выпускать более эффективные вертолетные двигатели нового поколения.
Объем отчета
Исследование включает доходы как от OEM, так и от послепродажного обслуживания. Moreover, it includes the following aspects:
By Application
Commercial Helicopters
Military Helicopters
By Type
Piston Engine
Турбинный двигатель
Geography
North America
United States
Canada
Europe
Германия
Великобритания
Франция
Россия
Rest of Europe
Asia-Pacific
China
Japan
India
South Korea
Rest of Asia- Тихоокеанский регион
Латинская Америка
Мексика
0
Brazil
Rest of Latin America
Middle-East and Africa
United Arab Emirates
Saudi Arabia
Egypt
Остальная часть Ближнего Востока и Африки
Объем отчета может быть настроены в соответствии с вашими требованиями. Кликните сюда.
Ключевые тенденции рынка
Ожидается, что сегмент военных вертолетов будет доминировать на рынке в течение прогнозируемого периода
Сегмент двигателей для военных вертолетов имеет максимальную долю дохода, за ним следуют двигатели для коммерческих вертолетов. Преимущества, предлагаемые вертолетами в вооруженных силах, такие как быстрое реагирование при транспортировке личного состава и грузов для поддержки на передовой, их возможности вертикального взлета и посадки (что устраняет потребность в длинных взлетно-посадочных полосах) и возможность развертывания практически на любой открытой местности. площади в случаях оказания экстренной помощи, повысить их утилитарное значение в войсках.
Таким образом, вертолеты больше используются в военных целях, чем в коммерческих целях, поэтому ожидается рост рынка двигателей для военных вертолетов. Ожидается, что сегмент двигателей для военных вертолетов продолжит доминировать на рынке в течение прогнозируемого периода.
Чтобы понять основные тенденции, загрузите образец Отчет
Ожидается, что Азиатско-Тихоокеанский регион станет самым быстрорастущим рынком вертолетных двигателей в прогнозируемый период
В глобальном масштабе Северная Америка занимает наибольшую долю рынка вертолетных двигателей, при этом Соединенные Штаты являются основным рынком для вертолетных двигателей. Спрос со стороны США, вероятно, сохранится, что станет движущей силой рынка вертолетных двигателей в прогнозируемый период.
В настоящее время Соединенные Штаты имеют самый большой парк вертолетов в мире: только в стране насчитывается более 9000 коммерческих вертолетов. Услуги послепродажного обслуживания и технического обслуживания, а также необходимость замены частей двигателей для этих вертолетов могут стать движущей силой рынка вертолетных двигателей в будущем.
Огромные бюджеты Соединенных Штатов, выделяемые на нужды вооруженных сил, позволяют вооруженным силам США закупать новые вертолеты. Это также может привести к производству новых вертолетных двигателей поставщиками двигателей для этих вертолетов. Таким образом, ожидается, что спрос со стороны Соединенных Штатов будет определять долю рынка вертолетных двигателей в Северной Америке в течение прогнозируемого периода.
Однако ожидается, что на рынке Азиатско-Тихоокеанского региона будет зарегистрирован самый высокий среднегодовой темп роста в течение прогнозируемого периода. В настоящее время Индия принимает поставки вертолетов Chinook и Apache. Более того, Китай заказывает новые вертолеты у различных иностранных OEM-производителей в дополнение к вертолетам собственного производства. Ожидается, что в будущем Австралия закупит вертолеты для коммерческих и правоохранительных целей. Ожидается, что все эти факторы увеличат рост изучаемого рынка в регионе в течение прогнозируемого периода.
Чтобы понять тенденции в географии, загрузите образец Отчет
Конкурентная среда
Safran SA, United Technologies Corporation, General Electric Company, Rolls-Royce Holding PLC и United Technologies Corporation — одни из основных игроков на рынке. Существующие игроки прилагают усилия для увеличения эффективности и времени между капитальными ремонтами двигателей, что может помочь им заключить новые контракты с OEM-производителями вертолетов.
В военном секторе многие местные производители пытаются производить отечественные турбовальные двигатели нового поколения для своих военных вертолетов. Например, Турция и Индия разрабатывают собственные вертолетные двигатели. По мере того, как относительно новые игроки захватывают долю рынка, устоявшиеся игроки, чтобы сохранить свое доминирующее положение на рынке, должны расширяться на неиспользованных рынках и повышать инновационность своих продуктов за счет значительных инвестиций в исследования и разработки.
Основные игроки
Сафран СА
Корпорация Юнайтед Технолоджис
Компания Дженерал Электрик
Роллс-Ройс Холдинг PLC
Honeywell International Inc.
Table of Contents
1. INTRODUCTION
1.1 Study Assumptions
1.2 Scope of the Study
2. RESEARCH METHODOLOGY
3. EXECUTIVE SUMMARY
4. Рыночная динамика
4.1 Обзор рынка
4.2 Драйверы рынка
4.3 Рыночные ограничения
4.4 Отраслевая привлекательность — Анализ Porter. Новые участники
4.4.2 Рыночная власть покупателей/потребителей
4.4.3 Рыночная власть поставщиков
4.4.4 Угроза товаров-заменителей
4.4.5 Intensity of Competitive Rivalry
5. MARKET SEGMENTATION
5.1 By Application
5.1.1 Commercial Helicopters
5.1.2 Military Helicopters
5.2 По типу
5.2.1 Поршневой двигатель
5. 2.2 Турбинный двигатель
8
8
80003
5.3.1 North America
5.3.1.1 United States
5.3.1.2 Canada
5.3.2 Europe
5.3.2.1 Germany
5.3. 2.2 United Kingdom
5.3.2.3 France
5.3.2.4 Russia
5.3.2.5 Rest of Europe
5.3.3 Asia-Pacific
5.3.3.1 China
5.3.3.2 Япония
5.3.3.3 Индия
5.3.3.4 Южная Корея
5.3.3
5.3.3.4.1 Мексика
5.3.4.2.2 Бразилия
5.3.4.3. Остальная часть Латинской Америки
5.3.5 Средний и Африка
9002 5.3.5.1.0003
5.3.5.2.2 Саудовская Аравия
5.3.3.3 Египет
5.3.5 Доля рынка поставщиков
6. 2 Профили компаний
6.2.1 Safran SA
6.2.2 United Technologies Corporation
9.2032 General Electric Company0003
6.2.4 Rolls-Royce Holding PLC
6.2.5 Honeywell International Inc.
6.2.6 Hindustan Aeronautics Limited
6.2.7 Aerustan Aeronautics
6.2.7 Aerospace
7
.2.7 9003
6.2.7.
7. РЫНОЧНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ И БУДУЩИЕ ТЕНДЕНЦИИ
**При наличии
Вы также можете приобрести части этого отчета. Вы хотите проверить раздел мудро прайс-лист?
Часто задаваемые вопросы
Каков период изучения этого рынка?
Рынок вертолетных двигателей изучается с 2018 по 2027 год.
Каковы темпы роста рынка Вертолетные двигатели?
Рынок вертолетных двигателей будет расти со среднегодовым темпом роста более 3% в течение следующих 5 лет.
Какой регион имеет самые высокие темпы роста на рынке Вертолетные двигатели?
Азиатско-Тихоокеанский регион демонстрирует самый высокий среднегодовой темп роста в 2021–2026 гг.
Какой регион имеет наибольшую долю рынка Вертолетные двигатели?
Северная Америка будет иметь самую высокую долю в 2021 году.
Кто является ключевыми игроками на рынке Вертолетные двигатели?
Safran SA, United Technologies Corporation, General Electric Company, Rolls-Royce Holding PLC, Honeywell International Inc. являются основными компаниями, работающими на рынке вертолетных двигателей.
80% наших клиентов ищут отчеты на заказ. Как ты хотите, чтобы мы подогнали вашу?
Пожалуйста, введите действительный адрес электронной почты!
Пожалуйста, введите корректное сообщение!
Скачать бесплатный образец сейчас
Имя
Mr/MsMr.Mrs.Dr.Ms.
Фамилия
Ваш адрес электронной почты
Отправляя, вы подтверждаете, что согласны с наша политика конфиденциальности
Скачать бесплатный образец сейчас
Ваш адрес электронной почты
Отправляя, вы подтверждаете, что согласны с наша политика конфиденциальности
Сообщение
Отправляя, вы подтверждаете, что согласны с нашей конфиденциальностью политика
Спасибо!
Спасибо за покупку. Ваш платеж прошел успешно. Отчет будет доставлен в течение 24-72 часов. Наш торговый представитель свяжется с вами в ближайшее время и сообщит подробности.
Не забудьте также проверить папку со спамом.
Извините
«Извините! Платеж не прошел. Для получения дополнительной информации обратитесь в свой банк.»
Вертолетные двигатели
Полет на вертолете, управление и устойчивость
Вертолетные роторы
Компоненты вертолета
Вертолетное моделирование и симуляция
Данные летных испытаний: оценка частоты и демпфирования
Большинство современных вертолетов используют турбовальные двигатели. с электронными регуляторами. Некоторые старые или меньшие вертолеты используют поршневые двигатели. В этой статье мы описываем, как эти двигатели ведут себя в типичном вертолете.
Содержимое
Двигатель турбовальный
Дроссели
Запуск двигателя
Полет с двигателем
Трансмиссия и система привода
Двигатель турбовальный
На высоком уровне турбовальный двигатель выполняет три функции. Во-первых, он всасывает наружный воздух и сжимает его до высокого давления. Во-вторых, он смешивает воздух под высоким давлением с газом и воспламеняет его. Наконец, это позволяет этому расширяющемуся воздуху проходить через турбину и вращать выходной «приводной вал». Этот последний шаг подобен ветру, придающему крутящий момент ветряной турбине. Как обсуждалось в разделе «Полеты с двигателем» ниже, контроллер двигателя обычно поддерживает вращение выходного вала с постоянной скоростью путем регулировки подачи топлива.
Дроссели
Хотя это не считается основным управлением полетом как коллектив, циклические и педальные, у пилота часто есть рычаг управления двигателем. Обычно это поворотный захват коллективной палки. Для двухмоторного вертолета таких рукояток будет две. Пилот может повернуть или «повернуть дроссельную заслонку», чтобы отключить электронный контроллер двигателя. Это может быть сделано в случае неисправности контроллера двигателя или если пилот хочет попрактиковаться в авторотации. В противном случае это почти никогда не используется в полете. Обычное поведение заключается в том, что дроссельная заслонка остается в назначенное положение «полет», когда контроллер двигателя автоматически поддерживает скорость вращения ротора и оптимизирует КПД двигателя.
При ручном управлении двигателем с помощью дроссельной заслонки пилот должен поддерживать надлежащее скорости вращения ротора без повреждения двигателя. Для вертолета с двумя двигателями пилот возьмет на себя управление только отказавшим двигателем — другой контроллер двигателя продолжать поддерживать скорость для другого двигателя (по крайней мере, в пределах ограничений двигателя). Обычно пилот регулирует дроссельную заслонку отказавшего двигателя, чтобы обеспечить примерно такую же мощность. как управляемый двигатель, имитирующий действие электронного контроллера.
Не все вертолеты обеспечивают такой уровень управления дроссельной заслонкой. Например, у Bell 505 есть ручка, которую можно щелкнуть, чтобы выключить, бездействовать или летать. Может не быть способа вручную контролировать расход топлива.
Запуск двигателя
В этом разделе мы обсудим процесс запуска двигателя. Этот процесс может значительно различаться от одного вертолета к другому. Всегда консультируйтесь с информацией, относящейся к модели вертолета, для получения точной информации.
Большинство крупных вертолетов имеют вспомогательную силовую установку (ВСУ). ВСУ представляет собой газотурбинный двигатель меньшего размера, используемый, среди прочего, для запуска основного двигателя (двигателей) и, возможно, для повышения давления в гидравлических системах. ВСУ разгоняет газогенератор основного двигателя до тех пор, пока он не достигнет самоподдерживающейся скорости. В этот момент мощность ВСУ не требуется, и контроллер двигателя будет управлять подачей топлива и поджигать его для получения мощности. Скорость газогенератора NG обычно плавно увеличивается до тех пор, пока не произойдет одно из губернатор вступают в силу. Обычно имеются регуляторы для NG, NP, крутящего момента, расхода топлива и/или средней температуры газа (MGT).
Обычно первое «устойчивое» состояние после запуска двигателя — холостой ход. Пилот может выбрать это, повернув дроссельную заслонку из положения «закрыто» (выключено) в установленное положение холостого хода или, в некоторых новых вертолетах с помощью дискретного переключателя. В режиме ожидания регулятор NG обычно является ограничивающим фактором. но это а не всегда так. Например, контроллер двигателя может ограничить NG до 65% на холостом ходу. Как только двигатель находится в режиме полета, либо путем дальнейшего открытия дроссельной заслонки, либо с помощью дискретной настройки переключателя, максимальное значение NG регулятора NG увеличится, так что регулятор NP/NR станет ограничивающим фактором, как описано в следующем разделе — режим полета.
Полет с двигателем
После запуска двигателя в полетном режиме регулятор NP/NR будет удерживать роторы на заданной скорости. Например, основной ротор может вращаться со скоростью 300 об/мин. Если пилот тянет коллектив или иным образом маневрирует таким образом, что NR падает, контроллер двигателя увеличит расход топлива (и, следовательно, мощность), чтобы довести NR до целевой скорости. Аналогично, уменьшению коллектива или другому маневру, увеличивающему NR, будет противопоставлено уменьшение расхода топлива. Двигатели обычно реагируют достаточно быстро, чтобы удерживать роторы в пределах 1% от заданной скорости в нормальном полете.
Некоторые вертолёты оснащены «предупреждающим устройством». Как следует из названия, эта функция предвидит изменения мощности, регулируя расход топлива до того, как обнаружит изменение скорости вращения ротора. Это можно сделать, например, путем мониторинга коллективного управления. Когда пилот тянет коллективно, двигатель может увеличить расход топлива до того, как будет видно снижение NR.
Многие вертолеты могут работать с несколькими скоростями несущего винта. Например, пилот Bell 412 может установить рабочий NR на 100 или 103. В другом самолете система управления полетом может задавать целевой NR в зависимости от воздушной скорости или другого параметра (параметров). Вариация обычно не превышает 4%. Поэтому некоторые контроллеры двигателя должны быть способны считывать входную цель NR.
Конечно, в редких случаях другие факторы (NG, MGT, …) могут достигать ограничивают и заставляют двигатель уменьшать расход топлива в полете. Например, если достигнут предел крутящего момента (возможно, опасность для коробки передач), двигатель может уменьшить подачу топлива, даже если это приведет к потере частоты вращения ротора.
Очень редко блок управления двигателем может выйти из строя. Возможно, отказ датчика приводит к срабатыванию неподходящего регулятора, приводящего ротор к небезопасной скорости. По этой причине вертолеты часто имеют блокировку, позволяющую пилоту напрямую контролировать расход топлива, поворачивая дроссельную заслонку. Например, в UH-1Y и AH-1Z пилоты могут поворачивать дроссельную заслонку после полного открытия, чтобы вручную контролировать расход топлива.
Трансмиссия и система привода
В этом разделе описывается система трансмиссии и привода: как мощность двигателя передается на роторы с соответствующей скоростью.
Приводной вал двигателя соединен с несущим и рулевым винтами и поддерживает их вращение с постоянной, но разной скоростью. Типичное передаточное число несущего винта составляет около \(\frac{1}{20}\), что означает, что 20 оборотов приводного вала приводят к одному обороту несущего винта. Хвостовой винт обычно вращается примерно в 5 раз быстрее, чем несущий винт, с передаточным отношением примерно \(\frac{1}{4}\) к двигателю. Хвостовой винт также вращается медленнее, чем приводной вал.
Приводной вал не может замедлять роторы, он может только поддерживать или увеличивать скорость ротора. Если приводной вал замедляется, т.е. при отказе двигателя он расцепляется с роторами.
Конструкция универсального коллекторного электродвигателя не имеет принципиальных отличий от конструкции коллекторного электродвигателя постоянного тока с обмотками возбуждения, за исключением того, что вся магнитная система (и статор, и ротор) выполняется шихтованной и обмотка возбуждения делается секционированной. Шихтованная конструкция и статора, и ротора обусловлена тем, что при работе на переменном токе их пронизывают переменные магнитные потоки, вызывая значительные магнитные потери.
Универсальный двигатель
Секционирование обмотки возбуждения вызвано необходимостью изменения числа витков обмотки возбуждения с целью сближения рабочих характеристик при работе электродвигателя от сетей постоянного и переменного тока [2].
Схема универсального коллекторного двигателя
Универсальный коллекторный электродвигатель может быть выполнен как с последовательным, так и с параллельным и независимым возбуждением.
В настоящее время универсальные коллекторные электродвигатели выполняют только с последовательным возбуждением.
Возможность работы универсального двигателя от сети переменного тока объясняется тем, что при изменении полярности подводимого напряжения изменяются направления токов в обмотке якоря и в обмотке возбуждения. При этом изменение полярности полюсов статора практически совпадает с изменением направления тока в обмотке якоря. В итоге направление электромагнитного вращающего момента не изменяется:
В качестве универсального используют двигатель последовательного возбуждения, у которого ток якоря является и током возбуждения, что обеспечивает почти одновременное изменение направления тока в обмотке якоря Iа и магнитного потока возбуждения Ф при переходе от положительного полупериода переменного напряжения сети к отрицательному.
Если двигатель подключить к сети синусоидального переменного тока, то ток якоря Ia и магнитный поток Ф будут изменяться по синусоидальному закону:
,
где i — ток, А,
– амплитуда тока, А,
– частота, рад/c.
,
где – наибольшее значение магнитного потока, Вб,
– угол сдвига фаз между током возбуждения и магнитным потоком, обусловленный магнитными потерями в двигателе, рад.
Отсюда получим формулу электромагнитного момента коллекторного двигателя последовательного возбуждения, включенного в сеть синусоидального переменного тока, Нм:
.
После преобразования:
.
Первая часть выражения представляет собой постоянную составляющую электромагнитного момента Mпост, а вторая часть — переменную составляющую этого момента Мпер, изменяющуюся во времени с частотой, равной удвоенной частоте напряжения питания.
Таким образом, результирующий электромагнитный момент при работе двигателя от сети переменного тока пульсирует. Пульсации электромагнитного момента практически не нарушают работу двигателя. Объясняется это тем, что при значительной частоте пульсаций электромагнитного момента () и большом моменте инерции якоря вращение последнего оказывается равномерным.
Способы подключения универсального электродвигателя к сети питания:
прямое подключение к сети питания
подключение серез автотрансформатор
подключение через регулятор
симисторный
транзисторный
Коэффициент полезного действия универсального двигателя при его работе от сети переменного тока более низкий, чем при его работе от сети постоянного тока. Другой недостаток универсального двигателя — тяжелые условия коммутации, вызывающие интенсивное искрение на коллекторе при включении двигателя в сеть переменного тока. Этот недостаток объясняется наличием трансформаторной связи между обмотками возбуждения и якоря, что ведет к наведению в коммутируемых секциях трансформаторной ЭДС, ухудшающей процесс коммутации в двигателе.
Наличие щеточно-коллекторного узла является причиной ряда недостатков универсальных коллекторных двигателей, особенно при их работе на переменном токе (искрение на коллекторе, радиопомехи, повышенный шум, невысокая надежность). Однако эти двигатели по сравнению с асинхронными и синхронными при частоте питающего напряжения f = 50 Гц позволяют получать частоту вращения до 10 000 об/мин и более (наибольшая синхронная частота вращения при f = 50 Гц равна 3000 об/мин) [3].
Благодаря тому, что универсальный двигатель может иметь высокую скорость вращения при работе от однофазной сети переменного тока без использования дополнительных преобразовательных устройств, он получил широкое применение в таких домашних приборах как пылесосы, блендеры, фены и др. Так же универсальный электродвигатель широко используется в таких инструментах, как дрели и шуруповерты.
Благодаря тому, что скорость вращения универсального двигателя легко регулируется изменением величины питающего напряжения ранее он широко использовался в стиральных машинах. Сейчас благодаря развитию преобразовательной техники более широкое использование получают бесщеточные электродвигатели (СДПМ, АДКР) скорость вращения которых регулируется изменением частоты напряжения питания.
Смотрите также
Основные параметры электродвигателя
Общие параметры для всех электродвигателей
Момент электродвигателя
Мощность электродвигателя
Коэффициент полезного действия
Номинальная частота вращения
Момент инерции ротора
Номинальное напряжение
Электрическая постоянная времени
Библиографический список
ГОСТ 27471-87 Машины электрические вращающиеся. Термины и определения.
Е.В.Арменский, Г.Б.Фалк. Электрические микромашины. Изд. 2-е, перераб. и доп.: Учеб. пособие для электротехн. специальностей вузов. — М.: Высш. школа, 1975.
М.М.Кацман. Электрические машины и электропривод автоматических устройств: Учебник для электротехнических специальностей техникумов.- М.: Высш. шк., 1987.
Универсальный Коллекторный Двигатель: Устройство и Принцип действия
26.05.2020
Универсальный коллекторный двигатель (УКД) – это электродвигатель, который способен работать как с постоянным, так и переменным током, за что и получил свое название.
СОДЕРЖАНИЕ:
Устройство универсального коллекторного двигателя
Принцип работы с постоянным током
Принцип работы с переменным током
Особенности использования
Достоинства и недостатки
Основное применение
Устройство универсального коллекторного двигателя
Конструкция такого мотора, практически идентична обычному коллекторному (щеточному) электромотору постоянного тока. Однако здесь, вместо постоянных магнитов используются электромагниты и присутствуют дополнительные решения для работы с переменным током. Основными частями конструкции все также остаются ротор и статор.
Статор — это часть, которая не двигается (статична).
Статор содержит в себе:
Корпус
Обмотки
Проводку
Щетки
Ротор — это вращающаяся с валом часть.
Ротор состоит из следующих основных деталей:
Вал
Коллекторный узел
Обмотки ротора
Сердечник из тонких пластин
Теперь давайте рассмотрим то, что делает этот мотор таким особенным – принцип действия.
Принцип работы с постоянным током
При подключении к источнику постоянного тока, двигатель работает как обычный коллекторный двигатель постоянного тока. Катушки статора подключаются к источнику питания и последовательно соединены через щетки к коллекторному узлу ротора, через которые ток поступает на его обмотки.
Щетки подключены к разным полукольцам коллектора, благодаря чему с каждой стороны проходит однонаправленный ток. Вследствие этого возникают магнитные поля и под их воздействием ротор начинает вращение. Вращающий момент всегда направлен в одну сторону и ротор продолжает вращаться.
В этом режиме электромотор имеет самый высокий КПД, Ближайшей альтернативой в работе с источником постоянного тока является бесколлекторный двигатель, однако из-за применения в нем постоянных магнитов его максимальный момент будет гораздо меньшим.
Принцип работы с переменным током
Для работы с переменным током используют принцип последовательного возбуждения обмоток. Такая схема позволяет подсоединять обмотки статора последовательно с обмотками ротора (как описывалось выше). И по ним всегда будет двигаться ток одной и той же фазы. Возникающие магнитные силы также будут вращать ротор в одном направлении.
Благодаря этому виду подключения смена полюсов магнитных полей на обмотках выполняется практически одновременно, а значит итоговый момент будет также иметь одно направление.
Главное преимущество такой схемы — это большой максимальный момент. С другой стороны, возникают большие обороты на холостом ходу, способные повредить мотор при включении без нагрузки.
Однако если подключить к переменному источнику питания стандартный коллекторный мотор, то он не будет работать, так как будут возникать переменные магнитные поля и вызывать сильные потери в магнитопроводе из-за вихревых токов Фуко.
Чтобы избежать этих потерь, статор изготавливают из набора специальных изолированных тонких пластин, а обмотку разделяют на секции. Таким способом удается эффективно бороться с перемагничиванием. Для уменьшения искрения и воздействия электродвижущей силы двигатель оснащается щётками, которые обладают высоким сопротивлением.
Чтобы поменять направление вращение надо перемкнуть (переплюсовать) обмотки либо ротора, либо статора. При работе с переменным источником, общий КПД будет гораздо ниже.
Особенности использования
Как мы выяснили выше, основными особенностями, которые делают этот мотор уникальным, в сравнении с асинхронными и синхронными видами: это его способность работать с постоянным и переменным током, а также возможность работать на чрезвычайно большой скорости оборотов (от 8000 и даже до 20000 об/мин. ).
Обратной стороной медали будет его маломощность высокий уровень шума, радиопомех и искрения, что ограничивает его использование в некоторых сферах. Давайте рассмотрим все плюсы и минусы подробнее.
Достоинства и недостатки
Универсальный мотор, благодаря особенностям принципа действия имеет свои особенности и недостатки
Достоинства:
Высокий пусковой момент. Устройство может быстро набрать большое количество оборотов как в холодном, так и горячем состоянии.
Высокая удельная мощность. Универсальный мотор может работать с большей выходной мощностью чем аналоги, того же размера.
Небольшая цена. Стоимость мотора чуть выше чем обычного коллекторного и меньше чем бесколлекторного.
Простота конструкции. Несложное устройство обеспечивает простоту обслуживания и ремонта.
Большой общий рабочий ресурс. Основные детали довольно долговечны (за исключением щеток).
Портативность. Небольшие размеры электромотора позволяют использовать его в самых малых приборах (дрель).
Простота управления. Мотор может регулироваться простым изменением напряжения.
Недостатки:
Шум и вибрация. В основном возникает из-за работы щеток на высоких оборотах.
Низкая эффективность. КПД устройств лежит в диапазоне 55-80%, при работе с переменным током он меньше чем с постоянным.
Неэффективен при работе с малым напряжением. Устройство практически бесполезно при работе с напряжением до 100В.
Щетки быстро изнашиваются. Из-за постоянного контакта щеток с коллектором требуется их периодическая замена или ремонт.
Доп. оборудование для некоторых задач. Эффективные конструкции имеют низкий момент и быстроходность, поэтому иногда необходим дополнительный редуктор.
Основное применение
Универсальный тип электродвигателя как мы выяснили это простой, недорогой и высокоскоростной мотор. Возможность работы на высоких оборотах подключаясь к однофазной сети переменного тока, сделало их очень популярными в бытовой технике. В промышленности этот тип также часто используется, однако его эффективность подходит далеко не всем.
Основные устройства применения универсального электромотора:
Дрели и шуруповерты
Миксеры и блендеры
Вентиляторы
Пылесосы
Насосы
Швейные машины
Стеклоочистители
Такой мотор используется в первую очередь в оборудовании, где уровень шума некритичен и важны большие обороты вращения. На сайте eltaltd.com.ua вы сможете найти большой каталог в категории Электродвигатели. Там вы сможете найти товары таких известных брендов как Siemens, ABB, Lenze и много других
Подписывайтесь на наши обновления:
Универсальный сервис электродвигателей | Запчасти и обслуживание Hackensack
Выдающаяся служба с 1946 года
131 С. Ньюман Сент-Хакенсак, Нью-Джерси
Добро пожаловать в Универсальный Электродвигательный Сервис! Наш полностью оборудованный ремонтный центр в Северном штате Нью-Джерси имеет возможность ремонтировать различное моторное и насосное оборудование, а также вентиляционное оборудование. Вот уже почти 70 лет мы обеспечиваем территорию трех штатов исключительными электромеханическими
продажи
,
ремонт
, а также
услуги на месте
. Мы приглашаем вас посетить наш веб-сайт, чтобы узнать больше о продуктах и услугах, которые мы предлагаем. Вы можете
посетите наш магазин
или мы можем приехать к вам. Просто позвоните нам сегодня, чтобы сообщить нам, как ремонтная бригада Universal Electric Motor Service может помочь!
СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ СЕГОДНЯ
>
Предоставление решений > Полагайтесь на Universal Electric Motor Service, чтобы найти решение с первого раза.
Индивидуальные решения для удовлетворения потребностей клиентов
Ваши проблемы решены правильно с первого раза гарантировано
Специалисты по ремонту, прошедшие обучение на заводе
Все ремонтные работы производятся в нашей полностью оборудованной ремонтной мастерской.
Документация контроля качества, зарегистрированная для всех ремонтов
Выделенный персонал
Круглосуточный ответ гарантирован
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ СЕЙЧАС
>
Насосы
Вентиляция
Моторы
Коробки передач
Монтаж, снятие и установка
Корректирующие услуги и контроль
Обслуживание объекта
Электромонтажные работы
ДЕТАЛИ
ДЕТАЛИ
ДЕТАЛИ
Мир переживает кризис, который прямо сейчас влияет на все наше население в связи с Covid-19. Нигде в нашей стране мы не наблюдаем большего воздействия, чем в районе Большого Нью-Йорка. Больницы по всему региону находятся на передовой борьбы с пандемией и каждый час корректируют свои стратегии. На прошлой неделе одна из этих больниц обратилась к нам за помощью. Чтобы помочь обеспечить надлежащий уход за нашими гражданами, они круглосуточно работают над преобразованием многих общих операционных в палаты интенсивной терапии для критических пациентов. Нас вызвали, чтобы проверить условия критически важных вентиляторов операционной, которые в настоящее время не используются и которые потребуются, когда эти палаты будут преобразованы в отделения интенсивной терапии. Многие из этих устройств потребовали от нас замены двигателей и регулировки шкивов и ремней, чтобы обеспечить надлежащий поток воздуха в соответствии с требованиями. Наши специалисты по обслуживанию работали над тем, чтобы все было сделано должным образом, чтобы выполнить свою часть работы и помочь этому объекту.
Мы в Universal знакомы с кризисом. После урагана «Сэнди» мы работали круглосуточно, чтобы помочь нашим клиентам и нашему сообществу вернуться в нужное русло. Мы здесь, чтобы помочь всем, чем можем, во время кризиса Covid-19, и всегда будем рядом, чтобы помочь, чем сможем.
«Фармацевтические исследовательские лаборатории сейчас важнее, чем когда-либо прежде, и мы здесь, чтобы устранить их самые серьезные проблемы. Недавно на одном крупном исследовательском заводе сгорел вентилятор котла, и мы немедленно приняли меры. двигателя, вернуть его на наше предприятие, затем перемотать и полностью отремонтировать двигатель, переустановить наш клиент не упустил ни единого шага в своей критически важной работе.Полное удовлетворение клиента, это один из примеров многих работ, которые мы выполняем еженедельно здесь, в Universal. В любое время, в любом месте, при любом ремонте мы готовы помочь нашим клиентам».
Компания
О НАС
Компания Universal Electric Motors является лидером в поставке полной линейки качественные двигатели и воздуходувки, а также продукты для автоматизации жилых, коммерческих и промышленных приложений. Мы также предлагаем широкий ассортимент стандартных продуктов по каталогу и трудно найти HVAC/R ‘OEM’ замена двигателей и воздуходувок, частотно-регулируемых приводов и надежные энкодеры и тахометры, все из имен, которым вы можете доверять.
С впервые открыв наши двери, мы сделали обслуживание наших клиентов за их ожидания наш первый приоритет. С нашими самыми талантливыми, знающих и динамичных сотрудников, мы стремимся сделать ваш опыт с нами самая легкая и приятная часть вашего насыщенного дня.
Универсальный Electric Motors хорошо известна своей эффективностью, гибкостью и надежность в поставке первоклассных электродвигателей и двигателей контролирует. Это продукты, созданные на основе технологий мирового уровня. мышления и являются надежными и пользуются доверием многих.
Здесь по адресу Универсальный, мы предлагаем чрезвычайно широкий спектр торговых марок. Некоторые из эти бренды включают в себя; Century (ранее AO Smith), OmniDrive, США Motors (ранее Emerson), Invertek Drives, ELCO, Gefran, SIEI, Amicon, General Electric (GE), Hubner, Airdex, Universal Electric, Индиана General, MagneTek, UPPCO, Fasco и многие другие.
С широкой линией наличие товара на складе, высокое качество и узнаваемый бренд имена, своевременная доставка, представление новых продуктов, регулярные запасы пополнения, приветливый и вежливый персонал, мы действительно умеем внедрить и улучшить наш сервис для вас, наших уважаемых клиентов.
МИССИЯ И ЦЕННОСТИ
Миссия компании Universal Electric Motors — предоставить вам быстрое, качественное и надежное обслуживание…
Быстро
Обращаясь к нам за обслуживанием, вы можете быть уверены, что мы сделаем все возможное, чтобы удовлетворить ваши потребности как можно быстрее.
Качество
Наши услуги выходят далеко за рамки продаж, поскольку мы предоставляем полезную помощь в выборе продукта, квалифицированную техническую поддержку, сертифицированный ремонт продукта, когда это необходимо, и многое другое.
Надежность
Мы всегда готовы помочь. Если вам нужна помощь, просто свяжитесь с нами, и один из наших представителей будет рад вам помочь.
Внимательный
Прежде чем давать предложения, мы прислушиваемся к вашим потребностям и опасениям. Активное слушание важно для нас.
Помолвлен
Мы стремимся предоставлять вам качественные услуги, выходящие за рамки среднего. Наш обученный персонал посвятит свое время тому, чтобы удовлетворить все ваши потребности.
Страстный
Проявление сильных эмоций в этой отрасли — это только начало. Вы можете ожидать, что мы будем хорошо образованы и уважительно относимся к тому, что мы делаем.
В зависимости от выбранного способа доставки может потребоваться резервирование временного интервала.
2.4. Вечный двигатель в художественной литературе. Вечный двигатель — прежде и теперь. От утопии — к науке, от науки — к утопии
2.4. Вечный двигатель в художественной литературе
Истории взлетов и падений Бесслера-Орфиреуса, Д. Кили и их продолжателей наглядно показывают, какой интересный материал для искусства, в частности для художественной литературы, представляют как люди, изобретающие ppm, содействующие или препятствующие им, так и происходящие вокруг них события.
К сожалению, этот сюжет не нашел достаточно широкого отражения в художественной литературе, хотя упоминания о ppm встречаются довольно часто.
Можно назвать лишь немного произведений, специально посвященных этой теме. В зарубежной литературе это небольшая фантастическая повесть немецкого писателя Пауля Шеербарта (1863-1915 гг.) «Перпетуум мобиле. История одного изобретения» [4.1], вышедшая в 1910 г.
В русской литературе прежде всего нужно назвать один из сюжетов в повести М.Е. Салтыкова-Щедрина «Современная идиллия» [4. 2], затем повесть писателя Е.М. Петропавловского «Perpetuum mobile» [4.3] и, наконец, рассказ В.Шукшина «Упорный» [4.4].
Каждое из перечисленных произведений интересно по-своему и дает многое для понимания личности создателя ppm, чего нет (и не может быть) в научной литературе.
Время действия в первых трех из перечисленных повестей и рассказов относится ко второй половине XIX и началу XX в.; действующие лица рассказа В. Шукшина — наши современники.
Герой романа Шеербарта — изобретатель, мечтающий создать механический ppm на основе использования гравитационных сил: «построить зубчатое колесо, движимое грузами». Идейная основа изобретения такова: «Притяжение Земли вечно, и эту вечную работу притяжения можно посредством колес превратить в вечное движение».
С законом сохранения энергии герой рассказа справляется очень просто: «Какое мне дело до Роберта Майера?… Физики мне всегда были ненавистны».
Автор дает своему герою возможность решить задачу и построить вечный двигатель, который действительно работает[40].
Переживания героя романа связаны не столько с научно-техническими, сколько с социальными проблемами. Изобретатель думает о том, как преобразится мир, располагающий неограниченными энергетическими возможностями. Тут и превращение Сахары в плодоносную область, срытие ненужных гор, гигантские строительные работы…
Несмотря на такие радужные перспективы, дело кончается ничем. Последствия использования изобретения ppm оказались столь грандиозными, что автор (а вслед за ним, естественно, и его герой) просто испугался. Потрясения, которые может вызвать обилие энергии, остановили изобретателя, и созданная им машина не была использована; она была уничтожена, и все осталось в прежнем виде.
У Салтыкова-Щедрина, так же как и у Петропавловского, в отличие от Шеербарта, в повестях об изобретателях ppm нет ничего фантастического. Более того, прототипы их героев — реально существовавшие люди. В «Современной идиллии» выведен под именем «мещанина Пре-зентова» крестьянин-сибиряк Александр Щеглов, изобретатель-самоучка. У Петропавловского под именем изобретателя Пыхтина изображен крестьянин-пермяк Лаврентий Голдырев, лично ему знакомый.
Оба двигателя описаны в рассказах очень ярко и достаточно подробно[41]. Очень живописно представлены и сами изобретатели. Здесь, не приводя длинных цитат, отметим только некоторые, интересные для истории ppm моменты.
Двигатель Щеглова представлял собой колесо «…со спицами. Обод его, довольно объемистый, сколочен был из тесин, внутри которых была пустота. В этой пустоте и помещался механизм, составлявший секрет изобретателя. Секрет, конечно, не особенно мудрый, вроде мешков с песком, которым предоставлялось взаимно друг друга уравновешивать…».
У Голдырева (Пыхтина) машина выглядела так: «Виднелись плохо отесанные деревянные столбы, перекладины и целая система колес, маховых и зубчатых… В самом низу, под машиной, лежали какие-то чугунные шары; целая куча этих шаров лежала и в стороне…».
Нетрудно видеть, что в обоих случаях у изобретателей возникли по существу те же идеи, что и у западноевропейских и американских изобретателей механических ppm-1. Поразительное сходство мыслей можно обнаружить (несмотря на разницу в форме их выражения) и в анализе причин, по которым машины, после того как их раскрутили, неизбежно останавливались. Всегда объяснение сводится к какому-нибудь частному недостатку конструкции, сборки или качеству материала.
Презентов, например, на вопрос одного из посетителей: «Трения, может быть, в расчет не приняли?» — ответил: «И трение в расчете было… Что трение? Не от трения это, а так… Иной раз словно порадует, а потом вдруг… закапризничает, заупрямится и шабаш. Кабы колесо из настоящего материалу было сделано, а то так, обрезки какие-то».
Интересно отметить еще одну черту сходства: оба изобретателя придают важное значение первому толчку, раскрутке машины. Когда двигатель очередной раз остановился, Презентов сказал: «Надо импет дать», — и снова толкнул машину. Невольно вспоминается теория «импетуса» Буридана, высказанная в XIV в.
Оба героя этих рассказов — несомненно талантливые люди, которые, если бы могли получить образование, принесли бы большую пользу. Но в условиях царской России это было почти невозможно.
Петропавловский (С. Карелин) писал об этом в очерке «Урал, представленный на Екатеринбургской выставке» («Русская мысль», 1887 г.): «Вы здесь не найдете ни одного грамотного ярлыка на кустарном экспонате, а если вздумаете поговорить с самим кустарем, то поразитесь его темнотою…
…Это в особенности надо сказать о тех случаях, когда кустарь начинает фантазировать, изобретая что-то новое. Тут он ходит в совершенных потемках; для него в этом случае ничто не составляет ломать голову над perpetuum mobile… разве он знает, что это нелепо? Он верит, что вечную машину можно придумать, если иметь хорошую «башку»…
…Тяжело смотреть, что в стране такой напряженной заводской и ремесленной деятельности нет ни одного ремесленного училища, ни одной технической школы, доступной для всех…».
Теперь перенесемся на 100 лет вперед, в наше время, когда учиться могут все. Несмотря на это и в наше время люди изобретают ppm-1.
О таком изобретателе и писал В. Шукшин. Но в отличие от мрачных и тяжелых событий прошлого века история, описанная им, носит не трагический, а скорее комический характер.
Герой Шукшина «упорный» изобретатель — совхозный шофер Дмитрий Квасов по прозвищу «Моня», прочитавший «…в какой-то книжке, что вечный двигатель — невозможен. По тем-то и тем-то причинам…».
«Прочитал, что многие и многие пытались все же изобрести такой двигатель… Посмотрел внимательно рисунки тех «вечных двигателей», какие — в разные времена — предлагались… И задумался…». Интересно описаны манера чтения и ход мыслей Мони Квасова: «Что трение там, законы механики — он все это пропустил, а сразу с головой ушел в изобретение такого вечного двигателя, которого еще не было. Он почему-то не поверил, что такой двигатель невозможен. Как-то так бывало с ним, что… от всяких трезвых мыслей он с пренебрежением отмахивался и думал свое: «Да ладно, будут тут мне…» И теперь он тоже подумал: «Да ну!… Что значит — невозможно?».
Дальше Шукшин показывает состояние, известное по собственному опыту каждому творческому человеку: «Моня перестал видеть и понимать все вокруг, весь отдался великой изобретательской задаче. Что бы он ни делал — ехал на машине, ужинал, смотрел телевизор — все мысли о двигателе. Он набросал уже около десятка вариантов двигателя, но сам же браковал их один за другим. Мысль работала судорожно. Моня вскакивал ночами, чертил какое-нибудь очередное колесо… В своих догадках он все время топтался вокруг колеса, сразу с колеса начал и продолжал искать новые и новые способы — как заставить колесо постоянно вертеться. И, наконец, способ был найден. Вот он: берется колесо,…»
Шукшин дает подробное описание двигателя Мони Квасова. Сделано это блестяще «сквозь» характер самого изобретателя, очень серьезно, с подробностями (есть все: «груз, желоб под углом в 45 градусов», «жестко приваренный железный стерженек» и т. д.), но понять из него ничего нельзя. Кончается описание словами «Таким образом колесо само себя будет крутить».
Замечательно показано состояние изобретателя, успешно, наконец, решившего задачу.
«Моня придумал это ночью… Вскочил, начертил колесо, желоб, стерженек, грузик… И даже не испытал особой радости, только удивился: чего же они столько времени головы-то ломали!» И утром: «…Подсел к столу, посмотрел свой чертежик. Странно, что он не волновался и не радовался. Покой все пребывал в душе…».
Днем Моня пошел показать свой проект (сказать свое «фэ», как он выразился) молодому инженеру РТС Андрею Голубеву. Очень интересную беседу между ними здесь, к сожалению, привести нельзя — она займет много места. Обратим только внимание на то, как изобретатель реагировал на насмешливый скепсис («ехидство») инженера. «Моня обеспокоился. Не то, что он усомнился вдруг в своем двигателе, а то обеспокоило, до каких же оказывается, глубин вошло в сознание людей, что вечный двигатель невозможен. Этак — и выдумаешь его, а они будут твердить: невозможен.»
После того как инженер оценил его работу словом «бредятина» и отказался даже смотреть чертеж, а учитель физики доказал, что в устройстве будет «абсолютное равенство» сил, Моня «…сгреб чертежи и пошел вон Он ушел в сарай и начал делать вечный двигатель.» И он его сделал. Несмотря на все попытки, произошло неизбежное — колесо, немного повертевшись, останавливалось. Моня потерпел поражение.
Очень интересен конец рассказа — как Моня все же взял реванш и посрамил и инженера, и всю его науку.
На следующее утро Моня пришел к дому инженера.
— «Доброе утро! — сказал Моня, остановившись у изгороди. И смотрел на инженера мирно и весело.
— Здорово! — откликнулся инженер.
— А ведь крутится! — сказал Моня. — Колесо-то…
— Двигатель, что ли?
— Двигатель. Колесо-то крутится… Всю ночь крутилось… И сейчас крутится. Мне надоело смотреть, я пошел малость пройтись.
Инженер теперь ничего не понимал. Моня был нисколько не пристыженный, а даже какой-то просветленный.» Инженер согласился посмотреть.
«— И всю ночь крутится? — не удержался и еще раз спросил инженер перед самым домом Мони. И посмотрел пристально на Моню, Моня преспокойно выдержал его взгляд и, вроде сам тоже изумляясь, сказал:
— Всю ночь! Часов с десяти вечера толкнул его и вот… сколько уже сейчас?
Инженер не посмотрел на часы, шел с Моней, крайне озадаченный, хоть старался не показать этого, щадя свое инженерное звание. Моне даже смешно стало, глядя на него, но он тоже не показал, что смешно.
— Приготовились! — сказал он, остановившись перед дверью сарая. Посмотрел на инженера и пнул дверь… И посторонился, чтобы тот прошел внутрь и увидел колесо. И сам тоже вошел в сарай — крайне интересно стало: как инженер обнаружит, что колесо не крутится.
— Ну-у, — сказал инженер. Я думал, ты хоть фокус какой-нибудь придумал. Не смешно, парень.
— Ну, извини, — сказал Моня, довольный.»
В этой сценке Шукшин очень тонко подметил ощущение инженера, столкнувшегося с непонятным явлением. Инженер, конечно, не сомневался в том, что закон сохранения энергии будет действовать. Вызывало опасения другое: сможет ли он быстро найти причину «фокуса», из-за которого колесо вертится?
Такое ощущение хорошо знакомо многим, даже очень квалифицированным экспертам.
Так изобретатель вечного двигателя Моня Квасов, несмотря на поражение в споре с инженером, «свел счет вничью». Рассказ кончается, несмотря на неудачу Мони, оптимистично.
Еще более интересные события с велосипедным колесом и вечным двигателем произошли не так давно на другом конце Европы — в Англии. Об этом рассказывается в гл. 4.
Интересно, что велосипедное колесо почему-то играет очень заметную роль в последней стадии истории вечного двигателя первого рода. О том, что идея Мони Квасова живет, свидетельствует заметка в журнале «Изобретатель и рационализатор», 1984 г. №7. Она опубликована в разделе, специально посвященном ppm — «хроника перпетомобилизма». Приводим ее с небольшими сокращениями. «Вечный двигатель из велосипедного колеса. В августе 1980 г. вез я на велосипеде траву для своих кроликов, попал под дождь… Скользко, мешок на багажнике тянет в сторону — потерял управление, свалился в кювет и сильно погнул переднее колесо. Пришлось приобрести новый обод и спицы, натягивать их, выводить «восьмерку» (велосипедисты знают, что это такое).
Ремонт шел к концу, но тут жена попросила помочь по хозяйству. Вернувшись через полчаса к своему колесу, я оторопел: оно равномерно вращалось со скоростью около 20-25 оборотов в минуту. Посторонних в сарае не было, раскрутить некому. Позвал в свидетели соседа. «Чудо» длилось несколько часов, затем я остановил колесо. Потоки воздуха его крутят или сказывается какая-то несимметрия недотянутых спиц? Перенес велосипед в дом, поставил посреди комнаты в том же ремонтном положении вверх тормашками — колесо снова завращалось, сперва медленно, затем все быстрее — до тех же 20-25 оборотов в минуту — и крутилось так около часу, пока домашние не прогнали меня с колесом обратно в сарай. Там оно вращалось всю ночь напролет. Утром я окончательно дотянул спицы, отрегулировал обод. Велосипед как новенький, кролики не в обиде, но «чудеса» прекратились; отрегулированное колесо самопроизвольно поворачивалось не более чем на полоборота — под действием веса ниппеля. Нет, велосипед еще не раскрыл всех своих возможностей…
И. Шевцов
г. Богучар, Воронежская обл.»
ПОПЫТКИ ПОЛУЧИТЬ БОЛЬШЕ ЭНЕРГИИ ИЗ УГЛЯ — ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРИВОД — ГАЗОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ — ХОЛОДНАЯ УГОЛЬНАЯ БАТАРЕЯ
ПОПЫТКИ ПОЛУЧИТЬ БОЛЬШЕ ЭНЕРГИИ ИЗ УГЛЯ — ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРИВОД — ГАЗОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ — ХОЛОДНАЯ УГОЛЬНАЯ БАТАРЕЯ Я помню, что одно время считал производство электричества за счет сжигания угля в батарее величайшим достижением на пользу развития цивилизации, и я был
ЭНЕРГИЯ ИЗ СРЕДЫ — ВЕТРЯК И СОЛНЕЧНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ — ДВИЖУЩАЯ ЭНЕРГИЯ ИЗ ЗЕМНОГО ТЕПЛА — ЭЛЕКТРИЧЕСТВО ИЗ ЕСТЕСТВЕННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ЭНЕРГИЯ ИЗ СРЕДЫ — ВЕТРЯК И СОЛНЕЧНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ — ДВИЖУЩАЯ ЭНЕРГИЯ ИЗ ЗЕМНОГО ТЕПЛА — ЭЛЕКТРИЧЕСТВО ИЗ ЕСТЕСТВЕННЫХ ИСТОЧНИКОВ Есть множество веществ помимо топлива, которые возможно смогли бы давать энергию. Огромное количество энергии заключено, например, в
ПЕРВЫЕ ПОПЫТКИ ПОЛУЧИТЬ САМО-ДЕИСТВУЮЩИИ ДВИГАТЕЛЬ — МЕХАНИЧЕСКИЙ ОСЦИЛЛЯТОР — РАБОТА ДЮАРА И ЛИНДЕ — ЖИДКИЙ ВОЗДУХ
ПЕРВЫЕ ПОПЫТКИ ПОЛУЧИТЬ САМО-ДЕИСТВУЮЩИИ ДВИГАТЕЛЬ — МЕХАНИЧЕСКИЙ ОСЦИЛЛЯТОР — РАБОТА ДЮАРА И ЛИНДЕ — ЖИДКИЙ ВОЗДУХ Осознав эту истину, я начал изыскивать пути выполнения моей идеи, и после длительных размышлений, я наконец придумал аппарат, который смог бы получать
Экран тяготения и вечный двигатель
Экран тяготения и вечный двигатель Мы подходим к самому убийственному доводу против проекта английского романиста, к первородному греху его основной идеи. В уме читателя, вероятно, уже мелькнула тень сомнения, когда романист говорил нам о возможности поднять тяжелый
I. Можно ли построить вечный двигатель?
I. Можно ли построить вечный двигатель? Рассмотрим старый добрый классический вечный двигатель. Это изобретение чокнутой науки представляет собой устройство, которое не растрачивает энергию, не изнашивается и работает вечно[77].Лучшие из них делают следующий шаг и
ЖИЗНЬ И ТВОРЧЕСТВО ГАЛИЛЕЯ В РУССКОЙ И СОВЕТСКОЙ ЛИТЕРАТУРЕ[38]
ЖИЗНЬ И ТВОРЧЕСТВО ГАЛИЛЕЯ В РУССКОЙ И СОВЕТСКОЙ ЛИТЕРАТУРЕ[38] Влияние, оказанное трудами Галилея на развитие естествознания во всем мире, и в частности в России, огромно. Проследить за распространением и развитием его идей в России означало бы в сущности дать историю
ВВЕДЕНИЕ. ФИЗИКА, ЭНЕРГЕТИКА И ВЕЧНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
ВВЕДЕНИЕ. ФИЗИКА, ЭНЕРГЕТИКА И ВЕЧНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ Всякое ложное искусство, всякое суемудрие длится лишь положенное ему время, так как в конце концов оно разрушает само себя и высшая точка его развития есть вместе с тем начало его крушения. И. Кант Приступая к разбору
Глава первая. ВЕЧНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ПЕРВОГО РОДА: ОТ РАННИХ ПОПЫТОК ДО «ОПЫТНЫХ ОБРАЗЦОВ»
Глава первая. ВЕЧНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ПЕРВОГО РОДА: ОТ РАННИХ ПОПЫТОК ДО «ОПЫТНЫХ ОБРАЗЦОВ» Мартын: Что такое perpetuum mobile? Бертольд: Perpetuum mobile, то есть вечное движение. Если найду вечное движение, то я не вижу границ творчеству человеческому… видишь ли, добрый мой Мартын: делать
I. Можно ли построить вечный двигатель?
I. Можно ли построить вечный двигатель? Рассмотрим старый добрый классический вечный двигатель. Это изобретение чокнутой науки представляет собой устройство, которое не растрачивает энергию, не изнашивается и работает вечно[78]. Лучшие из них делают следующий шаг и
ВЕЧНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ или НАУКА: rakarskiy — LiveJournal
Categories:
catIsShown({ humanName: ‘наука’ })» data-human-name=»наука»> Наука
История
Cancel
Первая документально подтверждённая попытка построить вечный двигатель относится к VIII веку: в Баварии была построена магнитная конструкция в виде колеса обозрения. В 1150 году индийский философ Бхаскара предложил свой вечный двигатель.
Схема колеса Бхаскара
В своём стихотворении он описывает некое колесо с прикреплёнными наискось по ободу длинными, узкими сосудами, наполовину заполненными ртутью. Принцип действия этого первого механического перпетуум мобиле был основан на различии моментов сил тяжести, создаваемых жидкостью, перемещавшейся в сосудах, помещённых на окружности колеса. Бхаскара обосновывает вращение колеса весьма просто: «Наполненное таким образом жидкостью колесо, будучи насажено на ось, лежащую на двух неподвижных опорах, непрерывно вращается само по себе». Баварская схема и схема Бхаскары в чём-то схожи, но их изобретения при изучении показывают потерю энергии в каждом цикле. Отдельные заметки о вечном двигателе встречаются в арабских рукописях XVI века, хранящихся в Лейдене, Готе и Оксфорде.
Эпоха Возрождения подстегнула усилия изобретателей. В 1635 году был выдан первый патент на вечный двигатель. Среди рисунков Леонардо Да Винчи была найдена гравюра с чертежом вечного двигателя, но в целом он скептически относился к идее вечного двигателя. Он занимался разоблачением создаваемых конструкции, сравнивая их создание с поиском философского камня. К XVI—XVII векам идея вечного двигателя получила особенно широкое распространение. В это время быстро росло количество проектов вечных двигателей, подаваемых на рассмотрение в патентные ведомства европейских стран.
Проект вечного двигателя Орфиреус Бесслера
В 1712 году Иоганн Бесслер, изучив около 300 схем, предложил собственную модель. По легенде, его служанка разоблачила его машину, как хитрое мошенничество.
Помимо преданных делу изобретателей в истории происходили случаи разоблачения шарлатанов, пытавшихся выдать свои конструкции со скрытыми источниками энергии за вечные двигатели. Несмотря на то, что никому так и не удалось изобрести вечный двигатель, опыты помогли физикам изучить природу тепловых двигателей.
К 1775 году столь много было предложено схем вечных двигателей, отчего Парижская Королевская академия наук постановила не принимать более ни одного[9] из-за очевидной невозможности их создания. Патентное ведомство США не выдаёт патенты на perpetuum mobile уже более ста лет. Тем не менее, в Международной патентной классификации сохраняются разделы для гидродинамических (раздел F03B 17/04) и электродинамических (раздел H02K 53/00) вечных двигателей.
(материал из Википедии)
Но мы остановимся о самовращающимся колесе. Про Эйфелеву башню и Елисейские поля знают все туристы, посещающие Франции. Однако мало кто знает, что там есть не менее интересные вещи, о которых не принято говорить в СМИ. Но, правду сказать, и в сети не слишком много информации о них. Одна из таких достопримечательностей – большое колесо, расположенное за частным домом в Вилье-сюр-Морен.
Самовращающееся колесо Альдо Косты
Разумеется, примечательно оно не только своим размером (напоминающим о колесах обозрения), а тем, что может вращаться (и вращается!) уже на протяжении многих лет… само. Без моторов и приводов. Его останавливают только для профилактики а, завершив работы, «подталкивают» опять. И колесо вращается! Такая вот нехитрая и ошеломляющая особенность.
Самовращающееся колесо Альдо Косты
Изобретателя и строителя этого необычного механизма Альдо Косту не остановили основополагающие законы физики (и второй закон термодинамики Ньютона, который утверждает, что вечное движение невозможно). 79-летнего Коста, потратил пять десятилетий и более 200 000 долларов собственных денег, пытаясь создать машину, которая будет работать на «свободной энергии» гравитации.
Принцип работы колеса Альдо Коста. (переведенный на русский рисунок с сайта Альдо Коста)
Отставной механик и физик-самоучка придумал свое «вечно движущееся» изобретение 50 лет назад, ремонтируя разбитую машину. Коста составил план гигантского несбалансированного колеса. Французские власти заблокировали строительство его первоначального плана — колеса диаметром 90 метров. Но модель, почти 18 метров поперечнике, все же была построена за домом Косты. Работая в основном один, изобретатель изготовил более 9,5 тонн стальных деталей для создания своей модели.
Отрывок из документального фильма с информацией о колесе АК
Альдо Коста рабочей моделью доказал, что для вращения гравитационного колеса необходимо неуравновешенность колеса «подготавливать» заранее. Оставляя в одной части грузы на неизменном расстоянии, в другой части их необходимо «сдвигать» ближе к оси. А дальше всю работу совершает гравитационное поле. Патент на механизмы колеса FR2745857A1
Альдо Коста — нарушитель законов физики.
Читайте более подробно статью Власова В.Н. «Величайшая революция в Механике 6»
Самовращение колеса еще не есть факт выполнения полезной работы. Для того чтобы она выполняла работу, с вала колеса или без контактным способом нужно, снять момент силы измеряемый в Ньютон метрах. Но сам факт САМОВРАЩЕНИЕ на силах гравитации, в искусственно создаваемом дисбалансе веса в ободе колеса доказано, построено.
free energy generatorБТГГенератор Свободной ЭнергииТехнологии
Изобретение вечного двигателя (короткометражный, 2016)
20162016
5m
ВАША ОЦЕНКА
ShortComedySci-Fi
ShortComedySci-Fi
создал невозможный питомец, изобретатель. Теперь все, что ему нужно сделать, это представить свою идею. В конце концов, даже невозможные изобретения нуждаются в финансировании. Гениальный изобретатель Джек создал невозможный объект: вечный двигатель. Теперь все, что ему нужно сделать, это представить свою идею. В конце концов, даже невозможные изобретения нуждаются в финансировании. Гениальный изобретатель Джек создал невозможный объект: вечный двигатель. Теперь все, что ему нужно сделать, это представить свою идею. Ведь даже невозможные изобретения нуждаются в финансировании.
YOUR RATING
Director
Steve Young
Writer
Steve Young
Stars
Will Adolphy
Hannah Firth
Miranda Heath
Director
Steve Young
Писатель
Стив Янг
Звезды
Уилл Адольф
Ханна Ферт
Миранда Хит
See production, box office & company info
See more at IMDbPro
Photos
Top cast
Will Adolphy
Hannah Firth
Miranda Heath
Bhasker Patel
Donald
Steve Shaw
Роберт
Режиссер
Стив Янг
Сценарист
Стив Янг
Все актеры и съемочная группа0004
Production, box office & more at IMDbPro
Storyline
User reviews
Be the first to review
Details
Box office
Technical specs
Runtime
5 minutes
Color
Aspect соотношение
2. 4 : 1
Связанные новости
Внесите вклад в эту страницу
Предложите отредактировать или добавить отсутствующий контент
Больше для изучения
Недавно просмотренные
У вас нет недавно просмотренных страниц
Scheerbart_Perpetual
ВЕЧНЫЙ МАШИНА ДВИЖЕНИЯ: ИСТОРИЯ ОДНОГО ИЗОБРЕТЕНИЕ Пол Шеербарт Перевод с предисловием Эндрю Джорона
В последние дни 1907 года немецкий писатель и представитель стеклянной архитектуры Пауль Шеербарт предпринял попытку изобрести вечный двигатель. В течение следующих двух с половиной лет он будет документировать свои непрекращающиеся усилия (и неудачи) в своей прачечной-лаборатории, нанимая сантехников и механиков для создания своих моделей, одновременно создавая серию воображаемых вариантов будущего, которые его изобретение-в- создание собиралось включить. Вечный двигатель: история одного изобретения , первоначально опубликованный на немецком языке в 1910 году, представляет собой не поддающуюся определению смесь дневника, диаграмм и отступлений, которая находится где-то между мемуарами и мечтами: документ того, что поэт и переводчик Эндрю Жорон называет «двумя с половиной годами». истерика воображения». Неоднозначно переходя от иронии к энтузиазму и обратно, уникальное сочетание дальновидного юмора и оптимистической неудачи Шеербарта в конечном итоге оказывается скорее литературным изобретением, чем научным: вечный двигатель воспаленного воображения, который читается так, как будто Роберт Вальзер пробовал свои силы в научной фантастике. С «рабочими колесами», неразрывно укоренившимися в его голове, видения Шеербарта о растущей глобализации, экологическом опустошении, милитаристском оружии массового уничтожения и возможном конце литературы вскоре привели его к более страшному успеху, чем неудаче. Вечный двигатель — это ода плодородию страданий и боевой клич воображения против практики.
Пол Шеербарт (1863–1915) был писателем, драматургом, поэтом, газетным критиком, рисовальщиком, провидцем, сторонником стеклянной архитектуры и потенциальным изобретателем вечного двигателя. Названный современниками «мудрым клоуном», он противостоял натурализму своего времени фантастическими баснями и межпланетной сатирой, которые должны были повлиять на авторов-экспрессионистов и движение немецкого дадаизма и которые помогли основать немецкую научную фантастику. После нервного срыва из-за растущей бойни во время Первой мировой войны Шеербарт умер от голода, что, по слухам, было протестом против войны.
Апрель 2011 г. 4,5 x 7, 112 стр. 12,95 долл. США 978-0-9841155-4-9
Нажмите
«Несмотря на относительную анонимность работ Русселя и Шеербарта в современной литературе, их значение невозможно переоценить, поскольку они предвосхищают столетие, чьи механизированные ландшафты ограничивались лишь размерами дизайнерских фантазий». —Эрик Морс, Frieze
«[А] восхитительное чтение. Это та книга, которая заставляет вас съеживаться, читая ее. Вы хотите встряхнуть Шербарта и сказать ему, чтобы он перестал быть таким манией величия. И все же есть что-то совершенно приятное в том, чтобы наблюдать за неудачей этого человека, особенно человека с такими наглыми мечтами». — Лили Хоанг, HTML Гигант
«Размышления Шербарта очень занимательны, будь то образ мира, в котором больше нет необходимости в солнце, или критика прагматизма…» — Карл Литтл, Гипераллергический
«T Вечный двигатель — это книга, очень специфическая категория, к которой я бы также добавил «Сны Эйнштейна» Алана Лайтмана , в которой красота науки представлена так, как ее может испытать художник. Переводчик Эндрю Джорон заслуживает признания за превосходную передачу юмора, радости, эгоизма и отчаяния Шеербарта на языке, который чрезвычайно удобочитаем, но почему-то все еще кажется, что он пришел из прошлого». — Уилл Илс, Три процента
«Только время от времени озабоченный тем, как на самом деле можно было бы создать вечный двигатель (хотя прилагаемые схемы, не поддающиеся обработке даже натренированным глазом, бесценны), Шеербарт мечтает о его эффектах. Он без зазрения совести предвидит конец войны, национальные государства, классовую борьбу («социальный вопрос наконец решен») и «так называемые «современные» города», а также накопление собственного умопомрачительного богатства. . Все это лишь второстепенно по отношению к реальной цели фантазии Шеербарта — освободить человечество от отвратительных, неприятных оков тяжелого труда и самой реальности. […] Его стиль имеет пыльный, но декадентский характер конца века, тактично переданный в переводе Эндрю Джорона. Вступление Джорона контекстуализирует и интерпретирует необычный текст Шербарта нежно и с пониманием». — Аманда ДеМарко, Обзор современной литературы
«По определению, великое произведение искусства — это произведение, которое утверждает и живет согласно своим собственным качествам.
Всё больше, в последнее время, человек задумывается об экологии. Не исключением становится и автоиндустрия. С каждым годом повышаются экологические стандарты, а с этим модернизируются и усовершенствуются двигатели транспортных средств. Гибридный двигатель – одно из решений улучшения экологичности использования автомобиля.
Что такое гибридный двигатель
Что же такое гибридный двигатель и его устройство? Само слово «гибрид» переводится с латыни, как «помесь». По факту – это помесь классического варианта силового агрегата и электромотора. Так, привод ведущих колёс ведётся путём вращения при помощи обычного двигателя внутреннего сгорания или электромотором.
Каждый из силовых агрегатов выполняет в движение определённую функцию. Так, когда транспортное средство стоит в городских пробках, то движение осуществляется при помощи электромотора, а вот на трассе в работу вступает бензиновая силовая установка.
Плюсы «гибрида»
Пожалуй, самым большим плюсом в использовании гибридного силового агрегата является его экономичность. Как правило, такой мотор потребляет на 25-30% меньше горючего, от стандартных бензиновых двигателей.
Вторым позитивным моментом является – высокая экологическая норма. Поскольку уменьшается расход топлива, то в экосистему идёт меньше выбросов отработанных выхлопных газов.
Третьим плюсом становится то, что батареи для электромотора заряжаются от бензинового двигателя и если они сядут, то всегда можно переключиться на бензин. Сюда же можно отнести одинаковые технические характеристики. По мощностным характеристикам «гибрид» ничем не уступает обычному мотору.
Лучше всего «гибридный» двигатель чувствует себя в городском цикле использования, где есть частые остановки. В таком случае, в основном, работает сам электромотор. Во многих странах на «гибридных» автомобилях ездит городская полиция.
Минусы использования «гибрида»
Первым минусом, который стоит отметить, является дорогой ремонт гибридных моторов. Производители «гибрида» объясняют это тем, что силовой агрегат является конструктивно сложным, что в обслуживании, так и в восстановлении.
Аккумуляторные батареи гибридного движка, достаточно чувствительные к перепадам и снижению температуры, из-за чего при падении ниже -15 градусов Цельсия, они быстро разряжаются, и эксплуатация проводится в основном на бензине.
Высокая стоимость самого транспортного средства с гибридным мотором. Не каждый автолюбитель способен позволить себе машину, которая стоит 20 000 $. Несмотря на это, ряд стран ввели льготные налоги на растаможивание, регистрацию и использование гибридных движков, чтобы стимулировать покупателей к покупке данных автомобилей. На территории стран СНГ это пока не сделалось.
Современные показатели
Toyota лидирует по количеству гибридов и активно выпускает эти автомобили с 1997 года, причём в модификациях как обычных автомобилей серии Prius, кроссоверов серии Lexus RX400h, так и автомобилей люкс-класса — Lexus LS 600h.
По итогам 2006 года во всём мире было продано более полумиллиона только модели Prius. Технологию гибридного привода Toyota HSD лицензировали Ford(Escape Hybrid), Nissan (Altima Hybrid).
Массовое производство гибридных автомобилей сдерживается дефицитом никель-металлогидридных аккумуляторов.
В 2006 году в Японии было продано 90410 гибридных автомобилей, что на 47,6 % больше, чем в 2005 году.
В 2007 году продажи гибридных автомобилей в США выросли на 38 % в сравнении с 2006 годом. Гибридные автомобили в США занимают 2,15 % рынка новых легковых автомобилей. Всего за 2007 год в США было продано около 350000 гибридных автомобилей (без учёта продаж корпорации GM).
Всего с 1999 года до конца 2007 года в США было продано 1 002 000 гибридных автомобилей.
Вывод
Как показывает современная тенденция, всё больше автомобилистов начинает предпочитать гибридные силовые агрегаты. Они более экономичные, бесшумные и экологичные. Недостатком использования является дорогой ремонт, и чувствительность батарей к перепаду температуры.
Гибридный двигатель
Подавляющее большинство современных автомобилей в качестве силового агрегата используют двигатель внутреннего сгорания. На фоне постепенного истощения запасов нефти, а также возрастающих требований к экологичности, автоинженеры разрабатывают новые технологии, позволяющие отказаться от использования углеводородов в качестве топлива или, как минимум, снизить расход.
Решить эту проблему можно двумя способами: установить вместо ДВС электромотор или гибридный двигатель. К последнему прибегают многие автомобильные марки.
Как видно из названия, подобный силовой агрегат представляет из себя классический двигатель внутреннего сгорания и одновременно электродвигатель, объединенные в одно целое. По многим причинам такое решение предпочтительнее одной только электрической тяги.
На сегодняшний день электромобиль имеет серьезные минусы. Наиболее значимые из них – это отсутствие развитой сети электрозаправок, а также недостаточная дальность поездки без дозарядки (у разных моделей электромобилей она составляет от 80 до 160 км).
К тому же на то, чтобы полностью зарядить батареи потребуется несколько часов, а значит, мобильность такого авто ограничивается поездками от дома до работы и обратно.
Тем не менее, нельзя забывать и про плюсы электромотора, среди которых более высокий КПД (у ДВС максимальный КПД достигается только на определенных оборотах), отсутствие каких-либо выбросов, большой крутящий момент.
Электрический двигатель, в отличие от работающего на нефтепродуктах, не нуждается в постоянной подаче топлива. Он может находиться в выключенном состоянии сколь угодно долго, пока на него не будет подано напряжение. При подаче электричества он практически моментально передает колесам максимальную тягу.
Гибридный двигатель совместил преимущества обоих моторов, благодаря чему достигается экономичность, экологичность и неплохие динамические характеристики.
Содержание
Принцип работы гибридных двигателей
Схемы взаимодействия электромотора и ДВС
Последовательная схема
Параллельная схема
Последовательно-параллельная схема
Принцип работы гибридных двигателей
Гибридный двигатель устроен таким образом, что оба мотора работают, условно говоря, друг на друга. Двигатель внутреннего сгорания крутит генератор и снабжает энергией электромотор, а тот позволяет «напарнику» работать в оптимальном режиме без резких колебаний и нагрузок. К тому же, гибриды обычно оснащаются системой рекуперации кинетической энергии KERS (аналогичную той, что применяется на болидах Формулы-1).
Эта система позволяет заряжать аккумуляторные батареи во время торможения и при движении машины накатом. Принцип ее работы в том, что при торможении колеса приводят в действие электромотор, который в этом случае сам играет роль генератора и заряжает аккумуляторы. Особенно полезна KERS при езде по городу в режиме «тронулся-остановился».
Список автомобилей с гибридными двигателями
Audi Q5 Hybrid
BMW Active Tourer
Chevrolet Volt
Ford Escape Hybrid (Fusion Hybrid)
Hyundai Sonata Hybrid
Honda CR-Z (Insight Hybrid)
Jaguar Land Rover
Mitsubishi Outlander PHEV
Nissan Altima Hybrid
Toyota Prius (Camry, Highlander Hybrid, Harrier Hybrid
По степени гибридизации силовые агрегаты разделились три типа: «умеренные», «полные» и plug-in. В «умеренных» постоянно работает двигатель внутреннего сгорания, а электромотор включается только тогда, когда необходима дополнительная мощность.
Автомобиль с «полным» гибридом способен двигаться на одной электротяге, не расходуя горючего.
Plug-in, как и полный гибрид, может передвигаться только на электричестве, но имеет возможность заряжаться от розетки, совмещая таким образом все преимущества электромобиля, и избавляясь от его главного недостатка — ограниченного пробега без подзарядки. Когда заряд батарей кончается, plug-in работает как обычный гибрид.
Схемы взаимодействия электромотора и ДВС
Инженеры разных компаний по-разному подходят к вопросу гибридного двигателестроения. Современные машины оснащаются гибридными двигателями, построенными по одной из трех схем взаимодействия топливной и электрической составляющей, которые будут рассмотрены ниже.
Последовательная схема
Это наиболее простой вариант. Принцип его работы заключается в следующем: крутящий момент от ДВС в данном случае передается исключительно генератору, который вырабатывает электричество и заряжает аккумуляторы. Автомобиль при этом движется только на электротяге.
Также для зарядки аккумуляторной батареи применяется система рекуперации кинетической энергии. Своим названием данная схема обязана последовательным преобразованиям энергии: энергия сгорания топлива двигателем внутреннего сгорания превращается в механическую, затем в электрическую при помощи генератора и снова в механическую.
Плюсы такой конструкции заключаются в следующем:
ДВС всегда работает на неизменных оборотах, с максимальным КПД;
нет необходимости оснащать автомобиль мощным и прожорливым двигателем;
не нужно сцепление и коробка передач;
автомобиль способен передвигаться и с выключенным двигателем внутреннего сгорания за счет энергии, запасенной аккумуляторной батареей.
Однако есть у последовательной схемы и свои минусы:
потери энергии в процессе преобразований;
большой размер, вес и высокая стоимость аккумуляторных батарей.
Наибольшая эффективность такой схемы достигается при движении с частыми остановками, когда активно работает KERS. Поэтому она нашла применение в городском транспорте. Также гибридные двигатели с последовательной схемой применяются в карьерных самосвалах, которым для работы важен большой крутящий момент и не требуется высокая скорость.
Параллельная схема
Принцип работы «параллельного» гибридного двигателя полностью отличается от вышеописанного. Автомобили с гибридным двигателем, построенным по параллельной схеме, ездят с использованием и ДВС, и электромотора. Электродвигатель в таком случае должен быть обратимым, т.е. способным работать в качестве генератора. Согласованная работа обоих моторов достигается посредством компьютерного управления.
В зависимости от режима езды блок управления распределяет крутящий момент, поступающий от обоих элементов гибрида. Основную работу выполняет двигатель внутреннего сгорания, электромотор же подключается когда нужна дополнительная мощность (при трогании, ускорении), при торможении и замедлении он работает как генератор.
Плюсы подобной компоновки в том, что нет необходимости устанавливать аккумуляторную батарею большой емкости, потери энергии намного меньше, чем при последовательной схеме, поскольку ДВС напрямую связан с ведущими колесами, а кроме того, сама по себе конструкция довольно проста, а значит, дешева.
Основные минусы схемы – меньшая топливная экономичность по сравнению с другими вариантами и низкая эффективность в городских условиях. Машины с гибридным двигателем, построенным по параллельной схеме, наиболее эффективны при движении по трассе.
По данной схеме построены гибридные автомобили марки Хонда. Главный принцип руководства компании: схема гибридного двигателя должна быть как можно более простой и дешевой, а функция электромотора заключается лишь в помощи ДВС сэкономить максимально возможное количество топлива. У этой марки существует две гибридных модели – Civic (снят с производства в 2010 году) и Insight.
Последовательно-параллельная схема
Последовательно-параллельная схема представляет собой совмещение первых двух. В параллельную схему добавлен дополнительный генератор и делитель мощности. Благодаря этому автомобиль при трогании и на малых скоростях движется только на электрической тяге, ДВС только обеспечивает работу генератора (как при последовательной схеме).
На высоких скоростях крутящий момент на ведущие колеса передается и от двигателя внутреннего сгорания. При повышенных нагрузках (например, при подъеме в гору), когда генератор не в силах обеспечить требуемый ток, электромотор получает дополнительное питание от аккумулятора (параллельная схема).
Поскольку в системе имеется отдельный генератор, заряжающий аккумуляторную батарею, электромотор используется только для привода ведущих колес и во время рекуперативного торможения. Через планетарный механизм (он же делитель мощности), часть крутящего момента от ДВС частично передается на колеса и частично отбирается для работы генератора, который питает либо электромотор, либо аккумуляторную батарею. Электронный блок управления все время регулирует подачу мощности из обоих источников.
Плюсы последовательно-параллельного гибридного двигателя данной схемы, в максимальной топливной экономичности и высокой экологичности. Минусы системы – сложность конструкции и высокая стоимость, поскольку требуется дополнительный генератор, достаточно емкая аккумуляторная батарея и сложный электронный блок управления.
Применяется последовательно-параллельная схема на автомобилях марки Тойота (Prius, Camry, Highlander Hybrid, Harrier Hybrid), а также на некоторых моделях Лексус. Подобными гибридными двигателями оснащаются машины Ford Escape Hybrid и Nissan Altima Hybrid.
Что такое гибридный автомобиль и стоит ли его покупать?
функция
by
Клэр Эванс
2 авг. 2021 08:00
Гибридный автомобиль — это автомобиль, в котором используется более одного средства движения: бензиновый или дизельный двигатель и электродвигатель.
Основное преимущество гибрида заключается в том, что он должен потреблять меньше топлива и, следовательно выбрасывать меньше CO2, чем сопоставимый обычный автомобиль с бензиновым или дизельным двигателем.
Поскольку гибридные автомобили часто имеют более низкие выбросы CO2, чем автомобили с обычным двигателем, их владельцы также могут получить дополнительные преимущества в виде более низкого дорожного налога в первый год и менее дорогого налога на служебный автомобиль, а также, возможно, избежать платы за пробки.
Как работают гибридные автомобили?
Гибридные автомобили имеют обычный двигатель, электродвигатель и аккумулятор. Есть три разных типа гибридов, и каждый работает по-своему.
1. Автомобили с параллельным гибридом
Это наиболее распространенный тип гибрида, наиболее широко известным примером которого является Toyota Prius. Колеса автомобиля могут приводиться в действие тремя различными способами: напрямую от двигателя, только от электродвигателя или от обоих источников энергии, работающих вместе.
При трогании с места и на скорости до 15 миль в час Prius использует только электродвигатель для питания, что делает его очень экономичным для движения по городу с частыми остановками. Бензиновый двигатель включается по мере увеличения скорости и чаще всего используется при резком ускорении.
Всякий раз, когда вы снижаете скорость или используете тормоза, система рекуперативного торможения вырабатывает электричество и сохраняет его в аккумуляторе для последующего использования. Однако аккумулятор небольшой, поэтому электродвигатель может питать автомобиль только до 1,25 мили.
Toyota также использует свою гибридную систему в хэтчбеках Yaris и Corolla и гибридных внедорожниках C-HR и RAV-4, а автомобили ее люксового бренда Lexus работают на той же основе.
2. Гибридные автомобили с увеличенным запасом хода
Они используют свой обычный двигатель только для производства электроэнергии для генератора, который подзаряжает батареи. Двигатель никогда не приводит автомобиль в движение, он только производит энергию для электродвигателя.
BMW i3 с расширителем диапазона (теперь доступен только как подержанный автомобиль) – один из самых популярных примеров. В Honda Jazz также используется пара электродвигателей, которые при необходимости помогают своему обычному 1,5-литровому бензиновому двигателю. Jazz имеет три режима вождения: EV, Hybrid и Engine. В первом бензиновые двигатели заряжают аккумулятор, который питает электродвигатель, приводящий автомобиль в движение; в гибридном режиме автомобиль переключается между использованием бензинового двигателя и электродвигателя для управления автомобилем в зависимости от условий; а в режиме двигателя только двигатель приводит в движение колеса.
Гибриды также подразделяются на сильные и слабые в зависимости от количества заряда батареи. С большей емкостью батареи сильные гибриды могут проехать дальше, чем легкие, только на электроэнергии.
3. Подключаемые гибриды
Как следует из названия, этот тип гибрида можно подключать к электрической розетке для подзарядки аккумуляторов, а также заряжать в движении.
Подключаемые гибриды фактически являются промежуточным звеном между обычными гибридами и полностью электрическими транспортными средствами. Несмотря на то, что у них обычный двигатель, они также имеют более крупные батареи, чем обычные гибриды, и могут преодолевать большие расстояния только на электроэнергии — в некоторых случаях до 50 миль.
Количество предлагаемых подключаемых гибридов постоянно растет, включая Audi A3 Sportback 40 TFSIe, BMW 330e, Hyundai Santa Fe PHEV и Skoda Octavia Estate.
Каковы преимущества гибридного автомобиля?
Вождение гибрида аналогично вождению обычного автомобиля с автоматической коробкой передач; вам не нужно беспокоиться о смене передачи.
У большинства мощных гибридов также есть выбор режимов мощности, от экономичного до мощного, что позволяет водителю выбирать максимальную эффективность или производительность в зависимости от условий вождения.
В отличие от чисто электромобилей, вы не будете беспокоиться о том, что аккумулятор разрядится, потому что двигатель внутреннего сгорания всегда рядом, когда вам это нужно. А с параллельным гибридом вам не нужен доступ к точке зарядки, потому что он может заряжать свои собственные батареи во время движения. Однако вам понадобится удобная точка зарядки, если вы хотите наилучшим образом использовать полностью электрический режим подключаемого гибрида.
Хотя налоговые льготы при владении гибридом уже не так велики, как раньше, водители служебных автомобилей по-прежнему платят меньший налог в натуральной форме (BIK), чем водители бензиновых или дизельных автомобилей, а также автомобили с выбросами менее 75 г/л. км может быть освобожден от региональной зоны чистого воздуха или зоны с низким уровнем выбросов.
Стоит ли покупать гибридный автомобиль?
Гибридный автомобиль подойдет вам, если вы большую часть времени проезжаете по городу и его окрестностям, потому что вы получите наибольшую выгоду от использования только электроэнергии.
Если вы совершаете частые короткие поездки и не нуждаетесь в дополнительной гибкости гибрида, то вам лучше подойдет электромобиль, который позволит вам путешествовать по городу без выхлопных газов и без необходимости посещать заправочную станцию.
Однако, если вы проезжаете много миль по автомагистралям, вам может быть лучше использовать мягкий гибрид или экономичный дизельный автомобиль, оба из которых, вероятно, обеспечат лучшую экономию топлива на высокой скорости, чем гибрид. На автомагистралях и скоростных дорогах скорость, с которой вы едете, скорее всего, будет выше той, которую гибрид может поддерживать в своем чисто электрическом режиме на большом расстоянии.
Чтобы быть в курсе всех последних обзоров, советов и предложений о новых автомобилях, подпишитесь на What Car? информационный бюллетень здесь
Помогите нам найти лучшую общественную зарядку для электромобилей, рассказав нам о своем собственном опыте зарядки в нашем опросе общественного зарядного устройства для электромобилей
Экономия денегЛучшие гибридные автомобили
Что такое гибридный автомобиль?
«Гибридные автомобили приводятся в движение двигателем внутреннего сгорания и электродвигателем. Эти более экологичные автомобили позволяют водителям ощутить большую экономию топлива, чем у обычных автомобилей».
Гибридный автомобиль использует более одного источника энергии, сочетая бензиновый или дизельный двигатель с электродвигателем, и две системы работают вместе для движения автомобиля. Это позволяет автомобилю сжигать меньше бензина, достигая большей эффективности использования топлива, чем традиционный двигатель, который использует только топливо. Электроэнергия служит для повышения производительности двигателя. Гибриды, за исключением подключаемых гибридов, заряжают аккумулятор через свою внутреннюю систему, поэтому подзарядка не требуется. Подключаемые гибриды — это нечто среднее между обычными автомобилями и полностью электрическими транспортными средствами. Таким образом, они работают как от электродвигателя, так и от двигателя внутреннего сгорания, но могут заряжать свою батарею, «подключившись» к внешнему источнику электроэнергии.
Преимущества гибридного автомобиля:
1) Экологичность
Гибридные автомобили оснащены бензиновым и электрическим двигателями, что снижает зависимость от ископаемого топлива и снижает выбросы CO2.
2) Финансовые льготы
Существует множество налоговых льгот и стимулов, позволяющих сделать гибридные автомобили более доступными.
3) Система рекуперативного торможения
Энергия движения при торможении улавливается и используется для перезарядки аккумулятора. Такая система позволяет сократить количество времени на регулярную подзарядку аккумулятора.
4) Более высокая стоимость при перепродаже
С ростом популярности стоимость при перепродаже гибридов выше средней.
Недостатки гибридного автомобиля:
1) Более высокая стоимость
Гибридный автомобиль сравнительно дорог, чем обычный бензиновый автомобиль, и его технология требует более высоких затрат на техническое обслуживание.
2) Меньшая мощность
Мощность комбинации бензинового двигателя и электродвигателя в гибридных автомобилях во многих случаях меньше, чем у бензинового двигателя.
3) Плохая управляемость
Гибридные автомобили имеют больше оборудования, чем обычные автомобили. Попытки производителей избежать лишнего веса транспортных средств приводят к уменьшению размера двигателя и аккумулятора в дополнение к уменьшению поддержки подвески и кузова.
4) Высоковольтные батареи
В случае аварии наличие высокого напряжения увеличивает риск поражения пассажиров электрическим током и усложняет задачу спасателей.
● Параллельные гибриды
Это наиболее распространенный тип гибридов, в которых электродвигатель и бензиновый двигатель объединены в общую трансмиссию, которая объединяет два источника энергии. Транспортные средства приводятся в действие либо непосредственно газовым двигателем, либо только электродвигателем, либо их комбинацией.
Газотурбинные танки в запас не уходят, они идут в Арктику
К сожалению, организаторы соревнований танкисток фактически засекретили. Им запретили общаться с журналистами и даже с коллегами по биатлону — танкистами других команд. Если о необычных танковых экипажах подробно рассказать пока не получается, то о тех машинах, которыми управляли женщины, рассказать стоит. Тем более что танки с газотурбинными двигателями известны гораздо меньше, чем с дизельными.
Зачем вообще возникла необходимость ставить авиационный двигатель, приспособленный для чистого воздуха, на машину, которая работает в пыли и грязи? Тем более у нас были дизельные моторы для танков — одни из лучших в мире.
По одной из версий, в конце 1960-х руководством Минобороны СССР была поставлена задача создать танк прорыва. Одно из условий — многотопливность. Идеально для этого подходил газотурбинный двигатель. Он мог работать на всем, что горит. Танки, получившие название Т-80, были разработаны в КБ Кировского завода под руководством конструктора Николая Сергеевича Попова. Там же и выпускались. Позже к производству этих машин подключили завод «Трансмаш» в Омске.
На вооружение Советской армии Т-80, оснащенные газотурбинным двигателем ГТД-1000Т, поступили в 1976 году. Их максимально засекретили и сразу стали отправлять в танковые части советских войск, расквартированные в Восточной Европе. В случае начала большой войны армады этих машин должны были рвануть на запад по европейским автобанам. Танк легко развивал на шоссе скорость 80 км/час. А запасы топлива мог пополнять на любой АЗС, которых в Европе, как известно, много. Причем заливать в баки можно было все — и дизтопливо, и бензин, и керосин.
Эксперты НАТО не сомневались, что Т-80 дойдут до Ла-Манша за два-три дня, остановить их мог только ядерный удар.
После развала Варшавского Договора тысячи газотурбинных танков отправили на базы хранения куда-то за Урал. В Российской армии осталась одна дивизия — Кантемировская и несколько полков, имевших на своем вооружении Т-80. В эпоху безденежья 1990-х годов выпуск этих машин прекратили и всерьез задумались о снятии их с вооружения вообще, с последующей переплавкой. Действительно, Т-80 гораздо дороже в производстве и эксплуатации, чем дизельный Т-72. Ну и зачем нашей армии танки с принципиально разными двигателями? Проще и дешевле оставить один тип — дизельный.
По какому-то высшему провидению окончательное решение не приняли. И когда наша страна озаботилась защитой арктических территорий, выяснилось, что газотурбинный танк подходит для этих целей, как никакой другой. И хотя его боевые характеристики действительно схожи с дизельным аналогом, Т-80 — танк иного уровня, чем Т-72 или Т-90.
Например, «восьмидесятка» может идти по глубокому снежному насту, не проваливаясь. В отличие от дизелей газовая турбина позволяет трогаться с места очень плавно, без рывков и столь же плавно идти дальше. Наст уплотняется, но не рвется, и танк не зарывается в сугробы. Немаловажно и то, что газовая турбина, в отличие от дизеля, легко запускается при самом сильном морозе.
На прошлогоднем форуме «АРМИЯ-2018» было объявлено о начале масштабной и глубокой модернизации Т-80У. Стало ясно, что эти танки остаются в строю.
В открытой печати говорилось о том, какие качества приобретут обновленные машины.
Система управления огнем — и так одна из лучших в мире, станет еще более совершенной. Она будет включать лазерный дальномер, датчики ветра, скорости движения танка и цели, крена, температуры заряда и окружающей среды, танковый баллистический вычислитель. В совокупности с уникальной ходовой частью и высокой плавностью хода новая система управления позволит вести эффективный огонь на пересеченной местности при скорости до 35 км/час и любом положении башни. На такой скорости в движении прицельно стрелять не может ни один танк в мире.
На танке устанавливается оригинальная система кондиционирования и обогрева. Она обеспечивает индивидуальную подводку прохладного или теплого воздуха каждому члену экипажа.
Модернизированный Т-80 будет оснащен многотопливным газотурбинным двигателем мощностью 1250 л.с. Проработан двигатель мощностью 1400 л.с. Отечественный газотурбинный танковый двигатель — вообще наша национальная гордость. Аналогичный двигатель танка «Абрамс» даже близко с ним ставить нельзя. Наш прекрасно работает не только в условиях северов, но и в пустынях. Он оборудован оригинальнейшим устройством, которое через определенные промежутки времени встряхивает работающий мотор, и вся налипающая на лопатках турбин грязь, песок и пыль отрываются и улетают в выхлоп.
Для Т-80 давно создана гидрообъемная передача. И если ее удастся внедрить в процессе модернизации, то количество органов управления сведется к минимуму — штурвал, педаль газа и педаль тормоза.
Уникальная особенность Т-80 — способность прыгать с места на 7 метров. И были случаи, когда в ходе еще первой чеченской войны Т-80, управляемые хорошо подготовленными экипажами, в таком прыжке уходили от уже выпущенной из РПГ-7 ракеты.
На одной из первых выставок IDEX, проходящих в Абу-Даби, Т-80У прыгнул с трамплина на дальность 14 метров. Это стало так и не превзойденным мировым рекордом. Т-80У получил имя «летающего» и долгие годы был неофициальным символом выставок IDEX. Американский «Абрамс» попытался повторить прыжок, но плюхнулся сразу за трамплином, да так, что у него лопнули трубопроводы, на песок потекло масло — танк еле уполз с показательной арены.
По совокупности боевых и эксплуатационных характеристик обновленная «восьмидесятка» может стать лучшим танком в мире. И надежным стражем наших северных земель. От своих дизельных собратьев он будет отличаться так же, как реактивный самолет от поршневых.
Кстати, эту особенность танкисты, получившие первые Т-80, почему-то не учли.
Для газотурбинных машин экипажи изначально надо было готовить абсолютно по-новому, а их учили по методичкам для дизельных танков. Возникало много проблем, в том числе по непомерному расходу топлива. Танкисты привыкли — если дизель запустишь, больше его не выключай, а то в критический момент не заведешь. Газовая турбина запускается сразу и в любой мороз. Но их первоначально гоняли как и дизели, поэтому тонны керосина буквально вылетали в трубу. Осознание пришло позже.
Сейчас при хорошо подготовленном экипаже Т-80У потребляет топлива не намного больше, чем Т-72, а динамические качества танков — не сопоставимы.
В Омске на заводе Транспортного машиностроения, где когда-то производили Т-80У, а сейчас занимаются их модернизацией, еще в конце 1990-х в инициативном порядке сделали два опытных танка, назвав их «Барс» и «Черный орел». Танку, предназначенному для службы в северных снегах, очень бы подошло позабытое сейчас имя «Барс».
Как устроен газотурбинный двигатель на танке
Содержание
Газотурбинный двигатель: Устройство и принцип работы
Отличительные черты
Газотурбинный двигатель принцип работы
Устройство газотурбинного двигателя
«Минус» и «плюс» мотора
Виды газотурбинных двигателей
Газотурбинный танк Т-80У: тест-драйв «Популярной механики»
Не задохнуться в пыли
Комфорт и чистота
На пути к гибриду
На пути к Т-80: танковые газотурбинные двигатели
Видео
Газотурбинный двигатель: Устройство и принцип работы
Сегодня среднестатистический обыватель знаком с устройством и принципом работы мотора внутреннего сгорания, а вот газотурбинный двигатель, приводит пользователя в тупик. Тем не менее принцип действия турбинного агрегата намного проще поршневого мотора. Из-за особенностей эксплуатации, первый нашёл применение в авиации, второй установлен на 90% штатных автомобилей.
По классификации, силовая установка относится к тепловым устройствам, поскольку трансформирует выделившийся напор от горения в работу механики. В противовес агрегату с поршнями, проходящее преобразование течёт в непрерывной газовой струе, а это влияет на конструкцию и эксплуатацию. Попытки установить газотурбинный мотор на машины предпринимаются постоянно, однако массового развития идея не получила.
Отличительные черты
Как уже говорилось раньше, предпринимались попытки использовать газотурбинный двигатель для автомобиля, однако дальше испытаний дело не пошло. Единственная отрасль, в которой агрегат нашёл применение – авиация.
Если сравнивать газотурбинный мотор с иными силовыми установками, то у первого изделия значение вырабатываемой мощи по отношению к массе больше. Так же плюс в используемом топливе, доведённый до мелкодисперсного состояния, ассортимент воображает, главный вид – керосин и дизель. Но возможно применение: бензина, газа, спирта, мазута, угольной пыли и т.п.
Агрегат с поршнями и газотурбинная установка, это моторы, работающие на основе тепла, преобразующие энергию, выделившуюся при горении в работу механики. Разница между устройствами заключается в течение процесса. В обоих моторах происходит забор и воздушное сдавливание, после чего подаётся порция горючего, затем субстанция горит, увеличивается и сбрасывается атмосферную среду.
В поршневых установках описанные действия происходят в одной точке – камере сгорания, при этом соблюдается очерёдность действий. Для газотурбинного двигателя характерно протекание действий в нескольких частях механизма одновременно.
Что бы понять, как работает газотурбинный двигатель, разделяют этапы протекания процессов, которые в сумме составляют преобразование топлива в работу:
За счёт прохождения атмосферного воздуха через компрессорное колесо, смесь сжимается в объёме, увеличивая напор, до сорока раз. После происходит перетекание воздуха в горящий объём, куда подаётся и топливо. Перемешиваясь с воздушной массой и сгорая, смесь энергетически преобразуется.
Выделившуюся силу переформатируют в работу механики. Для этого используют специальные лопатки, которые вращаются в газовой струе, выходящей с напором.
Распределяя полученную работу, задействуют её кусок в сдавливании очередной воздушной порции, оставшаяся мощь отводится для привода механизма.
Таким образом, видно, что действие газотурбинного устройства сопровождается оборачиванием и это единственное перемещение в установке. Тогда как для других видов силовых агрегатов действию сопутствует перемещение вытеснителя. Учитывая, что габариты и масса газотурбинного агрегата меньше поршневого собрата, а полезный коэффициент и мощь выше, превосходство первого очевидно. Однако увеличенный аппетит и сложность эксплуатации нивелируют преимущества. С целью экономии горючего, установки применяют устройство обмена теплом.
Схема включения в процесс турбины:
Газотурбинный двигатель принцип работы
Смысл двигателестроения, достижение повышенного значения полезного коэффициента. В нашем случае, требуемые результаты, напрямую связаны с горением смеси и при этом обширном выделении тепла. Это не так просто, как кажется, основополагающее препятствие – материал изделия, которому сложно выдержать температуру и напор. По этой причине, проведено много расчётов, направленных на снятие тепла с турбины и применение в ином русле. Усилия не пропали даром, повторное использование энергии стало возможным и нагревало сжатые воздушные массы перед горением, а не терялось зря. Без таких устройств «теплообменников» достичь значений полезного действия было бы не возможно.
Для достижения повышенных показателей мощи, турбинные лопатки раскручивают до как можно больших показателей. Скорость вращения обусловлена напором выходящих газов. Чем меньше размер установки, тем выше частота оборотов, поскольку только так достигается стабильность работы.
Газотурбинный двигатель Т 80:
Устройство газотурбинного двигателя
Если сравнивать газотурбинный двигатель с мотором, который применяют на автомобиле, устройство первого проще. Агрегат включает камеру, где происходит сгорание; присутствуют свечи, поджигающие заряд; форсунка, участвующая в смесеобразовании. На одном валу помещены турбинные колёса и нагнетатель. Присутствуют: редуктор понижения, устройство обмена теплом, трубки, коллектор впуска, сопло и концентратор.
Вращаясь на компрессорном валу, лопатки втягивают воздушную массу, используя коллектор впуска. Достигнув скорости вращения 0,5 км/с, нагнетатель затягивает воздух в концентратор. В конечной точке скоростной режим падает, однако сдавливание массы повышается. Далее воздушная масса перетекает в устройство температурного обмена для набора температуры и перехода в область горения. В пространство параллельно с воздушной массой постоянно поступает горючее, за это отвечают распылители. Перемешиваясь, масса и горючее образуют рабочую консистенцию, которая после приготовления воспламеняется свечой. Горение поднимает напор объёма, газы, вырываясь сквозь концентратор, сталкиваются с турбинными лопатками, двигая колесо. Импульс, создаваемый окружностью, передаётся посредством редуктора на движущий элемент, а газовый остаток перетекает в устройство обмена теплом, подогревая там сдавленные воздушные массы и выбрасываясь в среду окружения.
Газотурбинный мотор «ДР59Л»:
Минус установки, цена материала, способного выдержать температуру. Кроме того, чтобы исключить поломку, поступающий в агрегат воздух требует повышенной степени очистки. Несмотря на это, доработка и усовершенствование агрегата проводятся постоянно. Расширяется сфера применения, сегодня построена автомобильная, авиационная установка, и даже газотурбинный двигатель для кораблей.
«Минус» и «плюс» мотора
Газотурбинный агрегат способен вырабатывать большой момент, а значит повышенные показатели мощности. Для охлаждения сопутствующих элементов нет каких-либо устройств, поскольку соприкасающихся поверхностей мало. В то же время, подшипников используется не много, а качество деталей свидетельствует о надёжности и безотказности агрегата.
Отрицательный аспект, это дороговизна используемых материалов при изготовлении деталей и, как следствие, немалые вложения в починку механизма. Несмотря на недостатки, конструкция постоянно дорабатывается и совершенствуется.
Газотурбинный двигатель используют в авиации, на автомобилях установку применяют как эксперимент. Это произошло по причине постоянной потребности в охлаждении газов, поступающих на лопатки турбины. Это снижает полезное действие агрегата, увеличивая потребление горючего.
Главные преимущества мотора:
Танковая установка «ГТД-1500»:
Виды газотурбинных двигателей
Конструктивно газотурбинные силовые установки делят на четыре типа
Двигатель этого типа используют в авиационной промышленности, когда важен показатель скорости передвижения (например, военные самолёты). Работа происходит за счет выхода газов из сопла самолёта на повышенной скорости. Газы толкают транспорт и таким образом двигают изделие вперёд.
Конструктивным отличием с предшественником считается дополнительная турбинная секция. Устройство вращает винт, забирая энергию у газов, прошедших компрессорную турбину. Визуально, механизм представлен рядом лопаток, размещают деталь в передней или задней части. Для отвода выхлопа применяют отводящие патрубки. Аппарат предназначен для установки на летательных аппаратах, используемых на малых высотах и скоростях, может оснащаться биротативным воздушным винтом.
Турбовентиляторный двигатель «Д-27»:
Конструктивно, турбина похожа на предыдущую установку, различие во второй турбинной секции. Элемент отнимает энергию газов частично, как следствие, используются отводные выхлопные патрубки. Особенность агрегата, вентилятор активируется турбиной пониженного напора. По этой причине, второе название двигателя – «двухконтурный». Здесь внутренний контур образован воздушным потоком, идущим через агрегат, внешний контур создаёт направление, чтобы повысить эффект толчка вперёд. Последние выпуски летательных аппаратов применяют турбовентиляторные двигатели, поскольку механизмы надёжны и экономичны на больших высотах.
Конструктивно, установка похожа на предыдущий агрегат. Разница в том, что вал механизма приводит в действие многочисленные возможные элементы. Мотор получил распространение на вертолётах, танках, кораблях. Например, М90ФР, корабельный газотурбинный двигатель, устанавливаемый на фрегатах Российского флота. К таковым относятся: «Адмирал Горшков», «Дерзкий» и др.
Газотурбинный
»:
Случается, что газотурбинная силовая установка применяется, как вспомогательное оборудование, например, автономный источник питания на борту. Простые агрегаты сжимают воздушные массы, отбираемые у турбинного компрессора, который запускает главные двигатели. Сложные установки вырабатывают электрическую энергию для нужд бортовой сети.
Источник
Газотурбинный танк Т-80У: тест-драйв «Популярной механики»
Т-80 – первый в мире серийно производимый танк с газотурбинным двигателем (ГТД). Работы по оснащению танков силовыми установками этого типа начались еще в конце 1950-х годов. Тогда на опытные образцы боевых машин ставились вертолетные двигатели. Быстро выяснилось, что они неспособны нормально работать в наземных условиях – вибрация и облака пыли быстро выводили ГТД из строя. Пришлось разрабатывать двигатель с самого нуля. Но откуда вообще возникла идея устанавливать газотурбинный двигатель на танк? «Во-первых, таким образом хотели решить проблему повышения боеготовности машины в условиях нашего сурового климата, – говорит Сергей Суворов, военный эксперт, кандидат военных наук, в прошлом – офицер-танкист. – Для того чтобы танк с дизельным двигателем мог начать движение при температурах от 0 до –20°С, необходимо для начала разогреть двигатель с помощью специального устройства – подогревателя – в течение 20–30 минут, затем запустить силовой агрегат и еще прогревать его около 10 минут на холостом ходу, пока температура охлаждающей жидкости в системе охлаждения не поднимется примерно до 40°C. Таким образом, зимой требуется в общей сложности 30–40 минут для выхода танка по тревоге из парка, что в боевых условиях немало. Газотурбинный танк может трогаться с места уже через 45 секунд после нажатия на кнопку пуска двигателя независимо от температуры окружающего воздуха.
Второе преимущество ГТД – так называемый коэффициент приспособляемости двигателя. Чем выше его значение, тем проще может быть конструкция коробки передач. Коробка передач Т-80 схожа с той, что установлена на Т-64, но в ней убран один планетарный ряд – в результате вместо семи передач их всего четыре. А упрощение всегда означает повышение надежности и удешевление конструкции, снижение утомляемости механика-водителя. Впрочем, сам по себе газотурбинный двигатель заметно дороже дизельного».
Не задохнуться в пыли
Еще одним толчком для советских конструкторов стала информация о том, что темой газотурбинных танков стали интересоваться в США. В условиях холодной войны и гонки вооружений советское руководство не могло пропустить такую информацию мимо ушей. Нашей оборонке пришлось срочно приступить к работе, и в результате Т-80 появился на свет раньше своего газотурбинного собрата-конкурента – танка M1A1 Abrams – на несколько лет.
Одной из главных задач, которую предстояло решить конструкторам, была защита газотурбинного двигателя от пыли. Та система очистки воздуха, которую в результате удалось сделать, уникальна, и аналогов в мире ей нет. Газотурбинный Abrams тоже имеет систему очистки, однако в ходе американской операции в Ираке «Буря в пустыне» выяснилось, что в условиях песчаной бури американский танк мог двигаться или стоять на месте с работающим двигателем не более 15 минут. Затем приходилось останавливаться и вытряхивать песок из бумажных фильтров. В Т-80 с пылью боролись прямоточные циклоны – вихревые газоочистители. Кроме того, пневмовибратор стряхивал песок с наиболее подверженного загрязнению соплового аппарата. После остановки двигателя пыль также стряхивалась с лопаток турбины, и на них не происходило запекания песка в виде стекловидной массы.
Комфорт и чистота
«Когда Т-80 движется на тебя, на расстоянии до 30 м машины совсем не слышно, – рассказывает Сергей Суворов. – Первое, что доносится до слуха, – это лязг зубьев ведущих колес. Танк не дымит, выпуская практически чистый горячий воздух. Я служил на Т-80 и думаю, что в плане комфорта среди отечественных танков ему не было равных до появления Т-90АМ. Сказки о комфорте в танках западного производства так и остались сказками. Уровень эргономики во всех «абрамсах», «леопардах», «меркавах» и прочих «челленджерах» примерно на уровне Т-55 или Т-62. В «восьмидесятках» при –35°С механик-водитель раздевался да нательного белья, я сидел в башне на командирском месте в хромовых сапогах. Никаких рукавиц – тонкие кожаные перчатки. На других машинах в холод без нескольких слоев одежды, меховых варежек, шерстяной маски на лицо и валенок в башне не поездишь».
Т-80У – наиболее совершенная на сегодня машина из всего семейства Т-80. В этой модификации, появившейся в 1985 году, был применен новый комплекс вооружения. Несколько лет спустя тот же комплекс поставили на танк Т-72Б, после этого и ряда доработок танк получил наименование Т-90. Он располагает более мощным двигателем ГТД-1250 (1250 л. с. против 1100 л.с. у предшествующих модификаций).
На пути к гибриду
Одна из главных претензий, предъявляемых танку Т-80, – прожорливость его газотурбинного двигателя. С этим трудно поспорить – ГТД действительно потребляет больше топлива, чем дизель. «Основной вид горючего для этого танка – дизельное топливо, – говорит Сергей Суворов, – но Т-80 может ездить и на керосине, и на смесях бензина. Как-то во время службы на Урале я столкнулся с ситуацией, когда мои танки ездили практически на воде. Баки нам заправили какой-то белой, похожей на молоко жидкостью, в которой воды было, наверно, не меньше 50%. Я тогда задавал себе вопрос – сколько бы на этой адской смеси проехал Abrams? А Т-80 ездили как ни в чем не бывало. При этом температура воздуха в тот день была ниже –10°С. Но проверку батальон сдал. Правда, потом от влаги начались проблемы в работе топливной системы двигателя».
Как считает Сергей Суворов, относительно низкая экономичность Т-80 связана не только и не столько с применением ГТД, сколько с конструкцией именно танковых газотурбинных двигателей. В отличие от дизеля, мотор Т-80 имеет более низкую приемистость. Чтобы набрать максимальные обороты, а следовательно, и мощность, дизелю надо полсекунды, а ГТД-1000/1250 – секунды три-четыре. Если на пути танка яма, механик-водитель должен бросить педаль газа, то есть сократить подачу топлива. Двигатель резко сбрасывает обороты, и танк фактически останавливается. Потом механик снова нажимает педаль подачи топлива, но требуется еще несколько секунд, пока турбина раскрутится снова. Чтобы не стоять в ямах, танкистов обучали раскручивать турбину до максимальных оборотов, а затем в яме замедляться с помощью системы торможения. Танк при этом не глохнет – так как нет жесткой связи между турбиной двигателя и трансмиссией, между ними связь только газодинамическая, однако топливо продолжает литься рекой. «В танковом газотурбинном двигателе была изначально применена не совсем правильная идеология подачи топлива, – объясняет Сергей Суворов. – Например, в ряде авиационных газотурбинных двигателей после запуска автоматически поддерживается заданное значение постоянных оборотов, а регулирование мощности на валу осуществляется за счет изменения подачи топлива, без изменения частоты вращения турбины. Если бы в танковом двигателе существовала такая же система, тогда и расход топлива был бы почти таким же, как на дизеле». Впрочем, конструкторская мысль не стоит на месте. Уже разработан перспективный газотурбинный танковый двигатель ГТД-1500, который по экономичности не уступает дизелям.
Источник
На пути к Т-80: танковые газотурбинные двигатели
В пятидесятых годах прошлого века широкое распространение получили газотурбинные двигатели (ГТД) различных классов. Турбореактивные моторы разгоняли авиацию до сверхзвуковых скоростей, а по воде и железным дорогам двигались локомотивы и корабли с первыми моделями газотурбинных двигателей. Предпринимались попытки оснастить такими моторами и грузовики, однако эти эксперименты оказались неудачными. Подобные силовые установки, при всех своих плюсах – экономичности на номинальном режиме работы, компактности и возможности применять различные типы топлива – не были лишены недостатков. Прежде всего, это слишком большой расход топлива при разгоне или торможении, что в итоге и определило нишу, в которой ГТД нашли свое применение. Одним из итогов различных экспериментов с такой силовой установкой стал советский танк Т-80. Но достижение всемирной известности было далеко не простым делом. От начала работ по созданию танкового ГТД до начала его серийного производства прошло почти два десятка лет.
Идея сделать танк с газотурбинной силовой установкой появилась еще тогда, когда никто и не думал о проекте Т-80. Еще в 1948 году конструкторское бюро турбинного производства Ленинградского Кировского завода начало работу над проектом танкового ГТД мощностью в 700 лошадиных сил. К сожалению, проект был закрыт за бесперспективностью. Дело в том, что 700-сильный двигатель, по расчетам, потреблял чрезвычайно много топлива. Расход признали слишком большим для практического использования. Чуть позже неоднократно предпринимались попытки сконструировать другие двигатели подобного класса, но они тоже не дали никакого результата.
Во второй половине пятидесятых годов ленинградские конструкторы создали еще один двигатель, который дошел до стадии сборки прототипа. Получившийся ГТД-1 не оснащался теплообменником и выдавал мощность до тысячи лошадиных сил при расходе топлива в 350-355 г/л.с. ч. Вскоре на основе этого двигателя сделали две модификации: ГТД1-Гв6 со стационарным теплообменником и ГТД1-Гв7 с вращающимся. К сожалению, несмотря на некоторый прогресс, все три модели ГТД имели расход топлива выше расчетного. Улучшить этот параметр не представлялось возможным, поэтому проекты закрыли.
В целом, все ранние проекты ГТД для сухопутной, в том числе и гусеничной, техники не отличались особыми успехами. Все они не смогли добраться до серийного производства. В то же время, в ходе разработки и испытаний новых моторов удалось найти немало новых оригинальных технических решений, а также собрать нужную информацию. К этому времени сформировались две основные тенденции: попытки приспособить авиационный двигатель для использования на танке и сделать специальный ГТД.
В начале шестидесятых годов произошло несколько событий, которые позитивно сказались на всем направлении. Сначала Научно-исследовательский институт двигателей (НИИД) предложил несколько вариантов моторно-трансмиссионного отделения для танка Т-55. Предлагались два варианта газотурбинного двигателя, отличавшиеся друг от друга мощностью и потреблением топлива. В апреле 1961 года вышло соответствующее распоряжение руководства страны, согласно которому НИИД должен был продолжить работы по начатым проектам, а на Челябинском тракторном заводе создавалось специальное конструкторское бюро, занятое исключительно тематикой ГТД.
Новое бюро получило индекс ОКБ-6 и объединило усилия с Институтом двигателей. Результатом проектирования стал проект ГТД-700. При мощности до 700 л.с. этот двигатель потреблял 280 г/л.с.ч, что приближалось к требуемым значениям. Столь высокие для своего времени характеристики были обусловлены рядом оригинальных решений. Прежде всего необходимо отметить конструкцию теплообменника, каналы которого были оптимизированы в плане сечения и скорости течения газов. Кроме того, на работе двигателя благотворно сказался новый одноступенчатый воздухоочиститель циклонного типа, задерживавший до 97% пыли. В 1965 году начались испытания двух первых образцов ГТД-700. Работа двигателей на стенде показала все преимущества примененных решений, а также позволила вовремя определить и исправить имеющиеся проблемы. Вскоре собрали еще три двигателя ГТД-700, один из которых позже был установлен на опытный танк «Объект 775Т». В марте 1968 года прошел первый запуск газотурбинного двигателя на танке и через несколько дней начались ходовые испытания. До апреля следующего года экспериментальный танк прошел около 900 километров при наработке двигателя порядка 100 часов.
Несмотря на имеющиеся успехи, в 1969 году испытания двигателя ГТД-700 завершились. В это время прекратились работы над ракетным танком «Объект 775» и, как следствие, его газотурбинной модификацией. Однако развитие двигателя не остановилось. По результатам испытаний сотрудники НИИД провели несколько исследований и пришли к позитивным выводам. Как оказалось, конструкция ГТД-700 позволяла довести мощность до уровня порядка 1000 л. с., а расход топлива снизить до 210-220 г/л.с.ч. Перспективная модификация двигателя получила обозначение ГТД-700М. Ее расчетные характеристики выглядели многообещающе, что привело к дальнейшим разработкам. ВНИИТрансмаш (переименованный ВНИИ-100) и конструкторское бюро ЛКЗ предприняли попытку установить ГТД-700М на танки «Объект 432» и «Объект 287». Однако никаких практических результатов добиться не удалось. Моторно-трансмиссионное отделение первого танка оказалось недостаточно большим для размещения всех агрегатов силовой установки, а второй проект вскоре был закрыт за бесперспективностью. На этом история двигателя ГТД-700 закончилась.
ГТД-3 для «Объекта 432»
Одновременно с НИИД и челябинскими конструкторами над своими проектами ГТД работали в омском ОКБ-29 (сейчас Омское моторостроительное конструкторское бюро) и ленинградском ОКБ-117 (завод им. В.Я. Климова). Стоит отметить, основным направлением работы этих предприятий была адаптация авиационных двигателей к танковым «нуждам». Этим фактом обусловлен целый ряд особенностей получившихся двигателей. Одним из первых переработке подвергся вертолетный турбовальный двигатель ГТД-3, разработанный в Омске. После адаптации для использования на танке он получил новый индекс ГТД-3Т и немного потерял в мощности, с 750 до 700 л.с. Расход топлива в танковом варианте составлял 330-350 г/л.с.ч. Такое потребление горючего было слишком велико для практического использования двигателя, но ГТД-3Т все же был установлен на ходовой макет, базой для которого послужил танк Т-54. Позже подобный эксперимент провели с танком Т-55 (проект ВНИИ-100) и с «Объектом 166ТМ» (проект Уралвагонзавода). Примечательно, что после испытаний своего опытного образца тагильские конструкторы пришли к выводу о нецелесообразности продолжения работ по газотурбинной тематике и вернулись к созданию танков с дизельными двигателями.
В 1965 году ОКБ-29 и ВНИИ-100 получили задание доработать двигатель ГТД-3Т для использования на танке «Объект 432», который вскоре был принят на вооружение под обозначением Т-64. В ходе такой доработки двигатель получил новое обозначение ГТД-3ТЛ и ряд изменений в конструкции. Изменились конструкция компрессора и корпуса турбины, появилась система перепуска газов после компрессора, созданы два новых редуктора (один в составе моторного агрегата, другой располагался на корпусе танка), а также переделана выхлопная труба. Имея сравнительно небольшие габариты, двигатель ГТД-3ТЛ хорошо вписался в моторно-трансмиссионное отделение «Объекта 432», а в свободных объемах уместились дополнительные баки на 200 литров топлива. Стоит отметить, в МТО танка пришлось ставить не только новый двигатель, но и новую трансмиссию, приспособленную для работы с газотурбинным двигателем. Крутящий момент двигателя передавался на главный редуктор и распределялся на две бортовые планетарные коробки передач. В конструкции новой трансмиссии широко использовались детали исходной системы «Объекта 432». Ввиду специфических требований двигателя к подаче воздуха пришлось заново спроектировать оборудование для подводного вождения, имеющее в своем составе воздухопитающие и выхлопные трубы большего диаметра.
В ходе проектирования двигателя ГТД-3ТЛ, с целью проверки некоторых идей, на танке Т-55 установили мотор ГТД-3Т. Танк с газотурбинным двигателем сравнили с аналогичной бронемашиной, оборудованной стандартным дизелем В-55. В результате этих испытаний подтвердились все предварительные расчеты. Так, средняя скорость опытного танка оказалась немного выше скорости серийного, но за это преимущество пришлось платить в 2,5-2,7 раза более высоким расходом топлива. При этом к моменту сравнительных испытаний не были достигнуты требуемые характеристики. Вместо необходимых 700 л.с. ГТД-3ТЛ выдавал лишь 600-610 и сжигал порядка 340 г/л.с.ч вместо требовавшихся 300. Повышенный расход топлива привел к серьезному уменьшению запаса хода. Наконец, ресурс в 200 часов не дотягивал даже до половины от заданных 500. Выявленные недостатки были учтены и вскоре появился полноценный проект ГТД-3ТЛ. К концу 1965 года ОКБ-29 и ВНИИ-100 совместными усилиями завершили разработку нового двигателя. За основу для него был взят не танковый ГТД-3Т, а авиационный ГТД-3Ф. Новый двигатель развивал мощность до 800 л.с. и потреблял не более 300 г/л.с.ч. В 1965-66 годах изготовили два новых двигателя и проверили их на танке «Объект 003», представлявшем собой доработанный «Объект 432».
Одновременно с испытаниями танка «Объект 003» шла разработка «Объекта 004» и силовой установки для него. Предполагалось использовать двигатель ГТД-3ТП, имевший большую мощность в сравнении с ГТД-3ТЛ. Кроме того, мотор с индексом «ТП» должен был размещаться не поперек корпуса танка, а вдоль, что повлекло за собой перекомпоновку некоторых агрегатов. Основные пути развития остались прежними, но их нюансы подверглись определенным коррективам, связанным с выявленными проблемами газотурбинных двигателей. Пришлось серьезно доработать систему забора и фильтрации воздуха, а также отвода выхлопных газов. Еще один серьезный вопрос касался эффективного охлаждения двигателя. Создание новой трансмиссии, повышение характеристик и доведение моторесурса до требуемых 500 часов также остались актуальными. При проектировании двигателя и трансмиссии для танка «Объект 004» старались скомпоновать все агрегаты таким образом, чтобы они могли уместиться в МТО с минимальными его доработками.
Наибольшим изменениям подверглась крыша моторно-трансмиссионного отделения и кормовой лист бронекорпуса. Крышу сделали из сравнительно тонкого и легкого листа с окнами, на которых разместили жалюзи воздухозаборного устройства. В корме появились отверстия для выброса газов двигателя и воздуха из системы охлаждения. Для повышения живучести эти отверстия прикрыли бронированным колпаком. Двигатели и некоторые агрегаты трансмиссии укрепили на заново разработанной раме, которая монтировалась на бронекорпусе без доработок последнего. Сам двигатель установили продольно, с небольшим сдвигом от оси танка влево. Рядом с ним разместились топливный и масляный насосы, 24 прямоточных циклона системы воздухоочистки, компрессор, стартер-генератор и т.п.
Двигатель ГТД-3ТП мог выдавать мощность до 950 л.с. при расходе топлива в 260-270 г/л. с.ч. Характерной чертой этого двигателя стала его схема. В отличие от предыдущих моторов семейства ГТД-3 он был сделан по двухвальной системе. С двигателем была сопряжена четырехскоростная трансмиссия, разработанная с учетом характерных для газотурбинного двигателя нагрузок. Согласно расчетам, трансмиссия могла работать в течение всего срока службы двигателя – до 500 часов. Бортовые коробки передач имели тот же размер, что и на исходном «Объекте 432» и помещались на исходных местах. Приводы управления агрегатами двигателя и трансмиссии в большинстве своем располагались на старых местах.
Насколько известно, «Объект 004» так и остался на чертежах. В ходе его разработки удалось решить несколько важных вопросов, а также определить планы на будущее. Несмотря на уменьшение заметности танка с ГТД в инфракрасном спектре, улучшившееся качество очистки воздуха, создание специальной трансмиссии и т.п., расход топлива оставался на недопустимом уровне.
Еще одним проектом, начавшимся в 1961 году, были ленинградские исследования перспектив турбовального двигателя ГТД-350. Ленинградские Кировский завод и Завод им. Климова совместными усилиями начали изучать поставленный перед ними вопрос. В качестве стенда самых для первых исследований применялся серийный трактор К-700. На него установили двигатель ГТД-350, для работы с которым пришлось немного доработать трансмиссию. Вскоре начался еще один эксперимент. На этот раз «платформой» для газотурбинного двигателя стал бронетранспортер БТР-50П. Подробности этих испытаний не стали достоянием общественности, но известно, что по их результатам двигатель ГТД-350 признали пригодным для использования на сухопутной технике.
На его базе создали два варианта двигателя ГТД-350Т, с теплообменником и без. Без теплообменника газотурбинный двигатель двухвальной системы со свободной турбиной развивал мощность до 400 л.с. и имел расход топлива на уровне 350 г/л.с.ч. Вариант с теплообменником был ощутимо экономичнее – не более 300 г/л.с.ч., хотя и проигрывал в максимальной мощности порядка 5-10 л.с. На основе двух вариантов двигателя ГТД-350Т были сделаны силовые агрегаты для танка. При этом, ввиду сравнительно малой мощности, рассматривались варианты с применением как одного двигателя, так и двух. В результате сравнений наиболее перспективным был признан агрегат с двумя двигателями ГТД-350Т, располагавшимися вдоль корпуса танка. В 1963 году началась сборка опытного образца такой силовой установки. Его установили на шасси экспериментального ракетного танка «Объект 287». Получившуюся машину назвали «Объектом 288».
В 1966-67 годах этот танк прошел заводские испытания, где подтвердил и скорректировал расчетные характеристики. Однако главным результатом поездок по полигону стало понимание того, что перспективы спаренной системы двигателей сомнительны. Силовая установка с двумя двигателями и оригинальным редуктором получилась сложнее в производстве и эксплуатации, а также дороже, чем один ГТД эквивалентной мощности с обычной трансмиссией. Предпринимались некоторые попытки развить двухдвигательную схему, но в итоге конструкторы ЛКЗ и Завода им. Климова остановили работы в этом направлении.
Стоит отметить, проекты ГТД-350Т и «Объект 288» были закрыты только в 1968 году. До этого времени, по настоянию заказчика в лице Минобороны, состоялись сравнительные испытания сразу нескольких танков. В них участвовали дизельные Т-64 и «Объект 287», а также газотурбинные «Объект 288» и «Объект 003». Испытания были суровыми и проходили на разных местностях и в разных погодных условиях. В результате выяснилось, что при имеющихся преимуществах в части габаритов или максимальной мощности существующие газотурбинные двигатели менее пригодны для практического применения, чем освоенные в производстве дизели.
Незадолго до прекращения работ по тематике спаренных двигателей конструкторы ЛКЗ и Завода им. Климова сделали два эскизных проекта, подразумевавших установку на танк «Объект 432» спаренной установки с перспективными двигателями ГТД-Т мощностью по 450 л.с. Рассматривались различные варианты размещения двигателей, но в итоге оба проекта не получили продолжения. Спаренные силовые установки оказались неудобными для практического применения и более не использовались.
Двигатель для Т-64А
Принятый на вооружение в шестидесятых годах танк Т-64А при всех своих преимуществах не был лишен недостатков. Высокая степень новизны и несколько оригинальных идей стали причиной технических и эксплуатационных проблем. Немало нареканий вызвал двигатель 5ТДФ. В частности, и из-за них было решено всерьез заняться перспективным ГТД для этого танка. В 1967 году появилось соответствующее постановление руководства страны. К этому времени уже имелся определенный опыт в сфере оснащения танка «Объект 432» газотурбинной силовой установкой, поэтому конструкторам не пришлось начинать с нуля. Весной 1968-го года на ленинградском Заводе им. Климова развернулись проектные работы по двигателю ГТД-1000Т.
Главным вопросом, стоявшим перед конструкторами, было снижение расхода топлива. Остальные нюансы проекта уже были отработаны и не нуждались в столь большом внимании. Улучшать экономичность предложили несколькими путями: повысить температуру газов, улучшить охлаждение элементов конструкции, модернизировать теплообменник, а также повысить КПД всех механизмов. Кроме того, при создании ГТД-1000Т применили оригинальный подход: координацией действий нескольких предприятий, занятых в проекте, должна была заниматься сводная группа из 20 их сотрудников, представлявших каждую организацию.
Благодаря такому подходу достаточно быстро удалось определиться с конкретным обликом перспективного двигателя. Таким образом, в планы входило создание трехвального ГТД с двухкаскадным турбокомпрессором, кольцевой камерой сгорания и охлаждаемым сопловым аппаратом. Силовая турбина – одноступенчатая с регулируемым сопловым аппаратом перед ней. В конструкцию двигателя ГТД-1000Т сразу ввели встроенный понижающий редуктор, который мог преобразовывать вращение силовой турбины со скоростью порядка 25-26 тыс. оборотов в минуту в 3-3,2 тыс. Выходной вал редуктора разместили таким образом, что он мог передавать крутящий момент на бортовые коробки передач «Объекта 432» без лишних деталей трансмиссии.
По предложению сотрудников ВНИИТрансмаш, для очистки поступающего воздуха применили блок прямоточных циклонов. Выведение выделенной из воздуха пыли было обязанностью дополнительных центробежных вентиляторов, которые, кроме того, обдували масляные радиаторы. Использование такой простой и эффективной системы очистки воздуха привело к отказу от теплообменника. В случае его использования для достижения требуемых характеристик требовалось очищать воздух почти на все 100%, что было, как минимум, очень сложно. Двигатель ГТД-1000Т без теплообменника мог работать даже если в воздухе оставалось до 3% пыли.
Отдельно стоит отметить компоновку двигателя. На корпусе собственно газотурбинного агрегата установили циклоны, радиаторы, насосы, маслобак, компрессор, генератор и прочие части силовой установки. Получившийся моноблок имел габариты, пригодные для установки в моторно-трансмиссионное отделение танка Т-64А. Кроме того, в сравнении с оригинальной силовой установкой, двигатель ГТД-1000Т оставлял внутри бронированного корпуса объем, достаточный для размещения баков на 200 литров топлива.
Весной 1969 года началась сборка опытных экземпляров Т-64А с газотурбинной силовой установкой. Интересно, что в создании прототипов участвовали сразу несколько предприятий: Ленинградский Кировский и Ижорский заводы, Завод им. Климова, а также Харьковский завод транспортного машиностроения. Чуть позже руководство оборонной промышленности решило построить опытную партию из 20 танков Т-64А с газотурбинной силовой установкой и распределить их по различным испытаниям. 7-8 танков предназначались для заводских, 2-3 для полигонных, а оставшиеся машины должны были пройти войсковые испытания в разных условиях.
За несколько месяцев испытаний в условиях полигонов и испытательных баз было собрано нужное количество информации. Двигатели ГТД-1000Т показали все свои преимущества, а также доказали пригодность для использования на практике. Однако выяснилась другая проблема. При мощности в 1000 л.с. двигатель не слишком удачно взаимодействовал с имеющейся ходовой частью. Ее ресурс заметно снижался. Более того, к моменту окончания испытаний почти все двадцать опытных танков нуждались в ремонте ходовой или трансмиссии.
На финишной прямой
Самым очевидным решением проблемы выглядела доработка ходовой части танка Т-64А для использования вместе с ГТД-1000Т. Однако такой процесс мог занять слишком много времени и с инициативой выступили конструкторы ЛКЗ. По их мнению, нужно было не модернизировать имеющуюся технику, а создавать новую, изначально рассчитанную под большие нагрузки. Так появился проект «Объект 219».
Как известно, за несколько лет разработки этот проект успел претерпеть массу изменений. Корректировались почти все элементы конструкции. Точно так же доработкам подвергся и двигатель ГТД-1000Т и сопряженные с ним системы. Пожалуй, самым главным вопросом в это время было повышение степени очистки воздуха. В результате массы исследований выбрали воздухоочиститель с 28 циклонами, оснащенными вентиляторами с особой формой лопасти. Для уменьшения износа некоторые детали циклонов покрыли полиуретаном. Изменение воздухоочистительной системы сократило поступление пыли в двигатель примерно на один процент.
Еще во время испытаний в Средней Азии проявилась другая проблема газотурбинного двигателя. В тамошних грунтах и песках было повышенное содержание кремнезема. Такая пыль, попав в двигатель, спекалась на его агрегатах в виде стекловидной корки. Она мешала нормальному течению газов в тракте двигателя, а также увеличивала его износ. Эту проблему пытались решить при помощи специальных химических покрытий, впрыска в двигатель особого раствора, создания вокруг деталей воздушной прослойки и даже применения неких материалов, постепенно разрушавшихся и уносивших с собой пригоревшую пыль. Однако ни один из предложенных методов не помог. В 1973 году эту проблему решили. Группа специалистов Завода им. Климова предложила установить на наиболее подверженную загрязнению часть двигателя – сопловой аппарат – специальный пневмовибратор. При необходимости или через определенный промежуток времени в этот агрегат подавался воздух от компрессора и сопловой аппарат начинал вибрировать с частотой в 400 Гц. Налипшие частички пыли буквально стряхивались и выдувались выхлопными газами. Чуть позже вибратор заменили восемью пневмоударниками более простой конструкции.
В результате всех доработок наконец удалось довести ресурс двигателя ГТД-1000Т до требуемых 500 часов. Расход топлива танков «Объект 219» был примерно в 1,5-1,8 раза больше, чем у бронемашин с дизельными двигателями. Соответствующим образом сократился и запас хода. Тем не менее, по совокупности технических и боевых характеристик танк «Объект 219сп2» признали пригодным для принятия на вооружение. В 1976 году вышло постановление Совмина, в котором танк получил обозначение Т-80. В дальнейшем эта бронемашина претерпела ряд изменений, на ее базе было создано несколько модификаций, в том числе и с новыми двигателями. Но это уже совсем другая история.
По материалам сайтов: журнал ««Техника и вооружение: вчера, сегодня, завтра…»» http://armor.kiev.ua/ http://army-guide.com/ http://t80leningrad.narod. ru/
Война, которой не было. 13 серия. «Танк Т-80. Совершенное оружие»
Источник
Видео
УПРАВЛЕНИЕ, ВНУТРИ ТАНКА Т-80У танк. ГАЗОТУРБИННЫЙ/ Иван Зенкевич ПРО
Т-80: Прожорливая Тварь. Основной боевой танк с газотурбинным двигателем.
Как запустить Т-80Б. Как работает газотурбинный двигатель ГТД-1000.
газотурбиный двигатель и его работа
О двигателе танка Т-14.
Танковый газотурбинный двигатель ГТД-1250
Танк Абрамс (M1 Abrams) — Мегазаводы | Документальный фильм
Танк Т-34. Дизельный двигатель типа В-2 — Часть-1
Почему на танки России устанавливают двигатели, которым уже 90 лет🤪?
экспонат. двигатель для танка Т-80
Чудо возрождения газотурбинных танков / Вооружения / Независимая газета
Тэги: т80бмв, т72б3м, реактивный танк, газотурбинная установка, перевооружение, бронетанковые войска
За скорость и маневренность 47-тонный Т-80 называют реактивной машиной. Фото с сайта www.mil.ru
Современный этап развития бронетанковой техники характеризуется активной модернизацией существующего парка газотурбинных танков. Пентагон заказал переоборудование ранее выпущенных «абрамсов» к версии M-1A2С (SEP v3), а МО РФ – модернизацию Т-80 в вариант «Мотобол-2». Проводимые работы позволят продлить срок службы этого вида техники, перешагнувшего сорокалетний рубеж.
Принятый на вооружение в 1980 году M-1 Abrams стал первым и единственным на Западе основным боевым танком с газотурбинной силовой установкой. Он продолжает оставаться в строю и в обозримой перспективе останется единственным типом ОБТ американской армии. Наша страна тоже строила газотурбинные танки, однако Т-80 был не полностью новой разработкой, а развитием Т-64 с заменой дизеля на газовую турбину.
Серийный выпуск М-1 и Т-80 шел с конца 70-х по 90-е годы прошлого века, причем было собрано примерно равное количество: порядка 10 тысяч экземпляров. В настоящее время производство новых газотурбинных танков не ведется, а их совершенствование продолжается за счет модернизации.
Экспонаты «Армии-2020»
Международный военно-технический форум «Армия-2020» привлек внимание демонстрацией свежего экземпляра Т-80БВМ на статической площадке у Конгресс-центра выставочного комплекса в подмосковной Кубинке. Экспонат выставляется среди прочих образцов бронетехники, стоящей на вооружении Вооруженных сил России.
Пару лет назад опытный Т-80БВМ участвовал в динамическом показе на полигоне «Алабино», поразив все цели точным огнем из 125-мм пушки. А самое первое появление его на публике случилось в сентябре 2017 года по случаю Дня танкиста на территории 33-го общевойскового полигона возле города Луга Ленинградской области.
Внешне Т-80БВМ разительно отличается от исходного Т-80БВ: динамическая защита прошлого поколения «Контакт» заменена на новый модульный комплект «Реликт» с добавлением противокумулятивных решетчатых экранов. Проведены мероприятия по доработке двигателя и его редуктора с целью повышения надежности и снижения расхода топлива, благодаря чему запас хода по шоссе увеличился до 500 км. Мотор ГТД-1250ТФ мощностью 1250 л.с. разгоняет потяжелевший из-за дополнительной защиты танк до скорости 80 км/ч.
Боекомплект к 125-мм пушке увеличен до 45 снарядов, механизм автомата заряжания доработан под новые снаряды (в том числе подкалиберные с урановым наконечником). Обзор и точность стрельбы повысили благодаря многоканальному прицелу-дальномеру «Сосна-У» с тепловизионной камерой и автоматом сопровождения цели (лазерный канал управления ракеты), а также стабилизатору вооружения 2Э58 и цифровому баллистическому вычислителю с датчиком погоды.
Старая радиостанция уступила место современной УКВ диапазона Р-168–25У-2, которая также устанавливается и на одновременно проходящие модернизацию ОБТ и БМП с дизельными моторами. Она представляет одно из исполнений подобной аппаратуры из состава цифрового комплекса «Акведук», призванного удовлетворить потребности армейских частей тактического звена в устойчивой и хорошо защищенной радиосвязи. Это дает экипажам возможность подключения к современным автоматизированным системам управления боевыми действиями.
Информационный обмен ведется по каналу засекреченной связи с повышенной защитой к перехвату и дешифровке радиоданных, способному устойчиво работать в условиях радиоэлектронного воздействия со стороны противника.
Сходство и отличия Т-72Б3М
Состав нового оборудования на Т-80БВМ по ряду позиций совпадает с Т-72Б3М, что позволит Минобороны РФ путем сходной модернизации упростить вопросы логистической поддержки парка бронированной техники. Помимо того, проводимые работы сближают параметры энерговооруженности.
Вариант Т-72Б3М образца 2016 года с комплектом дополнительной защиты весит 46,3 т и оснащается мотором мощностью 1130 л.с. против 47 т и 1250 л.с. у Т-80БВМ. Оба вооружены 125-мм орудием – пусковой установкой ракет типа «Рефлекс-М» с наведением по ЛКУ прицела-дальномера «Сосна-У».
Вместе с тем остается существенное различие: Т-72Б3М (а также Т-90) оснащается дизельным двигателем вместо газовой турбины у Т-80БВМ. Ожидается, что этим обстоятельством будет в основном определяться география размещения частей и соединений, вооруженных тем или иным типом.
Как показал многолетний опыт эксплуатации Т-80, лучше всего танки этой линейки показали себя в условиях Севера (гораздо легче заводятся на морозе, чем дизель) и Дальнего Востока. Дизельная бронетехника, напротив, предпочтительнее для эксплуатации на юге, особенно в условиях песчаной и пустынной местности (хотя и M-1, и Т-80 там тоже эксплуатировались и воевали).
Песок и пыль – враги газовой турбины, поэтому поступающий на вход атмосферный воздух требуется тщательно фильтровать. А это требует, кроме прочего, и отведения значительных объемов моторного отделения. Чтобы перед пуском удалить пыль, которая все же проникла внутрь и осела в компрессоре, конструкторам пришлось внедрять миниатюрные молоточки, «обстукивающие» лопатки. Это только один пример многочисленных хитростей, придуманных инженерами. Причем некоторые до сих пор остаются «секретами фирмы», а порой и государственными секретами.
Особенности газовых турбин
Силовые агрегаты М-1 и Т-80 создавались на основе наработок по авиационным моторам (американский – фирмой «Лайкоминг», отечественный – Заводом им. В.Я. Климова на базе ГТД-350 вертолета Ми-2). Но специфика применения нашла отражение в значительных отличиях от прототипов. Так, сухой вес (без эксплуатационных жидкостей) силового агрегата AGT1500 составляет 1134 кг (1050 у ГТД-1000/1250) при длине 1,63 м (1,5), ширине и высоте менее 1 м.
Согласно признанию разработчика, AGT1500 весит в пять раз больше авиационных моторов такой же мощности и того же поколения, поскольку в его состав дополнительно включен редуктор и теплообменник – последний как бы обволакивает турбину снаружи. А вкупе с автоматической гидромеханической трансмиссией X-1100–3B единый энергетический блок танка весит 3860 кг.
Словом, газотурбинный двигатель танкового исполнения – очень сложный в конструктивном отношении агрегат, к тому же дорогой в производстве; его создание оказалось под силу только ученым, конструкторам и инженерам ведущих сверхдержав.
При этом газовая турбина выгодно отличается от дизеля лучшей приемистостью, более высокими показателями мощности и крутящего момента на низких и средних скоростях вращения, а также пониженным шумом. Высокое соотношение массы к мощности, достигнутое 40 лет назад на силовых агрегатах «абрамсов» и «восьмидесяток», стало доступным для форсированных дизелей с турбокомпрессорами лишь недавно.
«Благодаря высоким мощностным показателям двигателей ГТД-1000Т/ГТД-1250 танки серии Т-80 имеют самые высокие в мире маневренные, динамические и скоростные качества», – говорится на сайте Завода им. В.Я. Климова. Назначенный ресурс до капремонта для ГТД-1250 составляет тысячу часов (как у многих танковых дизелей), а новые варианты исполнения мотора обещают на порядок больше. На базе серийного двигателя созданы варианты с кратковременным режимом 1400 л.с., а также опытные образцы мощностью 1500 л.с. и более при сохранении исходных массо-габаритных параметров.
Словом, по части силовой установки газотурбинные танки и сегодня находятся на уровне современных требований. Для военных главное – грамотно воспользоваться их преимуществами в целях повышения обороноспособности государства.
Обещания Трампа и решения Пентагона
Важность темы газотурбинных танков подчеркнул визит президента США в марте прошлого года на принадлежащее Пентагону предприятие Lima Army Tank Plant. Трамп выбрал удобное время: за пару месяцев до его появления предприятие получило заказ на доработку очередной партии из 174 «абрамсов» до уровня М1А2С (SEP v3). Выступая перед рабочими, он сказал: «В течение следующих трех лет мы инвестируем больше 6 миллиардов долларов в усовершенствование и модификацию танков М-1. Это почти в два раза больше, чем прошлая администрация инвестировала за восемь лет».
По словам Трампа, американская промышленность будет выпускать по одному ОБТ ежедневно. Как это будет реализовано на практике – неясно. Центр танкостроения фирмы «Крайслер» в Детройте, где в течение 1980–1996 годов было выпущено свыше 10 тыс. танков и технологических комплектов для их сборки, давно прекратил свое существование. А предприятие в Лайме фактически является ремонтно-восстановительным центром, специализированным на переделках ранее изготовленных машин с использованием сохранившегося производственного задела и вновь изготовленных элементов. Других действующих танковых производств у США в настоящее время не имеется.
Скорее всего Пентагон пока ограничится модернизацией существующего парка «абрамсов», численность которого оценивается от 6 до 8 тыс. экземпляров (из них более половины – на хранении). Самый современный вариант M1A2C (SEP v3) поступил на испытания пять лет назад, спустя пару лет началось опытная эксплуатация, а первый батальон (бригады «Серые волки» 1-й Кавалерийской дивизии) перевооружился в июле 2020 года.
Поскольку газотурбинный агрегат AGT-1500 показал себя достаточно надежным, проводимые доработки его не затрагивают. И это при том, что в ходе производства и модернизации М-1 потяжелел (в основном за счет дополнительной брони) с 54 до 67 т. Для экономии моторесурса доработанные танки получают вспомогательную силовую установку (ВСУ) либо электрические батареи, способные питать системы танка на протяжении до 10 часов.
Главное направление модернизации – замена оборудования и программного обеспечения. Устанавливаются новые электрооптические приборы, противопожарная защита, радиостанция и тактическая навигационная система Blue Force Tracker, позволяющая экипажам быстрее реагировать на изменяющуюся обстановку и эффективнее координировать свои действия в ходе боя.
Помимо наложенных на корпус и башню дополнительных листов многослойной брони и навешанных по бокам блоков динамической защиты ARAT крайняя модификация М1А2С SEP v3 также оснащается системой активной защиты «Трофи» израильской фирмы «Рафаэль». Система предназначена для перехвата вражеских средств поражения, включая ракеты, снаряды и выстрелы гранатометов. Они уничтожаются в непосредственной близости от защищаемого объекта специальными ядрами, выстреливаемыми двумя пусковыми установками по команде компьютера, обрабатывающего данные с компактной радиолокационной станции EL/M-2133 с четырьмя неподвижными антеннами.
Программы модернизации рассматриваются и странами – импортерами ранних модификаций М-1. Египет, где организована лицензионная сборка из американских техкомплектов, имеет свыше 1360 танков, другие четыре государств (Саудовская Аравия, Кувейт, Марокко и Австралия) – суммарно еще порядка 1000 экземпляров.
Идем своим путем
Работы, выполняемые на исходном Т-80БВ, находившемся в производстве с 1985 по 1992 год, менее затратны по сравнению с американской модернизаций. Тем не менее они позволяют значительно повысить боевой потенциал исходной машины. При этом «Мотобол-2» – не первый вариант отечественной модернизации.
Ранее промышленность в ходе капремонта строевых Т-80БВ выполняла их переделку в вариант Т-80У-Е1 (на вооружении с 2005 года) путем замены штатного боевого отделения на таковое от Т-80УД. Последний вариант представлял собой дизельную модификацию танка, выпускавшуюся Харьковским танковым заводом (газотурбинные Т-80 собирались в Ленинграде и Омске), стоявшую на вооружении российской армии в 90-е годы.
На рубеже веков военное ведомство решило не ремонтировать изношенные дизели украинского производства 6ТД, а снять с изношенных Т-80УД боевое отделение для последующей постановки на шасси Т-80БВ. Благо, что погон башни и привод ее вращения у всех этих танков одинаков.
Башня Т-80УД отличается лучшей броневой защитой, а его боевое отделение – более современное и включает комплекс управления огнем (КУО) 1А45 (1А45–1) вместо 1А33. Он реализует алгоритм наведения управляемых ракет 9М119 «Рефлекс» по лазерному лучу, тогда как его предшественник корректировал траекторию полета 9М112 «Кобра» радиокомандами.
Но этим работы на Т-80У-Е1 не ограничились. В дополнение к штатному силовому агрегату ГТД-1250 (или ГТД-1000, выпускается заводом «Калужский двигатель»), танк получил автономный ВСУ ГТА-18А мощностью 18 кВт. Это решение позволяет экономить моторесурс и при выключенном основном двигателе питать электротоком основные системы танка, включая привод башни и обзорно-прицельное оборудование.
Как показал опыт локальных конфликтов, экипажам ОБТ часто приходится занимать оборону на линии фронта и нести охрану порученного участка. Длительно поддерживать машину в полностью боеготовом состоянии, ожидая атаку противника в условиях вооруженного конфликта низкой интенсивности, бывает утомительно. Поэтому экипажи нередко выключают двигатель. Однако его не всегда удается быстро запустить в случае появления угрозы, и при стремительном нападении на их позицию танкисты не всегда успевают вовремя открыть огонь. Эта проблема решается постановкой ВСУ.
Активный парк газотурбинных танков Российской армии оценивается в полтысячи экземпляров. Самое крупное вооруженное ими соединение – гвардейская Кантемировская дивизия. Ее экипажи неоднократно показывали высокое профессиональное мастерство на различного рода учениях и показательных выступлениях, включая «танковый балет» на Т-80У-Е1.
Принципиальное решение на модернизацию Т-80БВ с доведением их до уровня современных требований, принятое военным ведомством в 2016 году, может привести к возвращению сотен, а может, даже и нескольких тысяч газотурбинных танков со складов долговременного хранения обратно в строй. И пусть это не новая техника, она еще может и должна послужить нашей стране. Благодаря своим качествам газотурбинные танки лучше прочих подходят для защиты северных и дальневосточных территорий, от развития которых во многом будет зависеть будущее России как сверхдержавы.
Жизнь начинается в 40 лет, утверждает известная английская поговорка. Программа модернизации Т-80БВМ, равно как и M-1A2С (SEP v3), подтверждает правоту этих слов применительно к газотурбинным танкам.
Основной боевой танк России. Откровенный разговор о проблемах танкостроения / Библиотека / Арсенал-Инфо.рф
ГЛАВА 21.
РАЗВИТИЕ ТАНКОВЫХ ДИЗЕЛЕЙ ЗА РУБЕЖОМ
За рубежом наблюдается качественная подвижка в танковом дизелестроении в части повышения мощности, улучшения экономичности, снижения теплоотдачи двигателей в танковые системы. Попутно улучшаются экологические характеристики двигателей. Это стало возможным благодаря огромным финансовым вложениям фирм и международных корпораций в наукоемкие разработки и исследования по всем направлениям, связанным с конструированием и производством двигателей.
Что побуждало развитие этих вопросов? Несомненно, прежде всего это вызвано необходимостью экономии углеводородных источников энергии, что в период глобального энергетического кризиса для ряда стран (особенно не обладающих природными запасами углеводородного топлива) стало вопросом национальной безопасности, когда любые технические решения, обеспечивающие экономию топлива, становятся выгодными и целесообразными. Безусловно, решалась задача повышения всех показателей и характеристик двигателей, как главной составной части ОБТ. Энергичные работы над улучшением топливной экономичности дизелей стимулировали исследования в области совершенствования рабочих процессов, повышения энергии впрыска топлива и управления процессами впрыска, увеличения степени наддува и в ряде других направлений.
Если с 1927 по 1985 г. давление впрыска топлива составляло 20—50 МПа, то в последние 10 лет оно возросло до 200 МПа! [40]. Высокое качество распыла и электронное управление впрыском топлива обеспечили:
— снижение расхода топлива;
— уменьшение теплоотдачи двигателя в танковые системы;
— низкий уровень эмиссии (состава вредных выбросов) газов. Выбросы окислов азота (один из главных вредных ингредиентов выхлопных газов) и твердых частиц в выхлопных газах дизелей снизились за 10 лет в 10 раз! [40];
— улучшение пуска двигателя;
— управление количеством впрыскиваемого топлива по оптимальному алгоритму;
— снижение величины максимального давления газов в цилиндре (повышение ресурса) двигателя;
— уменьшение шумности работы двигателя.
Диаграммы эволюции МТО танков с силовыми установками, оснащенными дизелями фирмы MTU [44]
Двухтактный оппозитный шестицилиндровый дизельный двигатель 6ТД-1 танка Т-84 (Украина)
Силовая установка с дизельным двигателем 12V1200-TM37 танка «Челленджер-2» (Великобритания)
Силовая установка Euro Power Pack с дизелем МТ 883Ка-500 фирмы MTU и трансмиссией HSWC295 фирмы RENK (Германия)
Ведущие производители дизелей заменили механические регуляторы электронными устройствами. Их характеризуют гибкость управления, самодиагностика, использование резервных программ, питание каждого цилиндра в соответствии с его техническим состоянием. Возможны отключение цилиндров, управление параметрами впрыска топлива и др. На смену топливным распределительным насосам высокого давления (ТНВД) приходят аккумуляторные системы «коммон рейл» (CRI), электроуправляемые насос-форсунки и индивидуальные ТНВД.
Ведущие фирмы мира (Bosch, FIAT, DyM1er Chrysler, Denso, Multee) включились в производство нового поколения топливных систем. Фирмой Siemens VDO Automative ведутся активные работы по совершенствованию систем CRI с пьезоисполнительным механизмом. Образцы уже работают в серийных автомобилях и отличаются чрезвычайно большими скоростями управления.
Другими важнейшими признаками современного дизеля стали высокий наддув, промежуточное охлаждение наддувочного двигателя, регулирование проточной части турбокомпрессора и т.д.
И сегодня лучшие дизельные двигатели для танков МТ 883 Ка-500 (1100 кВт), МТ 883 Ка-501 (1325 кВт), серийно выпускаемые фирмой MTU, будучи установленными в силовой блок EUROPAC (Euro Power Pack), давно превзошли по удельным характеристикам силовой блок с ГТД танка M1 «Абрамс».
Флагманом в мировом танковом дизелестроении является немецкая фирма MTU. О ее достижениях свидетельствуют публикации:
— «В середине 1990-х гг. General Dynamics Land Systems устанавливала по собственной инициативе для участия в тендере на ОБТ для турецкой армии Euro Power Pack в американском танке М1А2 «Абрамс» вместо газовой турбины AGT-1500, при этом корпус укоротился на 950 мм и в два раза уменьшился всем известный высокий расход горючего…
… Высокофорсированная версия МТ 883, развивающая мощность 2740 л. с. (2016 кВт), была принята для экспедиционной боевой машины (EFV), которая разрабатывается для американской морской пехоты (USMC).
Кроме того, МТ 883 был принят для самой последней версии Mark 4 (Mk 4. — Прим. авт.) израильского танка «Merkava», для которого дизель производится в США фирмой General Dynamics (Detroit Diesel по лицензии. — Прим. авт.) как GD 883. Как полагают, МТ 883 будет выбран для нового южнокорейского танка ХК-2» [41];
— «Силовая установка Euro Power Pack установлена на всех 436 танках «Леклерк» фирмы Giat Industries, поставляемых в Объединенные Арабские Эмираты. Поставки включают не только основной боевой танк, но и БРЭМ, первым заказчиком которой были Объединенные Арабские Эмираты. БРЭМ «Леклерк» находится в настоящее время также на вооружении французских сухопутных войск, которые выбрали силовую установку Euro Power Pack, а не разработанную во Франции силовую установку, которой оснащены французские танки «Леклерк».
В целях испытания силовая установка Euro Power Pack была также установлена на танке «Челленджер-2Е» фирмы Alvis Vickers…» [42].
В США были созданы и всесторонне испытаны дизельные силовые блоки фирмы «Камминз» с двигателем APVS и двигателем XAV-28 с малым выделением тепла. На первом этапе разработчики XAV-28 неожиданно столкнулись с повышенным дымлением, что затормозило работы. После появления и развития современных систем CRI были выполнены доработки с увеличением на 102 мм общей длины двигателя и установкой прогрессивной топливной системы, что обеспечило самый низкий для четырехтактного дизеля уровень теплоотдач в танковые системы, снизило расход топлива и выделение вредных газов.
У лучших современных серийных двигателей суммарная теплоотдача во внешние танковые системы составляет 51—55% от величины мощности двигателя, а у американского дизеля XAV-28 составляет всего 48% [43, 44]. Эти параметры определяющим образом влияют на габариты системы охлаждения и мощность, теряемую двигателем на пути к ведущим колесам танка.
Последнее время в США и ряде других государств НАТО стали выдвигаться требования по аэротранспортабельности боевой техники. Это делает необходимым ограничение массы боевых машин. Разработанное фирмой MTU в начале 2000-х гг. новое семейство двигателей HPD (High Power Density) пятого поколения дизелей отвечает и этому требованию. Семейство двигателей HPD стандартизовано по объему цилиндра, равного одному литру, и частоте вращения 4250 об/мин, имеет рекордный показатель литровой мощности 125 л.с., снимаемой с одного цилиндра. По сравнению с дизелем МТ 883 новый дизель МТ 893 при мощности 1500 л.с. будет иметь на 50% меньший габаритный объем, более высокую топливную экономичность, меньший объем системы охлаждения.
Новая немецкая БМП «Пума» уже снабжена компактным силовым блоком с двигателем V10HPD массой 860 кг с максимальной мощностью 1100 л.с. [45].
Фирма MTU предложила концепцию нового двигателя HPD для боевой машины будущего FCS (Future Combat System) американских сухопутных войск.
В этой работе принимает участие американская фирма Detroit Diesel Corporation, получившая заказ от командования по танковой технике и вооружениям (ТАСОМ) армии США на разработку и изготовление современного дизельного двигателя [46].
Двигатели семейства HPD могут хорошо сочетаться с электромеханической или электрической трансмиссиями.
Выдвигаемые за рубежом требования к перспективным силовым установкам, сочетающим компактность и высокую топливную экономичность двигателя, не оставляют шансов для использования газотурбинных двигателей в ВГМ.
Мировое двигателестроение ориентируется на международную кооперацию предприятий по производству отдельных агрегатов и комплектующих составных частей двигателей. Примером могут служить:
— группа фирм Mahle — крупнейший в мире разработчик и изготовитель элементов поршневой группы. Она поставляет поршни различных размерностей и модификаций более чем в 190 фирм, производящих двигатели различного назначения. Фирма имеет представительства более чем в 100 странах мира, изготавливает более 7 тыс. различных образцов поршней диаметром от 30 до 620 мм с годовой программой выпуска порядка 50 млн. поршней;
— фирма Garett — ведущий мировой разработчик и изготовитель турбокомпрессоров;
— фирма Bosch — мировой лидер в производстве новейшей топливной аппаратуры.
Основными направлениями развития конструкции дизелей за рубежом являются:
— использование топливной аппаратуры с микропроцессорным управлением;
— применение управляемого турбо-наддува в сочетании с охладителями наддувочного воздуха;
— внедрение более жаропрочных и жаростойких материалов и защитных покрытий для деталей цилиндропоршневои группы и клапанов газораспределения, а также других прогрессивных технологических и конструктивных решений, позволяющих форсировать двигатели по мощности и снижать теплоотдачу в объектовые системы.
Все двигатели обеспечены в эксплуатации высококачественными горюче-смазочными материалами с прогрессивными характеристиками.
Установка силового блока Euro Power Pack в танк M1 «Абрамс» может сократить длину танка приблизительно на 1000 мм
* * *
Литература и источники
1. Шунков В.Н. Танки. — Минск: ООО «Попурри», 2003.
2. Костенко Ю. П. Танки (тактика, техника, экономика). — М.: НТЦ «Информатика», 1992.
3. Архивы ОАО «УКБТМ».
4. Танк Т-64А. Техническое описание и инструкция по эксплуатации, Кн. 1. — Министерство оборонной промышленности СССР, 1973.
5. Устьянцев С., Колмаков Д. Боевые машины Уралвагонзавода. ТанкТ-72. — Н. Тагил: Медиа-Принт, 2004.
6. Лантратов К., Сафронов И. Танки не рвутся в холдинг // Коммерсантъ. — 2006, №45.
7. Sieff M. В фокусе оборона: преимущества России в конкурентной борьбе — II // UnitedPress International. — 2007, 19 декабря.
8. Sieff M. В фокусе оборона: преимущества России в конкурентной борьбе — IV// UnitedPress International. — 2007, 25 декабря.
9. Веретенников А.И. и др. Харьковское конструкторское бюро по машиностроению имени А.А. Морозова. — Харьков: Синтез, 2002.
10. Интернет-сайт ГП «Завод им. В.А. Малышева» (http://www. malyshevplant.com.).
11. Козишкурт В.И., Филиппов В.П. Единое базовое шасси для бронированных гусеничных машин. Актуальные проблемы защиты и безопасности // Труды Восьмой Всероссийской научно-практической конференции (4—7 апреля 2005 г.), Т. 3. — СПб.: 2005.
12. Шаповалов В.В. О перспективах танковых ходовых частей: Материалы конференции «Броня-2002».
13. Иванов В. Нескончаемая милитаризация планеты Земля. Военные расходы всех стран мира продолжают расти, утверждают эксперты СИПРИ // НВО. — 2007, №34 (539).
14. Аксенов П. Голубая мечта Доналда Рамсфелда: Пентагон разрабатывает проект Future Combat System-модель армии будущего. Интернет-сайт http://www.lenta.ru/articles/2005/05/24/fcs.
15. Медин А. На пути трансформации. О концепции создания сухопутных войск США нового типа // ВПК. — 2005, №25 (92).
16. Военная доктрина Российской Федерации // Российская газета. — 2000.
17. Лейковский Ю.А. Газотурбинный двигатель. Перспективы применения в БТВТ. В сб. «85 лет отечественному танкостроению» (7—8 сентября). — Н. Тагил, 2005.
18. Парамонов В.А., Филиппов В.П. Топливная экономичность танка Т-80У. Актуальные проблемы защиты и безопасности // Труды Восьмой Всероссийской научно-практической конференции (4-7 апреля 2005 г.), Т. 3. — СПб., 2005.
19. Троицкий Н.И. Танковые двигатели и силовые установки — состояние и задачи развития. В сб. «85 лет отечественному танкостроению» (7—8 сентября). — Н. Тагил, 2005.
20. Костин К.И., Прокопенко Н.И., Соловьев А.А. Развитие силовых установок танков: перспективы и проблемы // Материалы конференции «Броня 2002».
21. Вавилонский Э.Б. Как это было… Ч. 1, Газотурбинный танк — объект 167Т. — Н. Тагил, 2001.
22. Черноморский А.И. О работах по перспективным танковым ГТД за рубежом // Зарубежная военная техника. — 1981, серия 4, №9.
23. Конструктор танковых дизелей И.Я. Трашутин. Уральская школа двигателестроения. — Челябинск: Юж.-Урал. кн. изд-во, 2006.
24. Webrtechnik. 1976, №10, с. 66-69.
25. Engineer, 1977.
26. «Зарубежная военная техника», серия IV, 1981 г. вып.З.
27. «Зарубежная военная техника», серия IV, 1981 г. вып.9.
28. Gas Turbine World, 1977, № 3.
29. Петухов В., Шегалов Л. Методика сравнительной оценки тепловых двигателей различных типов… // Двигателестроение. -1985, №9.
30. Ogorkiewich R. New US Tank Engine is Making Thirsty Work // Jane’s defense Weekly. — 2001, 14 February.
35. Овсянников Б. Будущее — за ГТД// НВО. — 2002, №11.
36. Попов Н.С., Изотов СП. и др. Транспортные машины с газотурбинными двигателями. — Л.: Машиностроение, 1980.
37. Желтоножко О. Т.80: История, проблемы, перспективы // Мир оружия. — 2005, 03 (06).
38. Ашик М., Ефремов А., Попов Н. Танк, бросивший вызов времени. — СПб., 2001.
39. Телепередача «Смотр» от января 2007 г. на канале «НТВ».
40. Грехов Л. Революция с воспламенением от сжатия // За рулем. — 2002, №10.
41. Ogorkiewicz R.M. Development progresses with power density engines for light combat vehicles // IDR. — 2005, №2.
42. Christopher F Foss. More Power For Leopard 2 МВТ// Defence Upgrades. — 2003, Vol. VII, №2.
43. Рекламные материалы фирмы MTU. Twelve — Cylinder Disel Engine MT 883 for Heavy Military Vehicles 1100 kW (1500 HP).
44. Рекламные материалы фирмы MTU. Twelve — Cylinder Disel Engine MT 883 Common Rail Injection (CRI) for Heavy Military Vehicles 1100 kW (1500 HP), 1200 kW (1630 HP).
45. Рекламные материалы фирмы MTU по БМП «Пума».
46. Die Us-Firma Detroit Corporation // Soldat und Technik. — 2002, november.
Двигатель В 2: характеристики, неисправности и тюнинг
Дизельный двигатель В 2 – это 12 цилиндровый четырёхтактный дизельный силовой агрегат, который разработан специально для использования на танках. Этот мотор появился в военное время и в последующем длительное время находился на конвейере, а на его базе были изготовлены различные агрегаты, которые широко использовались на грузовиках и тяжелой спецтехнике. Даже сегодня, по прошествии более чем 50 лет с начала производства, модификации этого силового агрегата всё также находятся на конвейере и изготавливаются на Уральском моторном и Челябинском тракторном class=»aligncenter» width=»1136″ height=»466″[/img]
Технические характеристики
Скачать .xls-файл
xls
Скачать картинку
Отправить на email
mail
ПАРАМЕТРЫ
ЗНАЧЕНИЕ
Годы выпуска
30-е годы
Вес двигателя, кг
874
Материал блока цилиндров
алюминий
Система питания
прямой впрыск
Тип
V-образный (под углом 60°)
Рабочий объем, л
38.8
Мощность (при 1800 об/мин), л. с.
500
Количество цилиндров
12
Количество клапанов
48
Ход поршня, мм
180 в левой группе и 186,7 в правой
Диаметр цилиндра, мм
150
Степень сжатия
14 (15)
Мах крутящий момент, Нм при 1200 об/мин
1960
Топливо
дизель
Расход топлива, л
Часовой расход топлива 4,5
Масло
Дизельное минеральное масло
Замена масла проводится, ч
200
Ресурс двигателя, тыс. км
— по данным завода
15 000 мото-часов
— на практике
15 000 мото-часов
Двигатель серии В2 и его модификации устанавливаются на танки Т-34, БТ-7М, КВ-1, КВ-2.
Советский танковый дизель В-2
А. Протасов, рисунок А. Краснова
Прославленный танковый дизель был создан на Харьковском паровозостроительном заводе (ХПЗ) имени Коминтерна в 1939 г. Мотор, получивший обозначение В-2, устанавливался перед войной на советских лёгких быстроходных колёсно-гусеничных танках БТ-7М, средних танках Т-34 и тяжелых КВ-1 и КВ-2, а также на тяжелом гусеничном артиллерийском тягаче «Ворошиловец». В военное время его ставили на средние танки Т-34, тяжелые KB и ИС, а также на самоходные артиллерийские установки (САУ) на их базе. В послевоенные годы этот двигатель модернизировался, и современные танковые моторы являются его прямыми потомками.
Технические особенности В-2 наглядно демонстрируют пути, которыми развивалась техническая мысль в целом и моторостроение в частности в преддверии Второй мировой войны.
Проектировать этот двигатель начали в дизельном отделе ХПЗ в 1931 г. под руководством начальника отдела К.Ф. Челпана. Активное творческое участие в работе принимали А.К. Башкин, И.С. Бер, Я.Е. Вихман и др. Поскольку опыта разработки танкового быстроходного дизеля не было, они начали его проектирование широким фронтом: прорабатывались три схемы расположения цилиндров – одно- и двухрядного (V-образного), а также звездообразного. Послеобсуждения и оценки каждой схемы отдали предпочтение 12-цилиндровой V-образной конструкции. При этом проектируемый двигатель, получивший первоначальное обозначение БД (быстроходный дизель), был схож с авиационными карбюраторными двигателями М5 и М17Т, устанавливавшимися на лёгких колёсно-гусеничных танках БТ. Это закономерно: предполагалось, что мотор будет выпускаться в танковом и авиационном вариантах.
Разработка велась поэтапно. Сначала создали одноцилиндровый двигатель и проверяли его в работе, а затем изготовили двухцилиндровую секцию, имевшую главный и прицепной шатуны. В 1932 г., добившись её устойчивой работы, приступили к разработке и испытаниям 12-цилиндрового образца, получившего обозначение БД-2 (быстроходный дизель второй), которые были закончены в 1933 г. Осенью 1933 г. БД-2 выдержал первые государственные стендовые испытания и был установлен на лёгком колёсно-гусеничном танке БТ-5. Ходовые испытания дизелей БД-2 на БТ-5 начались в 1934 г. Одновременно продолжалось совершенствование двигателя и устранение обнаруженных недостатков. В марте 1935 г. члены ЦК компартии и правительства ознакомились в Кремле с двумя танками БТ-5 с дизелями БД-2. В том же месяце последовало решение правительства о строительстве при ХПЗ цехов для их изготовления.
Для оказания технической помощи в Харьков были направлены из Москвы инженеры из Центрального института авиационных моторов (ЦИАМ) М.П. Поддубный, Т.П. Чупахин и другие, имевшие опыт проектирования авиационных дизелей, а также начальник кафедры двигателей Военной академии механизации и моторизации Красной Армии проф. Ю.А. Степанов и его сотрудники.
Руководство подготовкой серийного производства доверили И.Я. Трашутину и Т.П. Чупахину. К концу 1937 г. на испытательный стенд был установлен новый доведённый дизель, получивший к тому времени обозначение В-2. Проведённые в апреле-мае 1938 г. государственные испытания показали, что можно начинать его мелкосерийное производство, которым стал руководить С.Н. Махонин. В 1938 г. на ХПЗ изготовили 50 двигателей В-2, а в январе 1939 г. дизельные цеха ХПЗ отделились и образовали самостоятельный моторостроительный за вод, получивший позднее № 75. Чупахин стал главным конструктором этого завода, а Трашутин – начальником конструкторского бюро. 19 декабря 1939 г. начался крупносерийный выпуск отечественных быстроходных танковых дизелей В-2, принятых в производство распоряжением Комитета обороны вместе с танками Т-34 и КВ.
За разработку двигателя В-2 Т.П. Чупахину была присуждена Сталинская премия, а осенью 1941 г. завод № 75 награжден Орденом Ленина. В то время этот завод был эвакуирован в Челябинск и слился с челябинским Кировским заводом (ЧКЗ). Главным конструктором ЧКЗ по дизельным двигателям назначили И.Я. Трашутина.
Необходимо упомянуть и об авиационном варианте В-2А, судьба которого сложилась драматически. К началу серийного производства основной модели самолёт-разведчик, на котором предполагалось устанавливать В-2А, устарел, а переделывать основную модель В-2 в чисто танковую было нецелесообразно. Это потребовало бы дополнительного времени, которого у наших моторостроителей не было: надвигалась Вторая мировая война, и Красной Армии требовались – срочно и в большом количестве – новые танки с противоснарядной бронёй и мощными дизелями.
В-2 так и пошел «на поток» с алюминиевым картером и блоками цилиндров, с длинным носком коленчатого вала и упорным шарикоподшипником, способным передавать усилие от воздушного винта картеру двигателя. Уместно заметить, что самолёт-разведчик Р-5 успешно летал с двигателем В-2А.
Существовала и другая модификация этого двигателя – В-2К, отличавшаяся повышенной до 442 кВт (600 л.с.) мощностью. Увеличение мощности достигалось за счёт повышения степени сжатия на 0,6–1 ед., увеличения частоты вращения коленчатого вала на 200 мин–1 (до 2 000 мин–1) и подачи топлива. Модификация первоначально предназначалась для установки на тяжелых танках KB и изготавливалась на ленинградском Кировском заводе (ЛКЗ) по документации ХПЗ. Массогабаритные показатели по сравнению с базовой моделью не изменились.
В предвоенное время на заводе № 75 были созданы и другие модификации этого двигателя – В-4, В-5, В-6 и другие, максимальная мощность которых находилась в довольно широких пределах – от 221 до 625 кВт (300–850 л. с.), которые предназначались для установки на лёгких, средних и тяжелых танках.
Перед Великой Отечественной войной танковые дизели изготавливались заводом № 75 в Харькове и ЛКЗ в Ленинграде. С началом войны их стал изготавливать Сталинградский тракторный, завод № 76 в Свердловске и ЧКЗ (Челябинск). Однако танковых дизелей не хватало, и в конце 1942 г. в Барнауле срочно построили завод № 77. Всего же эти заводы в 1942 г. изготовили 17 211 шт., в 1943 г. – 22 974 и в 1944 г. – 28 136 дизельных двигателей.
В-2 относился к быстроходным 4-тактным бескомпрессорным, с непосредственным впрыском топлива 12-цилиндровым тепловым машинам жидкостного охлаждения, имеющим Vобразное расположение цилиндров с углом развала 60°.
Картер состоял из верхней и нижней половин, отлитых из силумина, с плоскостью разъёма по оси коленчатого вала. В нижней половине картера имелись два углубления (передний и задний маслозаборники) и передача к масляному и водяному насосам и топливоподкачивающей помпе, крепящихся снаружи картера. К верхней половине картера крепились на анкерных шпильках левый и правый блоки цилиндров вместе с их головками. В корпусе рубашки каждого блока цилиндров, изготовленного из силумина, устанавливались по шесть стальных азотированных мокрых гильз.
В каждой головке цилиндров были два распредвала и по два впускных и выпускных клапана (т.е. по четыре!) на каждый цилиндр. Кулачки распределительных валов действовали на тарелки толкателей, установленных непосредственно на клапанах. Сами валы были полыми, по внутренним сверлениям подводилось масло к их опорам и к тарелкам клапанов. Выпускные клапаны не имели специального охлаждения. Для привода распредвалов использовали вертикальные валы, каждый из которых работал с двумя парами конических шестерён.
Коленчатый вал изготавливался из хромоникельвольфрамовой стали и имел восемь коренных и шесть шатунных пустотелых шеек, располагавшихся попарно в трёх плоскостях под углом 120°. Коленчатый вал имел центральный подвод смазки, при котором масло подводилось в полость первой коренной шейки и по двум сверлениям в щеках проходило во все шейки. Развальцованные в выходных отверстиях шатунных шеек медные трубки, выходившие к центру шейки, обеспечивали поступление на трущиеся поверхности центрифугированного масла. Коренные шейки работали в толстостенных стальных вкладышах, залитых тонким слоем свинцовистой бронзы. От осевых перемещений коленвал удерживался упорным шарикоподшипником, установленным между седьмой и восьмой шейками.
Поршни – штампованные из дюралюминия. На каждом установлены пять чугунных поршневых колец: два верхних компрессионных и три нижних маслосбрасывающих. Поршневые пальцы – стальные, полые, плавающего типа, удерживаемые от осевого перемещения дюралюминиевыми заглушками.
Шатунный механизм состоял из главного и прицепного шатунов. Из-за кинематических особенностей этого механизма ход поршня прицепного шатуна был на 6,7 мм больше, чем у главного, что создавало небольшое (около 7%) различие в степени сжатия в левом и правом рядах цилиндров. Шатуны имели двутавровое сечение. Нижняя головка главного шатуна к верхней его части крепилась с помощью шести шпилек. Шатунные вкладыши были стальными тонкостенными, залитыми свинцовистой бронзой.
Пуск двигателя был дублированным, состоявшим из двух, действующих независимо систем – электрического стартера мощностью 11 кВт (15 л.с.) и пуска сжатым воздухом из баллонов. На некоторых двигателях вместо обычных электростартеров устанавливали инерционные с ручным приводом из боевого отделения танка. Система пуска сжатым воздухом предусматривала наличие распределителя воздуха и пускового автоматического клапана на каждом цилиндре. Максимальное давление воздуха в баллонах составляло 15 МПа (150 кгс/см2), а поступавшего в распределитель – 9 МПа (90 кгс/см2) и минимальное – 3 МПа (30 кгс/см2).
Для подкачки топлива под избыточным давлением 0,05–0,07 МПа (0,5–0,7 кгс/см2) в питающую полость насоса высокого давления использовалась помпа коловратного типа. Насос высокого давления НК-1 – рядный 12-плунжерный, с двухрежимным (позже всережимным) регулятором. Форсунки закрытого типа с давлением начала впрыска 20 МПа (200 кгс/см2). В системе топливоподачи имелись также фильтры грубой и тонкой очистки.
Система охлаждения – закрытого типа, рассчитанная на работу под избыточным давлением 0,06–0,08 МПа (0,6–0,8 кгс/см2), при температуре кипения воды 105–107°С. В неё входили два радиатора, центробежный водяной насос, сливной кран, заливной тройник с паровоздушным клапаном, центробежный вентилятор, закрепленный на маховике двигателя, и трубопроводы.
Система смазки – циркуляционная под давлением с сухим картером, состоявшая из трёхсекционного шестерённого насоса, масляного фильтра, двух масляных баков, ручного подкачивающего насоса, уравнительного бачка и трубопроводов. Масляный насос состоял из одной нагнетающей секции и двух откачивающих. Давление масла перед фильтром составляло 0,6–0,9 МПа (6–9 кгс/см2). Основной сорт масла – авиационное МК летом и МЗ зимой.
Анализ параметров двигателей В-2 показывает , что они отличались от карбюраторных намного лучшей топливной экономичностью, большой габаритной длиной и сравнительно небольшой массой. Это объяснялось более совершенным термодинамическим циклом и «близким родством» с авиационными моторами, предусматривавшим длинный носок коленвала и изготовление большого числа деталей из алюминиевых сплавов. Технические характеристики двигателей В-2
Двигатель
В-2
В-2К
Год выпуска
1939
Тип
Танковый, быстроходный, бескомпрессорный, с непосредственным впрыском топлива
Число цилиндров
12
Диаметр цилиндров, мм
150
Ход поршня, мм:
– основного шатуна
– прицепного шатуна
180 186,7
Рабочий объём, л
38,88
Степень сжатия
14 и 15
15 и 15,6
Мощность, кВт (л.с.), при мин–1
368 (500) при 1 800
442 (600) при 2 000
Максимальный крутящий момент Нм (кгс·м) при 1 200 мин–1
1 960 (200)
1 960 (200)
Минимальный удельный расход топлива, г/кВт·ч, (г/л. с.·ч)
218 (160)
231 (170)
Габариты, мм
1 558х856х1 072
Масса (сухая), кг
750
Следует сказать несколько слов о мировом приоритете. В отечественной военно-исторической литературе можно встретить мнение, что В-2 был первым в мире танковым дизелем. Это не совсем так. Он входит в «первую тройку» танковых дизелей. Его «соседями» были 6-цилиндровый двигатель жидкостного охлаждения «Заурер» мощностью 81 кВт (110 л.с.), устанавливавшийся с 1935 г. на польском лёгком танке 7ТР, и 6-цилиндровый дизель воздушного охлаждения «Мицубиси» АС 120 VD мощностью 88 кВт (120 л.с.), устанавливавшийся с 1936 г. на японском лёгком танке 2595 «Ха-го».
От своих «соседей» В-2 отличался значительно большей мощностью. Некоторая задержка с началом его серийного производства объяснялась, в том числе и стремлением советских моторостроителей основательно испытать двигатель в войсках, чтобы уменьшить количество «детских болезней». И мотор пользовался заслуженным доверием у советских воинов.
Описание
Разработка силового агрегата водяного охлаждения со струйным распылением топлива началась еще в тридцатых годах прошлого века на Харьковском паровозостроительном заводе.
Новый двигатель планировалось использовать сначала на самолетах, а затем на тяжелых танках, поэтому к силовому агрегату предъявлялись повышенные требования. Изначально специалисты Харьковского паровозостроительного завода изготовили одноцилиндровый двигатель, и в последующем из таких отдельных элементов был выполнен 12-цилиндровый мощный дизельный двигатель, объем которого составляет 38,8 литров. Показатели мощности этого силового агрегата в базовой модификации составляли 500 лошадиных сил. Подобной мощности было достаточно для тяжёлых танков, речных судов и другой максимально тяжелой технике.
Отличные эксплуатационные характеристики были достигнуты за счёт использования инновационной для тех времён четырех клапанной компоновке каждого цилиндра. Подобное позволяло обеспечить качественное сгорание топливно-воздушной смеси, а сам двигатель работал ровно, обеспечивая танки и тяжёлую технику необходимой тягой.
Использование алюминия для изготовления ГБЦ и блока цилиндров является также нестандартным решением для середины прошлого века. Это позволило существенно облегчить мотор, обеспечив его прочность и устойчивость к температурным деформациям.
Мотор имеет сухой картер и верхнее расположение распределительного вала. В каждой головке двигателя имеется два таких распределительных вала. Непосредственный впрыск топлива позволяет существенно улучшить отдачу силового агрегата и упрощает последующее использование двигателя. Несмотря на свои показатели мощности и рекордные характеристики рабочего объема этот силовой агрегат получился компактным, что позволяло устанавливать его на небольшие по размерам легкие танки.
Одним из требований, которые предъявлялись к данному силовому агрегату, является его надежность и простота ремонта с обслуживанием. На танковые двигатели в процессе эксплуатации приходится максимально возможная нагрузка, поэтому такой мотор должен быть надежным и простым в обслуживании. Большинство систем, в том числе топливная, у данного мотора дублируется, что позволяет даже при наличии серьёзных поломок функционировать двигателю, обеспечивая необходимое использование техники.
Увеличение рабочего объема двигателя
Физическое увеличение объема камеры сгорания является одним из способов форсирования мотора в целях повышения мощности. Начнем с того, что сильно увеличить объем не получается, так как блок цилиндров двигателя обычно рассчитан на расточку самих цилиндров строго до определенных пределов. Такие пределы предполагают 3 капитальных ремонта, во время которых изношенные цилиндры растачиваются для возвращения им правильной формы перед установкой ремонтных поршней, поршневых колец и других элементов увеличенного размера.
Поршни и другие детали двигателя, которые доступны в продаже, также встречаются исключительно в трех ремонтных размерах. По этой причине во время глубокого тюнинга двигателя автомобиля лучше сразу менять мотор, то есть устанавливать другой двигатель с изначально большим рабочим объемом, который потом можно дополнительно расточить во второй или последний ремонтный размер.
Модификации
В процессе эксплуатации этого силового агрегата и нахождении его на конвейере было выпущено несколько модификаций, которые отличались своими показателями мощности:
Например, для тяжёлых танков выпускали модификацию В-2ИС, которая представляет собой форсированный вариант мощностью в 650 лошадиных сил. Эта модификация отличается наличием электроинерционного стартера и наличием дополнительного воздушного пуска.
Из интересных модификаций можем отметить В-2СН и В-2СФ, которые оснащались центробежным нагнетателем от авиационного мотора АМ 38. В подобном исполнении эти силовые агрегаты развивали мощность до 850 лошадиных сил.
В общей сложности на базе модификации дизеля В 2 было выпущено 5 различных силовых агрегатов, которые в последующем были выделены в отдельные семейства и также использовались на лёгких и тяжёлых танках.
Двигатель 1BZ-FPE
Отдельно стоит остановиться на этом ДВС. 1BZ-FPE представляет собой четырехцилиндровый мотор рабочим объемом 4100 см3 с 16 клапанной головкой и двумя распределительными валами, которые приводятся ремнем.
ДВС адаптировали к работе на сжиженном газе — пропане. Максимальная мощность — 116 л.с. при 3600 об/мин. Крутящий момент составляет 306 н.м при 2000 об/мин. По сути это дизельные характеристики, с высокой тягой на малых оборотах. Соответственно мотор использовался на коммерческом транспорте, таком как Toyota Dyna и Toyoace. Система питания — карбюратор. Автомобили исправно выполняли свои функции, но обладали небольшим запасом хода на газе.
Техническое обслуживание
Обслуживание В 2 не представляло какой-либо особой сложности. Необходимо было, в зависимости от условий эксплуатации, раз в 200-300 мото-часов работы силового агрегата проводить смену масла и выполнять общий осмотр состояния навесного оборудования.
А вот капитальный ремонт силового агрегата в силу его конструкции и увеличенных размеров представлял определённую сложность, так как двигатель необходимо было при помощи специального оборудования демонтировать и проводить соответствующий ремонт и обслуживание.
Фото У-2 (По-2)
Построение экипажей самолетов У-2 на аэродроме у своих машин
Советский авиатехник производит обслуживание двигателя М-11 на самолете У-2
Экспериментальный У-2 на гусеничном шасси Чечубалина
Погрузка раненых в советский самолет У-2 для эвакуации с южного берега озера Сиваш. Самолет оборудован кассетами Бакшаева, вмещавшими одного раненого на носилках
Советский пассажирско-связной самолет У-2СП (специального применения) одной из частей ГВФ (Гражданского воздушного флота), мобилизованный для полетов к партизанам. На борту самолета надпись «Партизан»
Советские летчики готовятся к вылету на бомбардировщике У-2ЛНБ
Неисправности
НЕИСПРАВНОСТЬ
ПРИЧИНА
Двигатель потерял часть своей мощности.
Проблема может быть в вышедшем из строя топливном насосе. Необходимо в первую очередь проверить состояние топливной системы и лишь после этого вскрывать двигатель.
Появление выраженных протечек масла.
Причиной подобного может стать прохудившаяся прокладка клапанной крышки. Необходимо осмотреть двигатель, определить место протечки и после этого провести замену повреждённой прокладки.
При работе двигателя В 2 появились посторонние стуки.
Вполне возможно нарушен зазор клапанов и требуется их регулировка.
Появилась соответствующая сигнализация о недостаточном давлении масла.
Причиной подобных проблем может стать масляный насос, который является слабым местом этого двигателя.
Газотурбинный танк Т-80У: тест-драйв «Популярной механики»
12:36 «Сбербанк» установил свой первый банкомат с распознаванием лиц
13:05 Сбербанк поставил первый банкомат с распознаванием лиц, карта не нужна
12:36 Газотурбинный танк Т-80У: тест-драйв «Популярной механики»
12:36 В России создали смартфон с двумя операционными системами
12:32 SK Hynix завершила выделение контрактного полупроводникового производства в дочернее предприятие
12:20 Выбираем героя для главной страницы сайта — советы UX-дизайнера
12:17 Rambus оценивает возможность продажи своих активов
12:16 Куда исчезли компактные смартфоны?
Александр Грек Олег Макаров
0 минут назад
Обсудить 0
Т-80 — первый в мире серийно производимый танк с газотурбинным двигателем (ГТД). Работы по оснащению танков силовыми установками этого типа начались еще в конце 1950-х годов. Тогда на опытные образцы боевых машин ставились вертолетные двигатели. Быстро выяснилось, что они неспособны нормально работать в наземных условиях — вибрация и облака пыли быстро выводили ГТД из строя. Пришлось разрабатывать двигатель с самого нуля. Но откуда вообще возникла идея устанавливать газотурбинный двигатель на танк? «Во-первых, таким образом хотели решить проблему повышения боеготовности машины в условиях нашего сурового климата, — говорит Сергей Суворов, военный эксперт, кандидат военных наук, в прошлом — офицер-танкист. — Для того чтобы танк с дизельным двигателем мог начать движение при температурах от 0 до -20°С, необходимо для начала разогреть двигатель с помощью специального устройства — подогревателя — в течение 20−30 минут, затем запустить силовой агрегат и еще прогревать его около 10 минут на холостом ходу, пока температура охлаждающей жидкости в системе охлаждения не поднимется примерно до 40 °C. Таким образом, зимой требуется в общей сложности 30−40 минут для выхода танка по тревоге из парка, что в боевых условиях немало. Газотурбинный танк может трогаться с места уже через 45 секунд после нажатия на кнопку пуска двигателя независимо от температуры окружающего воздуха.
Второе преимущество ГТД — так называемый коэффициент приспособляемости двигателя. Чем выше его значение, тем проще может быть конструкция коробки передач. Коробка передач Т-80 схожа с той, что установлена на Т-64, но в ней убран один планетарный ряд — в результате вместо семи передач их всего четыре. А упрощение всегда означает повышение надежности и удешевление конструкции, снижение утомляемости механика-водителя. Впрочем, сам по себе газотурбинный двигатель заметно дороже дизельного».
Не задохнуться в пыли
Еще одним толчком для советских конструкторов стала информация о том, что темой газотурбинных танков стали интересоваться в США. В условиях холодной войны и гонки вооружений советское руководство не могло пропустить такую информацию мимо ушей. Нашей оборонке пришлось срочно приступить к работе, и в результате Т-80 появился на свет раньше своего газотурбинного собрата-конкурента — танка M1A1 Abrams — на несколько лет.
Одной из главных задач, которую предстояло решить конструкторам, была защита газотурбинного двигателя от пыли. Та система очистки воздуха, которую в результате удалось сделать, уникальна, и аналогов в мире ей нет. Газотурбинный Abrams тоже имеет систему очистки, однако в ходе американской операции в Ираке «Буря в пустыне» выяснилось, что в условиях песчаной бури американский танк мог двигаться или стоять на месте с работающим двигателем не более 15 минут. Затем приходилось останавливаться и вытряхивать песок из бумажных фильтров. В Т-80 с пылью боролись прямоточные циклоны — вихревые газоочистители. Кроме того, пневмовибратор стряхивал песок с наиболее подверженного загрязнению соплового аппарата. После остановки двигателя пыль также стряхивалась с лопаток турбины, и на них не происходило запекания песка в виде стекловидной массы.
Комфорт и чистота
«Когда Т-80 движется на тебя, на расстоянии до 30 м машины совсем не слышно, — рассказывает Сергей Суворов. — Первое, что доносится до слуха, — это лязг зубьев ведущих колес. Танк не дымит, выпуская практически чистый горячий воздух. Я служил на Т-80 и думаю, что в плане комфорта среди отечественных танков ему не было равных до появления Т-90АМ. Сказки о комфорте в танках западного производства так и остались сказками. Уровень эргономики во всех «абрамсах», «леопардах», «меркавах» и прочих «челленджерах» примерно на уровне Т-55 или Т-62. В «восьмидесятках» при -35°С механик-водитель раздевался да нательного белья, я сидел в башне на командирском месте в хромовых сапогах. Никаких рукавиц — тонкие кожаные перчатки. На других машинах в холод без нескольких слоев одежды, меховых варежек, шерстяной маски на лицо и валенок в башне не поездишь».
Т-80У — наиболее совершенная на сегодня машина из всего семейства Т-80. В этой модификации, появившейся в 1985 году, был применен новый комплекс вооружения. Несколько лет спустя тот же комплекс поставили на танк Т-72Б, после этого и ряда доработок танк получил наименование Т-90. Он располагает более мощным двигателем ГТД-1250 (1250 л.с. против 1100 л.с. у предшествующих модификаций).
В прошлом году появились сообщения о планах модернизации имеющегося в стране парка танков Т-80БВ, включающего несколько тысяч машин, и хотя официально параметры программы не объявлены, можно предположить, что итогом станет боевая машина, не уступающая по боевым свойствам Т-80У (а по некоторым показателям превосходящая его). Вероятно, будет произведена замена двигателя на ГТД-1250, танк оборудуют системой управления огнем 1А45 «Иртыш» с лазерным прицелом-дальномером, цифровым баллистическим вычислителем, комбинированным ночным прицелом и комплексом управляемого ракетного вооружения, способного стрелять ракетами типа «Инвар-М». Также машина получит современную динамическую защиту.
На пути к гибриду
Одна из главных претензий, предъявляемых танку Т-80, — прожорливость его газотурбинного двигателя. С этим трудно поспорить — ГТД действительно потребляет больше топлива, чем дизель. «Основной вид горючего для этого танка — дизельное топливо, — говорит Сергей Суворов, —, но Т-80 может ездить и на керосине, и на смесях бензина. Как-то во время службы на Урале я столкнулся с ситуацией, когда мои танки ездили практически на воде. Баки нам заправили какой-то белой, похожей на молоко жидкостью, в которой воды было, наверно, не меньше 50%. Я тогда задавал себе вопрос — сколько бы на этой адской смеси проехал Abrams? А Т-80 ездили как ни в чем не бывало. При этом температура воздуха в тот день была ниже -10°С. Но проверку батальон сдал. Правда, потом от влаги начались проблемы в работе топливной системы двигателя».
Как считает Сергей Суворов, относительно низкая экономичность Т-80 связана не только и не столько с применением ГТД, сколько с конструкцией именно танковых газотурбинных двигателей. В отличие от дизеля, мотор Т-80 имеет более низкую приемистость. Чтобы набрать максимальные обороты, а следовательно, и мощность, дизелю надо полсекунды, а ГТД-1000/1250 — секунды три-четыре. Если на пути танка яма, механик-водитель должен бросить педаль газа, то есть сократить подачу топлива. Двигатель резко сбрасывает обороты, и танк фактически останавливается. Потом механик снова нажимает педаль подачи топлива, но требуется еще несколько секунд, пока турбина раскрутится снова. Чтобы не стоять в ямах, танкистов обучали раскручивать турбину до максимальных оборотов, а затем в яме замедляться с помощью системы торможения. Танк при этом не глохнет — так как нет жесткой связи между турбиной двигателя и трансмиссией, между ними связь только газодинамическая, однако топливо продолжает литься рекой. «В танковом газотурбинном двигателе была изначально применена не совсем правильная идеология подачи топлива, — объясняет Сергей Суворов. — Например, в ряде авиационных газотурбинных двигателей после запуска автоматически поддерживается заданное значение постоянных оборотов, а регулирование мощности на валу осуществляется за счет изменения подачи топлива, без изменения частоты вращения турбины. Если бы в танковом двигателе существовала такая же система, тогда и расход топлива был бы почти таким же, как на дизеле». Впрочем, конструкторская мысль не стоит на месте. Уже разработан перспективный газотурбинный танковый двигатель ГТД-1500, который по экономичности не уступает дизелям.
Пока страшно не станет
Я стою на танковом полигоне в подмосковной Кубинке перед своей мечтой — танком Т-80У. Для неспециалиста он совсем неотличим от других массовых советских танков типа Т-72, но с ними его роднит только тип боеприпасов.
Т-80 устроен совсем иначе, чем обычные дизельные танки, но управляется гораздо проще, инструктирует меня командир танка сержант Степанов. В нем всего две педали, и он никогда не глохнет. Правая педаль газа отвечает за подачу топлива, а левая — за работу регулируемого соплового аппарата, РСА. Правой педалью газа ты раскручиваешь основную турбину, а левой меняешь положение лопаток силовой турбины. Сержант Степанов рекомендует мне держать правую педаль на максимуме, а работать только левой. Отпустил — несешься вперед, нужно подтормозить — слегка нажал, лопатки поменяли угол, скорость замедлилась. Нажал сильнее — они приняли отрицательный угол, и Т-80 тормозит турбиной. Нажал еще сильнее — и только тогда в дело вступают гидравлические тормоза. «Выжал РСА, включил передачу и движешься, — я внимаю каждому слову Степанова, — мощный двигатель Т-80 никогда не заглохнет, если не кончится горючее. Не связанную валом с компрессором силовую турбину раскручивает поток горячего газа из газогенератора. Даже если турбина застопорится, ничто не помешает газогенератору продолжать работу. Если на подъеме мощности не хватает, танк просто останавливается, но турбина не глохнет. Переключаешься на пониженную и вперед. А на Т-72 идет нагрузка на дизель. Так как у него прямое сцепление с двигателем, при подъеме в гору надо нажать сцепление, включить передачу, и в этот момент можно скатиться назад».
46-тонная машина стоит как вкопанная, и не верится, что эту массу железа что-то может сдвинуть с места. Выполняю все рекомендации Степанова, и Т-80 резво начинает движение по полигону. Левый рычаг на себя, газ не сбрасываем, и танк легко, почти на месте делает полицейский разворот! И это 46-тонная машина! Летим к небольшой полигонной горке. Переключаемся на передачу ниже, и танк без надрыва взлетает на самый верх, турбина монотонно свистит за спиной. Уже через десять минут езды я чувствую себя заправским механиком-водителем и жалею, что в армии попал не в танковые войска.
«Я управлял и Т-72, и Т-90, но для меня самый лучший танк — Т-80, — говорит сержант Степанов. — Т-80 ускоряется очень быстро, быстро набирает скорость и движется намного быстрее, чем Т-72. Если Т-72 пойдет по ровной дороге 70 км/ч, то Т-80 можно разогнать, пока страшно не станет». И это тот случай, когда я готов подписаться под каждым словом.
Турбинный двигатель M1 Abrams демонстрирует многие особенности газовых турбин
Основной боевой танк армии США M1 Abrams является единственный в мире серийный наземный автомобиль с турбинным двигателем. решение использовать газовые турбины в качестве источника питания основного боевого танка был сделан в условиях, когда применение газовых турбин к танку считалось дикой схемой во всем мире. В В Советском Союзе основной боевой танк Т80 принял газовую турбину в качестве основной. источник питания, но вышел из строя и следующее поколение T90 был оснащен дизелями. Таким образом, основной боевой танк M1 Abrams является эффективным материалом для понять особенность газовой турбины как мощность наземного транспортного средства источник
АГТ1500 газ двигатель с турбиной
Этот двигатель был разработан Textron Lycoming, на основе технологии турбины для двигателей тяжелых грузовиков.
Двигатель был предназначен для управления транспортными средствами напрямую, а не электрически. Двигатель имел различные особенности использования воздуха. Названный как TF15, он был коммерческим доступны для промышленного использования и уже сняты с производства подробнее чем 10 лет назад. Так что много информации доступно, несмотря на военные двигатели.
Конструкция двигателя несколько сложная, имеющий три оси.
Для снижения расхода топлива теплообменник (рекуператор) оборудован. Он собирает тепловую энергию от выхлоп и отдает эту энергию сжатому воздуху от компрессора и уменьшает топливо, чтобы нагреть этот воздух. Расход воздуха в двигателе такой следует. Поглощенный воздух сначала сжимается под низким давлением. компрессора (LC), а затем направляется в компрессор высокого давления (HC). Здесь нет интеркуллер между ними. Степень сжатия воздуха 13,3 и воздух направляется в теплообменник (X) и нагревается за счет энергии выхлопной газ. Затем топливо впрыскивается и смешивается в камере сгорания. (В) и сгорел. Воздух получает высокую энергию для вращения первой турбина (ВТ). Эта энергия вращения используется для вращения компрессора высокого давления. упомянутый ранее. Вспомогательная мощность для производства электроэнергии и сжатый воздух вырабатывается этой турбиной. Все еще богатые энергией сожжены газы идут к следующей турбине (LT), которая вращает компрессор низкого давления. Эти две турбины являются одноступенчатыми с осевым потоком, а лопасти турбины охлажденный. Далее газы поступают в направляющий аппарат, снабженный с изменяемой геометрией, установленной непосредственно перед силовой турбиной (ПТ). Направление газов правильно направляется этим направляющим аппаратом, чтобы дать энергию силовая турбина. Силовая турбина двухступенчатая осевая, не имеет системы охлаждения, так как на этом этапе температура газов уже пониженный. Наконец, газы поступают в теплообменник, чтобы отдать энергию сжатым воздухом, а затем исчерпаны.
Этот двигатель имеет тактический холостой ход режим, специфичный для боевых машин. В этом режиме двигатель работает на холостом ходу более высокие обороты. Это функция компенсации плохой реакции газа. турбины. Требуется 4 секунды, чтобы произвести 90% мощности от обычного холостого хода. Эта задержка может оказаться фатальной для боевых машин. Если высокие обороты холостого хода сохраняется, время раскрутки компрессоров сокращается, а затем задержка нарастания крутящего момента сокращается. Упомянутый выше направляющий аппарат служит для снизить тепловую нагрузку приводного механизма, установив направляющий аппарат в качестве нейтральное положение. высокая скорость холостого хода вызывает увеличение расхода топлива, но срок службы нельзя обменять на экономию топлива.
Двигатель весит 1134 кг (сухой) 1,629 м в длину, 0,991 м в ширину и 0,807 м в высоту и производит 1500 лошадиных сил. Размер сравнительно больше и в 5 раз тяжелее, чем авиационные газовые турбины того же поколения. Это потому что AGT1500 имеет встроенные редукторы и теплообменник по всему периметру. турбоагрегат, как показано на схеме выше. Этот теплообменник снижает коэффициент расхода топлива до 226 г/л.с./ч, тепловой КПД составляет 28%. В обычном режиме холостого хода расходуется 32 кг топлива на одну час. Топливные характеристики этого двигателя намного лучше, чем у CT58. установлен на kiha391. Особенно на холостом ходу AGT1500 потребляет почти половину CT58, несмотря на то, что его мощность в 1,5 раза выше. Конечно в тактическом на холостом ходу расходует около 100 кг в час, в три раза больше топлива необходимо, чем в обычном режиме ожидания.
Трансмиссия
M1 Abrams имеет 4 ступени вперед и 2 ступенчатая реверсивная передача с гидротрансформатором, используемым в качестве гидравлического связь. Чтобы использовать преимущество крутящего момента свободной турбины, использование гидротрансформатора ограничено и используется режим блокировки. Дизель танки обычно имеют 8 передач, а современные танки с гидравлическим приводом имеют 4 передачи. до 6 передач. Дизелям требуется много передач, чтобы компенсировать их низкую скорость. крутящего момента на малых оборотах и зависят от гидротрансформатора в широком диапазоне скорость. После обхода гидротрансформатора механизмом блокировки плоскость или выпуклая вверх характеристика крутящего момента дизелей все же недостаточна для приведение в движение наземных транспортных средств. Следующий схема показывает преимущество крутящего момента свободной турбины по сравнению с турбо заправленный дизель. AGT1500 имеет меньшую производительность, чем MTU883, но поддерживает превосходство в широком диапазоне скоростей.
Реальная производительность
В то время большая часть автомобильной промышленности отказ от использования газовых турбин в качестве движущей силы. Почему Армия США решила производить основной боевой танк с турбинным двигателем? Там должны быть преимущества, чтобы выбрать бак турбины вместо стандартного дизельный бак. Ходили слухи, что решение было принято политически. помочь Chrysler, находившемуся в серьезном финансовом затруднении.
Расход топлива был важный вопрос. М1 Абрамс дал ходящему сору всего 255 метров, значительно короче дизельных танков типа Леопард 2 (330 метров). Этот значение было дано крейсерской скоростью на высокой скорости. Во время операции Буря в пустыне, значение уменьшено до 142 метров до сора. путешествуя, это может быть в два раза хуже, чем дизеля. Леопард 2 потребляется 12 кг топлива в час на холостом ходу. С другой стороны, AGT1500 потребляли в 2,5 раза больше топлива, чем дизели. Холостой ход занял бы большое часть времени эксплуатации танка и прогнозировалось, что огромное количество топлива, необходимое для работы. В течение операции продвижение танковых войск ограничивалось скоростью заправочных грузовиков.
Что получила взамен армия США за этот серьезный недостаток? Первым было непревзойденное ускорение турбины. Свет турбины Особенности веса и крутящего момента придавали танку высокую подвижность. Второй была скрытая функция турбины. Вращение и функция непрерывного горения значительно снижает сильные шумы, характерные для дизелей вибрации и заметные выхлопные газы. Так что М1 Абрамса прозвали «Шепчущей смертью». турбины чистый выхлоп и низкий уровень шума также дали гораздо более комфортную среду для солдаты во время марша с танком. Невидимые выхлопы турбины были также обнадеживает на полях сражений.
В-третьих, простота обслуживания. Компактный и легкий вес Блок питания мог быть легко заменен и имел низкую частоту отказов. Двигатель может легко запускаться в условиях охлаждения без прогрева операция. А вот по выхлопу были проблемы. Высокая температура, большое количество выхлопных газов излучали инфракрасные сигналы и были привлекательная цель для ракет с инфракрасным наведением. Пехота, шедшая сразу за танком, должна избегать их. горячие газы и убраться из выпускного отверстия. Направляющая выхлопа была оборудованный в последнее время, чтобы уменьшить этот дефект.
Следующее видео хорошо показывает особенности газовых турбин, такие как шумы, отклики и выхлопы, когда используется в качестве источника питания автомобиля с механизмом прямого привода. высокий уровень выполнения технологии намного превосходит модель kiha 391 разработана Японскими национальными железными дорогами. Было бы естественно, если бы разница в масштабе обоих рассматриваются проекты.
Следующее видео также хорошо показывает Характеристики газотурбинного автомобиля с прямым приводом. Меньший газ мощностью 550 л.с. турбина без глушителя была установлена в Porsche 928 и показал производительность относительно плохой ответ для автомобильного использования.
Источники движущей силы конкурентов много раз бросал вызов турбинам. Гонка на расход топлива 3700 км проходил в Швеции в 1994 году. Как и ожидалось, Leopard2 закончил гонку потребляя топлива меньше половины M1 Abrams. GE предложила дизель MT883 вариант танка М1 на экспорт. Но армия США поручила GE разработать газовых турбин следующего поколения, а GE разработала газовую турбину LV-100 для основные боевые танки и артиллерийские машины Crusader. Из-за финансовых проблема США, серийное производство двигателя не еще начал.
компьютерное моделирование «Доступна ли силовая установка M1 Abrams?» хорошо раскрывает их особенности на железной дороге. Это может быть применено к боевым танкам.
Гибридно-электрический гибридный привод?
Кажется, армия США особенно о наземном транспортном средстве с турбинным двигателем. Нет другой страны до сих пор принял эту систему. Армия и флот США проявили большой интерес к электрическая двигательная установка и компактный генератор перед. В качестве упоминается на странице ALPS Project, высокая скорость генератор устраняет многие неисправности газовых турбин, особенно в полевых условиях что требует высокой производительности. ЛВ-100 и ЛВ-50 предназначены для следующих боевые машины поколения, и они могут напрямую соединяться с высокой скоростью генераторы. США могут планировать электрификацию наземных транспортных средств.
Перейти к началу этой страницы
Применение газовых турбин в военной технике | Военная вики
«Микротурбина» перенаправляется сюда. Чтобы узнать о турбинах в электричестве, см. Ветряная турбина . Чтобы узнать о турбинах в целом, см. Турбина .
Примеры конфигураций газовых турбин: (1) турбореактивный, (2) турбовинтовой, (3) турбовальный (электрогенератор), (4) ТРДД с большой степенью двухконтурности, (5) ТРДД с дожиганием и малой степенью двухконтурности.
А газовая турбина , также называемая турбиной внутреннего сгорания , представляет собой тип двигателя внутреннего сгорания. Он имеет расположенный выше по потоку вращающийся компрессор, соединенный с расположенной ниже по потоку турбиной, и камеру сгорания между ними.
Основная работа газовой турбины аналогична работе паровой электростанции, за исключением того, что вместо воды используется воздух. Свежий атмосферный воздух проходит через компрессор, который доводит его до более высокого давления. Затем энергия добавляется путем распыления топлива в воздух и его воспламенения, так что при сгорании образуется высокотемпературный поток. Этот высокотемпературный газ высокого давления поступает в турбину, где расширяется до давление выхлопа , в результате чего вал работает . Работа вала турбины используется для привода компрессора и других устройств, таких как электрический генератор, который может быть соединен с валом. Энергия, которая не используется для работы вала, выходит в выхлопных газах, поэтому они имеют либо высокую температуру, либо высокую скорость. Назначение газовой турбины определяет конструкцию, чтобы максимально использовать наиболее желательную форму энергии. Газовые турбины используются для питания самолетов, поездов, кораблей, электрических генераторов и даже танков. [1]
Содержание
1 История
2 Принцип действия
3 Типы газовых турбин
3.1 Реактивные двигатели
3.2 Турбовинтовые двигатели
3.3 Авиационные газовые турбины
4 Газовые турбины наземных транспортных средств
4.1 Резервуары
4.2 Морское применение
4.2.1 Военно-морской флот
5 Достижения в области технологий
6 Преимущества и недостатки газотурбинных двигателей
6.1 Преимущества газотурбинных двигателей
6.2 Недостатки газотурбинных двигателей
7 Каталожные номера
8 Дополнительная литература
9 Внешние ссылки
История
Теория работы
Газы, проходящие через идеальную газовую турбину, подвергаются трем термодинамическим процессам. Это изоэнтропическое сжатие, изобарическое (постоянное давление) горение и изоэнтропическое расширение. Вместе они составляют цикл Брайтона.
В практической газовой турбине газы сначала ускоряются либо в центробежном, либо в осевом компрессоре. Затем эти газы замедляются с помощью расширяющегося сопла, известного как диффузор; эти процессы повышают давление и температуру потока. В идеальной системе это изоэнтропия. Однако на практике энергия теряется в виде тепла из-за трения и турбулентности. Затем газы проходят из диффузора в камеру сгорания или аналогичное устройство, где добавляется тепло. В идеальной системе это происходит при постоянном давлении (изобарический подвод тепла). Поскольку давление не меняется, удельный объем газов увеличивается. В практических ситуациях этот процесс обычно сопровождается небольшой потерей давления из-за трения. Наконец, этот больший объем газов расширяется и ускоряется направляющими лопатками сопла, прежде чем энергия будет извлечена турбиной. В идеальной системе эти газы изоэнтропически расширяются и выходят из турбины под своим первоначальным давлением. На практике этот процесс не является изоэнтропическим, так как энергия снова теряется на трение и турбулентность.
Если устройство предназначено для привода вала, как в случае с промышленным генератором или турбовинтовым двигателем, выходное давление будет максимально приближено к давлению на входе. На практике необходимо, чтобы на выходе оставалось некоторое давление, чтобы полностью удалить выхлопные газы. В случае реактивного двигателя из потока извлекается только достаточное давление и энергия для привода компрессора и других компонентов. Остальные газы под высоким давлением ускоряются, образуя струю, которую можно использовать, например, для приведения в движение самолета.
Цикл Брайтона
Как и во всех циклических тепловых двигателях, более высокие температуры сгорания могут обеспечить большую эффективность. Однако температуры ограничены способностью стали, никеля, керамики или других материалов, из которых состоит двигатель, выдерживать высокие температуры и нагрузки. Для борьбы с этим многие турбины оснащены сложными системами охлаждения лопаток.
Как правило, чем меньше двигатель, тем выше должна быть скорость вращения вала (валов) для поддержания максимальной скорости. Скорость конца лопатки определяет максимальное соотношение давлений, которое может быть достигнуто турбиной и компрессором. Это, в свою очередь, ограничивает максимальную мощность и КПД, которые может получить двигатель. Чтобы скорость острия оставалась постоянной, если диаметр ротора уменьшить вдвое, скорость вращения должна удвоиться. Например, большие реактивные двигатели работают со скоростью около 10 000 об/мин, а микротурбины вращаются со скоростью 500 000 об/мин. [8]
Механически газовые турбины могут быть значительно менее сложными, чем поршневые двигатели внутреннего сгорания. Простые турбины могут иметь одну движущуюся часть: узел вала/компрессора/турбины/альтернативного ротора (см. изображение выше), не считая топливной системы. Однако требуемая точность изготовления компонентов и термостойких сплавов, необходимых для высокой эффективности, часто делают конструкцию простой турбины более сложной, чем поршневые двигатели.
Более сложные турбины (такие, как в современных реактивных двигателях) могут иметь несколько валов (золотников), сотни лопаток турбины, подвижные лопатки статора и обширную систему сложных трубопроводов, камер сгорания и теплообменников.
Типы газовых турбин
Реактивные двигатели
Типовой осевой газотурбинный турбореактивный двигатель J85 в разрезе для демонстрации. Поток слева направо, многоступенчатый компрессор слева, камеры сгорания в центре, двухступенчатая турбина справа.
Воздушно-реактивные двигатели представляют собой газовые турбины, оптимизированные для создания тяги за счет выхлопных газов или канальных вентиляторов, соединенных с газовыми турбинами. Реактивные двигатели, которые создают тягу за счет прямого импульса выхлопных газов, часто называют турбореактивными двигателями, тогда как те, которые создают тягу с добавлением канального вентилятора, часто называют турбовентиляторными или (реже) вентиляторными реактивными двигателями.
Газовые турбины также используются во многих ракетах на жидком топливе. Газовые турбины используются для питания турбонасоса, позволяющего использовать легкие баки низкого давления, что значительно экономит сухую массу.
Турбовинтовые двигатели
Турбовинтовой двигатель представляет собой тип газотурбинного двигателя, который приводит в движение внешний воздушный винт с помощью редуктора. Турбовинтовые двигатели обычно используются на небольших дозвуковых самолетах, но на некоторых крупных военных и гражданских самолетах, таких как Airbus A400M, Lockheed L-188 Electra и Туполев Ту-95 также использовали турбовинтовые двигатели.
Авиационные газовые турбины
Схема лопатки турбины высокого давления
Авиационные производные также используются в производстве электроэнергии из-за их способности отключаться и реагировать на изменения нагрузки быстрее, чем промышленные машины. Они также используются в морской промышленности для уменьшения веса. General Electric LM2500, General Electric LM6000, Rolls-Royce RB211 и Rolls-Royce Avon являются распространенными моделями машин этого типа. 9
Rover JET1 1950 года
STP Oil Treatment Special 1967 года STP Oil Treatment Special на выставке в Зале славы автодрома Индианаполиса, музей Pratt & W с газовой турбиной Pratt & W показано.
Howmet TX 1968 года выпуска, единственный гоночный автомобиль с турбинным двигателем, выигравший гонку.
Газовые турбины часто используются на кораблях, локомотивах, вертолетах, танках и, в меньшей степени, на автомобилях, автобусах и мотоциклах.
Ключевое преимущество реактивных и турбовинтовых двигателей для движения самолетов — их превосходные характеристики на большой высоте по сравнению с поршневыми двигателями, особенно без наддува, — не имеет значения в большинстве автомобильных приложений. Их преимущество в мощности к весу, хотя и менее критично, чем для самолетов, все же важно.
Газовые турбины представляют собой мощный двигатель в очень маленьком и легком корпусе. Однако они не так отзывчивы и эффективны, как небольшие поршневые двигатели, в широком диапазоне оборотов и мощностей, необходимых для транспортных средств. В серийных гибридных транспортных средствах, поскольку приводные электродвигатели механически отделены от двигателя, вырабатывающего электроэнергию, проблемы с реагированием, низкой производительностью на низкой скорости и низкой эффективностью при низкой мощности имеют гораздо меньшее значение. Турбина может работать на скорости, оптимальной для ее выходной мощности, а батареи и суперконденсаторы могут подавать энергию по мере необходимости, при этом двигатель включается и выключается, чтобы он работал только с высокой эффективностью. Появление бесступенчатой трансмиссии также может решить проблему отзывчивости.
Танки
Морские пехотинцы из 1-го танкового батальона загружают многотопливную турбину Honeywell AGT1500 обратно в танк в лагере Койот, Кувейт, февраль 2003 г. газотурбинных двигателей для танков с середины 1944 г. Первые газотурбинные двигатели, использовавшиеся для боевой бронированной машины GT 101, были установлены на танке «Пантера». [9] Второе применение газовой турбины на боевой бронированной машине было в 19 г.54, когда блок PU2979, специально разработанный для танков компанией C.A. Parsons & Co., был установлен и опробован на британском танке Conqueror. [10] Stridsvagn 103 был разработан в 1950-х годах и стал первым серийным основным боевым танком с газотурбинным двигателем. С тех пор газотурбинные двигатели использовались в качестве ВСУ на некоторых танках и в качестве основных силовых установок, в частности, на советских/российских Т-80 и американских танках M1 Abrams. Они легче и меньше дизелей при той же устойчивой выходной мощности, но модели, установленные на сегодняшний день, менее экономичны, чем эквивалентные дизельные, особенно на холостом ходу, поскольку для достижения той же боевой дальности требуется больше топлива. В последующих моделях M1 эта проблема была решена с помощью аккумуляторных батарей или вторичных генераторов для питания систем танка в неподвижном состоянии, что позволило сэкономить топливо за счет уменьшения необходимости холостого хода главной турбины. На Т-80 можно установить три больших внешних топливных бака для увеличения радиуса действия. Россия прекратила производство Т-80 в пользу дизельного Т-9.0 (на базе Т-72), а Украина разработала дизельные Т-80УД и Т-84 мощностью, близкой к газотурбинному танку. Дизельная силовая установка французского танка Leclerc оснащена гибридной системой наддува Hyperbar. где турбонагнетатель двигателя полностью заменен небольшой газовой турбиной, которая также работает как вспомогательный турбонагнетатель выхлопных газов дизельного двигателя, позволяя регулировать уровень наддува независимо от оборотов двигателя и достигать более высокого пикового давления наддува (чем с обычными турбонагнетателями). Эта система позволяет использовать меньший рабочий объем и более легкий двигатель в качестве силовой установки танка и эффективно устраняет турбояму. Эта специальная газовая турбина/турбокомпрессор также может работать независимо от основного двигателя как обычная ВСУ.
Турбина теоретически надежнее и проще в обслуживании, чем поршневой двигатель, поскольку она имеет более простую конструкцию с меньшим количеством движущихся частей, но на практике детали турбины изнашиваются быстрее из-за их более высоких рабочих скоростей. Лопасти турбины очень чувствительны к пыли и мелкому песку, поэтому при работе в пустыне воздушные фильтры необходимо устанавливать и менять несколько раз в день. Неправильно установленный фильтр, а также пуля или осколок снаряда, пробившие фильтр, могут повредить двигатель. Поршневые двигатели (особенно с турбонаддувом) также нуждаются в хорошо обслуживаемых фильтрах, но они более устойчивы, если фильтр выходит из строя.
Как и большинство современных дизельных двигателей, используемых в танках, газовые турбины обычно являются многотопливными двигателями.
Морское применение
Морское судно
Газовая турбина от MGB 2009
Газовые турбины используются на многих военно-морских судах, где они ценятся за их высокое отношение мощности к массе и результирующее ускорение и способность тронуться с места. быстро.
Первым военным кораблем с газотурбинным двигателем стал артиллерийский катер 9019 Королевского флота.0 MGB 2009 (ранее MGB 509 ), переоборудованный в 1947 году. Metropolitan-Vickers оснастил свой реактивный двигатель F2/3 силовой турбиной. Паровой катер Grey Goose был переоборудован под газовые турбины Rolls-Royce в 1952 году и эксплуатировался в этом качестве с 1953 года. первые корабли, созданные специально для газотурбинных двигателей. [12]
Первыми крупными кораблями с частично газотурбинными двигателями были фрегаты Королевского флота Type 81 (Tribal class) с комбинированными парогазовыми силовыми установками. Первый, HMS Ashanti был введен в строй в 1961 году.
В 1961 году ВМС Германии спустили на воду первый фрегат класса Köln с двумя газовыми турбинами Brown, Boveri & Cie и первой в мире комбинированной дизель-газовой двигательной установкой.
Военно-морской флот Дании имел 6 торпедных катеров Søløven класса (экспортная версия британского быстроходного патрульного катера класса Brave) на вооружении с 1965 по 1990 год, на которых было 3 морских газовых турбины Bristol Proteus (позже RR Proteus) мощностью 9 510 кВт. (12 750 л.с.) вместе, а также два дизельных двигателя General Motors мощностью 340 кВт (460 л.с.) для лучшей экономии топлива на более низких скоростях. [13] Они также произвели 10 торпедных катеров / ракетных катеров класса Willemoes (находившихся на вооружении с 1974 по 2000 г.), на которых были установлены 3 газовые турбины Rolls Royce Marine Proteus мощностью 9510 кВт (12750 л.с.), такие же, как на катерах класса Søløven. и 2 дизельных двигателя General Motors мощностью 600 кВт (800 л. с.), а также для улучшения экономии топлива на малых скоростях. [14]
В период с 1966 по 1967 год ВМС Швеции произвели 6 торпедных катеров класса Spica с 3 турбинами Bristol Siddeley Proteus 1282, каждая мощностью 3210 кВт (4300 л.с.). Позже к ним присоединились 12 модернизированных кораблей класса Norrköping с теми же двигателями. С заменой кормовых торпедных аппаратов на противокорабельные ракеты они служили ракетными катерами, пока последний не был списан в 2005 г. [15]
В 1968 году ВМС Финляндии ввели в эксплуатацию два корвета класса Turunmaa, Turunmaa и Karjala. Они были оснащены одной газовой турбиной Rolls-Royce Olympus TMB3 мощностью 16 410 кВт (22 000 л.с.) и тремя морскими дизелями Wärtsilä для более низких скоростей. Это были самые быстрые корабли финского флота; они регулярно развивали скорость 35 узлов, а на ходовых испытаниях — 37,3 узла. Турунмаас был погашен в 2002 году. Karjala сегодня является кораблем-музеем в Турку, а Turunmaa служит плавучим механическим цехом и учебным судном для политехнического колледжа Сатакунта.
Следующей серией крупных военно-морских кораблей были четыре канадских вертолетоносца класса Iroquois, впервые введенных в строй в 1972 году. Они использовали 2 главных маршевых двигателя ft-4, 2 маршевых двигателя ft-12 и 3 генератора Solar Saturn мощностью 750 кВт.
Первым судном с газотурбинным двигателем в США был катер Point Thatcher Береговой охраны США, введенный в эксплуатацию в 1961 году и оснащенный двумя турбинами мощностью 750 кВт (1000 л. с.) с гребными винтами с регулируемым шагом. [16] Более крупные Hamilton класса High Endurance Cutters были первым классом более крупных резаков, в которых использовались газовые турбины, первая из которых (USCGC Hamilton ) была введена в эксплуатацию в 1967 году. С тех пор они приводили в действие Фрегаты ВМС США Perry класса , Spruance класса и Arleigh Burke класса , а также Ticonderoga класса ракетных крейсеров. USS Makin Island , модифицированный Wasp 9019Десантный корабль класса 1 станет первым десантным кораблем ВМФ с газотурбинным двигателем. Судовая газовая турбина работает в более агрессивной атмосфере из-за присутствия морской соли в воздухе и топливе и использования более дешевого топлива.
Достижения в области технологий
Технология газовых турбин неуклонно развивалась с момента ее создания и продолжает развиваться. В разработке активно производятся как газовые турбины меньшего размера, так и более мощные и экономичные двигатели. Этим достижениям способствуют компьютерное проектирование (в частности, CFD и анализ методом конечных элементов) и разработка передовых материалов: базовых материалов с превосходной жаропрочностью (например, монокристаллические суперсплавы, которые демонстрируют аномальный предел текучести) или термобарьерных покрытий, которые защищают структурный материал от все более высоких температур. Эти усовершенствования обеспечивают более высокие степени сжатия и температуры на входе в турбину, более эффективное сгорание и лучшее охлаждение деталей двигателя.
Эффективность простого цикла ранних газовых турбин была практически удвоена за счет промежуточного охлаждения, регенерации (или рекуперации) и повторного нагрева. Эти улучшения, конечно же, достигаются за счет увеличения первоначальных и эксплуатационных затрат, и они не могут быть оправданы, если снижение затрат на топливо не компенсирует увеличение других затрат. Относительно низкие цены на топливо, общее желание отрасли минимизировать затраты на установку и огромное увеличение эффективности простого цикла примерно до 40 процентов не оставляли желания выбирать эти модификации. [17]
Что касается выбросов, то задача состоит в том, чтобы повысить температуру на входе в турбину и в то же время снизить пиковую температуру пламени, чтобы добиться более низких выбросов NOx и соответствовать последним нормам выбросов. В мае 2011 года компания Mitsubishi Heavy Industries достигла температуры на входе в турбину 1600 °C на газовой турбине мощностью 320 МВт и 460 МВт на установках для выработки электроэнергии с комбинированным циклом, в которых общий тепловой КПД превышает 60 %. [18]
Фольговые подшипники, соответствующие требованиям, были коммерчески внедрены в газовые турбины в 1990-х годах. Они могут выдерживать более ста тысяч циклов пуска/останова и устраняют необходимость в масляной системе. Применение микроэлектроники и технологии переключения мощности позволило разработать коммерчески жизнеспособное производство электроэнергии с помощью микротурбин для распределения и движения транспортных средств.
Преимущества и недостатки газотурбинных двигателей
Ссылка на этот раздел: [19]
Преимущества газотурбинных двигателей
Очень высокая удельная мощность по сравнению с поршневыми двигателями;
Меньше, чем у большинства поршневых двигателей той же номинальной мощности.
Движется только в одном направлении с гораздо меньшей вибрацией, чем поршневой двигатель.
Меньше движущихся частей, чем в поршневых двигателях.
Более высокая надежность, особенно в приложениях, где требуется устойчивая высокая выходная мощность
Отработанное тепло почти полностью рассеивается в выхлопе. Это приводит к высокотемпературному выхлопному потоку, который очень удобен для кипячения воды в комбинированном цикле или для когенерации.
Низкое рабочее давление.
Высокие рабочие скорости.
Низкая стоимость и расход смазочного масла.
Может работать на самых разных видах топлива.
Очень низкий уровень токсичных выбросов CO и HC благодаря избытку воздуха, полному сгоранию и отсутствию «гашения» пламени на холодных поверхностях
Недостатки газотурбинных двигателей
Очень высокая стоимость
Менее эффективен, чем поршневые двигатели на холостом ходу
Более длительный запуск, чем у поршневых двигателей
Меньшая чувствительность к изменениям потребляемой мощности по сравнению с поршневыми двигателями
Характерный вой трудно подавить
Ссылки
↑ Introduction to Engineering Thermodynamics , Richard E. Sonntag, Claus Borrgnakke 2007. Проверено 13 марта 2013 г.
↑ «Лаборатория газовых турбин Массачусетского технологического института». Web.mit.edu. 1939-08-27. http://web.mit.edu/aeroastro/labs/gtl/early_GT_history.html. Проверено 13 августа 2012 г. .
↑ «Патент US0635919». Freepatentsonline.com. http://www.freepatentsonline.com/0635919.pdf. Проверено 13 августа 2012 г. .
↑ «История — биографии, достопримечательности, патенты». КАК Я. 10 марта 1905 г. http://www.asme.org/Communities/History/Resources/Curtis_Charles_Gordon.cfm. Проверено 13 августа 2012 г. .
↑ 5.0 5.1 Лейес, стр. 231-232.
↑ «Университет Бохума», журнал In Touch, 2005 г., стр. 5 (PDF) . http://www.ruhr-uni-bochum.de/fem/pdf/in-touch-magazin2005.pdf. Проверено 13 августа 2012 г. .
↑ Эккардт, Д. и Руфли, П. «Передовые технологии газовых турбин — ABB / BBC History First», ASME J. Eng. Газовая турбина. Власть, 2002, с. 124, 542-549
↑ Воманс, Т. ; Влёгельс, П.; Пирс, Дж.; Аль-Бендер, Ф.; Рейнартс, Д. (2006). «Ротородинамическое поведение ротора микротурбины на воздушных подшипниках: методы моделирования и экспериментальная проверка, стр. 182» (PDF) . Международная конференция по шумовой и вибрационной инженерии. http://www.isma-isaac.be/publications/PMA_MOD_publications/ISMA2006/181-198.pdf. Проверено 7 января 2013 г. .
↑ Кей, Энтони, Разработка немецких реактивных двигателей и газовых турбин, 1930–1945 , Airlife Publishing, 2002 г.
↑ Ричард М. Огоркевич, Jane’s — The Technology of Tanks , Информационная группа Джейн, стр. 259
↑ Уолш, Филип П.; Пол Флетчер (2004). Производительность газовой турбины (2-е изд.). Джон Уайли и сыновья. п. 25. ISBN 978-0-632-06434-2.
↑ «Первая морская газовая турбина, 1947 год» . Scienceandsociety.co.uk. 23 апреля 2008 г. http://www.scienceandsociety.co.uk/results.asp?image=10421693. Проверено 13 августа 2012 г.
↑ Торпедный катер класса Søløven, 1965 г.
↑ Торпедный/ракетный катер класса Willemoes, 1974 г.
↑ Быстрый ракетный катер
↑ «Веб-сайт историка береговой охраны США, USCGC »Point Thatcher» (WPB-82314)» (PDF) . http://www.uscg.mil/history/webcutters/Point_Thatcher.pdf. Проверено 13 августа 2012 г. .
↑ Ченгель, Юнус А. и Майкл А. Боулз. «9-8». Термодинамика: инженерный подход. 7-е изд. Нью-Йорк: McGraw-Hill, 2011. 510. Печать.
↑ «MHI достигает температуры на входе в турбину 1600 ° C при испытательной эксплуатации газовой турбины серии J с самым высоким в мире тепловым КПД» . Мицубиси Хэви Индастриз. 26 мая 2011 г. http://www.mhi.co.jp/en/news/story/1105261435.html.
↑ Брейн, Маршалл (01.04.2000). «Как это работает». Science.howstuffworks.com. http://science.howstuffworks.com/turbine2.htm. Проверено 13 августа 2012 г. .
Дополнительная литература
Стационарные газовые турбины внутреннего сгорания, включая масло и систему контроля превышения скорости, описание
«Технология авиационных газотурбинных двигателей» Ирвина Э. Тригера, почетного профессора Университета Пердью, Макгроу-Хилл, отделение Гленко, 1979 г., ISBN 0-07-065158-2 .
«Теория газовых турбин» Е.И.В. Сараванамуттоо, GFC Роджерс и Х. Коэн, Pearson Education, 2001, 5-е изд., ISBN 0-13-015847-X.
Лейес II, Ричард А.; Уильям А. Флеминг (1999). История малых газотурбинных авиационных двигателей Северной Америки . Вашингтон, округ Колумбия: Смитсоновский институт. ISBN 1-56347-332-1.
Р. М. «Фред» Клаасс и Кристофер ДеллаКорте, «В поисках безмасляных газотурбинных двигателей», Технические документы SAE, № 2006-01-3055, доступно по адресу: http://www.sae.org/technical/papers /2006-01-3055.
«Модели реактивных двигателей» Томаса Кампса ISBN 0-9510589-9-1 Публикации Traplet
Авиационные двигатели и газовые турбины , второе издание Джека Л. Керреброка, MIT Press, 1992, ISBN 0-262-11162-4 .
«Судебно-медицинское расследование происшествия с газовой турбиной [1]», Джон Моллой, M&M Engineering
«Производительность газовой турбины, 2-е издание» Филипа Уолша и Пола Флетчера, Wiley-Blackwell, 2004, ISBN 978-0-632-06434-2 http://eu. wiley.com/WileyCDA/WileyTitle/productCd-063206434X. html
Внешние ссылки
Применение газовых турбин в военной технике на ДМОЗ
«Новая эра власти вращать колеса» Popular Science , декабрь 1939 г., ранняя статья о работе газотурбинных электростанций, чертежи в разрезе
Технологическая скорость гражданских реактивных двигателей
Лаборатория газовых турбин Массачусетского технологического института
Исследование микротурбин Массачусетского технологического института
Справочник по распределенным источникам энергии в Калифорнии — микротурбинные генераторы
Введение в принцип работы газовой турбины с сайта «how stuffworks.com»
«Симулятор газовой турбины самолета для интерактивного обучения»
На этой странице используется лицензионный контент Creative Commons из Википедии (просмотр авторов).
Воздушное охлаждение на входе в турбину
ОХЛАДИТЕЛЬ M1 ABRAMS TANK ENGINES
Целью разработки танковых двигателей всегда было «больше мощности». Танк M1A1 Abrams с его революционным газотурбинным двигателем был разработан для борьбы с массированной советской бронетехникой в стремительном кровопролитном противостоянии. Экономия топлива не имела значения, так как танки базировались менее чем в 100 милях от противника. Эти танки — большое достояние, но их необходимо модернизировать для экспедиционных и городских операций, заменив их газотурбинный двигатель на дизельным двигателем, что дает четыре основных преимущества:
#1 Газовая турбина топливный боров
Газотурбинный двигатель обеспечивает непревзойденное ускорение, но потребляет много топлива. Оценки разнятся, но средний боевой (не средний крейсерский) из разных источников составляет около трех галлонов. за миля (не мили на галлон). Это примерно в три раза больше, чем аналогичные дизельные двигатели. Дизельный двигатель с трехкратной топливной экономичностью мог бы утроить дальность полета танков Abrams. Abrams отлично смотрится на трассе. пустыне на большой скорости во время учений мирного времени, но на большей части земной поверхности это нецелесообразно. Мудрые танкисты обычно продвигаются вперед с постоянной скоростью. темп, чтобы не попасть в засаду.
Армия США провела пару высокоскоростных танковых атак в Ираке, но результаты эти редкие столкновения были бы такими же, если бы Танки «Абрамс» двигались медленнее. Меньшая общая тактическая скорость была бы компенсирована лучшей оперативной скоростью. скорость, напр. если бы танкам не нужно было останавливаться и ждать дозаправки. В течение Операция ПУСТЫНЯ STORM, VII корпусу армии США пришлось остановиться и дождаться заправки грузовиков для жаждущих «Абрамсов». танки в критический момент, и большая часть иракской республиканской гвардии смогла уйти. В идеале, более надежные экономичные дизельные двигатели будут также уменьшить потребность в тягачах с прицепами для перевозки танков на театре военных действий, как это было сделано в Саудовской Аравии.
В Германия, топливо было перевезено с близлежащей топливной базы. В экспедиционных операциях топливо, возможно, придется прибыть из Калифорнии. Это делает большой разница, если три нефтяных танкера необходимы для заправки газотурбинных танков для бронетанковая дивизия каждая неделю, или всего один танкер на дивизию с дизелями. С топливо должно быть доставлено, газотурбинному дивизиону требуется три раз больше бензовозов, и по одной цистерне в неделю только для того, чтобы обеспечить горючее дополнительные грузовики. Тогда есть солдаты и оборудование, необходимое для разгрузки и хранить топливо, и в три раза больше материально-технического обеспечения для в три раза больше грузовика водителей и в три раза больше автослесарей.
#2 Инфракрасная сигнатура газовой турбины огромный
Инфракрасная технология добился квантового прогресса в течение трех десятилетий с момента создания «Абрамса». Газ Абрамс Турбинный двигатель выдает 1000 градусов тепла, в четыре раза больше, чем дизель. двигатели. В результате они могут быть обнаружены и нацелены на гораздо большее расстояние. нужно гораздо больше времени, чтобы остыть, когда танку нужно спрятаться. Кроме того, это позволяет противнику легко отличить большой яркий шлейф танка Абрамс от грузовика или любого другого двигатель.
Это стало большей проблемой для новые боеприпасы с инфракрасным наведением. Многие современные противотанковые ракеты, артиллерийские и минометные снаряды используют инфракрасные датчики для обнаружения двигателей. Очевидно, что бак, производящий в четыре раза больше тепла, имеет в четыре раза больше шансов привлекают внимание и подлетающие боеприпасы. Танк Абрамс столько производит тепла, что его, вероятно, можно было бы уничтожить с тыла пикирующим реактивным самолетом стрельба зенитными ракетами с тепловым наведением.
#3 Нагрев двигателя ограничивает Abrams в поддержка городских операций
Нагрев двигателя вызывает проблемы в тактике танков/пехоты против укрепленных районах и в городской местности. Стандартная тактика для танков ползти вперед, взрывая все, что движется, в то время как пехота следует сзади и сзади сверху танков для защиты их уязвимых верхних, фланговых и тыловых районов. М-60 у танков даже есть стандартная телефонная трубка снаружи, чтобы командиры пехоты могли разговаривать с танкистами. Любой боевик, выскочивший из двери, окна или отверстия, был быстро расстрелян этой командой.
Однако Абрамс выбрасывает из своей задней части тепло на 1000 градусов по Фаренгейту, что делает это невозможным. чтобы пехотинцы следовали сзади или ехали сверху. Поскольку американские военные осознал необходимость подготовки к боевым действиям в городских условиях, он должен признать это проблема.
#4 Газотурбинный двигатель очень дорогой
Большой секрет в армии США заключается в том, что газотурбинная установка Абрамса дорога в обслуживании и заменять. Армия выделяет 25% своего годового бюджета на содержание всех наземные боевые комплексы к газотурбинным двигателям Абрамса, а остальные 25% к остальным танка. Дизельные двигатели намного дешевле, надежнее и требуют меньше обслуживания.
Танк M1A3 — ключ к будущему армии США
Стало модным заявлять «танк сдох». Это неверно, ни одна система вооружения не может обеспечить более непосредственного огня прямой наводкой, чем бак. Баки необходимы для городских операций и для промывки закрепившихся пехотинцев. Однако танки имеют меньшее значение на современном поле боя, особенно на открытой местности, где господствует авиация. Танковые батальоны устарели, поместив 58 танков (сейчас 45) в сплошной танк батальон перебор. Армейская «тяжелая» (например, крупная битва) броня/механизм дивизии должны сбросить примерно треть своих танков, примерно до 100 танков в каждой.
В целом армия США должна планировать Программа модернизации M1A3 для около 2000 танков, в том числе в Нацгвардии и на передовых позициях акции. Армия накопила 8000 танков серии М1, большинство из них излишки. и хранится на складе. Армия должна утилизировать 6000 таких танков и разобрать их на миллиарды долларов на запчасти. Армия не должна заключать выгодные контракты для выполнения этой задачи, ей нужно только поставить несколько сотен избыточных танков «Абрамс» возле каждой тяжелой дивизии и скажи механикам, чтобы они брали все, что им нужно.
Дизельные двигатели должны быть установлены в рамках программы модернизации M1A3. Выбор дизельный двигатель прост, поскольку двигатель Perkins CV12 (слева) рассчитан на Для полевой артиллерии Crusader армии США было выбрано 1500 л.с. системы, или Detroit Diesel мощностью 1500 л.с., который приводит в действие израильские танки Merkava. быть купленным. Однако американская промышленность производит множество двигателей меньшего размера. который армия может выбрать для еще большей эффективности использования топлива.
Установка другого двигателя на танки Abrams 2000 года будет недешевой, но может быть в сочетании с многолетней программой модернизации. Армейская модернизация M1A2 программа является дорогостоящей катастрофой, стоимость которой составляет 6 миллионов долларов США для некоторых электронных обновлений для КАЖДОГО Танк Абрамс. Программа M1A3 с дизельным двигателем, улучшенная вторичная вооружение, орудийные щиты, GPS, командирский тепловизор, экстерьер телефон, крыша резервуара и капитальный ремонт продления срока службы должны стоить меньше, чем по миллиону долларов каждый, и Армия немедленно начала бы копить деньги с топливо для обучения и расходы на техническое обслуживание двигателя.
Газотурбинный двигатель казался хорошей идеей в 1970-х, но мир изменился; ни одна армия мира не приняла на вооружение ГТУ двигатель для танков. Вообще-то немцы производят дизель MTU для предполагаемая продажа M1A1 в Турцию. Танк M1A2 — отличный танк, но M1A3 был бы намного лучше для будущих операций.
Армия отреагировала на эту идею утроить расход бензина для своих танков. игнорировать его, и теперь предложил газотурбинные двигатели для своего Crusader артиллерийское орудие. я только что нашел Пресс-релиз General Dynamics от 31 марта 2000 г. об испытаниях танк М1А2 с дизельным двигателем. Танки М1А2 хотят продать турки, но они слишком умны, чтобы хотеть ГТД. Общий Dynamics сочла тесты успешными и объявила: » танк движется так же как и стандартный танк с турбиной без разницы в обнаружении цели, идентификации или точности основного орудия. Тестирование подтверждает что характеристики танка не меняются от дизельного двигателя и что он значительно более низкие эксплуатационные расходы».
A май 2001 г. исследование Совета по оборонным наукам «Более эффективные боевые действия за счет Снижение нагрузки на топливо» отметили, что топливо составляет 70% тоннажа груза. необходимо для позиционирования армии США в бою. В исследовании говорится, что если M1A1 танки были на 50% более экономичными, наращивание войны в Персидском заливе могло иметь на 20% быстрее, а сухопутные войска готовы к бою на месяц раньше. Они отметил, что топливо, доставляемое океанскими танкерами, стоит всего около 1 доллара за галлон в порту, но транспортировка по суше может привести к увеличению стоимости до 50 долларов за галлон.
Письма
Модернизация дизельного двигателя M1
Мне очень понравилась ваша статья о возможной модернизации M1A3, и я должен сказать, что Я согласен с вами почти полностью. С чем я не согласен, так это с тем, что вы скажем, что двигатель мощностью менее 1500 л.с. (например, упомянутый вами двигатель мощностью 1050 л.с.) может быть принят для танка, подобного M1. я не верю что танк такой тяжелый поскольку M1 помогает это снижение скорости и ускорения. Шведский Leopard 2/Strv 122 с его 12-цилиндровым дизельным двигателем MTU мощностью 1500 л. с. расход дизельного топлива по сравнению с остальными танками во время Hellenic Tank Столкновение… Знаете, где греки сравнивали современные ОБТ…
1050 л.с. – это слишком мало, я думаю. Помимо этого, вы тоже приводите веские доводы представить M1 дизельному сообществу. Я также согласен с вашими рассуждениями о городская война. Тесное взаимодействие с собственной пехотой необходимо для достижения безопасного проход для всего агрегата. Это было доказано во время последних учений моего батальона. где мы боролись со сценарием FIBUA… Танковые роты изрядно побили прежде чем они смогли пройти. Это во многом из-за отсутствия ближней пехоты поддерживать.
Решение купить танк с газотурбинным двигателем было политическим решением. Армия намеревалась выбрать версию GM с дизельным двигателем. Тем не менее, в одиннадцатом часу, DepSecDef, по-видимому, приказал армии Sec отменить решение и выбрать версию Chrysler с газовой турбиной двигатель. Вы можете вспомнить, что в то время Крайслер был в серьезном кризисе. финансовые затруднения. Действительно, спорно, что если бы Chrysler не впоследствии продать свою танковую часть General Dynamics за 650 миллионов долларов, они может быть обанкротился.
Что касается переделки М1 на дизель, то не так быстро. Когда М1 впервые выставили на вооружение в Германии, были серьезные проблемы с работоспособностью в зимние месяцы из-за парафинизации дизельного топлива, которая закупорила турбину топливные фильтры двигателя. Армейское решение проблемы заключалось в переходе на использование JP-8, который стал доступен в то время благодаря усилиям ВВС и армейской авиации для ликвидации JP-4. Армия теперь управляет почти всем своим Оборудование TO&E на JP-8.
Тем не менее, переход на танк с дизельным двигателем, на мой взгляд, предполагает еще одна конверсия топлива, так как дизельный танковый двигатель, безусловно, работал бы лучше работает на дизельном топливе. Таким образом, цена покера — не просто двигатель. программу замены, но и преобразование значительной части армии и Нефтяная инфраструктура Агентства материально-технического обеспечения обороны / запасы топлива военного резерва как Что ж. Сколько мест морской пехоты США вы предлагаете отказаться, чтобы заплатить за это?
Стив Блисс
БГ, США (в отставке)
Ред. Неплохо подмечено, но для перехода на дизельное топливо потребуются годы, поэтому оно должно стоить недорого с долгосрочное планирование. Кроме того, военные запасы могут быть сокращены, если топлива нужно меньше, а дизеля сразу экономят на топливе затраты на обучение. Лучший способ решить проблему нехватки единиц CSS — это снизить требования к CSS.
Я был удивлен, что никто из солдат не возмутился моим аргументом сократить действующую службу солдатам платить за дополнительные стратегические переброски, хотя некоторые отмечали, что можно найти много штаб-квартиры и базовой рабочей силы. Соединенные штаты. Морским пехотинцам также нужно больше транспорта, особенно десантных кораблей и гидросамолетов, так что я бы вырезал из морских пехотинцев 20 000 тел, чтобы заплатить за них.
Гибридные танковые двигатели
Отличная статья по замене бака турбины двигатели с дизелем. Вы также считали, что выгоды, которые вы упомянутое может быть улучшено еще больше за счет использования гибридного дизель-электрического двигателя. двигатель? Как вы, наверное, знаете, гибридный двигатель использует обычный двигатель. (дизельный, бензиновый, поршневой, роторный, турбинный и др.) вместе с электродвигателем чтобы помочь во время пиковых требований к мощности, питаясь от батарей, которые постоянно подзаряжается двигателем.
http://www.ott.doe.gov/hev/hev.html
В этой конфигурации дизельному двигателю требуется только иметь размер, соответствующий требованиям к крейсерской мощности, и может работать все время на его наиболее эффективная скорость или полностью отключаться на холостом ходу, что приводит к значительная экономия топлива. Гибридный электрический двигатель также может работать в электрическом режиме, принося не только инфракрасный, но и акустический подписи почти до нуля. Мы не говорим о журавле в небе технологии будущего. Гибридные двигатели используются уже более 100 лет. начиная с первых пароэлектрических автомобилей и особенно с подводных лодок. Армия в настоящее время рассматривает гибридный Hummer по многим из тех же причин.
Эрик Леван
Эд. Я думаю, что гибридный Hummer — отличная идея, и он готов к производство; он был разработан DARPA не армия или морская пехота. Я не уверен, какой размер батарей необходимо управлять 70-тонным танком, а на это потребуются годы «исследование», которое в армии является любимым способом отсрочить изменения. Я бы сказал, что нужно продвигаться вперед с проверенными планами модернизации дизельных двигателей, пока исследую гибрид.
Diesel Engine Expert
Преимущество дизеля в танке, рассчитанном на одного, реально, но есть еще одна проблема при дооснащении семейства M1, которую вы не в состоянии решить. адрес. Самый маленький дизельный двигатель с мощностью и скоростью, достаточными для привода этой главной боевой танк значительно крупнее и тяжелее турбины. В целях чтобы поместиться в шасси, чем-то придется пожертвовать, наверное боезапас и запас топлива, новая подвеска, новая трансмиссия, другая окончательная диски и т. д. Подробные исследования, проведенные BMY для DOA в 1980-е в том числе пробные посадки привели к огромному списку изменений. И был несовершеннолетний выпуск воздушного транспорта, который ограничен 70 тоннами, вес действующей М1А2. В конце концов, затраты перевесили преимущества.
Тем не менее, новейшая дизельная технология предлагает преимущества, и это должно можно установить современный технологический движок, что является серьезным улучшением. Дизельизация танков также значительно упростит вопросы логистики для армии, заставив все свои машины работать на одном топливе, дизельном топливе. После все, все М88, М2, М109М992, Хаммеры, грузовики и т. д. дизели. На самом деле, M1, которые в настоящее время эксплуатируются в Ираке, скорее всего, используют дизельное топливо (с пониженными характеристиками) для упрощения проблем с поставками. А также дизель купить дешевле, чем JP-8. Также есть мажор преимущество в бою способности дизеля сидеть на холостом ходу с небольшим количеством топлива потребление, в то время как M1 должен отключиться для экономии топлива. Когда М1 был впервые выставленные на вооружение, подразделения обнаружили, что M1 может продержаться в бою один день. условиях до заправки, тогда как M60 может работать от 3 до 4 дней. Если колонны были застигнуты врасплох, мог бы отреагировать работающий на холостом ходу дизель М1 в то время как агрегат с газотурбинным двигателем должен все еще запускаться. Ведь единственный другой Первый в мире боевой танк класса — британский Challenger 2. дизель.
И последнее замечание. Министерству обороны можно также указать, что турбина двигатель является основным загрязнителем, выбрасывая NOx, CO и всякие неприятные вещи в воздухе. Может быть, вы можете получить один или два обнимателя деревьев, чтобы помочь. После всего, большинство армейских машин окрашены в зеленый цвет.
Собираемся ли мы менять М1 А3 на дизель? Возможно нет. Должен мы? да.
James Barends
AGT1500 Gas Turbine Engine – Transupport
Part Number
Description
NSN
Condition
Cage Code
MFG
Alt Part Number
2-020-103-01
PIN,GROOVED,HEADLES
5315-01-074-4958
NE
19207
U S ARMY TANK AUTOMOTIVE COMMAND
12286795
3-020-175-24
GEARSHAFT,SPUR
3040-01-154-7830
NE
19207
U S ARMY TANK AUTOMOTIVE COMMAND
12284387
3-020-177X03
SHAFT,SHOULDERED
3040-01-073-8001
NE
19207
U S ARMY TANK AUTOMOTIVE COMMAND
12286020
3-020-420-15
ОТРАЖАТЕЛЬ В СБОРЕ
2835-01-154-7697
NE
19207
АВТОМОБИЛЬНОЕ КОМАНДИРОВАНИЕ ТАНКОВ АРМИИ США
12284489
3-020-440-07.
3-080-220-01
.0470
3-080-240-01
.
3-100-025-06
.
3-100-027-19
КОРПУС,АНТИФРИКЦИОННЫЙ
2835-01-073-8054
NE
19207
АВТОМОБИЛЬНОЕ КОМАНДИРОВАНИЕ ТАНКОВ АРМИИ США
12286160
3-100-048-08
.
3-100-132-05
SPACER, рукав
5365-01-073-7762
NE
19207
U ARMY Automot Automot Automot Automoti0470
3-100-133-01
.
3-100-152-03
.
3-100-168-01
ВТУЛКА,ВТУЛКА
3120-01-073-7884
NE
19207
АВТОМОБИЛЬНОЕ КОМАНДИРОВАНИЕ ТАНКОВ АРМИИ США
12286200
3-100-169-01
SCREW,SHOULDER
5305-01-073-7998
NE
19207
U S ARMY TANK AUTOMOTIVE COMMAND
12286201
3-100-410-02
Кольцевая сборка, UNISO
2835-01-074-3443
NE
19207
U Army TANK Automot Automoti12286224
3-100-630-18
, осевой компресс
2835-01-073-0729
NE
19207
U Army Automot
3-100-860-01
DISK,COMPRESSOR,NON
2835-01-391-4396
NE
19207
U S ARMY TANK AUTOMOTIVE COMMAND
12324846
3-105-050-09
СЕГМЕНТ ЛОПАТКИ,ВЕНТИЛЯТОР,НОМЕР
2835-01-073-0750
СВ
19207
АВТОМОБИЛЬНОЕ КОМАНДИРОВАНИЕ ТАНКОВ АРМИИ США
12286261
3-105-125-01
, весна
2835-01-073-7780
NE
19207
U Army Automot Automot
3-105-157-01
Язычок, БЛОКИРОВКА ЛЕЗВИЯ, T
2835-01-073-7782
NE
19207
NE
19207
NE
19207
0470
12286285
3-105-187-03
Пластина, монтаж
5340-01-113-7249
NE
19207
U Army Automot Automot Automot
3-105-200-11
Ассамблея дисков, comp
2835-01-073-7784
NE
19207
U Army Automot
3-105-780-01
КОРПУС,ОСЕВОЙ КОМПРЕСС
2835-01-073-0166
СВ
19207
ТАНКОВОЕ АВТОМОБИЛЬНОЕ КОМАНДИРОВАНИЕ АРМИИ США
12286314
3-106-078-01
.
3-106-350X01
ПОДШИПНИК, РОЛИКОВЫЙ
3130-01-074-3491
NE
19207
UNK, АВТОМОБИЛЬНАЯ АРМИЯ0470
12286323
3-110-001-18
Диск, турбина, турбин
2835-01-073-0167
NE
19207
UNE
19207
US Automotive
19207
U S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S S.
3-110-016-03
PIN, прямой, голов
5315-01-073-7817
NE
19207
U Army TANK TANK Automotive
19207
U S S S.
3-110-032-05
ЧАШКА ЗАПОРНАЯ
2835-01-073-7791
NE
19207
АВТОМОБИЛЬНОЕ КОМАНДИРОВАНИЕ ТАНКОВ АРМИИ США
12286344
3-110-134-11
SHIM
5365-01-073-7944
NE
19207
U S ARMY TANK AUTOMOTIVE COMMAND
12286361-11
3-110-152-01
BOLT, внешний REL
5306-01-073-7866
NE
19207
U ARMY AUTHAR0470
3-130-010-36
Air Diffuser, Turbin
2835-01-201-3480
NE
19207
U Arma
3-130-011-10
PIN, прямой, голов
5315-01-074-3624
NE
19207
U Army Automot Automot
3-130-070-08
ВКЛАДКА В СБОРЕ, ДИФФ
2835-01-074-0023
NE
19207
АВТОМОБИЛЬНОЕ КОМАНДИРОВАНИЕ ТАНКОВ АРМИИ США
12286397
3-130-090-26
.
3-130-263X01
SPACER, рукав
5365-01-074-3680
NE
19207
U Army TANK Automot Automot Automot Automot Automoti
3-140-013-03
Болт, внешний REL
5306-01-074-3665
NE
19207
U Army Tank Automotive
19207
U S S S.
3-140-037-10
GEAR,SPUR
3020-01-074-3486
NE
19207
U S ARMY TANK AUTOMOTIVE COMMAND
12286474
3-140-047-08
РОТОР, ТУРБИНА, НОНАИ
2835-01-072-9961
NE
19207
АВТОМОБИЛЬНОЕ КОМАНДИРОВАНИЕ ТАНКОВ АРМИИ США
12271566
3-140-221-01
TURNBUCKLE BODY
5340-01-074-3708
NE
19207
U S ARMY TANK AUTOMOTIVE COMMAND
12286511
3-140-225-02
Bolt, Machine
5306-01-074-3614
NE
19207
U Army Automot
3-140-312-01
PIN,HOLLOW
5315-01-074-3709
NE
19207
U S ARMY TANK AUTOMOTIVE COMMAND
12286530
3-140-425-01
ВАЛ
2835-01-074-5026
NE
19207
9 U S
9 COMMANIVE TATO ARMY 19207
9
3-140-660-11
ФОРСУНКА В СБОРЕ
2835-01-073-0722
NE
19207
АВТОМОБИЛЬНОЕ КОМАНДИРОВАНИЕ ТАНКОВ АРМИИ США
12271266
3-160-014-02
Болт, плечо
5306-01-075-4951
NE
19207
U Army Automot Automot
3-160-024-01
PIN, плеч
3-160-027-01
ПРОСТАВКА,ПЛАСТИНА
5365-01-074-0087
NE
19207
ТАНКОВАЯ АРМИЯ США, АВТОМОБИЛЬНОЕ КОМАНДИРОВАНИЕ 27 77 05
0 8 8
3-160-076-01
PIN-штифт, прямой, голова
5315-01-074-3696
NE
19207
US Automotive
19207
U S S S S S S S S SS AMON
3-160-240-06
ТРУБКА И ФИТИНГИ M
4710-01-074-3732
NE
19207
ТАНКОВАЯ АВТОМОБИЛЬНАЯ КОМАНДА АРМИИ США
12286619
3-160-240-07
TUBE ASSEMBLY,METAL
4710-01-074-3733
NE
19207
U S ARMY TANK AUTOMOTIVE COMMAND
12286620
3-160-536X01
SPACER,SLEEVE
5365-01-074-3682
NE
19207
U S ARMY TANK AUTOMOTIVE COMMAND
12271204
3-160-554-02
RETAINER,NUT AND BO
5340-01-099-6317
NE
19207
U S ARMY TANK AUTOMOTIVE COMMAND
12271221
3-170-150-04.
3-170-560-02
ТРУБКА В СБОРЕ, МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ
4710-01-075-4971
NE
19207
АВТОМОБИЛЬНОЕ КОМАНДИРОВАНИЕ ТАНКОВ АРМИИ США
12271112
3-170-580-02
сборка труб
3-170-610-01
Сборка трубки, металл
4710-01-074-3722
NE
19207
U Army TANK Automotive Automotive
U S S S S.0469 12271535
3-170-620-01
TUBE ASSEMBLY,METAL
4710-01-075-4970
NE
19207
U S ARMY TANK AUTOMOTIVE COMMAND
12286688
3-170-630-01
Сборка трубки, металл
4710-01-074-8343
NE
19207
U Armage TANK Automot Automot Automot Automot Automot
3-170-640-01
ТРУБКА В СБОРЕ, МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ
4710-01-074-3723
СВ
19207
ТАНКОВОЕ АВТОМОБИЛЬНОЕ КОМАНДИРОВАНИЕ АРМИИ США
12286690
3-170-650-01
TUBE ASSEMBLY,METAL
4710-01-074-3724
NE
19207
U S ARMY TANK AUTOMOTIVE COMMAND
12286691
3-170-660-01
ТРУБКА В СБОРЕ, МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ
4710-01-074-3725
NE
19207
UMANDOMATA COMMANIVE ARMYOTA0470
12286692
3-170-670-01
сборка труб
3-170-680-01
Сборка трубки, металл
4710-01-074-3727
NE
19207
U Arma
3-170-690-01
ТРУБКА В СБОРЕ, МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ
4710-01-074-3728
СВ
19207
АВТОМОБИЛЬНОЕ КОМАНДИРОВАНИЕ ТАНКОВ АРМИИ США
12286695
3-300-207-23
GASKET
5330-01-076-4272
NE
19207
U Army Automotive Command
0
U Army Automotive Command
9679646467707047047047070467
6704670467
70467
70467
0707070707070704047046тся
70
U Aram
3-300-537-01
КОЛЬЦО УПЛОТНИТЕЛЬНОЕ, МЕТАЛЛИЧЕСКОЕ
5330-01-102-7155
NE
19207
U S A ARMYOT9TANK0470
3-300-688-01
Упаковка, предварительно сформирована
5330-01-162-0539
NE
19207
U Army TANK Automot Automotive
9079
U Army TANK Automotive
0
U S. S S.
Турбинная испытательная машина FV200 — Энциклопедия танков
Соединенное Королевство (1954 г.)
Испытательная машина – 1 построенная
В 1954 году британцы из C.A. Parsons Ltd. вошли в историю. На публичном показе бронетехники представили странного вида серебристый безбашенный корпус танка. Этот автомобиль был первым в мире. Внутри моторного отсека находился новый экспериментальный газотурбинный двигатель.
Транспортное средство было испытательным стендом, служащим для иллюстрации будущей возможности установки газотурбинного двигателя на бронетранспортере. Другие страны, особенно нацистская Германия во время Второй мировой войны, рассматривали турбинные технологии в танках, но именно этот британский танк должен был войти в историю как первая в мире бронированная машина, приводимая в движение газотурбинным двигателем. Однако, несмотря на доказательство того, что технология работала, проект завершился без принятия на вооружение британской армией, и только через поколение появился шведский танк Strv 103 «S-Tank», а затем американский M1 Abrams или советский T-. 80, что этот тип двигателя будет использоваться в серийных автомобилях.
В испытательной машине турбины использовался модифицированный корпус FV200. Он вошел в историю в 1954 году, став первым в мире бронетранспортером с газотурбинным двигателем. Фото: Издательство «Танкоград»
FV200
После Второй мировой войны Военное министерство (W.O.) рассмотрело будущее танковой части британской армии. В 1946 году было упразднено обозначение «А», использовавшееся на таких танках, как «Черчилль» (А.22) и «Комета» (А.34). Номер «А» был заменен номером «Боевая машина» или «ФВ». В попытке упорядочить танковые силы и прикрыть все базы было решено, что военным нужны три основных семейства машин: серии FV100, FV200 и FV300. FV100 будут самыми тяжелыми, FV200 будут немного легче, а FV300 будут самыми легкими. В то время как серии FV100 и 300 были отменены, разработка FV200 продолжалась, поскольку предполагалось, что в конечном итоге он заменит Centurion.
Серия FV200 включала в себя проекты машин, которые выполняли различные функции, от артиллерийского танка до инженерной машины и самоходных орудий (САУ). Лишь в последующие годы были изучены другие варианты использования шасси FV200, например, с бронированными эвакуационными машинами (БРЭМ) FV219 и FV222. Первым из серии FV200 был FV201, артиллерийский танк, разработка которого началась в 1944 году как «A.45». Наиболее известным представителем семейства FV200 является тяжелый артиллерийский танк FV214 Conqueror.
FV201 (A45), первый автомобиль в серии FV200. Фото: Издательство «Танкоград»
Справочная информация
Конструкция боевой бронированной машины обычно рассматривается как вращающаяся вокруг пирамиды факторов: огневой мощи, брони и подвижности. ББМ может полагаться на два из них, но не на все три. Например, тяжеловооруженный и бронированный танк пожертвует мобильностью, быстрый танк пожертвует броней и так далее. Идея установки газотурбинного двигателя на бронемашину заключалась в том, чтобы преодолеть эту «пирамиду». Если бы можно было разработать двигатель, обеспечивающий те же характеристики, но меньший вес, то можно было бы нести более толстую броню и более мощное орудие.
Идею использования газотурбинного двигателя в ББМ отстаивал не кто иной, как отец британских реактивных самолетов сэр Фрэнк Уиттл. Хотя самолеты с двигателями его конструкции — Gloster Meteor — к концу Второй мировой войны сражались с ракетами V1, он не был первым, кто разработал реактивный двигатель.
Еще до Второй мировой войны нацистская Германия экспериментировала с реактивным двигателем. К концу войны Германия стала первой страной, активно применившей в боевых действиях реактивные самолеты, а именно Messerschmitt Me 262. В конце войны британцы захватили оборудование, документы и немецких ученых. С ними пришло понимание некоторых планов ББМ, которые немцы надеялись использовать в последние годы войны. Одним из этих планов был вариант Panzer с газотурбинным двигателем. Сообщается, что этот проект даже получил поддержку Ваффен СС.
В конце 1948 года филиал Центра исследований и разработок боевых машин (F.V.R.D.E.), базирующийся в Чертси, подал отчет об этом немецком проекте турбины ББМ. Это привело к проекту по изучению возможности разработки газотурбинного двигателя для использования в будущих британских танках и бронетехнике. С этой целью в январе 1949 года был подписан контракт с компанией CA Parsons Ltd. из Ньюкасл-апон-Тайн на разработку этого нового газотурбинного двигателя. Было указано, что двигатель должен был развивать мощность 1000 л.с. при температуре 15 ℃ (60 ℉) или 900 л.с. при 43 ℃ (110 ℉). Хотя в то время разрабатывались различные типы турбин, Парсонс выбрал простой циклический двигатель с центробежным компрессором, приводимым в движение одноступенчатой турбиной в сочетании с двухступенчатой «рабочей» турбиной.
Турбинный двигатель
Турбинные двигатели состоят из четырех основных компонентов; компрессор, камера сгорания, турбина и теплообменник. Проще говоря, все они работают в связке следующим образом:
Компрессор служит для сжатия воздушного потока, в свою очередь повышая температуру перед впрыском топлива. Роль камеры сгорания заключается в обеспечении непрерывного потока топлива в турбину при постоянной температуре.
Совершенно очевидно, что турбина является сердцем этого типа двигателя. Турбина — это просто пропеллер, приводимый в движение ударяющей о него силой; в случае с этим двигателем это будет горячее испарившееся топливо. Основная турбина приводила в движение компрессор, а отдельная «рабочая» турбина передавала вращательный двигатель непосредственно на коробку передач.
Теплообменник повышал температуру воздуха перед поступлением в камеру сгорания, уменьшая количество потребляемого топлива, доводя воздух до необходимой температуры. В отличие от обычных двигателей внутреннего сгорания, в которых перегрев отрицательно сказывается на производительности, для турбин верно обратное. Чем горячее он работает, тем больше выходная мощность.
Простая диаграмма, показывающая, как работает турбина. Авторская иллюстрация.
Parsons’ Engine
C. A. Parsons Limited. Btd., базирующаяся в Ньюкасл-апон-Тайн, Англия, была основана в 1889 году Чарльзом Алджерноном Парсонсом и быстро зарекомендовала себя как ведущий производитель парового турбинного оборудования для наземного и морского использования. Эта работа продолжилась при разработке газотурбинного двигателя, задуманного отделением электростанций FVRDE. Чтобы помочь с проектом, в группу разработчиков были назначены 5 немецких ученых из проекта конца Второй мировой войны.
К сожалению, Парсонс не смог реализовать одно из преимуществ газотурбинного двигателя: вес. Было обнаружено, что в то время только с использованием более тонких материалов и менее легких сплавов можно было довести вес двигателя до веса, равного стандартному двигателю. В то время предполагалось, что стандартный двигатель будет весить около 4100 фунтов (1860 кг), а турбина — 5400 фунтов (2450 кг).
Окончательный вариант турбины Парсонса получил номер модели «No. 2979’. Он отличался одноступенчатым центробежным компрессором с приводом от осевой турбины. Только диск турбины имел воздушное охлаждение. Меньшая «рабочая» турбина была двухступенчатой, осевого типа, которая работала вместе с компрессором. Был установлен редуктор для снижения числа оборотов рабочей турбины в минуту с 9 доот 960 об/мин до 2800 об/мин. Компания Lucas Ind. из Бирмингема предоставила топливный насос и блок управления соотношением воздух-топливо со встроенным дроссельным блоком. Чтобы рабочая турбина не превышала скорость при переключении передач, ее можно было механически соединить с турбиной компрессора. Это также обеспечивало торможение двигателем. При запуске турбина компрессора вращалась с помощью 24-вольтового стартера, а топливо воспламенялось факелом-воспламенителем. Остальная часть последовательности запуска была автоматической, начиная с нажатия кнопки запуска на новой приборной панели, изготовленной австрийской компанией Rotax.
Транспортное средство
Для испытаний было решено, что двигатель будет размещен в корпусе транспортного средства серии FV200, прототипа «P7» (№ 07 BA 70) испытательного FV214 Conqueror. Корпус был одним из трех корпусов FV221 Caernarvon, построенных на Королевском артиллерийском заводе в Лидсе.
«P7» (07 BA 70) в прошлой жизни в качестве прототипа Conqueror, участвовавшего в испытаниях подвижности в 1952-53 гг. Машина оснащена балластной башней Windsor, которая имитирует расчетный вес башни Conqueror. Фото: Издательство Танкоград
В моторный отсек была добавлена новая опорная конструкция для удержания газотурбинного двигателя. Была введена стандартная пятиступенчатая коробка передач с рулевым управлением Merritt-Brown. Редукторный отсек корпуса пришлось удлинить, чтобы принять новый редуктор. То, что было боевым отделением, было полностью выпотрошено, чтобы освободить место для циклонного воздухоочистителя, состоящего из 192 циклонных блоков, смонтированных в 8 блоках по 24 блока. В боевое отделение также были введены два новых топливных бака вместе с хоумлитовым генератором. Это было необходимо, так как в турбине отсутствовал генераторный привод. Кабина водителя, которая осталась в передней правой части носа, практически не изменилась, за исключением добавления новой приборной панели с 29отдельные циферблаты, датчики и инструменты, которые имели решающее значение для наблюдения за двигателем.
Внутренний вид выпотрошенного моторного отсека внутри корпуса P7. Обратите внимание на новую опорную конструкцию, приваренную к полу корпуса, и трансмиссию в задней части. Фото: Завоеватель.
Новый двигатель и циклонный воздушный фильтр также потребовали некоторой внешней модификации. Над боевым отделением/фильтровальным отсеком размещалась большая круглая плита с большим вентиляционным отверстием в крыше. Моторная палуба претерпела самые тяжелые модификации. Старая палуба, закрытая откидными жалюзи, была заменена тремя плоскими панелями, которые крепились болтами. На левой и правой панели было по 3 маленьких вентиляционных отверстия, а на центральной — одно большое. В задней части моторного отсека была построена более высокая секция с двумя вентиляционными отверстиями, чтобы обеспечить дополнительное пространство. На задней панели также был добавлен большой вентиляционный «короб», через который выходили выхлопные газы и избыточное тепло.
Модифицированный корпус FV200, вид сзади. Обратите внимание на моторную палубу и круглую пластину над погоном башни. Фото: FineArtsAmerica
Большинство других деталей корпуса остались прежними. Подвеска, гусеницы, крылья и система пожаротушения Horstmann были стандартными для автомобилей серии FV200. Небольшим дополнением как к левому, так и к правому крылу была складная лестница, расположенная над направляющим и звездочками. Это позволило испытательной бригаде легко масштабировать автомобиль. Необъяснимой особенностью испытательного автомобиля был второй люк, расположенный рядом с водителем. Этот люк был без двери, и неясно, было ли это оригинальной особенностью P7 или введено для испытаний. В целом автомобиль весил около 45 длинных тонн (45,7 тонны). Габаритные размеры корпуса остались прежними: 25 футов (7,62 м) в длину и 13,1 фута (3,99 м) в ширину.
Испытания
К 3 сентября 1954 года испытательный автомобиль FV200 был готов к испытаниям в FVRDE в Чертси. Гонка должна была подготовить автомобиль к его первому публичному показу 30-го числа того же месяца. 4-го числа запустили двигатель и дали ему поработать 10 минут на холостом ходу. Он не разгонялся выше 2700 об / мин, и его приходилось выключать после того, как дроссельная заслонка застревала в открытом положении. К 9-му ремонт был сделан, и автомобиль отбуксировали на испытательный полигон FVRDE, готовый к первому ходовому испытанию. Своим ходом машина успешно выехала на трассу. Трогаясь с места на 4-й передаче при частоте вращения турбины 6500 об/мин, автомобиль успешно завершил полный круг трассы за 15 минут.
Вид сзади испытательного автомобиля FV200 до покраски. Фотографии: Издательство «Танкоград»
Между 21 и 22 числами P7 снова проехал тот же круг, достигнув общего времени работы 2 часа 3 минуты. В целом машина работала хорошо, были только небольшие проблемы, которые легко устранялись. Иногда возникали проблемы с запуском, но оказалось, что это решается добавлением четырех дополнительных аккумуляторов. Первая крупная поломка произошла 23 числа. Водитель попытался переключиться с 4-й на 5-ю передачу, но она не включилась. Автомобиль был остановлен из-за того, что водитель пытался перевести его на 3-ю передачу. Вместо 3-й он включил заднюю передачу и заклинило. Затем автомобиль пришлось отбуксировать в мастерскую на месте для ремонта.
К 27 числа ремонт был завершен. Были проведены статические и короткие дорожные проверки, которые показали, что автомобиль снова в полном рабочем состоянии. Все, что оставалось, это покрыть автомобиль свежим слоем серебряной краски для всеобщего обозрения.
P7 вошел в историю, когда 30 сентября был продемонстрирован перед большой толпой военных и зрителей. Автомобиль работал без сбоев, но его не слишком сильно толкали, и он развил максимальную скорость всего 10 миль в час (16 км / ч). Во время испытаний транспортным средством управлял один человек, водитель, в сопровождении другого человека рядом с ним под таинственным люком. Какова была роль этого человека, неизвестно. 30-го числа к ним присоединились сотрудники FVRDE, сидевшие в задней части моторного отсека. Сотрудники, присутствовавшие в тот день, вспоминали, что толпа зрителей была явно впечатлена. Даже кинокомпания British Pathe присутствовала, чтобы записать демонстрацию.
P7 во время публичного показа в FVRDE, Чертси, 30 сентября 1954 года. Обратите внимание на водителя слева и трех дополнительных пассажиров. Фото: Издательство «Танкоград»
Результаты и дальнейшие испытания
Турбина Парсонса достигла общего времени работы почти 12 часов. В ходе испытаний до публичного показа 30 сентября включительно ускорение автомобиля было признано приемлемым. Однако замедление оказалось повторяющейся проблемой. Он был слишком медленным, что приводило к сбоям при переключении передач. Также выяснилось, что двигатель работает очень громко. Насколько громко, точно неизвестно, но было достаточно громко, чтобы оператору потребовались наушники (как видно на видео 1954 дисплей). Были предприняты попытки снизить уровень шума до 92 децибел или ниже. После публичного показа ходовые испытания были приостановлены, а двигатель снят с корпуса. Он был полностью разобран и перестроен с учетом новых модификаций.
К 19 апреля 1955 года двигатель был переустановлен, и P7 был готов к возобновлению испытаний. Несмотря на некоторые первоначальные неисправности, к 24 мая двигатель работал хорошо. Во время испытаний в этот день автомобиль успешно преодолел уклоны с уклоном 1:6 и 1:7 и успешно стартовал в гору.
P7 проходит дорожные испытания с дополнительными инженерами на корпусе. Фото: Издательство «Танкоград»
8 июня были проведены заключительные испытания турбины, состоявшие из холодного и теплого пусков. Дальнейшие испытания будут проводиться с использованием второго газотурбинного двигателя «No. 2983’. Это был улучшенный двигатель, в котором были устранены многие первоначальные проблемы с прорезыванием зубов, а мощность увеличилась до 910 л.с. Эта увеличенная мощность позволила бы балластировать P7, чтобы сравнить его характеристики с весом транспортных средств, находящихся в эксплуатации в то время. Последний отчет от C. A. Parsons поступил 19 апреля.55. К марту 1956 года проект полностью взял на себя FVRDE. Оттуда, к сожалению, мы не знаем, что случилось с проектом турбины.
После испытаний
Как уже говорилось, мы не знаем, что случилось с P7 в первые годы после испытаний турбины. В какой-то момент в начале 1960-х P7 был превращен в динамометрическую машину и служил в Военно-инженерном экспериментальном центре (MEXE) в Крайстчерче, на южном побережье Англии. Строго говоря, это был не настоящий динамометр, а «активный» или «универсальный» динамометр, поскольку он мог приводиться в движение своей собственной силой или поглощать энергию. Стандартный динамометр — это просто средство измерения силы, момента силы (крутящего момента), мощности или любой их комбинации. Это динамометр шасси, поскольку он сам по себе использовал полную силовую передачу и в основном использовался не только для измерения мощности двигателя подключенного к нему агрегата, но и для калибровки указанного агрегата.
Чтобы переоборудовать его для этой роли, был установлен новый дизельный двигатель, а над шасси была построена большая сварная балластная надстройка с большой застекленной кабиной в передней части. К задней части транспортного средства было добавлено большое колесо на поворотном рычаге, которое использовалось для точного измерения расстояний — увеличенная версия «Колеса геодезиста». В какой-то момент оригинальные цельнометаллические гусеницы машины были заменены на резиновые гусеницы FV4201 Chieftain. Автомобиль также был окрашен в ярко-желтый цвет и получил новый регистрационный номер ’9.9 СП 46′.
’99 СП 46’, Автомобиль динамометрический. Обратите внимание на колесо сзади. Фото: Издательство «Танкоград»
Неясно, сколько времени машина находилась в эксплуатации до того, как была списана. Последнее использование автомобиля, однако, было интересным. Машина оказалась в Танковом музее в Бовингтоне. Однако он не был выставлен на обозрение, а превратился в ящик для комментариев рядом с автомобильной ареной музея. Для этого над кабиной динамо-машины была построена кабина большего размера. Так машина простояла несколько лет, пока не была списана в начале 2000-х.
Последний раз машина использовалась в качестве комментатора на арене Танкового музея в Бовингтоне. Фото: Public Domain
Заключение
Двигатель P7 и C.A. Parsons вошел в историю в 1954 году. Испытания показали, что турбина действительно имеет место в качестве силовой установки британских тяжелых ББМ будущего. Несмотря на это, этот тип двигателя никогда не будет принят на вооружение британской армии. Даже сегодня основной боевой танк (ОБТ) британской армии Challenger 2 использует обычный дизельный двигатель внутреннего сгорания. Только с появлением таких танков, как Strv 103, более поздний M1 Abrams и Т-80, газотурбинный двигатель стал передовым двигателем ББМ.
К сожалению, этого автомобиля больше не существует. Несмотря на свою технологически важную историю, танк был отправлен на слом Танковому музею, что положило конец уникальной главе в истории британской военной техники.
Статья Марка Нэша при содействии Эндрю Хиллса.
Испытательная машина на базе FV200 вошла в историю, когда 30 сентября 1954 года дебютировала перед публикой и военными. Для публичного обозрения машина была окрашена в блестящий серебристый цвет с темно-серыми бликами на «базуках» и опорных колесах. Иллюстрация создана Ardhya Anargha при финансовой поддержке нашей кампании Patreon.
Источники
Роб Гриффин, Conqueror, Crowood Press Майор Майкл Норман, RTR, Conqueror Heavy Gun Tank, AFV/Weapons #38, Profile Publications Ltd. Carl Schulze, Conqueror Heavy Gun Tank, британский тяжелый танк времен холодной войны , Tankograd Publishing
TAE сокращает время капитального ремонта двигателя Abrams
Компания TAE Gas Turbines недавно доставила в армию первый танковый двигатель Abrams после капитального ремонта на базе RAAF в Эмберли.
Найджел Питтауэй | Amberley
Ранее газотурбинный двигатель Honeywell AGT1500, приводящий в действие танк, должен был быть отправлен обратно в США для капитального ремонта на ремонтной базе армии США в Алабаме. вернулись на австралийскую землю и стоили до 500 000 долларов за единицу.
На отремонтированный двигатель также была установлена система TAE Health and Usage Monitoring (HUMS), и австралийская армия стала первым оператором Abrams в мире, принявшим эту систему.
Австралия закупила 59 отремонтированных основных боевых танков Abrams M1A1 в США в 2004 году, и они будут оставаться на вооружении как минимум до 2035 года. 2.
Двигатель AGT1500 мощностью 15 000 л.с. наработал более 24 миллионов часов по всему миру и имеет модульную конструкцию, что означает, что силовой агрегат можно разобрать на части в полевых условиях. Хотя во всех смыслах и целях они идентичны танкам Корпуса морской пехоты США, австралийские M1A1 Abrams не обладают такой же надежностью — явление, связанное с суровыми местными условиями эксплуатации, а также с тем, как армия использует свой флот.
Начальник отдела модернизации и стратегического планирования сухопутных войск генерал-майор Гас Маклахлан недавно принимал сотрудников танкового и автомобильного командования армии США (TACOM) в Мичигане для расследования того, что он описывает как «очень серьезные проблемы с надежностью» флота Abrams. в Австралии.
«В конце американцы проинформировали меня, что мы используем наши танки в 10 раз быстрее, чем аналогичное американское подразделение, а также мы используем их на местности, которую наши солдаты никогда бы не подумали пересечь», — сказал он. делегаты на конференции SimTecT 2016 в Мельбурне.
Еще одно различие между двумя операторами Abrams заключается в том, что австралийская армия использует двигатель AGT1500 на дизельном топливе, тогда как американские силы используют топливо для авиационных турбин (AVTUR).
Ремонтный цех TAE
В июне 2014 г. компания TAE подписала соглашение с Honeywell Aerospace, производителем оригинального оборудования, на полную логистическую поддержку двигателя AGT1500 со своего предприятия в Эмберли. Объект ранее использовался для поддержки турбовентиляторного двигателя Pratt & Whitney TF-30, установленного на флоте F-111, и был специально модифицирован для капитального ремонта AGT1500.
Honeywell и TAE совместно вложили средства в обучение местного персонала, и сегодня около 16 человек непосредственно участвуют в капитальном ремонте двигателя AGT1500 из 110 человек, работающих в компании в Амберли.
Армия располагает 85 двигателями для поддержки 59 танков, и вице-президент Honeywell в Азиатско-Тихоокеанском регионе Марк Берджесс сказал, что сотрудничество с TAE значительно сократило время выполнения работ и привело к удовлетворению клиента.
TAE подписала контракт с армией в феврале прошлого года, который, по словам генерального директора Эндрю Сандерсона, предусматривает капитальный ремонт 66 двигателей и положения о ремонте 27 дополнительных двигателей в течение пятилетнего периода. К августу этого года первый отремонтированный двигатель был возвращен в армию, а еще три агрегата проходили капитальный ремонт в мастерской Эмберли. Сандерсон сообщил, что объем производства планируется стабилизировать на уровне 17 двигателей в год.
Хотя соглашения на это пока нет, объект располагает хорошими возможностями для оказания поддержки танкам Abrams Корпуса морской пехоты США, которые в течение нескольких месяцев базируются в NT в составе ротационных сил морской пехоты Дарвина (MRF- Д) аранжировка.
Максимальная длина багажного отсека (со сдвинутым задним сиденьем назад/вперед), мм
610/770
Максимальная ширина багажного отсека, мм
1255
Максимальная высота багажного отсека (с полками в багажнике/без полок), мм
383/604
Объем багажного отсека (опция) (VDA), л
280/437
Объем багажного отсека со сложенными сиденьями (VDA), л
1332
Объем топливного бака, л
46
ДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Расход топлива (АТ), л/100 км
городской режим
7. 9
8.5 (9.3)
загородный режим
5.3
5.5 (5.8)
смешанный режим
6.3
6.6 (7.0)
Содержание СО2 в выхлопе, г/км
150
156 (166)
Максимальная скорость (АТ), км/ч
165
183 (174)
Разгон с 0 до 100 км/ч (АТ), с
13.1
10.7 (11.7)
Мин. радиус разворота, м
11
11
Не является публичной офертой.
Размеры двигателей Nissan Versa Note — Таблицы размеров
Наружные габариты:
К наружным габаритам двигателя относятся следующие параметры:
Длина (L): полная длина механизма по краям самых выступающих частей;
Ширина (B): боковая ширина агрегата;
Высота (H): высота механизма по краям самых выступающих частей.
Важно: кроме стандартных параметров (L, B, H) двигатели некоторых моделей имеют дополнительные, при наличии таких параметров они будут дополнительно указаны в таблице ниже.
Внутренние размеры:
К внутренним размерам мотора автомобиля относятся такие параметры, как размеры коленвала, диаметр цилиндра, ход поршня.
Диаметр цилиндра двигателя авто — это диаметр рабочей втулки (или гильзы) рабочей камеры объёмного вытеснения агрегата.
Важно: ход поршня двигателя авто — это расстояние между верхней и нижней мертвыми точками поршня, которое определяется радиусом кривошипа коленчатого вала.
Параметр Параметр двигателей
Данные представлены для авто различных модификаций и годов выпуска
Значение Значение двигателей
Данные представлены для авто различных модификаций и годов выпуска
I 1. 4 MT (2009 — 2014)
Марка двигателя
CR14DE
Объем двигателя
1386 (см3)
Мощность
88 (л.с.)
При оборотах
5600
Крутящий момент
128/3200 (н м)
Газораспределительный механизм
DOHC
Количество цилиндров
4
Количество клапанов на цилиндр
4
Диаметр цилиндра
73 (мм)
Ход поршня
82.8 (мм)
Степень сжатия
9.9
I 1.5d MT (2009 — 2010)
Марка двигателя
K9K-1.5
Объем двигателя
1461 (см3)
Мощность
103 (л. с.)
При оборотах
4000
Крутящий момент
240/2000 (н м)
Газораспределительный механизм
OHC
Количество цилиндров
4
Количество клапанов на цилиндр
2
Диаметр цилиндра
76 (мм)
Ход поршня
80.5 (мм)
Степень сжатия
15.3×1
I 1.6 AT (2009 — 2014)
Марка двигателя
Xh2
Объем двигателя
1598 (см3)
Мощность
110 (л.с.)
При оборотах
6000
Крутящий момент
153/4400 (н м)
Газораспределительный механизм
DOHC
Количество цилиндров
4
Количество клапанов на цилиндр
4
Диаметр цилиндра
78 (мм)
Ход поршня
83. 6 (мм)
Степень сжатия
10.7
I 1.6 MT (2009 — 2014)
Марка двигателя
Xh2
Объем двигателя
1598 (см3)
Мощность
110 (л.с.)
При оборотах
6000
Крутящий момент
153/4400 (н м)
Газораспределительный механизм
DOHC
Количество цилиндров
4
Количество клапанов на цилиндр
4
Диаметр цилиндра
78 (мм)
Ход поршня
83.6 (мм)
Степень сжатия
10.7
I 1.4 MT (2005 — 2009)
Марка двигателя
CR14DE
Объем двигателя
1386 (см3)
Мощность
88 (л. с.)
При оборотах
5600
Крутящий момент
128/3200 (н м)
Газораспределительный механизм
DOHC
Количество цилиндров
4
Количество клапанов на цилиндр
4
Диаметр цилиндра
73 (мм)
Ход поршня
82.8 (мм)
Степень сжатия
9.9
I 1.5 CVT (2005 — 2009)
Марка двигателя
HR15DE
Объем двигателя
1498 (см3)
Мощность
109 (л.с.)
При оборотах
6000
Крутящий момент
148/4400 (н м)
Газораспределительный механизм
DOHC
Количество цилиндров
4
Количество клапанов на цилиндр
4
Диаметр цилиндра
73. 6 (мм)
Ход поршня
88 (мм)
Степень сжатия
9.9
I 1.5 CVT 4WD (2005 — 2009)
Марка двигателя
HR15DE
Объем двигателя
1498 (см3)
Мощность
109 (л.с.)
При оборотах
6000
Крутящий момент
148/4400 (н м)
Газораспределительный механизм
DOHC
Количество цилиндров
4
Количество клапанов на цилиндр
4
Диаметр цилиндра
73.6 (мм)
Ход поршня
88 (мм)
Степень сжатия
9.9
I 1.5 MT (2005 — 2009)
Марка двигателя
HR15DE
Объем двигателя
1498 (см3)
Мощность
109 (л. с.)
При оборотах
6000
Крутящий момент
148/4400 (н м)
Газораспределительный механизм
DOHC
Количество цилиндров
4
Количество клапанов на цилиндр
4
Диаметр цилиндра
73.6 (мм)
Ход поршня
88 (мм)
Степень сжатия
9.9
I 1.5d MT (2008 — 2009)
Марка двигателя
K9K-1.5
Объем двигателя
1461 (см3)
Мощность
103 (л.с.)
При оборотах
4000
Крутящий момент
240/2000 (н м)
Газораспределительный механизм
OHC
Количество цилиндров
4
Количество клапанов на цилиндр
2
Диаметр цилиндра
76 (мм)
Ход поршня
80. 5 (мм)
Степень сжатия
15.3×1
I 1.5d MT (2005 — 2009)
Объем двигателя
1461 (см3)
Мощность
68 (л.с.)
При оборотах
4000
Крутящий момент
160/2000 (н м)
Газораспределительный механизм
OHC
Количество цилиндров
4
Количество клапанов на цилиндр
2
Диаметр цилиндра
76 (мм)
Ход поршня
80.5 (мм)
Степень сжатия
18.8
I 1.5d MT (2005 — 2009)
Объем двигателя
1461 (см3)
Мощность
86 (л. с.)
При оборотах
3750
Крутящий момент
200/2000 (н м)
Газораспределительный механизм
OHC
Количество цилиндров
4
Количество клапанов на цилиндр
2
Диаметр цилиндра
76 (мм)
Ход поршня
80.5 (мм)
Степень сжатия
18.8
I 1.6 AT (2005 — 2009)
Марка двигателя
Xh2
Объем двигателя
1598 (см3)
Мощность
110 (л.с.)
При оборотах
6000
Крутящий момент
153/4400 (н м)
Газораспределительный механизм
DOHC
Количество цилиндров
4
Количество клапанов на цилиндр
4
Диаметр цилиндра
78 (мм)
Ход поршня
83. 6 (мм)
Степень сжатия
10.7
I 1.6 MT (2005 — 2009)
Марка двигателя
Xh2
Объем двигателя
1598 (см3)
Мощность
110 (л.с.)
При оборотах
6000
Крутящий момент
153/4400 (н м)
Газораспределительный механизм
DOHC
Количество цилиндров
4
Количество клапанов на цилиндр
4
Диаметр цилиндра
78 (мм)
Ход поршня
83.6 (мм)
Степень сжатия
10.7
II 1.2 MT (2012 — н.в.)
Марка двигателя
HR12DE
Тип топлива
B
Количество цилиндров
3
Диаметр цилиндра
78 (мм)
Ход поршня
83. 6 (мм)
Объем двигателя
1198
Количество клапанов на цилиндр
4
Степень сжатия
10.5
Мощность
50-59
Мощность
68-80
Объем двигателя
1198 (см3)
Мощность
80 (л.с.)
При оборотах
6000
Крутящий момент
108/4000 (н м)
Газораспределительный механизм
DOHC
Количество цилиндров
3
Количество клапанов на цилиндр
4
Диаметр цилиндра
78 (мм)
Ход поршня
83.6 (мм)
Степень сжатия
10. 7
II 1.2 MT (2012 — н.в.)
Марка двигателя
HR12DDR
Объем двигателя
1198 (см3)
Мощность
98 (л.с.)
При оборотах
5600
Крутящий момент
143/4400 (н м)
Газораспределительный механизм
DOHC
Количество цилиндров
3
Количество клапанов на цилиндр
4
Диаметр цилиндра
78 (мм)
Ход поршня
83.6 (мм)
Степень сжатия
10.7
II 1.5d MT (2012 — н.в.)
Марка двигателя
Renault K9K 892
Объем двигателя
1461 (см3)
Мощность
90 (л. с.)
При оборотах
4000
Крутящий момент
200/1750 (н м)
Газораспределительный механизм
SOHC
Количество цилиндров
4
Количество клапанов на цилиндр
2
Диаметр цилиндра
76 (мм)
Ход поршня
80.5 (мм)
Степень сжатия
15.2
II 1.6 MT (2012 — н.в.)
Марка двигателя
HR16DE
Тип топлива
AB
Количество цилиндров
4
Диаметр цилиндра
78 (мм)
Ход поршня
83.6 (мм)
Объем двигателя
1598
Количество клапанов на цилиндр
4
Степень сжатия
10. 7
Мощность
64-103
Мощность
87-140
Объем двигателя
1597 (см3)
Мощность
109 (л.с.)
При оборотах
6000
Крутящий момент
150/4400 (н м)
Газораспределительный механизм
DOHC
Количество цилиндров
4
Количество клапанов на цилиндр
4
Диаметр цилиндра
76 (мм)
Ход поршня
88 (мм)
Степень сжатия
9.8
II Nismo 1.2 CVT (2014 — н.в.)
Марка двигателя
HR12DDR
Объем двигателя
1198 (см3)
Мощность
98 (л. с.)
При оборотах
5600
Крутящий момент
143/4400 (н м)
Газораспределительный механизм
DOHC
Количество цилиндров
3
Количество клапанов на цилиндр
4
Диаметр цилиндра
78 (мм)
Ход поршня
83.6 (мм)
Степень сжатия
10.7
II Nismo S 1.6 MT (2014 — н.в.)
Марка двигателя
HR16DE
Тип топлива
AB
Количество цилиндров
4
Диаметр цилиндра
78 (мм)
Ход поршня
83.6 (мм)
Объем двигателя
1598
Количество клапанов на цилиндр
4
Степень сжатия
10. 7
Мощность
64-103
Мощность
87-140
Объем двигателя
1597 (см3)
Мощность
138 (л.с.)
При оборотах
6000
Крутящий момент
163/4400 (н м)
Газораспределительный механизм
DOHC
Количество цилиндров
4
Количество клапанов на цилиндр
4
Диаметр цилиндра
76 (мм)
Ход поршня
88 (мм)
Степень сжатия
9.8
Характеристики двигателей в Ниссан Ноте
Главная /
Обзор /
Двигатели в Ноуте
На Nissan Note устанавливают бензиновые
двигатели с рабочим объёмом 1. 4 литра 88 л.с. (CR14DE) и 1.6 литра 110 л.с.(HR16DE), а так же дизельный
двигательK9K. Дизельный
двигатель для
Ноута в этой статье рассматриваться не будет. Двигатель HR16DE в основном идёт в связке с АКПП, но с механической коробкой тоже встречается, но реже.
Характеристики бензиновых
двигателей на
Ноутах
бензиновый
двигатель
Ch24DE
HR16DE
максимальная мощность двигателя = кВт/л.с./об.мин
65(88)/5200
81(110)/6000
максимальный крутящий момент = Нм/об.мин
128/3200
153/4400
конфигурация
рядная четвёрка
колличество цилиндров
четыре
колличество клапанов на цилиндр
четыре
клапанной механизм
DOHC
тактов
четыре
Диаметр цилиндра = мм
73
78
ход поршня = мм
82,8
83,6
Порядок работы цилиндров
1-3-4-2
обороты холостого хода = об/мин (МКПП)
650±50
750±50
обороты холостого хода = об/мин (АКПП)
650±50
700±50
впрыск
многоточечный
зажигание
електронное
очистка отработанных газов
катализатор 3 ступени
топливо
АИ-95(не этилированный)
расход топлива город/трасса/смешанный = л/100км
7. 3/5.1/6.4
8.5/5.5/6.7
Корпус бензиновых
двигателей, которые устанавливают на Nissan Note, изготовлен из алюминия. Алюминий по своим свойствам равномерней нагревается и остывает, а так же теплообмен происходит быстрее, чем
на
двигателях с чугунным корпусом. Привод распределительного вала цепной. Многих интересует вопрос — какой ресурс у цепи ГРМ
двигателя Ниссан Ноут? Ресурс примерно 150 — 200 т. км пробега
двигателя. Меняют цепь обычно, когда она начинает постукивать и двигатель работает не стабильно, иногда даже глохнет, из-за смещения фаз циклов.
Привод навесного оборудования : генератора, водяного насоса, шкива коленчатого вала и компрессора кондиционера осуществляется одним ремнём (оригинальный код ремня 11720-ED00C).
Рейтинг статьи:
Просмотров: 102255
Смотрите ещё
Написать комментарий
Комментарии
Андрей
На двигателе 1,6 на енотах гидриков нет. Они появились только сейчас на дфижках, которые ставят на Автовазе
2019-10-14
Андрей
Азат, свистит только ремень, на 1,6 приводной ремень один. Скорее всего, из-за износа появились трещины на нем, требуется замена. Больше свистеть нечему
2019-10-14
Азат
Почему 1.6 110 л.с. при запуске свист , летом минуты 1-2 , зимой 2-3-4
2019-09-05
Игорь.
По ходу дела ,двигатель на 1.6 без гидрокомпенсаторов.Со временем потребуется регулировка.
2016-12-17
Егор
Подскажите где купить контрактный двигатель на Нота 2013 года двс HR16DE,или Xh2
2016-07-19
илья
Подойдет ли тросик переключения МКПП с HR 16 DE на CR14 DE
2016-07-12
Сергей
А с каких пор на 1,6 гидрики взялись?
2016-05-07
Сергей
В 1,4 стоят толкатели и под каждый клапан подбираются индивидуально в соответствии с зазором
2016-03-23
Ещё комментарии
Технические характеристики Nissan Note 1.
6 i 16V AT 110 Hp
Вибачте, ми тимчасово не працюємо. Вашi замовлення вiдправляйте на [email protected]. Ми зв’яжемося з Вами пiсля повернення. Слава Україні!
Nissan -> Nissan Note -> Nissan Note 1.6 i 16V AT 110 Hp
Nissan Note 1.6 i 16V AT 110 Hp
Тип кузова
Хэтчбек
Количество дверей
5
Количество мест
5
Длина
4083 мм
Ширина
1690 мм
Высота
1550 мм
Колесная база
2600 мм
Колесная база Nissan Note — это продольное расстояние между осями передних и задних колёс в автомобиле.
Чем больше колёсная база, тем больще места в автомобиле для размещения пассажиров, тем лучше плавность хода и комфортабельность, уменьшаются продольные колебания, что придает автомобилю высокую плавность хода и делает автомобиль более устойчивым на дороге и предсказуем в поворотах.
Короткая колесная база — помогает автомобилю лучше вписываться в крутые повороты, улучшается маневренность, повышается проходимость, поэтому применение короткой колесной базы наиболее оправдано на внедорожниках.
Колея передняя
1470 мм
Колея передняя — это расстояние между серединами отпечатков шин передней оси на дороге. Колея передней оси может отличаться от колеи задней оси.
Колея задняя
1460 мм
Объем багажника максимальный
1332 л
Объем багажника минимальный
280 л
Модель двигателя
Xh2
Расположение двигателя
Спереди, поперечно
Объем двигателя
1598 см3
Объем двигателя Nissan Note – это суммарный объем его цилиндров. Объем каждого отдельно взятого цилиндра измеряется, как произведение его сечения на длину хода его поршня. Чаще всего объем двигателя измеряют в кубических сантиметрах или в литрах.
Мощность
110 л.с.
Мощность Nissan Note — измеряется в киловаттах либо лошадиных силах. Влияет на максимальную скорость, время разгона. Зависит от всех параметров в двигателе внутреннего сгорания.
При оборотах
6000
Мощность и максимальный крутящий момент указывается для конкретных оборотов двигателя. При этом важным параметром является не столько величина крутящего момента, сколько обороты, на которых он достигается. Например, для резкого ускорения при спокойной езде (2000-2500 об./мин.) более предпочтителен тот двигатель, крутящий момент которого достигается на низких оборотах – нажал на педаль газа и машина резко пошла на ускорение.
Крутящий момент
153/4400 н*м
Крутящий момент Nissan Note — момент силы крутящего колеса для преодоления сопротивления движению.
Мощность и крутящий момент — основные характеристики двигателя.
Чем больше мощность, тем больший крутящий момент на валу двигателя, передающий его на колеса. Измеряется в Ньютон-метрах. Влияет на время разгона при малых оборотах двигателя. Самые лучшие параметры крутящего момента у дизельных двигателей.
Система питания
Распределенный впрыск
Наличие турбонаддува
—
Газораспределительный механизм
DOHC
Газораспределительный механизм (ГРМ) — механизм своевременного распределения впуска горючей смеси или воздуха в цилиндры из цилиндров двигателя внутреннего сгорания отработавших газов.
Двигатели автомобилей могут иметь газораспределительные механизмы различных типов, что зависит от компоновки двигателя и, главным образом, от взаимного расположения коленчатого вала, распределительного вала и впускных и выпускных клапанов.
Расположение цилиндров
Рядный
Расположение цилиндров может быть: вертикальным, наклонным, V-образно в два ряда, горизонтально (оппозитно) – это когда угол между цилиндрами составляет 180 градусов;
В рядном двигателе цилиндры расположены в одном ряду. Самый распространенный линейный двигатель — четырехцилиндровый. Вообще линейные двигатели, пожалуй самые экономичные среди всех, но больше шести цилиндров делать нет смысла, поскольку ни под один капот такой двигатель не поставить.
В V-образном двигателе цилиндры расположены в двух рядах, находящихся под острым углом друг к другу(обычно это 60 или 90 градусов). По сравнению с линейными двигателями V-образные имеют больше мощности на один цилиндр. К тому же такое расположение позволяет устанавливать уже 12 цилиндров. Самым распространенным двигателем этого класса является V6 (2 ряда по 3 цилиндра в каждом).
W-образное расположение. Цилиндры расположены в 4-х плоскостях, это как бы сдвоенный V-образный с общим коленвалом.
Имеют 8, 12, 16 или 18 цилиндров. В основном применяются в дорогих автомобилях, устанавливаются на VW Phaeton, Bugatti Veyron, Audi A8, Bentley Continental и немногие другие.
Количество цилиндров
4
В современных автомобилях их количество может быть от 2 до 16. Цилиндры в двигателе и приводят авто в движение, и чем их больше — тем больше мощность двигателя.
Диаметр цилиндра
78 мм
Ход поршня
83.6 мм
Степень сжатия
10.7
Количество клапанов на цилиндр
4
Количество клапанов на цилиндр Nissan Note — клапаны подают необходимый для горения топлива воздух и выпускают отработанные газы из рабочей камеры цилиндра. Клапанов на цилиндр может быть 2, 4 или 5. Чем больше клапанов — тем выше мощность и стабильность работы двигателя. Клапаны — это одна из важных систем двигателя, называемая системой газораспределения.
Топливо
АИ-95
Система курсовой устойчивости (ESP)
есть
Привод
Передний
Кол-во передач (мех коробка)
5
Кол-во передач (мех коробка) Nissan Note, – Число ступеней переключения передач. Первая передача — самая сильная, она позволяет сдвинуть автомобиль с места при трогании, последняя передача самая скоростная и самая экономичная, на ней бензин потребляется меньше всего. Количество ступеней между первой и последней передачей дает плавность хода и более синхронный (сглаженый) переход с одной на другую.
Кол-во передач (автомат коробка)
4
Передаточное отношение главной пары
4.067 (4.072)
Передаточное отношение главной пары Nissan Note, – это отношение числа зубьев ведомой шестерни к числу зубцов ведущей шестерни. Уменьшение передаточного числа дает машине увеличенние максимальной скорости на каждой передаче и не требует излишней раскрутки двигателя для достижения результата, но для того чтобы улучшить динамику разгона, автомобиль лучше тянул на всех передачах, нужно наоборот увеличивать передаточное число, максимальная скорость при этом будет ниже. Чем ближе передаточные числа, тем более плавным и быстрым будет разгон при последовательном переключении передач.
Тип передней подвески
Амортизационная стойка
Тип задней подвески
Торсион
Передние тормоза
Дисковые вентилируемые
Задние тормоза
Барабанные
АБС
есть
АБС (Антиблокировочная Система Тормозов), ABS (Antilock Brake System) — это система которая препятствует блокировке колес при торможении.
АБС – это система датчиков, контролирующих скорости вращения колес и скорость автомобиля. Как только датчики видят, что колеса (или одно из колес) стоит, а автомобиль движется (это означает блокировку колес) — они уменьшенают тормозное усилие и колеса разблокируются.
Автомобиль, даже при полностью выжатой педали тормоза остается управляемым. Тем не менее АБС не гарантирует уменьшения тормозного пути.
Тип рулевого управления
Шестерня-рейка
Диаметр разворота
11 м
Максимальная скорость
183 (174) км/ч
Время разгона (0-100 км/ч)
10.7 (11.7) c
Расход топлива в городе
8.5 (9.3) л/100км
Расход топлива на шоссе
5. 5 (5.8) л/100км
Расход топлива Смешанный цикл
6.6 (7) л/100км
Объем топливного бака
46 л
Снаряженная масса автомобиля
1107 кг
Допустимая полная масса
1560 кг
Размер шин
185/55 R16
Nissan Note E11E
Поиск
Технические характеристики.
МОДЕЛЬ
1.4 л бензиновый двигатель
1.6 л бензиновый двигатель
Тип кузова
5-ти дверный хэтчбек
5-ти дверный хэтчбек
Комплектация
Comfort, Luxury
Comfort, Tekna, Luxury
Количество мест
5
5
Двигатель
Код двигателя
CR14DE
Xh2
Число и расположение цилиндров
4, в ряд
4, в ряд
Количество клапанов / цилиндр
4
4
Рабочий объем двигателя, см3
1386
1598
Макс. мощность двигателя, КВт (л.с.)/об.мин.
65(88) / 5200
81 (110) / 6000
Диаметр цилиндра и ход поршня, мм
73.0 х 82.8
78.0 х 83.6
Макс. крутящий момент, Нм/об.мин.
128 / 3200
153 / 4400
Тип топлива
Неэтилированный бензин с октановым числом 95
Неэтилированный бензин с октановым числом 95
Система зажигания
Электронная с системой непосредственного зажигания
Электронная с системой непосредственного зажигания
Технические характеристики массы и габаритов Ниссан Ноут
Снаряженная масса min/max (AT), кг
1092/1150
1107/1165 (1131/1177)
Полная масса Nissan Note (AT), кг
1546
1560 (1580)
Длина
4083
Ширина
1691
Высота
1550
Колесная база
2600
Передняя колея
1470
Задняя колея
1460
Максимальная длина багажника (со сдвинутым задним сиденьем назад/вперед), мм
610/770
Максимальная ширина багажника, мм
1255
Максимальная высота багажника (с полками в багажнике/без полок), мм
383/604
Объем багажника Nissan Note (опция) (VDA), л
280/437
Объем багажника со сложенными сиденьями (VDA), л
1332
Объем топливного бака Nissan Note, л
46
Динамические технические характеристики Ниссан Ноут
Расход топлива Ниссан Ноут (АТ), л/100 км
городской режим
7. 9
8.5 (9.3)
загородный режим
5.3
5.5 (5.8)
смешанный режим
6.3
6.6 (7.0)
Содержание СО2 в выхлопе, г/км
150
156 (166)
Максимальная скорость (АТ), км/ч
165
183 (174)
Разгон с 0 до 100 км/ч (АТ), с
13.1
10.7 (11.7)
Мин. радиус разворота, м
11
11
Обзор Fujifilm X-h2
| 5050 Travelog
Обзор камеры
Мортен Бысков Уличная фотография, Fujifilm X-Pro2, XF 23mm f/1.4 R, Fujifilm X-T3, Обзор камеры, Примеры изображений, XF 35mm f/2 R WR, Fujifilm XF 14mm f/2.8 R, Fujifilm XF 35mm f/1.4 R, X-h2 по сравнению с X-T3, X-h2 по сравнению с X-T4, видео, вертикальная рукоятка-усилитель VPB-Xh2, микрофоны Rode, IBIS, примеры фотографий, Fujifilm Примеры фотографий X-h2, обзоры камер Fujifilm серии X2 Комментарии
Обзор камерыMorten Byskov Уличная фотография, Fujifilm X-Pro2, XF 23 мм f/1,4 R, Fujifilm X-T3, обзор камеры, примеры изображений, XF 35 мм f/2 R WR, Fujifilm XF 14 мм f/2,8 R, Fujifilm XF 35 мм f/1,4 R , X-h2 против X-T3, X-h2 против X-T4, Видео, Вертикальная рукоятка усилителя мощности VPB-Xh2, Микрофоны Rode, IBIS, Примеры фотографий, Примеры фотографий Fujifilm X-h2, Обзоры камер Fujifilm серии X2 комментариев
Fuji X-h2, долгосрочный обзор камеры
Актуальна ли X-h2 в 2020 году?
Я приобрел Fujifilm X-h2, как только он был выпущен весной 2018 года. У меня было несколько видео-заданий в календаре, и мне нужна была надежная исполнительница, камера, которой я мог бы доверять в рабочей ситуации. Этот обзор не будет следовать моему обычному шаблону, так как у меня есть несколько заметок из 2018 года, которыми я хочу поделиться, прежде чем перейти к моему взгляду на X-h2 в 2020 году.0005
Fujifilm X-h2, свежий из коробки, весна 2018.
В этом обзоре
Первые впечатления от Fujifilm X-h2 — 2018
Fujifilm X-h2 в 2020 году
Сравнение Fujifilm X-h2 с X-T3 и X-T4
Fujifilm X-h2 — качество изображения
Fujifilm X-h2 Заключение
Fujifilm X-h2, Первые впечатления — 2018 г.
Апрель 2018 г. — Через три недели и 3000 кадров Fujifilm X-h2 прошла первые испытания. Камера подходит мне как вторая камера серии X, вторая камера — X-Pro2. Я использую эти камеры профессионально и для личных проектов.
Fujifilm X-h2, самая совершенная камера серии X
После первоначальной настройки камера Fujifilm X-h2 оказалась более совершенной, чем любая другая камера серии X. Это не должно быть сюрпризом, но камера, кажется, живет «своей жизнью». В целом опыт сильно отличается от X-Pro2. У нее более обширная система меню, сенсорный экран, наклонный экран, IBIS, и улучшенные функции видео.
Во время недельной съемки в Северной Альберте и после некоторого разочарования я, наконец, отключил большинство опций сенсорного экрана, так как я постоянно оказывался в своего рода меню, когда хотел снимать. вариант с сенсорным экраном может быть потрясающим, я думаю, здорово, что его можно включать и выключать.0005
Я предпочитаю наглазник от X-T1, который можно увидеть здесь. Fujifilm X-h2 с маленьким наглазником EC-XT S
Кнопки и циферблаты
Новые моторные навыки. У меня часто были непреднамеренные значения ISO или скорости затвора. Я забывал запирать циферблаты и случайно натыкался на них. Да, это на мне. Я должен научиться приручать нового зверя. Кроме того, селектор передач легко по ошибке поставить в неправильное положение.
А почему бы не поставить S (одиночный снимок) и режим видео на полные противоположные концы циферблата? Таким образом, вы бы знали, как дернуть его полностью. В режиме видео циферблат находится рядом с ремешком камеры, и до него может быть трудно добраться, особенно в перчатках.
Затвор, карты памяти и сбои
Через несколько недель я, наконец, привык к новой кнопке спуска затвора, и все в порядке. Это требует некоторого привыкания, и срабатывает намного проще, чем на моем X-Pro2. Что касается карт памяти: я использую карту Lexar 2000x UHS-II в слоте 1 и 633x в слоте 2.
Возможно, это не самые лучшие карты для этой камеры, и я чувствую, что надвигаются дополнительные расходы. (В конечном итоге я остановился на паре SD-карт Sandisk Extreme Pro, 300 МБ/с HC II, и у меня не было проблем с ними).
Я столкнулся с одним зависанием, и мне пришлось перезапустить камеру. Настройки Auto ISO были сброшены, но больше ничего не сбрасывалось. Я тестировал затвор с электронной первой шторкой, когда он запирался. Я рад, что это случилось только один раз.
На своем концерте я избегал использования первого шторного затвора, и у меня не было проблем. Позже я хотел попробовать еще раз, и в какой-то момент камера снимала просто черные кадры. (Эти проблемы были решены путем обновления прошивки).
Fujifilm X-h2 с объективом XF 14mm f/2.8 R с ND и поляризационным фильтром делает 40-сек. экспозиция
VPB-Xh2 Вертикальная рукоятка-усилитель мощности
Лично мне рукоятка не нужна, но я все равно ее получил благодаря сделке, включающей две батареи и рукоятку без наушников. Мой самый большой объектив — XF 90mm f/2 R LM WR, и в настоящее время я не планирую приобретать большие зумы.
Пригодилась возможность одновременной зарядки двух аккумуляторов в рукоятке. Аудиовыход также может пригодиться, но я бы хотел, чтобы он был в камере.
Fujifilm X-h2 с объективом XF 35 мм f/1,4 R и вертикальной рукояткой-усилителем VPB-Xh2
Видео на X-h2
Я в основном снимал в 1080р. Глядя на мои кадры, они выглядят хорошо, но пока рано говорить, смогу ли я снимать стабилизированные кадры без подвеса Zhiyun Crane V2. За недельное выступление я отснял кучу кадров и почти не использовал подвес. Я нашел IBIS очень хорошим, пока я не ходил пешком.
Очень хорошо работает с XF 35mm f/1.4 R и XF 90 мм f/2R LM WR. Я ожидал, что мой XF 14mm f/2.8 R будет лучше для съемки на ходу. Ниже короткое видео, которое я снял для компании, занимающейся винным туром, в долине Оканаган в прекрасной Британской Колумбии, Канада.
Однако переключение между видеорежимом и фоторежимом не так просто, как я ожидал. Особенно, если вы используете ручную экспозицию для видео. Переключение занимает около пяти шагов в зависимости от ваших настроек и занимает слишком много времени, когда вы находитесь на работе. Я рад, что работал с двумя камерами и мог выделить одну для видео. (Х-Т4 решил эту проблему и имеет однокнопочный переключатель. Большое преимущество для гибридного шутера).
Я использовал пару накамерных микрофонов. Røde Video Mic ME и более старый Røde Video Mic. Я столкнулся с ошибкой. Всякий раз, когда я настраиваю уровень, он просто падает до нуля после того, как вы выбираете уровень. Вы либо должны изменить режим съемки, либо выключить и снова включить камеру, и нужный уровень на месте? (Эта проблема была исправлена в обновлении прошивки вскоре после этого). Я также без проблем использовал комплект RØDELink Filmmaker Kit с микрофоном lav.
Fujifilm X-h2 выполняет видеозадание в 2019 году. Слева направо: подвес Zhiyun Crane V2, X-Pro2 с объективом XF 35 мм f/1,4, X-h2 с объективом XF 14 мм f/2,8 R и микрофоном Rode Video Mic ME.
IBIS, стабилизатор изображения
Это начинает звучать довольно негативно. X-h2 далека от этого. С ним может быть приятно снимать после того, как вы настроите его в соответствии с вашим стилем / потребностями. Электронный видоискатель и IBIS имеют огромное значение наряду с надежным ощущением камеры. IBIS для фотографий очень помог мне в нескольких ситуациях. Для студийных портретов на XF 90mm f/2 R LM WR, я могу уменьшить выдержку и получать четкие фотографии без дрожания.
При съемке в производственных условиях мне удалось сохранить выдержку около 1/8 секунды, ISO на уровне 200, f/4, и никаких проблем. Четкие изображения, насыщенные цвета без высоких шумов ISO. Упомянутые фотографии были сделаны в месте, где штатив был невозможен.
Fujifilm X-h2 в 2020 году
Fujifilm X-h2 снят с производства, но если вы ищете новый X-h2, вы можете найти там копию, а низкая цена может вас заманить в. В конце жизненного цикла вы могли найти X-h2 всего за $1,09.9.00 включая хват.
Это означает много камер и гибкость за эти деньги. На рынке камер все меняется так быстро, поэтому, в зависимости от того, когда вы читаете это, обязательно проверьте последние цены. Вы также должны быть в состоянии найти достойные предложения на рынке подержанных автомобилей.
Fujifilm X-h2 с вертикальной рукояткой-усилителем VPB-Xh2 и объективом XF 90 мм f/2 R LM WR
Fujifilm X-h2 в сравнении с X-T3 и X-T4
В сентябре 2019 года я тестировал Fujifilm X-T3 и сравнивал его с X-h2. Я не буду повторяться здесь, но если вы хотите прочитать мои мысли, проверьте ссылку на мой обзор Fujifilm X-T3 здесь:
Обзор Fujifilm X-T3
Единственное, что я добавлю, это изменение цен на новый X-T3, теперь сниженный до 999 долларов после появления Fujifilm X-T4. Если вы ищете новую камеру и вам не нужна вертикальная рукоятка, эта новая цена может быть привлекательной. Имейте в виду, что X-T3 имеет тот же датчик, что и новый X-T4.
Если вы ищете новейшее и самое лучшее, трудно игнорировать Fujifilm X-T4, который теперь включает новую и более легкую стабилизацию изображения IBIS в более компактном корпусе. Он имеет полностью подвижный экран (отлично подходит для видеоблогов), новейший датчик, быструю обработку, увеличенное время автономной работы и множество других функций.
При цене 1699 долларов США X-T4 является шагом вперед и не поставляется с зарядным устройством, поэтому вы можете понести дополнительные расходы, прежде чем полностью настроите его, но в целом он выглядит привлекательно.
Вы можете прочитать мой полный обзор X-T4 здесь:
Обзор Fujifilm X-T4
Верхний светодиод Fujifilm X-h2, долгожданная функция
Fujifilm X-h2, качество изображения
Судя по X-Pro2, я знал, чего ожидать от X-h2, так как две камеры используют один и тот же сенсор X-Trans III. Единственная заметная разница заключается в том, что я преуменьшил эффективность IBIS.
Я включу примеры изображений ниже и постараюсь выбрать изображения, где я специально решил использовать X-h2 вместо моего X-Pro2, где я мог бы использовать более высокие 11 кадров в секунду. частота кадров или IBIS. Если бы мне нужно было оптимальное качество изображения, я бы взял X-h2.
Fujifilm X-h2 Заключение
В заключении я расскажу свою правду. В конце концов, я продал свой X-h2 осенью 2019 года, что привело к длительному путешествию. Цель состояла в том, чтобы путешествовать с легким комплектом, и я возьму только свой X-Pro2. Хотя я знаю и воспользовался функциями серий X-T и X-H, я признаю, что мое сердце склоняется к серии X-Pro, и мысли о грядущем X-Pro3 также помогли спровоцировать продажу. Камеры приходят и уходят, а кто-то еще наслаждается прекрасным X-h2.
Одним из разочаровывающих аспектов владения X-h2 было внезапное устаревание, которое произошло в январе 2019 года, всего через 10 месяцев после выпуска камеры. Хотя можно ожидать, что такие технические вещи, как камеры, будут обесцениваться, я редко видел резкое падение камеры, как в случае с X-h2.
Думаю, это было вызвано двумя новыми камерами, выпущенными вскоре после X-h2. Представление собственной камеры Fujifilm X-T3 и Sony A7 III способствует росту продаж X-h2. Сейчас это вода под мостом, но это заставило меня дважды подумать, прежде чем решить, хочу ли я быть первым, кто перейдет на новую экипировку.
Мне понравились функции и качество изображения X-h2. Я также время от времени использовал хват, а именно для портретных сессий. IBIS сделал X-h2 моей самой часто используемой камерой в нашем путешествии по Исландии.
Приведенные ниже примеры изображений обработаны с помощью Lightroom или Capture One Express. Некоторые изображения слегка обрезаны, а на некоторых изображениях я использовал имитации пленки Fuji , такие как Classic Chrome, Velvia, Pro Neg. Привет и Акрос.
Fujifilm X-h2 — Образец изображения
Нажмите, чтобы увеличить изображения.
Wreck Beach, Ванкувер, Fujifilm X-h2, XF 23 мм f/1,4 R @ f/11, 1/90 с
Морская дамба Стэнли Парк, Ванкувер, Fujifilm X-h2, XF 90mm f/2 R LM WR @ f/3.6, 1/1600 с
Гастаун, Ванкувер, Fujifilm X-h2, XF 23 мм f/1,4 R @ f/2, 1/20 с
Lighthouse Park, Ванкувер, Fujifilm X-h2, XF 14 мм f/2,8 R @ f/8, 1/30 с
Стадион BC Place, Ванкувер, Fujifilm X-h2, XF 35 мм f/1,4 R @ f/4, 1/220 с
Burrard Inlet, Ванкувер, Fujifilm X-h2, XF 14 мм f/2,8 R @ f/11, 1/8 с
Стенли Парк Дамба, Ванкувер, Fujifilm X-h2, XF 90 мм f/2 R LM WR @ f/8, 1/18 с
420 в Сансет-Бич, Ванкувер, Fujifilm X-h2, XF 90mm f/2 R WR @ f/2. 2, 1/500
Сансет-Бич, Ванкувер, Fujifilm X-h2, XF 35 мм f/1,4 R @ f/8, 1/75 с
Студийные портреты актеров Грэма Майлза и Джонатана Мэйсона, Fujifilm X-h2, XF 90mm f/2 R LM WR
Мортен Бысков
0 лайков
Fujifilm Xh2 обзор | Cameralabs
Обзор
Fujifilm X-h2 — новый флагман в беззеркальной серии X. Он использует X-T2 с его 24-мегапиксельным датчиком APSC X-Trans III и добавляет встроенную стабилизацию (впервые в серии X), сенсорный экран, более прочную конструкцию, большую рукоятку, расширенные функции видео, более подробный видоискатель и возможность подключения Bluetooth. Стабилизация трансформирует полезность фикс-объективов Fujifilm, а увеличенный корпус позволяет X-h2 чувствовать себя как дома с большими зумами. Однако, несмотря на более крупный корпус, батарея остается недостаточно мощной, а фильмы 4k ограничены 15-минутными клипами; обе проблемы решаются путем установки дополнительной рукоятки-усилителя, но это показывает, что X-h2 нуждается в ней, чтобы соответствовать многим своим соперникам. И хотя я лично очень доволен качеством X-h2, факт остается фактом: датчику уже два года, и теперь он доступен на корпусах вдвое дешевле. В конечном счете, X-h2 — это уверенный универсал, но во многих отношениях он уступает соперникам. Однако, если вы привязаны к системе X, X-h2 станет самой функциональной камерой на сегодняшний день, с которой приятно снимать, обеспечивая превосходное качество вне камеры с преимуществом встроенной стабилизации.
Купите сейчас!
Проверьте цены на Fujifilm Xh2 на Amazon, B&H, Adorama или Wex. В качестве альтернативы купите себе экземпляр моей книги In Camera или угостите меня кофе! Спасибо!
Подробнее
Fujifilm X-h2 — беззеркальная камера высокого класса, предназначенная для профессиональных фотографов и требовательных энтузиастов. Объявленный в феврале 2018 года, он претендует на флагманское положение в текущей серии X, опережая более ранние X-Pro2 и X-T2. В X-h2 используется тот же 24-мегапиксельный датчик APSC X-Trans III, что и в большинстве корпусов текущей линейки X-серии, но он первым стабилизирует его внутри корпуса; Fuji утверждает, что эта новая 5-осевая система обеспечивает компенсацию до пяти ступеней. Датчик X-Trans III также оснащает X-h2 встроенным автофокусом с определением фазы, хотя Fuji улучшила его чувствительность при слабом освещении с 0,5 до -1 EV и теперь поддерживает фокусировку на f11 (удобно, если вы используете телеконвертеры).
Защищенный от атмосферных воздействий корпус — самый прочный в серии Fuji. Корпус изготовлен из магния, который на 25 % толще, чем у X-T2, а покрытие поверхности более твердое и устойчивое к царапинам. Толстая рукоятка также является самой большой в серии X на сегодняшний день и заменяет диск компенсации экспозиции на настраиваемую ЖК-панель корпуса среднего формата GFX. X-h2 унаследовал два слота для карт памяти и джойстик AF от X-T2, но добавил новую кнопку AF-ON, а также увеличил некоторые кнопки сзади. X-h2 также унаследовал 3-дюймовый экран X-T2, который поддерживает вертикальный и горизонтальный наклон, хотя по-прежнему не может смотреть вперед к объекту для селфи или съемки фрагментов на камеру; с положительной стороны, теперь он чувствителен к прикосновениям, что позволяет вам нажимать, чтобы изменить положение области автофокусировки, перемещать фокус во время съемки, а также пролистывать различные параметры. Между тем электронный видоискатель теперь использует более высокое разрешение 3,69.OLED-панель с миллионом точек и 0,75-кратным увеличением. Как и следовало ожидать, X-h2 также теперь дополняет свой Wi-Fi Bluetooth.
X-h2 может снимать видео 4k в формате UHD, а теперь также и в более широких форматах Cinema 4k (для клипов продолжительностью до 15 минут), теперь доступно 1080p до 120p для замедленного воспроизведения, а также есть новый Eterna Film Моделирование разработано для кинематографического вида вне камеры, хотя вы также можете записывать в 8-битном F-Log прямо на SD-карту. Как и в X-T2, серийная съемка с непрерывным автофокусом доступна со скоростью 8 кадров в секунду с механическим затвором или 14 с электронным затвором, а благодаря новым амортизаторам механический затвор работает тише, чем раньше. Опять же, как и в X-T2, дополнительная рукоятка-усилитель (VPB-X-h2) позволяет вам разместить две дополнительные батареи, увеличить механическую серийную съемку до 11 кадров в секунду и продлить все видеоклипы до получаса, а также имеет вход переменного тока и разъем для наушников.
X-h2, безусловно, многое унаследовал от X-T2 — его действительно можно описать как X-T2 со встроенной стабилизацией, сенсорным экраном, увеличенным захватом, улучшенным видео и Bluetooth. Учитывая, что это, по сути, решает мои единственные жалобы на XT2, похоже, что она станет одной из самых удовлетворительных камер в этом году, хотя, возможно, последней, использующей датчик X-Trans III. Я снимал с X-h2 в течение длительного периода времени, поэтому читайте мой подробный обзор, сравнивая его с ключевыми соперниками и другими камерами серии X. Если вы ищете беззеркальную камеру высокого класса, вы пришли в нужное место! Я начну с двух видеообзоров: моего первого взгляда, в котором объясняются функции заголовка, а затем моего обзора подкаста с Дугом Кеем для более глубокого погружения.
Проверьте цены на Fujifilm Xh2 на Amazon, B&H, Adorama или Wex. В качестве альтернативы купите себе экземпляр моей книги In Camera или угостите меня кофе! Спасибо!
Если вы предпочитаете аудиоверсию моего подробного обзора подкаста, используйте следующий проигрыватель. Когда вы просматриваете эту страницу, может быть забавно, когда он воспроизводится в фоновом режиме…
Fujifilm X-h2 дизайн и элементы управления
Fujifilm X-h2 выглядит как более компактная версия X-T2 с добавлением некоторых аспектов среднего формата GFX-50S; действительно, если бы X-T2 и GFX объединились, X-h2 мог бы стать их потомком. Это делает X-h2, безусловно, самым большим и тяжелым корпусом серии X на сегодняшний день, наиболее очевидно, что он имеет значительно более глубокий захват и большую головку видоискателя, чем модели, которые были до него. Больший корпус предназначен для размещения встроенной стабилизации и более мощного радиатора, чтобы датчик оставался прохладным, особенно при съемке видео с более высоким битрейтом, но, очевидно, дополнительный вес будет приветствоваться всеми, у кого большие руки, или теми, кто хочет больше. регулярно снимайте с большими объективами Fujifilm. Общий вид более современный, чем у многих предшествовавших ему корпусов X-серии, и вам может понравиться или не понравиться это направление в дизайне.
Размер X-h2 составляет 140x97x86 мм (40 мм в самом тонком месте) и весит 673 г, включая батарею. Сравните это с X-T2 с размерами 133x92x49 мм (35,4 мм в самом тонком месте) и весом 507 г, включая аккумулятор, и становится ясно, что X-h2 комфортно больше во всех измерениях, особенно в толщине; действительно, в этом отношении он начинает приближаться к корпусу GFX.
Сравните это с Sony A7 III, который имеет размеры 127x96x73,7 мм (62,7 мм в самом тонком месте) и весит 650 г, включая батарею. Между тем, Panasonic Lumix G9 имеет размеры 137x97x91,6 мм и весит 658 г, включая батарею.
Для справки, цифровая зеркальная фотокамера Nikon D500 имеет размеры 147x115x81 мм и весит 860 г, включая батарею, поэтому X-h2 остается немного меньше и заметно легче, но это, безусловно, одна из самых тяжелых беззеркальных камер на сегодняшний день, и она явно немного больше, чем полнокадровый Sony A7 III.
Конечно, тело — это только половина системы. Добавьте XF 16-55mm f2.8 к X-h2, и общая длина (включая наглазник) составит 165 мм, а общий вес составит 1328 г. Добавьте Sony E 24-105mm f4G OSS к A7 III, и длина станет 176 мм, а вес — 1313 г. Эти объективы на самом деле довольно близки, если принять во внимание соответствующие датчики за ними: оба начинают с эквивалента 24 мм, оба обеспечивают одинаковую эквивалентную глубину резкости в диапазоне 24–83 мм, хотя Sony расширяется немного дальше до 105 мм. .
На Micro Four Thirds ближайшим соответствием по охвату является Olympus 12-40mm f2.8 с эквивалентным диапазоном 24-80 мм, но фокусное расстояние f2.8 обеспечивает меньшую глубину резкости, примерно эквивалентную f4 на APSC. или f5.6 на полном кадре. Тем не менее, он меньше, легче и дешевле. При установке на G9 общий вес становится 1040 г. Если вам нужен больший радиус действия, есть Leica 12-60mm f2.8-4, который вместе с G9 весит 978 г.
В руках X-h2 безусловно чувствует себя очень уверенно и комфортно. Как и у других корпусов профессионального уровня, у него обнадеживающий вес и плотность, а более высокая рукоятка означает, что есть за что ухватиться, и пальцы не болтаются под ним. Корпус из магниевого сплава также на 25% толще, чем у X-T2, что делает его вдвое прочнее, а покрытие поверхности более устойчиво к царапинам. X-h2 также защищен от непогоды с 94 точки уплотнения.
Крупные объективы Fujifilm, такие как XF 100–400 мм, XF 50–140 мм и (больше, чем вы думаете) XF 16–55 мм, чувствуют себя на X-h2 как дома, чего никогда не было на предыдущих корпусах. за исключением, возможно, X-T2, оснащенного дополнительной рукояткой Vertical Power Booster. И наоборот, объективы меньшего размера, такие как XF 35 мм f2, выглядят немного непропорционально на X-h2.
Переходя к элементам управления, верхняя панель X-h2 разделяет специальные и блокируемые диски скорости затвора и ISO X-T2 с соответствующими приводами и кольцами замера, но теряет диск компенсации экспозиции в пользу ЖК-экрана. Честно говоря, я не скучаю по компенсационному диску, поскольку он неизменно поворачивался по ошибке, когда я доставал камеру из сумки. Чтобы настроить компенсацию на X-h2, вам нужно нажать и удерживать кнопку EV, как клавишу Shift, когда вы поворачиваете заднее колесико; Я не мог делать это одной рукой, и мне нужно было поддерживать камеру в левой руке, чтобы одновременно использовать большой и указательный пальцы.
В отличие от корпусов Fujifilm серии X спуск затвора был смещен вперед на рукоятку и больше не имеет резьбы для спускового тросика в стиле ретро. Спуск затвора представляет собой более мягкую кнопку «на ощупь», в которой отсутствует определенный щелчок, как у многих более дорогих корпусов; У меня не было никаких жалоб, и он, конечно, далеко не так чувствителен, как Lumix G9, поэтому у вас не должно возникнуть проблем с полунажатием. Обратите внимание, что в отсутствие специальной кнопки записи видео вы будете использовать спуск затвора для запуска и остановки видеозаписи.
Большой новостью на верхней поверхности является 1,28-дюймовая информационная ЖК-панель, унаследованная от GFX-50S. Этот дисплей с разрешением 128×128 пикселей может отображать огромное количество информации, которая меняется в зависимости от того, снимаете ли вы фото или видео. Также можно настроить, какая информация будет отображаться для фотографий и режима видеосъемки. Дисплей также хорошо виден в любых условиях, будь то подсветка на белом фоне или перевернутый белый текст на темном фоне. Мне также нравится, как дисплей остается активным, когда камера выключена, показывая снимки и оставшийся заряд батареи с первого взгляда. Когда я впервые столкнулся с этой панелью на GFX-50S, я не был уверен на 100%, но со временем я понял, что она очень полезна, и хотя это означает, что X-h2 отходит от своего чисто ретро-стиля, это просто очень полезно. Поскольку это ЖК-дисплей с точечной матрицей, теоретически вы можете отображать что угодно, и я думаю, было бы забавно иметь возможность загружать пользовательскую графику, например логотип, для отображения при запуске.
Вернемся к задней части: было небольшое жонглирование кнопками, AF-L теперь становится AF-ON. Этот верхний ряд кнопок также немного больше и более закруглен, чем на X-T2, поэтому их легче нажимать, особенно в перчатках. К сожалению, крестообразные клавиши остаются излишне маленькими, особенно с учетом большей площади задней панели. Я бы предпочел большие тактильные кнопки X-Pro2 или что-то еще более короткое. По крайней мере, джойстик AF все еще присутствует и работает правильно, а также сенсорные диски для пальцев и большого пальца.
Вы можете настроить функцию большинства кнопок, включая компенсацию экспозиции, AE-L, AF-ON и перекрестные клавиши, а также выбрать, что происходит, когда вы проводите по экрану в одном из четырех направлений; задний диск также настраивается, хотя, как ни странно, передний диск — нет. Мне также показалось странным, что, несмотря на шесть страниц опций для различных кнопок, ни одна из них не позволяла назначить запись фильма какой-либо из них.
Как и X-T2, X-h2 использует 0,5-дюймовую OLED-панель для электронного видоискателя, и, хотя указанное увеличение незначительно уменьшилось с 0,77x до 0,75x (разница, которая не видна в реальной жизни), разрешение панели был повышен с 2,36 до 3,69миллионов точек — это обновление с 1024×768 пикселей до 1280×960 пикселей. Это может быть тонкой разницей изо дня в день, но наведите видоискатели X-T2 и X-h2 на очень мелкие детали, и вы заметите, что последний лучше разрешает их с меньшим муаром или размытием, что приводит к более естественному изображению. Это также упрощает ручную фокусировку с выделением контуров или без него без увеличения изображения.
Разрешение также позволяет X-h2 соответствовать деталям, представленным лучшими конкурентами, включая Lumix G9.и Sony A7r III (хотя и не в видоискателе Sony A7 III, который остается на уровне 2,36 миллиона точек). Обратите внимание, что Lumix G9 берет корону за самый большой фактический размер изображения с 0,83-кратным увеличением, которое действительно выглядит больше, тем более что исходная форма Micro Four Thirds заполняет всю высоту панели видоискателя, тогда как модели APSC и полнокадровые модели обычно используют более широкая форма 3: 2, которая должна отображаться с рамкой для писем в большинстве видоискателей.
Точка зрения видоискателя X-h2 23 мм может быть такой же, как у X-T2, но наглазник больше, а головка видоискателя также расположена дальше назад, чтобы избежать случайного взаимодействия носа с сенсорным экраном. Я сам не ношу очки, но некоторые из тех, кто их использует, сказали мне, что предпочитают видоискатель X-h2 X-T2. В любом случае, одна из моих любимых вещей в видоискателях Fujifilm — это то, как информация переформатируется, чтобы оставаться в вертикальном положении, когда вы поворачиваете камеру в портретную ориентацию — это так очевидно (и легко с цифровым дисплеем), и все же с трудом. кто-нибудь еще это делает.
На экране X-h2 унаследовал уникальную артикуляцию, впервые увиденную на X-T2 и улучшенную на GFX-50S. Это позволяет складывать дисплей в форме 3 дюйма / 3:2 вертикально вверх на 90 градусов или вниз примерно на 45 градусов. Пока все нормально, но если, как и я, вы предпочитаете снимать в портретной ориентации, просто нажмите кнопку сбоку и наклоните ее в сторону примерно на 60 градусов (это также проще, чем скользящая блокировка на X-T2). ). Как и в видоискателе, информация о съемке ловко поворачивается, чтобы оставаться в вертикальном положении.
Необычный механизм экрана может быть быстрым в использовании, но по-прежнему не может повернуться лицом к объекту для селфи или съемки фрагментов на камеру, и я также обнаружил, что массивный наглазник видоискателя блокирует большую часть обзора, когда экран был повернут вверх. Экран с боковыми петлями, как у Panasonic G9, Olympus OMD EM1 II или Canon EOS M50, решает эти проблемы, а также открывает камеру для возможности вести видеоблог.
В качестве полезного обновления по сравнению с X-T2, экран X-h2 теперь чувствителен к прикосновениям, что позволяет вам касаться, чтобы изменить область фокусировки или перетаскивать фокус во время видео, а также пролистывать изображения, масштабировать и перетаскивать во время воспроизведение. Я также рад, что эти большие коренастые значки в меню Q теперь тоже можно нажимать, хотя вы, конечно, по-прежнему можете использовать джойстик автофокусировки или перекрестные клавиши для навигации.
Как и предыдущий X-E3, X-h2 также предлагает управление жестами. Во время композиции вы можете провести пальцем вверх, чтобы отобразить живые гистограммы RGB и яркости, или вниз, чтобы использовать новый двухосевой датчик уровня; это также работает при компоновке через видоискатель, хотя, как ни странно, когда вы наполовину нажимаете кнопку спуска затвора, датчик возвращается к старому одноосному стилю.
Что касается подключения, X-h2 унаследовал те же четыре порта, что и X-T2: 2,5-мм разъем для дистанционного управления, порт мини-HDMI, порт USB 3 и вход для микрофона 3,5 мм; если вам нужен разъем для наушников, вам нужно установить дополнительный вертикальный усилитель мощности. Также имеется порт синхронизации с ПК для внешнего освещения. Я рад сообщить, что теперь вы можете заряжать аккумулятор внутри через USB (я подтвердил это с помощью внешнего USB-аккумулятора Anker), хотя Fujifilm также поставляет более традиционное внешнее зарядное устройство переменного тока, если вы предпочитаете; обратите внимание, что вы не можете питать камеру через USB, эта функция по-прежнему предлагается только Sony и Panasonic.
Если вам нравится съемка с подключением, Fujifilm предлагает два решения: простую и бесплатную утилиту Fujifilm X-Aquire, позволяющую сохранять изображения прямо на компьютер, или более продвинутый подключаемый модуль Tether Shooting Plug-in Pro для Adobe Lightroom, который стоит $ 79 и обеспечивает более широкое дистанционное управление с просмотром в реальном времени.
Выше: Утилита Fujifilm X-Acquire
Я попробовал на своем Mac утилиту X-Acquire, которая может подключаться через USB или Wi-Fi; сначала вам нужно установить параметры подключения камеры к желаемому типу подключения. Сначала я попробовал подключение USB 3, и утилита быстро подключилась и позволила мне сделать резервную копию или восстановить настройки моей камеры, а также автоматически сохранить изображения прямо в нужную папку на моем компьютере. Если вы выберете «отображение окна», вы увидите тонкую полоску, показывающую модель камеры, выдержку, диафрагму, ISO, компенсацию, баланс белого и небольшую миниатюру последнего сделанного снимка. Обратите внимание, что это только для индикации, а не для управления — вам все равно нужно будет изменить настройки камеры и использовать спуск затвора камеры, чтобы сделать снимок. Все, что делает утилита, — это позволяет вам просматривать настройки экспозиции и сохранять изображения прямо на ваш компьютер / или запускать их в приложении. Я также попробовал беспроводную версию, подключив ноутбук и камеру к домашней сети Wi-Fi. На этот раз утилита X-Acquire подключалась медленно, но отключилась, прежде чем я смог сделать что-нибудь полезное. Поэтому, если у вас возникли проблемы с беспроводной связью, я бы вместо этого использовал USB-кабель.
Двигаемся дальше, за герметичной дверцей в ручке находятся два слота для карт памяти SD, оба из которых будут использовать скорость карт UHS-II, хотя, как я обнаружил в своих тестах (см. немного медленнее, чем другие (но и близко не такая большая разница, как на Sony). На X-h2 вы можете настроить слоты для записи дубликатов фотографий для целей резервного копирования на обе карты, но, к сожалению, не для записи видео на обе карты одновременно (что может сделать Sony A7 III). В качестве альтернативы вы можете настроить вторую карту так, чтобы она вступала в силу, когда заполняется первая, или записывать JPEG на одну карту, а RAW — на другую.
К сожалению, несмотря на существенно увеличенную рукоятку, Fujifilm продолжает оснащать X-h2 той же компактной батареей NP-W126S, что и X-T2. обогрев с 4к видео. Fujifilm считает, что батареи хватает примерно на 310 кадров, но если включить встроенную стабилизацию изображения, развернуть беспроводную связь или начать снимать видео, вы обнаружите, что заряд батареи истощается весьма тревожно. Я легко обнаружил, что в середине дня типичной фотосъемки у меня заканчивается зарядка, и в моих видеотестах мне удалось снять довольно скромные 50 минут видео без подзарядки. Так что носить с собой запаску просто необходимо.
Я чувствую, что Fujifilm действительно нужно заняться этой областью, особенно на более крупной флагманской камере со встроенной стабилизацией. Компании Olympus, Panasonic и Sony теперь установили на свои флагманские устройства новые аккумуляторы большей емкости, мощность которых примерно в два раза выше, чем у их предыдущих поколений, что избавляет их предшественников от проблем с коротким временем автономной работы. Но, придерживаясь и без того скромной старой батареи и делая тело потенциально более голодным, чем раньше, мощность становится ахиллесовой пятой X-h2. Решение Fujifilm такое же, как и у X-T2 до него: установите дополнительный вертикальный усилитель мощности и утройте срок службы с тремя батареями в вашем распоряжении. Наличие трех батарей, безусловно, избавляет от проблем с питанием, но делает и без того довольно большую камеру еще больше, не говоря уже о том, что она становится дороже. Несколько лет назад для беззеркальных фотографов было нормальным носить с собой несколько запасных аккумуляторов, но в 2018 году это должно уйти в прошлое, опять же, особенно для большого флагманского корпуса и особенно когда ваши конкуренты изгнали эту проблему в своих последних поколениях.
Что приводит меня к вертикальному усилителю мощности. Как и предыдущий X-T2, производительность X-h2 можно повысить, установив дополнительный вертикальный усилитель мощности, в данном случае VPB X-h2. Это обеспечивает двойной набор элементов управления для более удобной съемки в портретной ориентации, а также размещение двух дополнительных батарей, которые работают вместе с одной в корпусе, чтобы утроить общий срок службы. Вы также заметите три индикатора на верхнем и заднем дисплеях, показывающие оставшийся срок службы каждой батареи.
На рукоятке также имеется гнездо для наушников и вход переменного тока для использования с прилагаемым адаптером переменного тока; это позволяет вам питать X-h2 от сети, а когда камера выключена, она также будет заряжать две батареи в рукоятке, но, к сожалению, не в самой камере. Я чувствую, что это упущенная возможность, поскольку возможность заряжать все три батареи без присмотра с помощью одного источника питания была бы намного проще в конце дня.
Как и предыдущий X-T2, вертикальный усилитель мощности X-h2 также повышает производительность камеры, увеличивая механическую скорость серийной съемки с 8 до 11 кадров в секунду, улучшая общий отклик и увеличивая продолжительность всех видеоклипов до 30 минут. .
Мне очень понравился подход Vertical Power Booster на более ранней модели X-T2, где можно было эффективно выбирать между небольшим и легким корпусом с некоторыми ограничениями производительности или корпусом чуть большего размера, открывающим полную мощность. Теория та же, что и на X-h2, но вы начинаете с более крупного, тяжелого, не говоря уже о более дорогом корпусе. И все же, чтобы соответствовать мощности батареи, длине видеоклипа, скорости серийной съемки и возможностям подключения конкурирующих тел, вам все равно нужно установить этот аксессуар для рукоятки. Мне это кажется менее удовлетворительным решением, чем на X-T2, где меньший корпус можно было использовать в качестве оправдания снижения производительности. В нынешнем виде X-h2 действительно нуждается в аксессуаре-усилителе, чтобы конкурировать по ряду параметров с конкурентами с аналогичной ценой, и его постоянная установка превращает его в другого зверя.
Объективы Fujifilm X-h2 и стабилизация
Камера X-h2 оснащена креплением X-Mount от Fujifilm, которое с датчиком APS-C за ним обеспечивает 1,5-кратный коэффициент уменьшения поля для объективов — поэтому XF 16–55 мм с зумом f2.8 обеспечивает поле зрения, эквивалентное 24–83 мм.
Если вы используете собственные объективы Fujifilm, X-h2 предлагает усовершенствование, впервые появившееся в XE2: Lens Modulation Optimizer, или сокращенно LMO, пытается противодействовать размытию, вызванному дифракцией при съемке с меньшими значениями диафрагмы, а также корректирует смягчение по краям и углам изображения.
Компания Fujifilm тщательно профилировала все свои объективы с байонетом X, и по умолчанию LMO включается на X-h2, когда вы устанавливаете один из них. В предыдущих сравнениях с маленькой апертурой около f16 я обнаружил, что версии с включенным LMO были более четкими, особенно по краям, но в то же время никогда не чувствовалось чрезмерной резкости. Именно такая умная, сбалансированная обработка делает JPEG-файлы, снятые вне камеры с современных камер Fujifilm, мечтой.
X-серия Fujifilm может быть моложе, чем Micro Four Thirds и Sony с байонетом E, но за шесть лет они выпустили 25 качественных моделей, и есть еще несколько сторонних производителей, охватывающих большинство баз. Важно отметить, что большинство объективов Fujifilm, которые я тестировал, соответствуют очень высоким стандартам. Ознакомьтесь с моим руководством по лучшим объективам Fujifilm, чтобы узнать о моделях, которые я тестировал и могу лично порекомендовать.
X-h2 обычно продается отдельно или в комплекте с зум-объективом XF 16-55mm f2. 8. Это универсальный объектив отличного качества с эквивалентным диапазоном фокусных расстояний 24–83 мм, обеспечивающим широкий диапазон фокусных расстояний от широкоугольного до короткофокусного, с постоянным и ярким фокусным расстоянием f2,8. Вот как выглядит покрытие при установке на корпус X-серии.
Вверху: Fujifilm XF 16-55 мм с фокусным расстоянием 16 мм (слева) и 55 мм (справа)
Диафрагма достаточно велика для некоторого отделения от фона, особенно при фокусировке на близком расстоянии. Конечно, это далеко не то, что вы могли бы получить с объективом XF 56mm f1.2, но вы все равно получите удовольствие от некоторых приятных эффектов. Вот несколько примеров, все на 55 мм f2.8.
Вверху: Fujifilm XF 16–55 мм с фокусным расстоянием 55 мм f2,8
Вверху: Fujifilm XF 16–55 мм с фокусным расстоянием 55 мм f2,8
Вверху: Fujifilm XF 16-55 мм при 55 мм f2.8
Несколько лет назад я тестировал XF 16-55 мм (см. мой обзор Fujifilm XF 16-55 мм f2.8) и был впечатлен качеством и гибкостью. но был разочарован отсутствием оптической стабилизации изображения. Однако это больше не имеет значения в сочетании с X-h2, поскольку это первый корпус в серии X со встроенной стабилизацией смещения датчика.
Стабилизация смещения сенсора X-h2 работает по пяти осям и обеспечивает компенсацию до 5,5 ступеней в зависимости от используемого объектива. Объективы без оптической стабилизации задействуют все пять осей нательной системы. Объективы с OIS используют свои две оптические оси для тангажа и рыскания, оставляя остальные три (сдвиг по оси X, сдвиг по оси Y и поворот) корпусу; исключением является недавний макрос XF 80 мм, который оснащен четырьмя осями оптической стабилизации и использует только компенсацию одиночного вращения от корпуса X-h2. Имеет смысл использовать оптическую стабилизацию там, где она доступна в объективе, поскольку она оптимизирована для этого конкретного фокусного расстояния и оказывается более эффективной, особенно для телеобъективов. В то же время объективы Fujifilm MK-X cinema и Zeiss используют полные пять осей нательной системы, в то время как адаптированные объективы с байонетом M или объективы с макроудлинителем используют три оси.
В каждой категории степень компенсации варьируется в зависимости от рассматриваемого объектива, и вместо того, чтобы просто цитировать лучший сценарий, Fujifilm честно рассказала, чего можно ожидать от конкретных моделей. Все объективы без OIS, в основном фикс-объективы XF, должны иметь компенсацию в пять ступеней в соответствии с условиями CIPA, при этом XF 35mm f1.4 и XF 16-55mm f2.8 могут похвастаться лучшими результатами, приближающимися к 5,5 ступеням. Из объективов с OIS XF 18–135 мм, XF 80 мм Macro, XF 50–140 мм и XF 100–400 мм должны иметь компенсацию до пяти ступеней. Остальные модели постепенно уменьшаются: XF 55-200 мм обеспечивает 4,5 ступени, XF 18-55 мм 3,5 ступени, XC 16-50 мм и XC 50-230 мм обе по три ступени, оставляя XF 10-24 мм с 2,5 ступенями, что подразумевает ее дизайн в основном использует только оптическую стабилизацию. Я подозреваю, что некоторые различия в производительности связаны с комбинацией фокусного расстояния и фактического круга изображения, обеспечиваемого этой конкретной оптической схемой.
Постоянные читатели Cameralabs, возможно, помнят, что Fujifilm ранее заявляла, что стабилизация сдвига сенсора невозможна из-за жестких ограничений круга изображения серии X. Я спросил об этом японских инженеров, и мне сказали, что обработка в камере теперь может корректировать любое виньетирование, вызванное тем, что матрица слегка выступает за пределы круга изображения в оптическую область более низкого качества. Это, в свою очередь, может объяснить разницу в компенсации между объективами — возможно, система намеренно управляет собой, когда круг изображения на определенной модели узок, а передышка за его пределами ограничена. Я, конечно, могу жить с виньетированием или программной коррекцией, но меня больше волнует смягчение в углах.
До сих пор я не замечал особых проблем с углами моих изображений, снятых на X-h2. При съемке с рук со стабилизацией тела с такими объективами, как XF 16-55mm f2.8 или XF 90mm f2, углы выглядели хорошо, и вы можете увидеть несколько примеров на моих страницах с образцами изображений. Мне не удалось попробовать бок о бок с X-h2 и другим корпусом серии X, снимая тот же объект с тем же объективом, поэтому я попытаюсь вернуться к этому в будущем, но пока я м доволен, встроенная стабилизация не оказывает негативного влияния на качество углов кадра.
Что еще более важно, я заметил очень приятное отсутствие дрожания во время сочинения. В частности, это было одной из моих главных проблем с XF 16-55 мм и XF 90 мм, оба превосходных объектива, но обе модели, которые я изо всех сил пытался держать в руках так точно, как мне хотелось для предварительного кадрирования. Но теперь на X-h2 изображение с обеих сторон было удовлетворительно стабильным, что позволило мне легко настроить и подобрать композицию. Для меня это главное преимущество стабилизации, когда дело доходит до фотосъемки, поскольку можно избежать дрожания камеры, просто используя достаточно короткую выдержку. Но с нестабилизированной системой может быть сложно компоновать, особенно когда вы пытаетесь сделать это правильно в камере без обрезки или поворота позже. Теперь это больше не проблема для X-h2, и он действительно вдохнул новую жизнь в их нестабилизированные объективы. Это также делает их гораздо более удобными для портативного видео, и сейчас их станет больше.
Чтобы проверить эффективность встроенной стабилизации для фотографий с объективом XF 16-55mm f2.8, я установил его на 55 мм (эквивалент 83 мм) и снял серию кадров с постепенно уменьшающейся выдержкой, сначала без включенной стабилизации. , то с ним работают в непрерывном режиме; как и во всех стабилизированных системах, я позволил ему успокоиться на секунду или около того, нажав наполовину, прежде чем полностью нажать, чтобы сделать снимок. В день с отключенной стабилизацией мне требовалось не менее 1/100, чтобы захватить изображение без колебаний, но с включенной стабилизацией я добился отличных результатов до 1/10 и несколько хороших результатов до 0,4 секунды. Я бы сказал, что в этом конкретном примере я получил по крайней мере три ступени компенсации или немного больше, если вы не возражаете против очень незначительного сотрясения.
Вверху: Fujifilm X-h2 и XF 16-55 мм на 55 мм, 1/10. 100% кадрирование с выключенной IBIS (слева) и включенной IBIS (справа)
Переходя к XF 90mm f2, в условиях дня мне требовалась выдержка 1/200 для идеально резкого результата при отключенной стабилизации . Однако, как только я включил стабилизацию, я получил тот же результат до 1/20, и снова более медленные результаты при 1/10 и 1/5 тоже были довольно хорошими. Итак, опять же, надежные три-три с половиной стопа компенсации и немного больше, если вы можете принять незначительное размытие.
Вверху: Fujifilm X-h2 и XF 90 мм с фокусным расстоянием 1/5. 100 % кадрирование с выключенной IBIS (слева) и включенной IBIS (справа)
Во время моих тестов с нестабилизированными объективами на X-h2 я получил аналогичные результаты: как правило, надежные три ступени компенсации, а в некоторых случаях небольшая более. Время от времени я сталкивался с пятью стопами, указанными Fujifilm, но не всегда. При использовании он очень похож на корпуса Sony Mark II A7, когда стабилизация впервые была представлена в этой системе: безусловно, очень полезно, но не совсем до более зрелых систем Olympus, а теперь и Panasonic.
И снова опыт с X-h2 изменил меня при съемке с более длинными нестабилизированными объективами. Теперь я мог удобно и точно кадрировать с помощью XF 16-55 мм на 55 мм, а также XF 56 мм и особенно XF 90 мм — все эти потрясающие объективы, с которыми я раньше боролся.
Встроенная стабилизация X-h2 также работает при видеосъемке, позволяя снимать кадры с объективов без OIS. Если вы держите камеру в основном неподвижной или вносите очень небольшие корректировки, я обнаружил, что это оказалось довольно эффективным для устранения дрожания, но как только я начинал панорамировать, система часто принимала преднамеренное движение за дрожание и исправляла его — эффект был содрогание, когда оно догнало себя и перезагрузилось; Я видел это при панорамировании или ходьбе с камерой. Вот два примера с использованием XF 16-55 мм, один с панорамированием, другой с прогулкой.
Справедливости ради, они тоже не застрахованы от этого эффекта, но я гораздо меньше замечал его в своих тестах с ними.
Конечно, для X-h2 это только начало, как с точки зрения системы стабилизации первой версии, так и с точки зрения того, что мой тестовый образец был одним из первых выпущенных на заводе. Я надеюсь, что эта производительность может быть улучшена с новой прошивкой, но на момент написания это иллюстрация того, что вы можете ожидать. У меня есть несколько других клипов, демонстрирующих этот эффект в моем первом видео в верхней части этой страницы.
Но, хотя для видеосъемки его можно было бы немного улучшить, я в восторге от него для фотосъемки. Теперь я не только могу снимать с рук при гораздо более длинных выдержках, чем раньше, я наконец-то могу наслаждаться хорошим ровным изображением при компоновке. Это еще раз вдохнуло новую жизнь в коллекцию потрясающих объективов Fujifilm без оптической стабилизации.
Fujifilm X-h2 с автофокусом и серийной съемкой
Как и большинство беззеркальных камер, Fujifilm X-h2 использует комбинацию систем фазовой и контрастной автофокусировки. Благодаря тому же датчику, что и у X-T2, основные возможности остались теми же, хотя Fujifilm улучшила ряд аспектов.
Как и в других камерах с датчиком X-Trans III, система определения фазы X-h2 включает 169 точек автофокусировки в квадратной области кадра размером 13×13, занимая примерно 75 % высоты и 50 % ширины. Если вы снимаете с непрерывной автофокусировкой, X-h2 использует исключительно эту систему и область автофокусировки, но если вы переключаетесь на одиночную автофокусировку, охват расширяется в ширину с использованием системы на основе контраста, чтобы заполнить пробелы по бокам для полного из 325 областей в массиве 25×13. Можно выбрать любую из этих точек по отдельности в режиме одной точки, или, если вы предпочитаете, вы можете выбрать более грубый массив из 9 точек.1 точка в массиве 13×7 для одиночной автофокусировки или 49 точек в массиве 7×7 для непрерывной автофокусировки. Последний является опцией по умолчанию.
С точки зрения покрытия фазы, X-h2 превосходит большинство своих беззеркальных конкурентов. Olympus OMD EM1 Mark II с фазовым детектором шире, в то время как Sony A6500 и A7 III, не говоря уже о всех двухпиксельных CMOS-сенсорах Canon, поддерживают автофокусировку с фазовым детектором почти на всем кадре. Panasonic остается исключением, решив улучшить свою систему DFD, основанную только на контрасте. Но даже несмотря на то, что зона фазового детектирования у Fujifilm меньше, чем у большинства ее беззеркальных конкурентов, она остается очень полезной и удобно больше, чем типичная ромбовидная или ромбовидная зона автофокусировки большинства зеркальных фотокамер.
Установите X-h2 в область автофокусировки по одной точке, и вы сможете вручную выбрать любую из точек автофокусировки (будь то с использованием 91 точки по умолчанию или более точного массива из 325 точек) с помощью джойстика автофокусировки или касанием экрана (если вы включить сенсорное управление). Установите X-h2 в режим Zone AF или Wide / Tracking AF, и он переключится только на 91-точечную систему, уменьшаясь до 49-точечной области определения фазы, только если вы используете непрерывную автофокусировку.
В Zone AF вы можете сосредоточить автофокус на квадрате размером 3×3, 5×5 или 7×7 точек и регулировать его положение с помощью джойстика AF или перекрестных клавиш; опять же, если вы находитесь в режиме покадровой автофокусировки, вы можете выбрать один из 91-точечный / 13 × 7 массив или в непрерывной автофокусировке меньший 49-точечный / 7 × 7 массив.
В режиме широкоугольной / следящей автофокусировки с фокусировкой, установленной на одиночную автофокусировку, X-h2 автоматически выбирает одну или несколько точек автофокусировки по своему выбору из массива 13×7. Если установлено значение «Непрерывная автофокусировка», массив снова сокращается до сетки 7 × 7 и позволяет вам выбрать начальную область для отслеживания; идея заключается в том, что вы размещаете одну область автофокусировки над нужным объектом, и как только вы удерживаете затвор в полунажатом состоянии, камера попытается отследить его, перемещая область (области) автофокусировки по мере необходимости в массиве 7 × 7.
Также имеется распознавание лиц с опциональным распознаванием глаз. Однако обнаружение лиц работает только с автофокусировкой на основе контраста, и если вы установили непрерывную фокусировку, дополнительная возможность обнаружения глаз отключается. Это снижает его полезность для перефокусировки на объекты, которые не могут оставаться неподвижными, например, на беспокойных детях на портретной сессии; Sony взяла на себя инициативу благодаря распознаванию лиц и глаз, которое работает с системой непрерывной автофокусировки с определением фазы, и снова с областью обнаружения фазы, которая покрывает большую площадь кадра.
X-h2 также унаследовал настраиваемые профили непрерывной автофокусировки, представленные в X-T2. Существует пять предустановок, настроенных для различных сценариев («Многоцелевой», «Игнорирование препятствий», «Ускорение/замедление объектов», «Внезапно появляющиеся объекты» и «Беспорядочное движение»), или вы можете настроить шестой, если хотите, настраивая чувствительность отслеживания по шкале от 1 до 4, скорость чувствительность слежения от 0 до 2, а зона переключается между центральным, автоматическим и передним.
Пока все похоже на X-T2, но, как упоминалось в начале, X-h2 предлагает некоторые улучшения автофокусировки. В частности, система фазовой автофокусировки теперь работает при более низких уровнях освещенности от 0,5EV до -1EV и может продолжать работать при f11, что полезно при использовании 100–400 мм с телеконвертером 2x. Обратите внимание, что, как и в других моделях, система автофокусировки на основе контраста может продолжать работать даже при более низких уровнях освещенности, я полагаю, что -3EV для Fujifilm. Чуть позже я расскажу о реальных характеристиках автофокусировки.
Что касается серийной съемки, у X-h2 те же возможности, что и у X-T2: максимальная скорость серийной съемки 8 кадров в секунду при использовании механического затвора или 14 кадров в секунду при переключении на электронный затвор. Если вы установите дополнительный вертикальный усилитель мощности, вы можете увеличить скорость серийной съемки с механическим затвором до 11 кадров в секунду. Как и X-T2, все эти максимальные скорости могут работать с непрерывной автофокусировкой и без затемнения видоискателя, но ни одна из них не обеспечивает живую обратную связь — вместо этого вы смотрите на последнее снятое изображение, поэтому при попытке следить за предметом. Уменьшите скорость до 5 кадров в секунду или меньше, и будет небольшое затемнение, но преимущество живой обратной связи между кадрами позволит вам легче следить за неустойчивыми объектами.
Хорошо, это теория, а как насчет практики? Как и в более ранних корпусах серии X, работа автофокуса сильно зависит от используемого объектива. Некоторые из них, особенно простые, фокусируются довольно неторопливо, в то время как другие, как правило, спортивные зумы с линейными двигателями (LM в названии модели), фокусируются намного быстрее.
Для повседневной съемки я обнаружил, что X-h2 и XF 16-55 мм — это чувствительная комбинация, быстро и без проблем фокусирующаяся независимо от того, фотографирую ли я улицу, архитектуру, пейзажи, детали или портреты. Переход на более длинные фиксы для портретной съемки, такие как XF 56mm f1.2 и XF 9.0 мм f2, больше бросал вызов системе, но в целом работал хорошо. Однако я заметил, что если распознавание лиц было включено, работа замедлялась, и X-h2 чувствовал себя менее уверенно. Иногда он обнаруживал лицо, а иногда просто терял его. То же самое и с обнаружением глаз, которое было намного менее «липким», чем у многих конкурирующих моделей. Для постановочных портретов это не было проблемой, так как обычно он улавливал объект через несколько секунд или пару попыток, но для более быстрых спонтанных ситуаций я обнаружил, что не могу полагаться на него так сильно, как хотелось бы. Например, на этих портретах Гарри с XF 90 мм, X-h2 регулярно включал и отключал распознавание лиц и лишь изредка включал распознавание глаз, что вынуждало меня отключать эту функцию и вместо этого просто выбирать одну область.
Вверху: Гарри с Fujifilm X-h2 и XF 90 мм. Распознавание лиц здесь оказалось непоследовательным.
Переходя к действию, я сфотографировал различные комбинации птиц в полете и велосипедистов с помощью XF 100–400 мм. В обоих случаях я обнаружил, что X-h2 не был достаточно быстрым, чтобы постоянно идентифицировать и фиксировать движущийся объект, когда он был установлен в Широкую область, даже с пользовательскими профилями, настроенными так, чтобы лучше соответствовать объекту, внезапно появляющемуся в кадре. Иногда это срабатывало, но не в других случаях, и я нашел этот опыт довольно разочаровывающим, когда пытался поймать брайтонских чаек.
Однако с зоной автофокусировки, установленной на Zone или Single Point, X-h2 чувствовал себя намного увереннее. Летающие чайки Брайтона по-прежнему представляли собой проблему, но моя частота попаданий значительно увеличилась по сравнению с режимом широкой области. Однако мне приходилось следить за экспозицией, часто применяя компенсацию, чтобы справиться с пасмурным небом.
Вверху: Fujifilm X-h2 и XF 100-400 мм на 400 мм
Если объект довольно предсказуем, например, приближающийся велосипедист на трассе, у X-h2 вообще нет проблем, даже на 400 мм (эквивалент 600 мм) . Я успешно заснял длинные очереди моего друга Ника, который ехал на велосипеде по велодрому Брайтона со скоростью примерно 30 миль в час. Единственная проблема, с которой я столкнулся, заключалась в том, что при съемке с зонированной областью X-h2 иногда фокусировался на его теле, а не на лице, в результате чего некоторые кадры получались немного мягкими, но быстрые серии означали, что у меня было много кадров на выбор. Вот типичная серийная съемка со скоростью 11 кадров в секунду с использованием вертикального усилителя мощности.
Вверху: Fujifilm X-h2 и XF 100–400 мм при 400 мм, 11 кадров в секунду, зональная автофокусировка. Внизу: 100% урожай
Вверху: Fujifilm X-h2 и XF 100–400 мм при 400 мм, 11 кадров в секунду, зональная автофокусировка. Внизу: 100% урожай
Вверху: Fujifilm X-h2 и XF 100–400 мм при 400 мм, 11 кадров в секунду, зональная автофокусировка. Внизу: 100% урожай
Вверху: Fujifilm X-h2 и XF 100–400 мм при 400 мм, 11 кадров в секунду, зональная автофокусировка. Внизу: 100% урожай
Что касается возможности следить за объектами через видоискатель, я обнаружил, что отсутствие обратной связи при съемке со скоростью от 8 до 14 кадров в секунду затрудняет съемку всех объектов, кроме самых предсказуемых, при съемке с большим фокусным расстоянием. Даже когда велосипедист Ник начал поворачивать за угол трассы, было трудно удерживать его в центре кадра со скоростью 11 кадров в секунду. Снижение скорости до 5 кадров в секунду позволило X-h2 обеспечить живую обратную связь и значительно упростило слежение за объектом — это было полезно для езды на велосипеде, но необходимо для случайных птиц в полете.
Чтобы измерить скорость серийной съемки и глубину буфера X-h2 в более формальной среде, я замерил время нескольких серийных снимков, используя только что отформатированную карту UHS-II, первоначально в слоте 1. С качеством, установленным на Large Fine JPEG, и привод установлен на 8 кадров в секунду с механическим затвором, я снял 142 кадра за 17,91 секунды со скоростью 7,92 кадра в секунду, после чего камера продолжила снимать, но с уменьшенной скоростью около 5 кадров в секунду. Затем я установил рукоятку Vertical Power Booster, установил привод на 11 кадров в секунду и смог выстрелить 79 кадров в секунду.Большой Fine JPEG за 7,46 секунды при скорости 10,59 кадров в секунду.
Затем я снял рукоятку-усилитель и снова установил скорость на 8 кадров в секунду. В сжатом формате RAW я сделал 27 кадров за 3,54 секунды со скоростью 7,63 кадра в секунду. При использовании несжатого RAW мне удалось снять 22 кадра за 2,74 секунды со скоростью 8,03 кадра в секунду. Я повторил свои тесты с картой в слоте 2 и измерил практически те же результаты с точки зрения глубины и скорости серийной съемки.
Я хотел убедиться, что оба слота действительно имеют одинаковую скорость, а затем замерил время, необходимое для записи пакета несжатых файлов RAW на карту. С картой, вставленной в слот 1, для завершения записи пакета из 28 несжатых файлов RAW на карту потребовалось 7,47 секунды. Переключение той же карты в Slot-2 и пакет из 26 несжатых RAW-кадров заняло 10,49 секунды.секунд, чтобы закончить запись. С одинаковыми картами в обоих слотах время соответствовало показателю Slot-2, составляющему чуть более десяти секунд. Я повторил тест несколько раз с тем же результатом. Поэтому, хотя Fujifilm цитирует оба слота как совместимые с UHS-II, в моих собственных тестах я обнаружил, что Slot-1 немного быстрее справляется с большими вспышками. Справедливости ради, на Sony A7 III я обнаружил, что Slot-2 имеет вдвое меньшую скорость, чем Slot-1 при использовании карт UHS-II, так что, по крайней мере, X-h2 не страдает от такого падения производительности.
Вверху: Fujifilm X-h2 и XF 100–400 мм
Таким образом, X-h2, как и предшествовавший ему X-T2, безусловно, способен снимать быстрые действия. Он будет оставаться сфокусированным на объекте со скоростью от 8 до 14 кадров в секунду и на больших фокусных расстояниях, хотя для достижения наилучшего результата вы будете использовать меньшую область автофокусировки, а для простоты отслеживания вам понадобятся более медленные скорости серийной съемки с обратной связью. Я также рекомендую установить вертикальный усилитель мощности и установить его в режим производительности для максимально быстрого отклика. И снова, хотя распознавание лиц и глаз может хорошо работать в некоторых ситуациях, я нашел их достаточно непоследовательными, поэтому я с осторожностью использовал их вне контролируемых ситуаций.
При тестировании соперников X-h2 в аналогичных условиях я обнаружил, что они в целом более уверены в себе. Sony A6500 и A7 III имеют очень надежные системы автофокусировки, которые работают практически по всему кадру, хорошо реагируют на внезапно появляющиеся объекты, обеспечивают живую обратную связь со скоростью 8 кадров в секунду и позволяют обнаружению глаз работать с непрерывной автофокусировкой. Я также почувствовал, что Olympus OMD EM1 Mark II более уверенно ведет себя с птицами в полете, чем X-h2, и и он, и Lumix G9 могут снимать еще более быстрые серии, а также могут похвастаться различными режимами предварительного захвата, которые могут буферизовать несколько кадров перед вами. полностью нажмите на затвор, чтобы не упустить нужный момент. Затем есть Nikon D500, который чувствует себя в высшей степени уверенно при съемке действия, особенно если оно непредсказуемо. Таким образом, в конечном счете, несмотря на то, что возможности автофокусировки и серийной съемки X-h2 заслуживают уважения и способны дать хорошие результаты, есть просто лучшие варианты, если вы в основном занимаетесь спортивной или динамичной съемкой.
Режимы съемки Fujifilm X-h2
Как и все камеры серии X на сегодняшний день, Fujifilm X-h2 не имеет диска выбора режима экспозиции; вместо этого он использует ту же технику, которая уже много лет используется в старых пленочных зеркальных фотокамерах. На корпусе есть диск выдержки, а на большинстве объективов есть кольца диафрагмы; оба предлагают позицию A. Установите диск выдержки и объектив на A, и XT2 перейдет в программный режим. Установите диск спуска затвора в положение A, но поверните кольцо диафрагмы, и вы окажетесь в режиме приоритета диафрагмы. Установите объектив на A, но поверните диск выдержки, и вы окажетесь в режиме приоритета выдержки. И, наконец, если вы повернете диск выдержки и кольцо диафрагмы от A, вы перейдете в полностью ручной режим. Если вы использовали эту систему до того, как она кажется естественной, но даже если вы работаете с системой с переключателем режимов PASM, с ней легко справиться.
Поскольку камера предназначена для опытных фотографов, в X-h2 отсутствует полностью автоматический переключатель режима, как в недавних более дешевых моделях. Несмотря на дальнейшие обновления режима видеосъемки, видеооператоры также заметят отсутствие традиционной красной кнопки для начала записи — вместо этого вы будете использовать кнопку спуска затвора. Я также не смог найти способ назначить запись фильма на одну из множества настраиваемых клавиш.
Компания Fujifilm усовершенствовала механизм затвора, а новые амортизаторы сделали и без того тихую работу более ранних корпусов еще тише. При использовании механический затвор X-h2 действительно является одним из самых тихих с самым слабым щелчком, который практически не слышен, если есть какой-либо окружающий шум. Если вы предпочитаете полную тишину, вы можете переключить X-h2 на электронный затвор с теми же преимуществами и оговорками, что и раньше: с другой стороны, вы снимаете в полной тишине с возможностью использовать более короткие выдержки до 1/32000 и более быстрая серийная съемка до 14 кадров в секунду, но, с другой стороны, могут быть артефакты перекоса из-за скользящего затвора, если вы панорамируете камеру во время съемки или пытаетесь запечатлеть движущиеся объекты (см. легкий.
Вверху: искажение при панорамировании с электронным затвором со скоростью 14 кадров в секунду. Два последовательных кадра из последовательности.
Новым в X-h2 является режим электронной передней шторки, в котором используется электронный затвор для запуска экспозиции и механический для ее завершения; это может помочь снизить риск удара затвора, хотя я никогда не сталкивался с ним с X-h2, поэтому я остановился на полностью механическом или электронном затворе, когда мне нужна была тишина, самая быстрая серийная съемка или более быстрый затвор.
Диск затвора X-h2 позволяет выбирать выдержку от одной секунды до 1/8000 с шагом в один EV, но если вы находитесь в режиме приоритета выдержки или ручном режиме, можно точно настроить значения затвора с помощью заднего диска с помощью + /-0,6EV с шагом 0,3EV. Если вы установите диск выдержки в положение T, вы можете использовать задний диск для выбора всего диапазона выдержек от 1/8000 (или 1/32000 при использовании электронного затвора) до 15 минут, что является улучшением по сравнению с исходным X -T2 (как и большинство других камер), которые останавливаются на 30 или 60 секундах, прежде чем передать вам лампочку на что-то большее.
Тем не менее, есть режим ручной выдержки, если вы хотите установить выдержку до 60 минут с помощью тросика, но большинству фотографов это не нужно, поскольку можно вручную выбрать выдержку 30, 40, 50 или 60 секунд. или две, четыре, восемь из 15 минут, используя режим T и задний диск. Это функция, впервые представленная Fujifilm на X-E3, и мне, как фотографу с длинной выдержкой, она очень нравится. Никаких ограничений, никакого изучения незнакомых меню, никаких дополнительных принадлежностей, просто продолжайте поворачивать диск, пока не получите желаемую экспозицию и не стреляйте.
Как и более ранние модели, X-h2 также внимательно отображает таймер на экране во время длинных выдержек, либо отсчет в режиме ручной выдержки, либо отсчет от выбранной выдержки. Я также должен добавить, что у меня не было никаких проблем с утечкой света, когда я пробовал двух- и четырехминутную экспозицию при 400 ISO f4 при дневном свете с установленной крышкой объектива, и никаких признаков попадания света в камеру даже при широко открытой дверце порта и ничего не связано. Между тем производительность датчика X-Trans III хорошо известна: он обеспечивает чистые изображения с длительной выдержкой, даже если шумоподавление отключено; вот пример, когда я набрал четырехминутную экспозицию, используя фильтр нейтральной плотности с 10 ступенями от Lee.
Вверху: экспозиция 240 секунд с объективами X-h2 и XF 10–24 мм. 200 ISO с Lee Big Stopper.
Вокруг основания диска спуска затвора расположено кольцо для регулировки режима замера. На X-h2 есть четыре варианта: Spot (2% от общего числа в центре), Center-weighted, Multi и Average. Последний вариант интересен, он усредняет весь кадр, но для большинства своих снимков я придерживался режима «Мульти», и именно его вы увидите на моих образцах изображений. Как вы увидите, режим мультиметра хорошо справляется с оценкой большинства объектов, на которые я направлял камеру, и мне нужно было вмешиваться только для длинных выдержек или снимков далеких птиц на фоне яркого неба.
Чувствительность ISO регулируется с помощью специального диска слева от головки видоискателя во время съемки камерой. Как и в более ранних моделях, вы можете вручную настраивать чувствительность от 200 до 12 800 ISO с шагом в одну треть EV. Между тем L представляет 100 ISO, а H представляет либо 25 600, либо 51 200 ISO, выбираемых в меню камеры; Я нахожу последнее немного запутанным, поскольку, конечно, если есть две настройки H, почему бы просто не иметь две позиции H на циферблате? Хорошей новостью является то, что RAW доступен в позициях Low и High ISO.
Позиция A на циферблате устанавливает для X-h2 автоматический режим ISO с выбором из трех настраиваемых банков в меню, что позволяет настроить чувствительность по умолчанию, максимальную чувствительность (до 12 800 единиц ISO) и минимальную скорость затвора ( от 1/4 до 1/500). Также теперь есть опция «Авто» для минимальной скорости затвора, которая учитывает фокусное расстояние, используя правило «на один больше эквивалентного фокусного расстояния»; Я приветствую это усовершенствование, но есть возможность быть еще более изощренной, как Sony, которая позволяет вам дополнительно устанавливать приоритет более быстрых затворов в Auto ISO при съемке движущихся объектов или более медленных затворов, когда движение не является проблемой.
Вокруг основания диска ISO находится еще одно кольцо, на этот раз посвященное режиму протяжки с вариантами «Видео», «Брекетинг», «Непрерывная высокая», «Непрерывная средняя», «Непрерывная низкая», «Покадровый», «Расширенный фильтр» (эффекты) и «Панорама».
Меню брекетинга предлагает множество параметров, включая экспозицию, ISO, имитацию пленки, баланс белого и динамический диапазон. Автоматический брекетинг экспозиции (AEB) доступен в трех, пяти, семи или колоссальных девяти кадрах, в отличие от базового трехкадрового варианта более ранних моделей (по крайней мере, с их оригинальной прошивкой). Еще более впечатляющим является то, что вы можете набирать с шагом до 3EV независимо от количества кадров, что позволяет при желании достичь максимального диапазона +/-12EV (девять кадров с шагом 3EV). Также можно развернуть всю последовательность с автоспуском, после чего она будет захватывать все кадры без вмешательства. Генерации HDR в камере по-прежнему нет, но, безусловно, достаточно брекетинга, чтобы удовлетворить энтузиастов HDR.
ISO, имитация пленки, динамический диапазон и брекетинг баланса белого также доступны в меню «Диск», если они вам нужны, и каждый из них при желании можно записать в формате RAW. Как ни странно, на некоторых более ранних камерах Fuji запись RAW была отключена в этих режимах брекетинга, и камеры переключались только на JPEG, хотя это было решено на некоторых моделях с обновлениями прошивки.
Позиция ADV позволяет применить один из восьми эффектов расширенного фильтра, включенных в более ранние модели: «Игрушечная камера», «Миниатюра», «Яркие цвета», «Высокий ключ», «Низкий ключ», «Динамический тон», «Мягкий фокус» и «Частичный цвет» (с шестью дополнительными параметрами для пропуска красного цвета). , оранжевый, желтый, зеленый, синий или фиолетовый, оставляя остальную часть изображения монохромной).
Эффекты дают обычные результаты, но, к сожалению, вы все еще не можете применить их к видео, поэтому у вас нет шансов снять миниатюрный фильм с помощью X-h2. Однако я должен добавить, что в обновлении по сравнению с некоторыми более ранними моделями X-h2 может, по крайней мере, записывать файлы RAW при съемке с расширенными фильтрами, хотя, к сожалению, вы не сможете впоследствии применить альтернативный эффект фильтра или вообще удалить его. — вы застряли с фильтром, выбранным во время съемки, и ограничены настройкой обычных вещей, таких как баланс белого и имитация пленки. Во всяком случае, вот как некоторые эффекты выглядят на практике.
Вверху слева: эффект игрушечной камеры Fujifilm X-h2, вверху справа: эффект миниатюры Fujifilm X-h2
Вверху слева: эффект Fujifilm X-h2 Dynamic Tone, вверху справа: эффект Fujifilm X-h2 Soft Focus
Последним вариантом на диске режимов протяжки является «Панорама». Вы можете выбрать направление панорамирования и размер из меню с типичными горизонтальной и вертикальной ориентацией, генерируя изображения размером 6400×1440 или 6400×2160 пикселей соответственно. Вот пример.
Загляните в меню, и вы также найдете интервальный таймер, позволяющий снимать до 999 (или бесконечного числа) кадров с интервалом от одной секунды до 24 часов. Вы также можете установить задержку до 24 часов до начала последовательности, хотя камера по-прежнему не будет собирать их в видео с интервальной съемкой после этого, что Canon, Olympus и Panasonic теперь предлагают в качестве стандарта, иногда даже с разрешением 4k. Однако, в отличие от некоторых таймеров, нет никаких ограничений на выдержку, которую вы можете использовать с короткими интервалами: например, я мог без проблем снимать выдержки в полсекунды с интервалом в одну секунду.
В то же время опция «Мультиэкспозиция» позволяет сделать два снимка и заставить камеру объединить их в один. Если вам не нравятся снимки, когда вы их делаете, у вас есть возможность повторить попытку, но кроме этого других вариантов нет.
Имитация пленки Fujifilm X-h2
Как и в предыдущих моделях, камера X-h2 применяет свои основные параметры обработки изображения с помощью набора средств имитации пленки, имитирующих классическую фотопленку Fujifilm. X-h2 унаследовал стандартные девять имитаций более ранних корпусов X-Trans III и представляет десятую: Eterna, которая предназначена для придания видео кинематографического стиля без постобработки. Как и в предыдущих телах, имитация пленки может применяться к фотографиям или видео, и хотя вы можете применять Eterna к фотографиям, она действительно предназначена для использования в видео.
Имитация пленки по умолчанию остается Provia, и это то, что вы увидите во всех моих образцах изображений, если не указано иное; он обеспечивает хороший баланс контраста и цвета, не будучи слишком резким или насыщенным. Если вам хочется чего-то более яркого, то выбирайте Velvia, которая по совпадению всегда была моей любимой цветной пленкой для съемки пейзажей. Если вы предпочитаете более приглушенный вид, выберите Astia, а фотографам-портретистам могут понравиться Pro Neg Hi и Standard. Для стильного винтажного образа попробуйте Classic Chrome или Sepia. А если вам нравится черно-белое изображение, выберите стандартный монохромный или более контрастный Acros, оба из которых доступны с дополнительными желтыми, красными и зелеными цифровыми фильтрами. Мне особенно нравится Acros с опцией красного фильтра, которая затемняет синее небо и выделяет детали облаков. Вот как некоторые из них выглядят на той же сцене.
Что касается Eterna, вот как она выглядит применительно к той же сцене, что и выше, хотя вы можете предпочесть судить о ее приглушенном выходе на видео. Чтобы проверить это, я использовал Eterna для всех образцов видео, которые вы найдете в этом обзоре, если не указано иное.
Вверху: Fujifilm X-h2 Eterna Film Simulation
Вверху: портрет, обработанный в камере с использованием (слева направо) Provia, Pro Neg Hi и Pro Neg Standard
Имитация пленки — еще одна часть уравнения, лежащего в основе прекрасного вывода камер Fujifilm. Я обнаружил, что могу достичь желаемого настроения, используя эти тонкие, но эффективные процессы, вместо того, чтобы прибегать к часто неуклюжим фильтрам в других системах. Я также ценю возможность применять различные симуляции после события к файлам RAW, используя параметр обработки RAW в камере при воспроизведении.
X-h2 также унаследовал симуляцию зернистости, представленную в X-Pro2, с возможностью выбора слабого и сильного вариантов, и, как и симуляции пленки, вы можете применить их к файлам RAW после события, используя обработку в камере.
Режим видеосъемки Fujifilm X-h2
На сегодняшний день X-h2 становится самой мощной видеокамерой Fujifilm, в которой реализованы функции и качество более ранней модели X-T2. Как и X-T2, вы можете снимать видео 4k UHD с разрешением 24, 25 или 30p (с кадрированием 1,17x), а также 1080 Full HD (без кадрирования) с разрешением от 24 до 60p, и нет необходимости менять регион видео. для доступа к различным частотам кадров. Опять же, как и в X-T2, в корпус встроен вход для микрофона 3,5 мм, а разъем для наушников находится на дополнительной рукоятке вертикального усилителя мощности. В видео ниже я продемонстрирую видео возможности X-h2.
Новым для X-h2 по сравнению с X-T2 является более высокая скорость передачи данных для 4k: ранее X-T2 был ограничен 100 Мбит, тогда как теперь X-h2 предлагает дополнительную опцию 200 Мбит. X-h2 дополнительно предлагает формат Cinema 4k / 17:9, опять же со скоростью до 200 Мбит/с, но только с частотой кадров 23,976 и 24p. Если вам нравится этот более широкий формат, X-h2 также позволяет снимать видео 1080p в формате 17:9, хотя опять же только с кинематографической частотой кадров 23,976 и 24p. Обратите внимание, что видео 1080 (в любой форме) может быть закодировано со скоростью 50 или 100 Мбит/с.
Вверху: Загрузите исходный файл (только для зарегистрированных пользователей Vimeo). У меня есть несколько других доступных версий: образец фильма Fujifilm X-h2 C4k F-Log, образец фильма Fujifilm X-h2 4k UHD, образец фильма Fujifilm X-h2 1080p.
Как и X-T2 до него, время записи ограничено для каждого клипа при съемке одним телом, хотя дополнительный вес X-h2, по крайней мере, позволил Fujifilm немного увеличить это время. Так что при съемке в 4к одним только телом X-h2 позволяет 15 минут на клип против десяти на X-T2. Переключитесь на 1080p, и вы сможете снимать 20-минутные клипы только на камеру X-h2 против 15 минут на X-T2. Установите дополнительную рукоятку Vertical Power Booster, и обе камеры могут расширить любой формат до получасовых клипов.
Более ранний X-T2 предлагал плоский профиль F-Log (на базе 800 ISO), но только через порт HDMI на внешние записывающие устройства. Теперь X-h2 позволяет записывать F-Log в камере на SD-карты в 8-битном формате / 4:2:0. Обратите внимание, что вы можете одновременно записывать на SD-карту и выводить через HDMI, но если вы снимаете 4k, вы можете делать это только по одному за раз — меню позволяет вам выбрать, будет ли 4k сохраняться на SD-карту или выход через HDMI, последний имеет преимущество в F-Log, поддерживая 8-бит / 4: 2: 2.
В X-h2 также представлена новая функция имитации пленки, предназначенная для использования в кино: новый профиль Eterna предназначен для придания видео кинематографического стиля без постобработки, хотя он достаточно плоский, чтобы при желании можно было выполнить дополнительную оценку. Я очень полюбил Eterna во время тестирования X-h2 и обнаружил, что она стала моей опцией по умолчанию, хотя, как и в предыдущих моделях, вы можете в качестве альтернативы применить любую из симуляций пленки к видео.
Компания Fujifilm также улучшила сенсорные возможности в режиме видеосъемки. Как и в X-E3, вы можете нажимать, чтобы сфокусироваться во время съемки, но X-h2 теперь дополнительно предлагает новую опцию бесшумного управления видео, которая игнорирует положение дисков диафрагмы, затвора и ISO в пользу сенсорного управления. Коснитесь значка в правой части экрана, и откроется лоток, позволяющий настроить выдержку, диафрагму, компенсацию, чувствительность, уровни микрофона, фильтр ветра, громкость наушников, имитацию пленки и баланс белого. Нажатие на эти вложенные меню может занять некоторое время, но позволяет вносить коррективы без видимых щелчков, а также аккуратно позволяет поддерживать самые разные настройки для фотографий и видео без необходимости постоянно настраивать такие параметры, как скорость затвора.
Что касается экспозиции, то можно вручную установить диафрагму, выдержку и ISO, а при желании снимать с авто ISO, когда выдержка и диафрагма зафиксированы и эффективно в ручном режиме. К сожалению, при съемке нет ни зебровых узоров, ни индикации пересветов или размытых теней, хотя поклонники ручной фокусировки оценят возможность отобразить пик фокуса, а также использовать дополнительные детали видоискателя для определения точного положения. Интересно, что система фокусировки по проводам объективов серии X также может быть настроена на линейную или нелинейную, первая из которых позволяет вам отмечать точки для попадания в точки фокусировки, если это необходимо.
Перед тем, как двигаться дальше, еще один уважительный поклон Fujifilm за то, что она предлагает удобную для 24p скорость затвора 1/48, когда камера установлена в режим видеосъемки, и мне также нравится, как верхний ЖК-экран переключается для отображения информации, связанной с видео. как оставшееся время.
Любители замедленной съемки оценят возможность снимать видео с разрешением 1080 до 120p, а камера интерпретирует его в соответствии с желаемой частотой кадров на выходе — например, съемка в формате 120p и вывод в формате 30p или 24p для замедления в четыре или пять раз соответственно, или в 100p и вывод в 25p для замедления в четыре раза.
Выше: Загрузите исходный файл (только для зарегистрированных пользователей Vimeo).
Возможно, самая важная новая функция видео для X-h2 по сравнению с предыдущими моделями — это встроенная стабилизация сдвига сенсора. Это может стабилизировать кадры с объективов без собственной оптической стабилизации, что делает их более полезными для съемки с рук. Я собираю видео, показывающее эффект с несколькими объективами, которое я скоро добавлю в этот обзор! А пока, вот быстрый тест видеоблогинга.
Что касается времени автономной работы и перегрева, я записал последовательные 15-минутные клипы в формате 4k UHD / 24p со скоростью 200 Мбит/с с включенной стабилизацией с использованием полностью заряженного аккумулятора в прохладной комнате. После первого 15-минутного клипа основание и рукоятка камеры были слегка теплыми, а индикатор заряда батареи показывал полный заряд. После второго клипа основание и рукоятка стали еще немного теплее, но все еще далеко не горячими, а батарея показывала, что осталось три полоски. После третьего 15-минутного клипа основание и рукоятка стали теплее, но опять же не о чем беспокоиться, и теперь индикатор заряда батареи показывал две оставшиеся полоски. Я начал четвертый клип, предполагая, что у камеры будет достаточно батареи для завершения работы, но всего через четыре минуты и десять секунд батарея сообщила об истощении, и камера отключилась.
Из любопытства повторил тест с битрейтом 100 Мбит/с, но батарея продержалась практически столько же — всего на три минуты дольше, так что в пределах погрешности эксперимента. Интересно, однако, что к концу камера стала горячее (несмотря на то, что она начиналась из полностью охлажденной), возможно, из-за более сильного сжатия при использовании, но опять же, на самом деле она не перегревалась.
Таким образом, хотя X-h2 не перегревался даже при съемке 4k/24p на скорости 100 или 200 Мбит/с с активной стабилизацией, он все же выдержал чуть менее 49минут видео со скоростью 200 Мбит/с или 52 минуты со скоростью 100 Мбит/с без подзарядки, а также фрагментами по 15 минут. Справедливости ради, это дольше, чем Fujifilm оценивает в своих спецификациях, но сравните это с Lumix G9, которому в моих тестах удалось записать почти два с половиной часа отснятого материала 4k / 24p со скоростью 100 Мбит / с без подзарядки, и более полезные 30-минутные куски тоже.
Компания Fujifilm явно улучшает свои возможности видеосъемки, и нельзя отрицать, что X-h2 способен снимать видео хорошего качества; в частности, новая симуляция Eterna позволяет создавать очень полезные кадры вне камеры без необходимости цветокоррекции, а оптическое подразделение Fujifilm также производит некоторые высококачественные кинообъективы.
Но в равной степени его соперники тоже не стоят на месте, и, сравнивая характеристики видео X-h2 с такими моделями, как Panasonic Lumix G9 (не говоря уже о ориентированной на видео GH5) и Sony A6500 и A7 III, вы обратите внимание на некоторые ключевые отличия. Fujifilm может предложить фокус-пикинг, но нет шаблонов зебры для оценки экспозиции. Самая длинная продолжительность клипа 15 минут для 4k или 20 минут для 1080p уступает получасовым клипам конкурентов, и хотя я знаю, что X-h2 может продлить до получаса с дополнительным батарейным блоком, его конкуренты не сталкиваются с этим. ограничение. X-h2 может иметь автофокусировку с определением фазы, но при фокусировке в фильмах он все еще может странно колебаться по сравнению с конкурентами. Срок службы батареи также заметно короче, чем у остальных, что опять же требует, чтобы вы чаще снимали с дополнительной батарейной рукояткой, чем без нее. Корпус может иметь два слота для карт, но вы не можете записывать видео в оба одновременно. Также нет разъема для наушников, если вы снова не используете дополнительную рукоятку.
В то же время стабилизация X-h2 может помочь, когда вы пытаетесь кадрировать устойчивый кадр, но как только вы начинаете панорамировать даже медленно, система становится заметно дерганной, тогда как более зрелые конкуренты могут поддерживать более плавное панорамирование с рук. Также стоит помнить, что хотя Lumix G9 имеет меньший сенсор, его стабилизация еще лучше, экран может переворачиваться вперед для съемки фрагментов на камеру, и есть возможность снимать от 4k до 60p; GH5(s) добавляет неограниченное время записи и 10-битную внутреннюю запись. Суть в том, что несмотря на то, что X-h2 является прекрасной видеокамерой, она по-прежнему уступает многим конкурентам по своим характеристикам, если видео является вашей основной задачей.
Fujifilm X-h2 Wi-Fi и Bluetooth
Камера X-h2 оснащена Wi-Fi, что позволяет передавать изображения по беспроводной связи или дистанционно управлять камерой с помощью совместимого смартфона. Это вторая камера Fujifilm, которая дополняет Wi-Fi Bluetooth, что теоретически должно облегчить первоначальное подключение. Приложение Fujifilm Camera Remote доступно для устройств iOS и Android, и я попробовал последнюю версию (v3.1.0.9) на своем телефоне Samsung Galaxy S7.
Когда вы впервые запускаете приложение, оно предлагает вам соединить камеру и телефон через Bluetooth, процесс, который прошел для меня гладко, но впоследствии это не сделало соединение Wi-Fi таким же простым, как у конкурентов с Bluetooth. Несмотря на сопряжение, приложение попросило меня вручную выбрать «Беспроводная связь» в меню X-h2, а также вручную включить собственный Wi-Fi телефона, прежде чем он их подключит. Единственное, что упростил Bluetooth, — это отсутствие необходимости вручную выбирать сеть Wi-Fi X-h2 в телефоне.
После подключения приложение предлагало те же четыре опции, что и в предыдущих версиях: дистанционное управление, получение, обзор камеры и геотеги. Я расскажу о каждом по очереди. Параметр «Дистанционное управление» показывает живое изображение с камеры, окруженное информацией о съемке и набором кнопок под ним. Ползунок внизу позволяет вам выбирать между фотосъемкой или видеосъемкой, после чего нажатие на большую красную и серебряную кнопку спуска запустит ваш выбор.
К счастью, вы можете нажать в любом месте живого изображения на своем телефоне, чтобы изменить положение области автофокусировки, и X-h2 сразу перефокусируется. К сожалению, вы не можете нажать, чтобы перефокусироваться при съемке видео или даже при компоновке перед съемкой видео — это работает только тогда, когда ползунок приложения настроен на фотосъемку.
Кнопка слева от спускового крючка позволяет изменять значения ISO, имитации пленки, баланса белого, режима вспышки и автоспуска. Если вы находитесь в режиме приоритета диафрагмы, вы можете отрегулировать диафрагму на экране, коснувшись значения под изображением в реальном времени. То же самое для скорости затвора в режиме приоритета выдержки или любой из них в ручном режиме, но вы не можете изменить фактический режим экспозиции удаленно, а также вы не можете эффективно удерживать кнопку спуска затвора для ручной выдержки. Вы также не можете удаленно изменить качество изображения или компенсацию экспозиции, хотя текущие настройки для каждого из них отображаются на вашем устройстве.
В окне дистанционного управления также есть кнопка воспроизведения, которая представляет серию эскизов с возможностью отметить те, которые вы хотите импортировать в свой телефон. Вопреки тенденции приложений для дистанционного управления, выбор качества на самом деле задается в камере, а не в приложении — вы можете выбрать исходный размер изображения или уменьшенное изображение с разрешением 3 мегапикселя. Как и большинство конкурентов, вы будете передавать только файлы JPEG, а не файлы RAW.
Это приводит меня ко второму варианту приложения, который называется «Получить». Это инициирует воспроизведение на камере с возможностью отправки фотографии по мере их просмотра. Полученные изображения графически отображаются на экране вашего телефона, как стопка бумажных фотографий. Параметр «Получить» может показаться излишним, если у вас есть различные виды эскизов для импорта в приложение, но на самом деле он очень полезен. Много раз я просматривал серию почти идентичных изображений на камере при воспроизведении, а затем полностью терялся, просматривая их все в виде эскизов в приложении дистанционного управления — какое из них мне понравилось больше всего? Был ли он третьим или десятым с конца этой последовательности? Но режим приема Fujifilm решает эту проблему, позволяя вам инициировать передачу из режима воспроизведения камеры и передавать их на телефон.
Третий параметр — «Обзор камеры», который представляет собой точно такой же вид эскизов, как нажатие воспроизведения в описанном ранее параметре дистанционного управления. Как и в случае с этой опцией, вы можете просматривать миниатюры в двух разных размерах, нажимать, чтобы увеличить их для более детального просмотра, и при желании импортировать их. Вы можете импортировать файлы JPEG либо с разрешением 3 мегапикселя, либо с исходным размером, но опять же не файлы RAW.
Четвертый и последний вариант приложения — геотегирование, которое, как следует из названия, использует GPS вашего телефона для доставки координат, встроенных в ваши фотографии. Если вы включите это, приложение с гордостью заявляет, что оно будет предоставлять и встраивать информацию о местоположении в течение следующих 60 минут, но оно не говорит вам, что это будет одно и то же положение для каждого снимка, который вы делаете в течение следующего часа. даже если вы переедете в другое место.
Это разочаровывающее ограничение, унаследованное от более ранних моделей, должно быть исправлено к настоящему времени. Я говорил об этом с Fujifilm, и мне сказали, что проблема уже решена для X-E3 с обновлением в январе 2018 года и что будущее обновление прошивки исправит это для X-h2, но мне не предоставили никаких сроков. Поэтому, если вы один из первых пользователей X-h2, вы еще не будете получать обновленные координаты GPS. Если вы являетесь владельцем более раннего тела, надеющегося на исправление, я считаю, что вам совершенно не повезло, поскольку для обновления потребуется оборудование Bluetooth в камере, а на момент написания это только X-E3 и X-h2. . Я надеюсь повторно протестировать X-E3 и обновить свой обзор, чтобы показать, что мы можем ожидать от X-h2, когда он будет аналогичным образом обновлен.
Беспроводная реализация X-h2 — во всяком случае, на момент написания статьи в марте 2018 года — разочаровывает, если сравнивать общий опыт с конкурентами, такими как Sony и Panasonic, обе из которых используют Bluetooth для плавной геотегировки изображений во время съемки. Нет необходимости делать что-либо, кроме первоначального сопряжения, прежде чем оставить приложение работающим на телефоне. Без подключения к Wi-Fi, без задержек, без снижения времени автономной работы, без настройки, только постоянно обновляемые местоположения, автоматически встраиваемые в ваши изображения. Bluetooth на этих моделях также позаботится о подключении к Wi-Fi, поэтому нет необходимости обращаться к каким-либо другим меню в камере или телефоне, они просто подключаются. Panasonic и Canon также предлагают простые приложения для удаленного спуска затвора, которые работают только с использованием Bluetooth, обеспечивая быстрое реагирование и отсутствие задержек при подключении. Sony также давно усовершенствовала процесс передачи изображений с помощью NFC, чтобы просто скопировать фотографию на телефон во время воспроизведения, просто прикоснувшись двумя устройствами друг к другу.
Я надеюсь, что Fujifilm сможет улучшить реализацию Bluetooth в ближайшем будущем, начиная с правильной геотегировки. Я чувствую, что я один из немногих, кто удосужился проверить это, поэтому я сообщу, когда будут какие-либо новости.
Качество Fujifilm X-h2
Теперь пришло время изучить качество изображения X-h2. Я добавлю страницу с подробным анализом производительности во всем диапазоне чувствительности, а пока, пожалуйста, перейдите на мою страницу с образцами изображений, на которой представлен широкий выбор снимков, сделанных с помощью различных объективов.
Проверьте цены на Fujifilm Xh2 на Amazon, B&H, Adorama или Wex. В качестве альтернативы купите себе экземпляр моей книги In Camera или угостите меня кофе! Спасибо!
Fujifilm X-T4 и X-h2 — 10 основных отличий линейка беззеркальных моделей. После первоначальной борьбы с продажами снижение цен в 2019 г.дал ему второй толчок.
Теперь технология IBIS используется в новой камере X-T4. До сих пор ни одна другая камера Fujifilm, кроме модели среднего формата GFX100, не получила эту технологию. Прежде чем X-h2 навсегда исчезнет с прилавков, стоит посмотреть, как эти две модели сравниваются.
Что общего у X-T4 и X-h2:
всепогодный корпус (брызги, пыль и температура до -10 °C)
видоискатель с 3,69 млн точек, 100 кадров в секунду и 0,75-кратным увеличением
1/8000 с макс. с механическим затвором, 1/32000 с с электронным затвором
15-минутная экспозиция в режиме T
Двойной слот для SD-карт с совместимостью с UHS-II (оба слота)
Bluetooth и Wi-Fi
Предварительный просмотр сравнения X-T4 :
X-T3 vs X-T4 – X-T4 vs X-h2 – X-T4 vs X-Pro3 – X-T4 vs A6600 – X-T4 vs A7 III
Этика заявление : эта статья основана на официальной информации и нашем опыте работы с X-h2. Нас не просили что-либо писать об этих камерах, и нам не предоставляли никаких компенсаций. Внутри статьи есть партнерские ссылки. Если вы решили что-то купить после перехода по ссылке, мы получим небольшую комиссию. Чтобы узнать больше о нашей этике, вы можете посетить нашу полную страницу раскрытия информации. Благодарю вас!
1. Дизайн
X-T4 немного прибавил в весе, чтобы вместить большую батарею и механизм стабилизации изображения. Тем не менее, он остается меньше и легче, чем X-h2, как вы можете видеть ниже.
X-T4 спереди вид x-H2 спереди вид
X-T4 : 134,6 x 92,8 x 63,8 мм, 607G
X-H2 : 139,8 x 97,3 x 85,5 мм, 673G
X-H2. выделяется увеличенной передней рукояткой, которая помогает при использовании камеры с большими объективами, такими как XF 100–400 мм. Рукоятка X-T4 больше, чем у его предшественника, X-T3, но я подозреваю, что опциональная рукоятка для альбомной ориентации может добавить дополнительный комфорт.
Еще одним явным отличием является верхняя ЖК-панель X-h2, на которой отображаются используемые в данный момент настройки. У X-T4 этого нет, остается место для диска компенсации экспозиции.
X-T4, вид сверху X-h2, вид сверху X-T4, вид сзади X-h2, вид сзади
2. Аккумулятор
В X-T4 используется новый аккумулятор NP-W235, мощность которого почти вдвое больше, чем у тот, что идет в комплекте с X-h2 (2350 мАч против 1260 мАч у NP-W126S).
NP-W235
X-T4 имеет рейтинг 500 кадров на одной зарядке или 600 в новом экономичном режиме, который находится рядом со стандартным и усиленным режимом. Для сравнения, у X-h2 рейтинг 310 выстрелов.
NP-W126S
Еще одним преимуществом камеры X-T4 является то, что благодаря порту USB Type C она может получать питание во время работы от портативного блока питания, а также заряжать аккумулятор, когда камера выключена. Аккумулятор X-h2 можно заряжать через порт USB 3, но не включать во включенном состоянии.
Обе камеры имеют собственные дополнительные вертикальные аккумуляторные держатели.
3. ЖК-экран
X-T4 оснащен многоугольным монитором на задней панели, который можно откидывать в сторону и регулировать под различным углом. Вы также можете повернуть его на 180˚, если вы используете V-Logging.
Экран X-h2 можно перемещать по трем осям: вверх, вниз или в сторону примерно на 70˚. Последнее делает удобным использование при съемке в вертикальном формате, но у вас нет опции 180˚, как на X-T4.
Оба экрана чувствительны к прикосновениям и позволяют вам управлять различными настройками, просто касаясь экрана. Однако монитор X-T4 имеет большее разрешение (1,62 против 1,04 миллиона точек).
4. Сенсор
В X-T4 используется тот же сенсор, что и в X-T3, X-Pro3 и X-T30. Это чип размера APS-C со структурой BSI (задняя подсветка) и пиксельным рисунком X-Trans IV. Диапазон ISO составляет от 160 до 12 800 или от 80 до 51 200, если рассматривать расширенные значения.
В X-h2 используется датчик предыдущего поколения X-Trans III. Разрешение аналогично (24,3 МП), а также диапазон ISO: от 200 до 12 800 или от 100 до 51 200 ISO. То же самое можно найти на X-T2, X-Pro2 и X-T20.
Датчик X-T4 имеет более высокую скорость считывания, а также может выиграть от более мощного процессора изображений (X-Processor 4, который в три раза быстрее, чем X-Processor Pro на X-h2).
Мы сравнили эти два сенсора и процессора в нашем сравнении X-T2 и X-T3. Мы обнаружили, что 26-мегапиксельный сенсор имеет немного лучшие характеристики динамического диапазона в тенях, но отображает немного больше шума при высоких значениях ISO. В любом случае, я бы не стал беспокоиться об этом, выбирая между этими двумя камерами.
+4Ev, +50 теней (Lightroom)
5. Настройки изображения
Поскольку модель X-T4 более новая, она включает новые настройки для управления внешним видом и выводом изображения. Например, у него есть два режима имитации пленки, которых нет в X-h2: Classic Neg и Eterna Bleach Bypass.
Затем у нас есть дополнительные настройки, такие как кривая тона, четкость и блики/тени, которыми теперь можно управлять в 1/2 шага.
Другие функции, которые вы найдете в X-T4, — это эффекты Color Chrome и настройка Monochrome.
Обе камеры могут снимать в формате RAW без сжатия или без потерь, но у X-T4 есть третий вариант — сжатый. При использовании встроенного конвертера RAW вы также можете сохранять изображения в виде 8-битных или 16-битных файлов Tiff.
6. Блок стабилизации изображения
X-h2 была первой камерой Fujifilm со встроенной стабилизацией. Компания оправдала больший корпус, предположив, что в нем есть место для устройства. В то время идея заключалась в том, чтобы запустить новую серию с большим захватом и более продвинутыми настройками видео, чтобы отличать ее от серии X-T.
К сожалению, продажи пошли не в пользу Fuji, пока X-h2 не подешевел. К тому времени у X-T3, среди прочего, были лучшие возможности видео. Все, что было нужно, это 5-осевая стабилизация, которая появилась в X-T4.
Новая камера имеет переработанный блок, который на 30% меньше и на 20% легче, чем у X-h2. Это другой механизм, работающий с магнитами, а не с пружинами.
Рейтинг компенсации выше у X-T4: 6,5Ev при использовании с 18 из 29объективы в настоящее время в каталоге. С другими объективами он варьируется от 6 до 5,5 ступеней. X-h2 колеблется между 5,5Ev и 5Ev в зависимости от используемого объектива. Вы можете лучше ознакомиться с приведенным ниже рейтингом, взятым с официального сайта Fujifilm.
Подробный рейтинг см. на официальном сайте Fujifilm.
В наших тестах X-h2 показал себя способным делать фотографии. Хотя он не достиг производительности, наблюдаемой на камерах Olympus, я считаю, что он лучше, чем у Sony A6500 и, я бы сказал, даже у большинства моделей A7. Для видео изначально были некоторые проблемы (особенно при панорамировании), но несколько обновлений прошивки улучшили стабильность.
X-h2, 0,5 с, f/4, ISO 800 — XF 16–55 мм 2,8 при 16 мм
X-T4 имеет дополнительную опцию для видео — цифровую стабилизацию. Он обрезает датчик в 1,1 раза, но может улучшить плавность при ходьбе или других движениях. Конечно, нам еще предстоит протестировать новую камеру и посмотреть, как она работает, но если Fujifilm удалось улучшить производительность по сравнению с X-h2, она должна оказаться очень способной.
7. Скорость серийной съемки
X-T4 обеспечивает самую высокую скорость серийной съемки среди камер формата APS-C. С механическим затвором она может достигать 15 кадров в секунду (с непрерывной автофокусировкой) благодаря новому механизму затвора. X-h2 для сравнения делает 8 кадров в секунду. Вы можете увеличить его до 11 кадров в секунду, если прикрепите дополнительную рукоятку VPB-Xh2.
Переключитесь на электронный затвор, и X-T4 достигнет 20 кадров в секунду или 30 кадров в секунду, если вы хотите обрезать сенсор в 1,25 раза. Более того, эти скорости работают с просмотром в реальном времени и без затемнения, поэтому вы видите непрерывную прямую трансляцию на EVF или ЖК-экране. Это удобно при слежке за сложными или непредсказуемыми объектами, такими как птицы. X-h2 может делать 14 кадров в секунду с электронным затвором, но без просмотра в реальном времени.
Благодаря электронному затвору X-T4 также может активировать функцию Pre-Burst, которая предварительно загружает изображения в буферную память до того, как вы полностью нажмете кнопку спуска затвора. Это помогает запечатлеть непредсказуемые моменты действия.
X-T4 имеет более глубокий буфер при съемке в непрерывном режиме. Если я сравню официальный рейтинг со скоростью, которая у них обоих общая, 8 кадров в секунду, X-T4 может сделать 200 Jpgs или 49 сжатых файлов RAW без потерь. X-h2 дает 80 и 31 соответственно.
8. Автофокус
Камера X-T4 унаследовала все новейшие технологии, которые Fujifilm может предложить, когда речь идет о производительности автофокуса. Он имеет 117 точек, распределенных практически по всей поверхности сенсора (99%). Эти точки становятся 425 с определенными настройками, чтобы обеспечить большую точность.
117 точек (сетка 13×9) 425 точек (сетка 25×17)
X-h2 имеет 91 точку, которая может стать 325 с выбранными настройками, но важно отметить, что только центральные точки являются фазовыми (отмечены выделены зеленым), тогда как боковые предназначены только для обнаружения контраста.
X-h2: 91 точка (сетка 13×7) X-h2: 325 точек (сетка 25×13)
Определение фазы быстрее и точнее при работе с быстрыми объектами, что означает, что X-T4 может лучше успевать даже если ваш объект идет (в денежном выражении) в левую или правую сторону вашего изображения.
Новая камера оснащена новейшим программным алгоритмом, улучшающим отслеживание (анализируются цвета и формы, а не только расстояние), а также распознавание лиц и глаз. Человек может быть обнаружен на большем расстоянии, и точность была улучшена.
Наконец, X-T4 обладает большей чувствительностью при слабом освещении (-6Ev против -1Ev у X-h2).
Можно с уверенностью предположить, что X-T4 в целом даст вам лучшую производительность. Он основан на автофокусе X-T3, но с улучшенным программным обеспечением. Мы уже обнаружили, что X-T3 лучше, чем X-h2 (особенно в отношении распознавания лиц и глаз), и мне любопытно посмотреть, как новый алгоритм отслеживания повысит производительность новой камеры.
9. Видео
X-T4 — зверь с точки зрения характеристик видео. Частота кадров, битовая глубина и битрейт — все установлено на более высоком уровне по сравнению с X-h2. Вот именно, как они сравниваются.
X-T4
X-h2
4K / DCI
up to 60p
up to 30p
Bitrate
up to 400 Мбит/с (макс. 30p)
До 200 Мбит / с
БИТ-DEPTH (ВНУТРЕННЯЯ)
10-BIT 4: 2: 0
10-BIT 4: 2: 0
. Bit-depth (HDMI)
10-bit 4:2:2
8-bit 4:2:2
Log / HDR
F-Log / HLG
F -Только журнал
Замедленная съемка (1080p)
240 кадр/с (x10)
120 кадр/с (x5)
Макс. Запись
20min в 4K 50/60p 30min в 4K 24-30p 30min в 1080p
15min в 4K 24-30. . Внутренняя/внешняя опция X-T4 позволяет захватывать в 64 раза большую глубину цвета, чем 8-битная опция на X-h2. Более того, X-T4 предлагает сжатие All-Intra, которое меньше загружает процессор при редактировании файлов на компьютере. Обратите внимание, однако, что внутренний 10-битный кодек записывается с помощью кодека H.265, который не усваивается всеми программами редактирования.
Что касается поля зрения, X-T4 не обрезает сенсор при записи 4K до 30p, но применяет 1,18-кратное кадрирование, если вы выбираете 50p или 60p. X-h2 кадрирует в 1,17 раза в 4K.
При использовании высокоскоростного режима для создания замедленного видео в формате Full HD X-T4 не только обеспечивает удвоенную скорость (240 против 120 кадров в секунду), но и обеспечивает лучшее качество, хотя и за счет 1,29-кратного кадрирования.
Одна из проблем с этими камерами при частом переключении между фото и видео заключается в том, что вы не можете разделить экспозицию из-за основных дисков и/или кольца диафрагмы объективов. Одним из обходных путей является опция «Movie Silent Control», которая позволяет вам выбирать все с помощью сенсорного экрана и сохранять эти настройки отдельно от режима неподвижного изображения.
На X-T4 вы также можете использовать диски управления для управления экспозицией при работе в режиме видео. Кроме того, сверху есть удобный переключатель для переключения между фотографиями и фильмами.
Другие мелочи были добавлены в X-T4, такие как отдельное меню для видео и помощь при просмотре при записи с F-Log, что позволяет отображать нормальную контрастность и насыщенность. Новая камера также может записывать видео на обе SD-карты одновременно (второй слот выступает в качестве резервного).
Наконец, у X-h2 есть вход для микрофона и выход для наушников. X-T4 имеет аудиовход для микрофона или линейный вход, но для вывода звука вам необходимо использовать USB-адаптер, который, к счастью, входит в комплект поставки.
10. Цена
X-T4 выпускается по розничной цене 1700 долларов США, 1550 фунтов стерлингов или 1830 евро (только корпус).
При выпуске X-h2 первоначально стоил 2000 долларов, что, вероятно, является основной причиной того, что он плохо продавался. Однако в наши дни вы можете найти его примерно за 1300 долларов с батарейным блоком, 850 фунтов или 9 евро.00 (только тело). Обратите внимание, что X-h2 начинает помечаться как снятый с производства.
Заключение
Сравнение X-T4 превью:
X-T3 vs X-T4 – X-T4 vs X-h2 – X-T4 vs X-Pro3 – X-0T0 – X-T4 против A7 III
X-T4 выглядит как самая совершенная камера Fujifilm из когда-либо выпущенных, и мы также можем утверждать, что это потенциально лучшая камера APS-C на рынке на данный момент. Это может выглядеть как обновление, которое нацелено больше на видео, чем на обычных пользователей, но правда в том, что оно содержит спецификации для всех. И теперь, когда у нас также есть стабилизация внутри тела, желать нечего.
X-h2 — это камера, которая выбрала странный путь. Мне всегда казалось, что это просчет, и теперь я не могу не задаться вопросом, какое будущее ждет серию H. X-h3 с той же технологией, что и X-T4, но с большей рукояткой просто не имеет смысла. На данный момент единственным вариантом является введение нового датчика, чтобы дифференцировать этот диапазон с точки зрения качества изображения.
Fujirumors говорит, что X-h3 будет, но не в 2020 году. Так что пока нам придется запастись терпением. Тем временем X-h2 начинает помечаться как снятый с производства в некоторых магазинах. Похоже, время уходит. Если вы найдете ее по выгодной цене, нет сомнений, что это очень мощная камера, и ее более чем достаточно для нужд большинства людей.
Но если вам нужны наилучшие технические характеристики, то X-T4 — это то, что вам нужно.
Напоминание: приведенные ниже ссылки являются партнерскими. Если вы решили что-то купить после перехода по ссылке, мы получим небольшую комиссию.
Проверить цену Fujifilm X-T4 на B&H Фото
Проверить цену Fujifilm X-h2 на Amazon | Амазонка Великобритания | eBay
Подержанное оборудование Fujifilm на MPB США | МПБ Великобритания
Обзор Fuji Xh2.
Fuji выходит на новый уровень.
Обзор Fuji Xh2. Fuji выходит на новый уровень.
Стив Хафф
Все изображения здесь сняты на Fuji Xh2 и объектив 16-55 f/2.8.
Привет, ребята! Прошло много времени с тех пор, как у меня была в руках новая камера для полного обзора и оценки, но, как я уже сказал в своих последних двух сообщениях, я вернулся, освежился и готов взглянуть на эту новую Fuji Xh2, которую я почти прошел. проверка из-за большего размера и веса для APS-C. Я рад, что не пропал, так как каждый день, который я провожу с этой камерой и зумом 16-55 f/2.8, — это еще один день, который мне нравится больше.
Это другой тип Fuji, и Fuji действительно улучшила эту камеру не только в плане качества сборки, но и во МНОГИХ областях, таких как скорость, видео и электронный видоискатель. Затвор с мягким прикосновением, возможно, самый приятный затвор, который я когда-либо пробовал . В последнее время я снимал на Sony (A7RIII, A9 и т. д.), и в основном последние два года моей личной повседневной установкой был какой-нибудь полнокадровый Sony. Да, у меня также есть Leica M10 и Hasselblad X1D, где M выполняет мои повседневные обязанности, но я признаю, что этот Fuji — нечто. В следующем посте я расскажу об этой камере немного больше (использование видео и видеообзор), так что следите за новостями.
Здесь показано только сравнение размеров между APS-C Fuji Xh2 с объективом 16-55 f/2.8 рядом с полнокадровым Sony A7RIII и 24-70 G Master f/2.8.
Перво-наперво…
Я не раз встречал в Интернете один или два мифа о себе и Фудзи, и, чтобы быть ясным, НЕТ, Я НЕ НЕНАВИЖУ и никогда не «ненавидел» Фудзи. Хотя я какое-то время не «любил» Fuji, я чувствую, что они добились значительного прогресса в своей линейке камер. Мне понравились Fuji XT1 и XT2. Я был прохладен на X-Pro 1 и 2 и не особо возился с меньшими моделями. Я ждал Fuji, которая могла бы сравниться с Sony по скорости, ISO и видео. Я также хотел, чтобы тело было более мускулистым, и вот оно!
Этот Xh2 конкурирует с полнокадровой моделью Sony? Да, действительно может и делает, и делает это с более приятными цветами вне камеры. Пока не совсем там по скорости, как Sony, это близко. Кроме того, производительность Fuji ISO улучшилась и теперь конкурирует ноздря в ноздрю с Sony, которая для меня уже довольно давно является королем датчиков для слабого освещения. Так что даже приблизиться к Фудзи довольно удивительно. Но цвет вне камеры — это то, что привлекает многих в линейке Fuji…
Цвет вне камеры, и я использовал предустановку Classic Chrome. Мой любимый пресет для Fuji JPEGS. 16-55 ф/2.8.
Так что нет, я не ненавижу Фудзи, я просто хотел увидеть, как они делают что-то вроде этой камеры, и они это сделали. Этот Fuji больше не кажется мне «полым», как некоторые модели Fuji. Этот больше не становится супер мягким (IQ) при очень слабом освещении. Эта модель выглядит, выглядит и работает как цифровая зеркальная фотокамера, и она почти такая же большая, как некоторые, но она, конечно же, беззеркальная, оснащена 24-мегапиксельной матрицей APS-C Xtrans, и, насколько я вижу, это лучшая матрица Fuji, которая у меня есть. когда-либо испытывал.
Вот мой взгляд на Fuji Xh2, с некоторыми словами, фотографиями и сравнениями.
OOC JPEG моего сына Брэндона с использованием пресета Chrome. ЛЮБЛЮ этот пресет для OOC JPEGS. Здесь использовал 16-55 f/2.8. Нажмите на нее, чтобы увеличить.
Я получил Fuji Xh2, 16-55 f/2.8
Вы, ребята, знаете, что я страстный парень. Я не рассматриваю камеры, как это делает большинство других. На самом деле, в эти дни я еще более сдержан и расслаблен в своих обзорах, и я пытаюсь рассказать вам, ребята, о качествах камеры, которые, как мне кажется, должны иметь большее значение, чем одни только технические характеристики и лабораторные снимки. Мне всегда нравится удобство использования, ощущение, дизайн, размер, вес, качество сборки и скорость. Я не заинтересован в проведении научных тестов, что касается меня, я всегда был чем-то, чем я никогда не занимался. Если камера приятна на ощупь, хорошо работает и вызывает у вас восторг от ее использования, при этом обеспечивая результаты на ваш вкус, это все, что имеет значение. Жизнь здесь коротка, друзья мои, давайте наслаждаться ею, а также будем честными с самими собой. Все камеры сегодня на этом уровне просто фантастические. Они по-прежнему будут фантастическими. Мы подошли к тому моменту, когда нам больше не нужно обновлять модели каждый год, поскольку такая камера прослужит МНОГО лет. Если сейчас хорошо, то будет хорошо и через 5, 6 или даже 10 лет.
По сравнению с Sony A7RIII и 24-70 GM, Xh2 и 16-55 (эквивалент 24-70) меньше, но корпуса примерно такого же размера.
Хотя я считаю, что эта камера не идеальна (ни одна из них не идеальна), для меня она настолько близка к ней, насколько это возможно для Fuji, для меня. Этот объектив 16-55 f/2.8 большой, но меньше, чем Sony 24-70 GM и IMO, с объективом Fuji не на что жаловаться. Это мирового уровня. Это ФАНТАСТИЧЕСКИЙ эквивалент объектива 24-70 по конструкции и IQ/цвету. Я полнокадровый парень, но Xh2 с этим объективом выглядит довольно хорошо. Хотя он и не соответствует уровню G Master, он меньше, легче и дешевле примерно на 1000 долларов. Это не мелочь, друзья мои. Позже у меня есть сравнение с Sony и этим Fuji вместе с 16-55 и 24-70 GM. Так что вы сами видите разницу.
Корпус
Fuji Xh2 использует другой подход, чем Fuji в прошлом. На самом деле он напоминает мне «Mini GFX» в том, как он спроектирован и стилизован, поскольку он ближе по размеру к X1D, чем к GFX, который намного больше. Поскольку Fuji имеет матрицу APS-C, матрицу меньше, чем у полнокадровых моделей Sony, размер корпуса примерно такой же, как у предложений Sony. Вы, ребята, знаете, что я люблю свои камеры Sony и использую их все время, но я отдам должное тому, что здесь должно быть.
Тело Xh2 больше похоже на «фотографа». Элементы управления, в основном внешние, доставляют радость. С его диском ISO, диском выдержки и всеми внешними элементами управления он больше похож на камеру старой школы, чем на современную камеру. Для меня это плюс 100%. Мне нравится не только наличие этих элементов управления под рукой, но также стиль и дизайн. Когда вы берете Xh2, первое, что вы заметите, — это твердое чувство тела. Я имею в виду, что я никогда не чувствовал Fuji, как эта, поэтому я говорил, что другие модели, такие как корпуса X-Pro, казались мне пустыми. Что привело к дешевому ощущению. Раньше Fuji использовала дешевые кнопки, которые не внушали доверия, но с Xh2 видно, что они уделяли гораздо больше внимания деталям.
Электронный видоискатель при тестировании рядом с Sony A7RIII примерно равен Fuji с лучшей цветопередачей, а цвет всегда был сильной стороной Fuji, IMO. Вы можете стать ЖИРНЫМ с пресетом Velvia, вы можете смягчить его с помощью пресета Chrome, вы можете сделать его черно-белым с красивой симуляцией ACROS и так далее. Но одна вещь, которую я заметил, это то, что тон кожи с Fuji Xh2 просто фантастический. Не пурпурный, не желтый, не тусклый… но «правильный». Fuji знает цвет, и с этой моделью и датчиком это лучшее, что я когда-либо видел от Fuji. Конечно, возможно, другие модели были похожи, и это всего лишь иллюзия лучшей конструкции, электронного видоискателя, выдержки, затвора и используемого объектива, но я клянусь, что эта камера передает одни из самых приятных цветов, которые я когда-либо видел. Но электронный видоискатель большой, четкий и соответствует лучшему электронному видоискателю Sony.
Единственные жалобы, которые у меня были с корпусом в первые несколько дней использования, заключались в том, что он больше похож на DSLR по размеру, и он немного блочный (я назвал его болваном), но в то же время он предлагает более приятный захват чем мой Sony, так как он дает место для моего третьего пальца без использования внешнего захвата. Такой блочный? Да. Функциональный? ДА.
Меня впечатлил динамический диапазон этого датчика. Это было снято при полном палящем солнце AZ: белые остаются белыми, а тени выглядят великолепно.
Затвор Feather
«Вау!» — это было мое слово, когда я сделал первый снимок с помощью Xh2, так как затвор был ооочень хорош. Такой тихий и с таким приятным звуком. На самом деле, это звучит так хорошо, что почти вызывает зависимость! Нежный, мягкий сник. Лучший звук затвора и ощущения, которые я когда-либо испытывал, и точка. По сравнению с ним моя Sony звучит громко и неуклюже. Я признаю, однако, что он кажется почти мягким затвором, так как я несколько раз случайно выстрелил из него прикосновением пера; ) Случайно. Тем не менее, он чувствует себя потрясающе и звучит еще лучше. Когда вы начинаете использовать камеру и снимать на нее несколько дней, а затем возвращаетесь к любой другой камере, вы удивляетесь, почему другие затворы не такие тихие. Это кажется «роскошным» и «дорогим», когда вы нажимаете этот затвор. То, что вы ожидаете от Leica. В своем видеообзоре скоро выложу покажу звук с этого Xh2, моей Leica M10 и . Сони А7РIII. Затвор Xh2 ВЕЛИКОЛЕПЕН.
Некоторые технические характеристики этой камеры Xh2
Эта камера оснащена 23,4-мегапиксельным датчиком любимого многими фотографами типа «X-Trans». V III на самом деле. Раньше мне не нравились датчики X Trans в их более ранней версии, но этот надежный, и я не вижу в нем никаких проблем. Эта камера также быстрая, намного быстрее, чем я ожидал, и, честно говоря, я был немного удивлен тем, насколько быстрой и отзывчивой является эта камера. Мы также получаем 5-осевой IS в Fuji, что приятно видеть (хотя никто не делает это лучше, чем Olympus). Видео 4K с гаммой F-log, 3,69M Dot EVF, 3-дюймовый ЖК-дисплей, 325-точечная система автофокусировки и великолепный верхний ЖК-дисплей для отображения наиболее важных настроек. О, и да, это защищенный от непогоды корпус, имеет два слота для SD-карт и совместим с картами UHS-II. В обоих слотах не по одному!
Этот Fuji стоит 1899 долларов за корпус только , и в этом ценовом диапазоне есть некоторая конкуренция, и очень жесткая конкуренция.
За 1999 долларов мы можем купить полнокадровую технологическую мощную камеру Sony A7III. Мы бы получили этот полнокадровый датчик, лучшее качество при слабом освещении при экстремальных значениях ISO 12800 и выше (Fuji JUST ABOUT держится наравне с Sony до того момента, когда не используется NR), и Sony будет быстрее во всех отношениях. Да, он превосходит Fuji в непрерывной автофокусировке, автофокусировке видео и общей скорости. Но это не ночь и не день, друзья мои. С Sony мы также получаем более длительное время автономной работы, меньший по размеру корпус (немного).
С Fuji мы получаем корпус, который IMO больше ориентирован на фотографов с внешним управлением, объективы будут меньше из-за того, что это APS-C, ISO шеи и шеи, пока мы не достигнем крайностей и лучшего EVF. Я обнаружил, что A7III AF работает быстрее, как и должно быть. Он получил свою автофокусировку от флагмана Sony, A9.
Дебби и проверил недавний парад гордости в Phx AZ, так как я знал, что там будет несколько отличных цветов для тестирования Fuji; )
НО Фуджи не сутулится, углубления на объективе б/у. 23 1.4, который я тестировал, имеет более медленную автофокусировку, и при слабом освещении автофокус не фиксируется в течение нескольких секунд. 16-55 2.8 — зверь с автофокусом даже при слабом освещении. Для быстрой автофокусировки на один кадр она соответствовала Sony при использовании этого объектива 16-55. Для непрерывного автофокуса не очень, но я не хочу сказать, что Фуджи медленный, так как это не так. В основном все сводится к следующему:
Хотите ли вы, чтобы корпус с полнокадровым датчиком использовал преимущества использования практически любого объектива и использования всех указанных объективов? С Sony я могу снимать со стеклом Leica M, стеклом Nikon, стеклом Canon и т. д. Я также полностью понимаю характер этих объективов, поскольку сенсор позволяет использовать все объективы. С Fuji я могу адаптировать эти объективы, но мы теряем полный характер объектива. Для некоторых контроль, цвет и функции Xh2 превзойдут Sony, а для других Sony выиграет за то, что она предлагает. Что касается видео, я действительно оценил новый цветовой профиль для видео от Fuji, но по-прежнему предпочитаю Sony для работы с видео, которую я делаю. В настоящее время я использую Sony A7rIII с объективом Zeiss Batis 18 мм, и мне нравится, что он позволяет быстро и быстро снимать видео с автофокусом. Я попробовал Fuji с 16-55, но он немного отставал с автофокусом в режиме видео по сравнению с Sony.
АФ с видео нужен? Большинство скажут НЕТ, так как при съемке фильма вы все равно будете использовать ручную фокусировку. Но для моего использования мне нужна автофокусировка с видео, так как я больше занимаюсь документальной работой, бегу и стреляю. Sony великолепна для этого, хотя опять же, я предпочитаю цвета этого Fuji на фото и видео.
Новая матрица XTrans в Xh2
От Fuji: FUJIFILM X-h2 оснащен 24,3-мегапиксельной матрицей APS-C «X-Trans CMOS III», которая обеспечивает изображения с увеличенной глубиной. Использование массива апериодических цветовых фильтров сводит к минимуму муар и ложные цвета даже без оптического фильтра нижних частот. В сочетании с объективами XF, специально разработанными для этой серии камер, матрица обеспечивает выдающиеся описательные характеристики.
От Стива : Здесь я согласен. Этот датчик великолепен и является лучшим из когда-либо созданных Fuji для линейки APS-C.
X-Processor Pro
От Fuji: «X-Processor Pro» — это процессор, максимально использующий возможности высокопроизводительного сенсора «X-Trans CMOS III». Использование большой встроенной памяти и передовой вычислительной мощности повышает скорость и точность камеры при интервальной съемке, задержке срабатывания затвора, автофокусировке, серийной съемке, просмотре в реальном времени и т. д. Процессор также поддерживает режим повышения мощности для вертикальной съемки. дополнительная рукоятка VPB-Xh2, поднимающая производительность камеры на новый уровень.
От Стива: Ну, все, что я знаю, это то, что этот Fuji работает без задержек, быстро и не доставляет мне проблем в этих областях. НАМНОГО лучше, чем у Fuji прошлого.
Fuji Xh2, 16-55 при полном солнце AZ, OOC JPEG с предустановкой Classic Chrome.
Автофокус
От Fuji: FUJIFILM X-h2 может похвастаться производительностью автофокуса с расширенными возможностями отслеживания движущегося объекта. С 91 точкой фокусировки (до 325 точек) камера имеет зону фазовой автофокусировки, которая покрывает 50% (из стороны в сторону) и 75% (сверху вниз) кадра, обеспечивая быструю и точную автофокусировку. Диапазон фазовой автофокусировки был расширен на 1,5 ступени с прежних 0,5EV до -1EV, а требования к минимальной диафрагме также улучшены с F8 до F11. Улучшенные характеристики автофокусировки AF-C во время масштабирования означают, что камера может снимать спортивные состязания с неустойчивыми движениями объекта и снимать объекты с мелкими текстурами, такие как удаленное животное, с повышенным уровнем точности.
От Стива: Обычно я не снимаю вещи с непрерывным автофокусом, но обычно я использую режим покадровой автофокусировки. В основном все камеры преуспевают в этом, но я скажу, что это самая быстрая камера Fuji, которую я когда-либо использовал, когда дело доходит до автофокусировки. Fuji, по крайней мере, с тех пор, как я серьезно посмотрел на то, что они предлагают, улучшила свою игру в отделе AF. Это так быстро, как мне нужно для работы с фотографиями. Видео, не очень.
Пользовательская настройка AF-C
От Fuji: FUJIFILM X-h2 предлагает три настраиваемых пользователем параметра для определения характеристик фокусировки, упрощающих точное отслеживание движущегося объекта в режиме AF-C. Существуют предустановки для разных типов сцен, или вы можете определить свои собственные настройки.
НАБОР 1 — Базовый
НАБОР 2 — Игнорирование препятствий
НАБОР 3 — Ускорение/замедление объектов
НАБОР 4 — Объекты, внезапно попавшие в кадр
НАБОР 5 — Хаотично движущиеся объекты
0 6
От Стива: Я еще не проверял эти настройки, но увидеть их в камере очень приятно. Я заметил эти настройки при просмотре меню на днях и сказал себе: «Это потрясающе»! Возможность настроить C-Af таким образом — это гениально. Это работает? Пока не уверен. Еще не все.
Прочный и прочный корпус камеры
От Fuji: Корпус FUJIFILM X-h2 изготовлен из магниевого сплава, который на 25 % толще, чем у предыдущих моделей. Конструкция байонета была изменена, чтобы получить компактную и легкую конструкцию, отличающуюся высокой точностью и большей устойчивостью к ударам и повреждениям, чем у других моделей серии X. Он также устойчив к пыли и влаге, способен работать при температурах до -10°C. Размер зерна внешнего покрытия был улучшен для достижения устойчивости к царапинам, эквивалентной твердости поверхности 8H.
От Стива: Это все объясняет. С того момента, как я увидел его на мероприятии WPPI, я знал, что он отличается от моделей Xt1 качеством сборки. Это лучшее качество сборки Fuji, но IME.
Выглядит чертовски круто, как скелет!
Новая сенсорная кнопка спуска затвора
От Fuji: FUJIFILM X-h2 оснащен новой сенсорной кнопкой спуска затвора, которая может реагировать на деликатные действия спуска затвора, позволяя запечатлеть все фотографические возможности. В сочетании с надежной конструкцией рукоятки кнопка спуска затвора контролирует дрожание камеры, обеспечивая быстрое реагирование.
От Стива: Я ОБОЖАЮ ЭТУ СТАВНИ. Теперь это мой самый любимый затвор.
Имитация пленки
От Fuji : С помощью функции имитации пленки вы можете применять к изображениям цвета и тона, соответствующие вашим художественным замыслам, как будто вы выбираете различные фотопленки со специальными эффектами. FUJIFILM X-h2 поставляется с шестнадцатью режимами имитации пленки, которые Fujifilm создала на основе философии цветопередачи и ноу-хау, разработанных компанией за более чем 80-летний опыт производства фотопленки.
От Стива: Мне всегда нравились камеры Fuji, начиная с первой модели X100. Возможность запуска моделирования пленки Fuji, съемки в формате JPEG и получения ПОТРЯСАЮЩИХ цветов в формате Jpeg — это просто фантастика. Мне нравится режим Chrome и другие, но это дает нам варианты. Я действительно думаю, что это часть того, что отличает цифровую камеру Fuji от других цифровых камер.
DCI 4K(4096×2160)
От Fuji : X-h2 поддерживает соотношение сторон цифрового кино (17:9) и записывает высококачественное видео с высокой скоростью передачи данных 200 Мбит/с. Вы можете использовать самое высокое значение ISO 25 600, короткую выдержку 1/4 секунды и даже режимы имитации пленки в видео, позволяя разнообразить видео. Встроенный звуковой микрофон премиум-класса (24 бит / 48 кГц), а это значит, что вам не нужно дополнительное оборудование для записи звука в высоком разрешении.
Опция логарифмической гаммы F-Log с высоким динамическим диапазоном
Опция логарифмической гаммы F-Log динамического диапазона* доступна для записи и несжатого вывода на внешнее оборудование. Он поддерживает «цветокоррекцию», которая относится к обработке цветов и тонов после съемки для художественной видеосъемки. Долгожданное добавление справочной таблицы Film Simulation (для ETERNA) увеличило свободу в постобработке.
От Стива: Я хочу углубиться в это подробнее. До сих пор я провел быстрое параллельное тестирование для своих собственных тестов, и Sony A7RIII показала лучшие результаты в видео и автофокусировке, но это был быстрый тест. Хотя я знаю, что Sony быстрее выполняет автофокусировку для видео, Fuji выглядит красиво, и тот факт, что вы можете снимать со скоростью 200 Мбит/с и использовать новый цветовой режим ETERNA для кино, весьма приятен. Браво Fuji за это, поскольку я никогда не видел видео такого качества ни на одном другом Fuji. Кажется, они сделали все возможное для Xh2.
Классическая предустановка Chrome..моя любимая. Некоторые из них упущены, но это OOC JPEG, и именно так камера замерила эту очень сложную сцену. Все белое на полном солнце.
Высокоскоростная видеозапись
От Fuji: FUJIFILM X-h2 поддерживает высокоскоростную видеозапись 120p / 100p (Full HD, 2x / 4x / 5x slow motion), создавая замедленную съемку движущееся видео с художественным воздействием, расширяющее возможности видеографического самовыражения. Бесшумная работа видео. Функция бесшумной работы видео позволяет вам управлять такими настройками, как диафрагма, выдержка, чувствительность ISO и баланс белого, с помощью бесшумной сенсорной панели на заднем мониторе, предотвращая улавливание камерой шума от кнопок и циферблатов во время записи видео. \
От Стива : Я редко использую эффекты SLO MO, но модели Sony (VIII) упрощают эту задачу благодаря специальному положению диска Q&S и предустановкам. Мне еще предстоит вникнуть в это с Fuji, но это все равно, что добавить подливку в мое картофельное пюре. Все хорошо ; )
ВЫСОКОЕ ISO сравнение с Sony и Canon
У меня тут Sony A7RIII и немного Canon M5. Один полный кадр, один APS-C. Как эти двое соотносятся с Фуджи при слабом освещении на высоких ИСО? Я сделал здесь быстрый тест ТОЛЬКО для проверки шума ISO при выключении всех NT. Я думал, что Sony уничтожит Fuji, но взгляните ниже и посмотрите, что вы думаете. Опять же, только глядя на шумовые характеристики здесь при том же освещении, которое было в моем офисе и без света. Блайндов было 90 % закрыто, но сквозь него пробивался свет, так что здесь не очень слабое освещение, но в то же время не очень светлое. Считайте это тестом ISO «Внутри вашего дома».
Изображение
—
ISO CORPS (необходимо щелкнуть их, чтобы увидеть полные культуры/шум/шум)
—
ISO 32005.
–
Сейчас 6400 ISO
—
Сейчас 12800
—
ISO 25K
, в то время как Sony Low Low Light Light Light Light Light Light Light Light Light Light Light Light Light Lights). шума и скорости автофокусировки, Fuji не уступает полнокадровому сенсору. Canon, даже будучи APS-C, отстает от двух других, как и ожидалось. Когда вы нажимаете на обрезки, вы можете увидеть полные 100% обрезки и шум, и вы можете видеть, что у Fuji больше цветового шума при более высоком ISO, но у него меньший сенсор. Позвольте мне сделать еще один пример, который больше похож на реальный мир.
ЕЩЕ ОДИН СРАВНЕНИЕ, ПРОСТО ИНТЕРЕСНО
Я думаю, это больше говорит об используемых объективах, и как бы ни был хорош Fuji 16-55 f/2.8, Sony G Master 24-70 лучше. Он также больше и дороже, так что этого следовало ожидать. Сейчас сравнивать high-res A7RIII с Fuji даже не корректно, так как Sony — модель с высоким разрешением. Но я сделал один и тот же снимок рядом, в том же цветовом режиме (стандартный для обоих) и для справедливости изменил размер снимка Sony на 24 МП. Изображение у Сони четче и, по-моему, лучше, чем у Фуджи. Если бы у меня сейчас была A7III, я бы использовал эту камеру, но сейчас у меня нет A7III.
Нажмите на изображения, чтобы увидеть полный файл Fuji 24 MP и файл Sony с разрешением 24 MP. Sony показывает больше деталей.
Итак, несмотря на то, что Fuji ПРЕВОСХОДНА для APS-C, я чувствую, что полнокадровая съемка даст больше производительности в конце дня. С учетом сказанного, Fuji близка и предлагает то, чего нет у других камер. У него определенно есть очарование, гораздо большее, чем у Canon, Nikon и Sony, и для меня это, вероятно, лучшая модель APS-C, которую я использовал. Некоторые предпочитают APS-C, т.к. вы получаете более широкую глубину резкости. Легче сфокусироваться на глазах и т. д. без размытия по сравнению с полным кадром. Некоторые предпочитают полный кадр, чтобы максимально засветить фон. В любом случае, другие форматы сегодня превосходны и предлагают свои сильные стороны.
Мои общие мысли о Xh2
Я был приятно удивлен этой камерой. Больше и громоздче, чем я надеялся, но в то же время Fuji добилась того, чего, по моему мнению, не хватало в предыдущих корпусах. ПОСТРОИТЬ качество. СКОРОСТЬ. ПРИГЛУШЕННЫЙ СВЕТ. Электронный видоискатель, а теперь с 5-осевым стабилизатором изображения внутри и возможностями видео 4K, а также цветовыми профилями, созданными Fuji для имитации некоторых из самых крутых фильмов, когда-либо созданных, это лучший корпус Fuji на сегодняшний день. IQ, кажется, улучшился по сравнению с предыдущими корпусами Fuji, которые я тестировал. Это тело подходит для профессиональной работы, так что не беспокойтесь. Несмотря на то, что он размером с зеркальный фотоаппарат меньшего размера, объективы будут меньше на полном кадре. В настоящее время у меня слишком много камер, но если бы я начинал с нуля, я бы настоятельно рекомендовал Fuji Xh2.
Я также считаю эту камеру превосходной камерой для энтузиастов. Лучший из линейки Fuji APS-C и дает нам все, что нам нужно или может понадобиться, не выходя за рамки бесполезного отдела.
Если вам нравится внешнее управление, простое в навигации и понятном меню, цветовые профили, которые действительно выглядят фантастически, и великолепные OOC JPEGS, тогда вам стоит взглянуть на эту камеру. Используя только объектив 16-55 f/2.8, я был поражен его характеристиками, и хотя он отличается от моих Sony, Leica и Hasselblad, затвор и отклик делают его очень приятным в использовании и при съемке. Это цвета, которые делают это для меня. Оттенки кожи прекрасны. AWB тоже очень хорош.
Это один Fuji, который может делать все, и IME, предыдущие модели Fuji не были корпусами «ДЕЛАЮТ ЭТО ВСЕ». Этот оставляет желать лучшего.
Во второй части я расскажу о производительности видео и покажу больше фотографий, а также сделаю несколько снимков с объективом 23 1. 4, который у меня также есть. Так же будет мой видео обзор камеры! Скоро!
ГДЕ КУПИТЬ
Я бы купил эту камеру у любого из рекомендованных ниже дилеров. ВСЕ являются дилерами А1!
B&H Photo
PopFlash.com
Amazon
ПОЖАЛУЙСТА! МНЕ НУЖНА ВАША ПОМОЩЬ, ЧТОБЫ ЭТОТ ВЕБ-САЙТ РАБОТАЛ, ЭТО ТАК ЛЕГКО И БЕСПЛАТНО для вас, чтобы ПОМОЧЬ!
Всем привет! В течение последних 8 лет я управляю этим веб-сайтом, и он вырос за пределы моих самых смелых мечтаний. В некоторые дни этот самый веб-сайт посещают более 200 000 человек, и поэтому мне нужны и используются сверхбыстрые выделенные веб-серверы для размещения сайта. Содержание этого сайта стоит довольно много денег каждый месяц, и, кроме того, я работаю над ним полный рабочий день более 60 часов в неделю каждый день недели (я получаю 100-300 электронных писем в ДЕНЬ). Из-за этого Я мог бы использовать ВАШУ помощь, чтобы покрыть мои расходы на эту бесплатную информацию, которая предоставляется ежедневно.
Выручить просто, и нет, я не прошу ни копейки!!
Если вы когда-нибудь решите сделать покупку на B&H Photo или Amazon, ЧТО-НИБУДЬ, даже подгузники… вы можете помочь мне, не потратив на это ни копейки . Если вы используете мои ссылки для совершения покупки ( , когда вы нажимаете ссылку здесь, и вы переходите на B&H или Amazon, то есть используете мои ссылки, так как однажды там вы можете купить что угодно, и я получу небольшой кредит ), вы, в свою очередь, поможете этому сайту продолжать развиваться и расти.
Я трачу деньги не только на быстрый хостинг, но и на покупку камер для обзора, объективов для обзора, сумок для обзора, бензина, путешествий и множества других вещей. Вы будете удивлены, сколько мне стоит поддерживать этот веб-сайт в деньгах и времени (250 часов в месяц и около 3000 долларов в месяц).
Итак, все, о чем я прошу, это то, что если вы найдете бесплатную информацию на этом сайте полезной И вам когда-нибудь понадобится сделать покупку в B&H Photo или Amazon, просто воспользуйтесь ссылками ниже. Вы даже можете добавить в закладки ссылку Amazon (не B&H) и использовать ее каждый раз, когда что-то покупаете. Это ничего не стоит вам дополнительно, но даст мне и этому сайту доллар или два, чтобы продолжать работать.
ССЫЛКА НА AMAZON (вы можете добавить ее в закладки)
ССЫЛКА НА ФОТО B&H – (не можно добавить в закладки) Можно также использовать мою панель поиска справа или ссылки в обзорах в любое время.
За пределами США? Используйте мои всемирные ссылки на Amazon ЗДЕСЬ!
Вы также можете подписаться на меня в Facebook, Twitter или YouTube. 😉
Еще один способ помочь — сделать пожертвование. Если вы хотите пожертвовать этому сайту любую сумму, которую вы выберете, даже 5 долларов, вы можете сделать это, используя ссылку PayPal ЗДЕСЬ и введите сумму пожертвования. Все пожертвования помогают этому сайту работать и расти! Я не взимаю никаких членских взносов и не беру (и никогда не буду) взимать плату за обзоры, поэтому ваши пожертвования имеют большое значение для того, чтобы этот сайт был загружен полезным контентом. Если вы решите помочь, я благодарю вас от всего сердца.
Обзор Fujifilm X-h2 | Блог о фотографии
Введение
Fujifilm X-h2 — это новая флагманская компактная системная камера, занимающая лидирующие позиции в линейке Fujifilm над моделями X-T2 и X-Pro2. Xh2 — первая камера Fujifilm со встроенной стабилизацией изображения (IBIS), которая обеспечивает компенсацию до 5,5 ступеней в зависимости от используемого объектива. Улучшения в области видео включают в себя новую симуляцию пленки под названием Eterna, которая идеально подходит для видеосъемки, а также новый видеорежим F-log, поддержку высокоскоростной передачи DCI 4K и 1080/120P, а также запись с высокой скоростью передачи данных 200 Мбит/с. Он также имеет 24-мегапиксельную матрицу X-Trans III размера APS-C, процессор обработки изображений X Processor Pro, 3,69электронный видоискатель с разрешением 1,04 млн точек, наклоняемый в трех направлениях ЖК-экран с дополнительными сенсорными функциями, корпус, устойчивый к атмосферным воздействиям, на 25 % более прочный, серийная съемка со скоростью 14 кадров в секунду, затвор в фокальной плоскости с максимальной скоростью 1/8000 с. и синхронизация вспышки до 1/250 с, бесшумный электронный затвор с максимальной выдержкой 1/32 000 с, режим подавления мерцания, 91 точка автофокусировки (с возможностью расширения до 325), улучшенный диапазон автофокусировки -1EV, более чувствительный спуск затвора кнопка, вспомогательный ЖК-монитор на верхней панели и поддержка двух карт памяти SD. Fujifilm X-h2 стоит 169 фунтов стерлингов.9 / 1899 долларов США только для корпуса или 1949 фунтов стерлингов / 2199 долларов США с новой вертикальной батарейной рукояткой VPB-Xh2.
Простота использования
С точки зрения общего дизайна, Fujifilm X-h2 имеет тот же формат, что и DSLR, который оказался настолько популярным на X-T2, но Xh2 больше и тяжелее, чем XT2 и XT2. XPPro2. Во многом это связано с необходимостью размещения новой встроенной системы стабилизации изображения, первой для беззеркальных камер Fujifilm (подробнее об этом позже).
По сравнению с XT2, X-h2 тяжелее на 166 г (623 г против 457 г) и физически больше по всем параметрам, особенно по глубине благодаря новой массивной рукоятке. Хотя мне очень понравилась дополнительная покупка, которую обеспечивает новая рукоятка, которая гораздо больше напоминает рукоятку среднеформатной камеры Fujifilm GFX, она действительно помогает сделать X-h2 несомненно большой беззеркальной камерой, которая не всем придется по вкусу. если вы, естественно, приравниваете беззеркалку к маленькому размеру.
Передняя панель Fujifilm X-h2
В защиту Fujifilm они заявили, что Xh2 является прямым ответом потенциальным владельцам, которым нужна камера большего размера, и если у вас большие руки, то она, безусловно, понравится, но нельзя отрицать, что эта новая модель больше, чем многие настоящие зеркальные фотокамеры с матрицей APS-C. Вы можете увидеть сравнение размеров между X-h2 и несколькими другими системами камер здесь. Конечно, вы можете обратиться к X-T2, если вам нужна камера меньшего размера, но очевидно, что она больше не предлагает всех наворотов, которые добавил X-h2, не все из которых связаны с большим форматом.
Компания Fujfilm воспользовалась возможностью улучшить качество сборки XH-1. Корпус Xh2 теперь сделан из магниевого сплава, который, как говорят, на 25% толще, чем у X-T2, поверхность внешнего покрытия камеры более устойчива к царапинам, а байонет усилен, чтобы быть более устойчивым к повреждениям. Хотя я никогда не замечал, чтобы какие-либо из них были особенно проблематичными на предыдущих камерах серии X, которые я рассматривал, я думаю, что они хороши для новой X-h2.
Передняя панель Fujifilm X-h2
Модель Xh2 оснащена точно таким же 24,3-мегапиксельным датчиком изображения X-Trans CMOS III размера APS-C и процессором обработки изображений X-Processor Pro, что и модели X-T2 и X-Pro2, поэтому, если вам нравится качество изображения, Две камеры предлагают (и мы делаем), вам все равно понравится то, что может предложить X-h2. Одна новая функция, которая поможет улучшить качество изображения в определенных ситуациях, — это режим уменьшения мерцания, который помогает справиться с капризами флуоресцентного освещения в помещении при съемке с более высокой частотой серийной съемки, которую предлагает X-h2. Это то, что уже давно используется в цифровых зеркальных камерах Canon, и мы рады видеть, что оно реализовано в X-h2, хотя обратите внимание, что оно работает только при использовании механического затвора, а не электронного.
Совершенно новая 5-осевая встроенная стабилизация изображения (IBIS) обеспечивает 5-ступенчатую компенсацию при использовании с большинством объективов XF, которые еще не имеют функций оптической стабилизации изображения (фактически 5,5 ступеней с XF 35mm f/ 1.4) и 3 ступени с объективами XC, ориентированными на потребителя. Сюда не входят три объектива XF — XF 10–24 мм F4 R OIS, XF 18–55 мм F2,8–4 R LM OIS и XF 55–200 мм F3,5–4,8 R LM OIS, которые предлагают 2,5, 3,5 и 4,5 ступени. компенсации соответственно. У нас есть таблица совместимости, в которой показаны все объективы Fujifilm и сколько ступеней компенсации они предлагают при установке на X-h2.
Задняя панель Fujifilm X-h2
На практике новая система IBIS очень хорошо работала со всеми объективами XF, с которыми я ее пробовал, позволяя мне вручную удерживать камеру на очень длинных выдержках и при этом получать очень четкие результаты. Этому способствует новый механизм амортизации затвора, встроенный в верхнюю пластину блока затвора X-h2, который, как следует из названия, сводит к минимуму дрожание камеры и максимизирует эффект от новой системы OIS.
И если этого было недостаточно, Fujifilm также разработала кнопку спуска затвора, которая, как утверждает компания, дополнительно помогает уменьшить дрожание камеры, а также производит самый тихий звук затвора среди всех камер серии X. Хотя эти утверждения могут быть правдой, я обнаружил, что спуск затвора был чрезмерно чувствительным в течение первых нескольких дней использования Xh2, с более чем несколькими ошибочными снимками из-за того, что кнопка спуска затвора была намного более чувствительной, чем на других X камеры серии. Однако после некоторой практики я стал намного больше ценить более легкий механизм, настолько, что пропустил его, когда вернулся к X-T2. Обратите внимание, что кнопка спуска затвора на X-h2 больше не имеет резьбы, в отличие от X-T2, поэтому вы не можете использовать традиционный спусковой тросик.
Верхняя часть Fujifilm X-h2
Другим большим отличием X-h2 от X-T2 является добавление 1,28-дюймового монохромного ЖК-экрана в верхней части камеры, точно так же, как на среднеформатной камере GFX 50S. Компания Fujifilm воспользовалась большим корпусом и рукояткой X-h2, чтобы предложить эту функцию, но, несмотря на то, что бесспорно очень удобно иметь возможность проверять основные настройки камеры, быстро взглянув на верхний ЖК-дисплей, это не все хорошие новости, поскольку Специальный диск компенсации экспозиции X-T2 был полностью удален на X-h2 (как и на GFX 50S). Вместо этого есть гораздо менее удобная кнопка, расположенная справа от кнопки спуска затвора, которую вы должны удерживать, а затем использовать задний диск управления, чтобы перемещать ползунок EV на экране вверх и вниз, чтобы установить значение. Это одно изменение, которое я считаю шагом назад для X-h2 — я бы определенно выбрал специальный диск компенсации экспозиции вместо верхнего ЖК-экрана в любой день недели.
3-дюймовый ЖК-экран с разрешением 1040 000 точек на X-h2 теперь чувствителен к прикосновениям, что означает, что вы можете использовать его для установки точки автофокусировки или даже спуска затвора, если хотите, при фотосъемке или перетаскивании фокуса при записи. видео. В правой части экрана вы увидите небольшой значок, который, если вы нажмете его, позволит вам выбрать между использованием экрана для установки точки автофокусировки или фокусировкой, а затем сделать снимок. При желании вы можете вообще отключить эту функцию, но это намного быстрее, чем использовать кнопки для установки точки. Кроме того, вы можете изменить точку фокусировки, удерживая камеру перед глазами, проводя по сенсорному экрану большим пальцем правой руки. Опять же, поначалу немного сложно сделать это правильно, но будьте настойчивы, и вскоре это станет более естественным, если не совсем второй натурой.
Наклонный ЖК-экран
Система автофокусировки в Fujifilm Xh2 была усовершенствована по сравнению с X-T2. Фазовая автофокусировка теперь работает до -1,0EV, что делает ее более надежной при очень слабом освещении, и теперь ее можно использовать при диафрагме F/11, а не F/8, что порадует фотографов дикой природы, использующих 2-кратный телеконвертер с некоторыми зум-объективами. Fujifilm также утверждает, что X-h2 работает более надежно при использовании режима AF-C во время масштабирования, хотя это утверждение очень сложно обосновать на практике, не используя одновременно X-h2 и X-T2 в одной и той же съемке. условия. Обратите внимание, что эти улучшения работают как для одноточечной автофокусировки, так и для зональной автофокусировки, а также для фото- и видеозаписи.
Камера X-h2 также улучшает видеовозможности X-T2, что делает ее лучшей камерой серии X для видео, доступной в настоящее время. Есть совершенно новый симулятор фильма Eterna специально для видеозаписи. Это предназначено для имитации кинематографического фильма и предназначено для обеспечения приятных цветов из камеры без дополнительной цветокоррекции во время постобработки. В то время как серьезные видеографы, вероятно, воспользуются преимуществом не менее нового внутреннего режима F-log (доступного только на X-T2 при использовании внешнего записывающего устройства), который по существу действует как файл Raw для постпроизводственного редактирования, имитация фильма Eterna, безусловно, обеспечивает очень приятный вид видеоматериала, который понравится многим, что помогает сократить количество времени, проведенного перед компьютером после съемки.
Вертикальная аккумуляторная рукоятка VPB-Xh2
Другие замечательные новые функции включают режим съемки DCI 4K (4096×2160), более высокую максимальную скорость передачи данных 200 Мбит/с и высокоскоростной режим 1080/120P, ни один из которых не предлагает X-T2. Также имеется новый встроенный микрофон более высокого качества (24 бит/48 кГц) и поддержка временного кода, что делает X-h2 конкурентоспособным со многими из его основных конкурентов.
Однако у Xh2 есть один серьезный недостаток, который может заставить видеооператоров искать что-то другое, а именно тот факт, что пара важных функций обеспечивается только установкой дополнительной вертикальной аккумуляторной рукоятки VPB-Xh2 . Как и в случае с X-T2, установка аккумуляторной батареи на X-h2 увеличивает возможное время записи видео 4K с 10 до 30 минут, а также добавляет 3,5-мм разъем для стереонаушников, которого нет на X-h2. тело. Таким образом, чтобы получить все функции видео, которые могут вам понадобиться на X-h2, вам действительно нужно купить и установить рукоятку VPB-Xh2, которая, помимо дополнительных расходов, превращает X-h2 в действительно большую камеру. .
Заметные улучшения при сравнении X-h2 с X-T2 включают электронный видоискатель с гораздо более высоким разрешением (2,36 миллиона точек на X-T2, 3,69 миллиона точек на X-h2), который в 1,6 раза ярче, чем на предыдущих моделях. , в 2 раза более быстрый датчик глаза для переключения между видоискателем и задним ЖК-экраном, специальная кнопка AF-ON, расположенная рядом с большим пальцем на задней панели камеры, которая упрощает фокусировку с помощью задней кнопки, а также долгожданное добавление возможности подключения Bluetooth LE. Это позволяет передавать изображения с камеры на смартфон, даже если X-h2 выключен. Обратите внимание, что для использования этой функции необходимо установить на интеллектуальное устройство бесплатное приложение «FUJIFILM Camera Remote».
На этом мы завершаем рассмотрение новых функций Fujifilm X-h2 с точки зрения простоты использования — теперь давайте перейдем к оценке качества изображения…
Качество изображения
Все образцы изображений в этом обзоре были сняты с помощью 24-мегапиксельной камеры Fine Настройка JPEG, которая дает средний размер изображения около 10Мб.
Fujifilm X-h2 производит изображения выдающегося качества. Она записывала изображения в формате JPEG без шумов при ISO 100 вплоть до 6400, с небольшим шумом при ISO 12800 и более заметным шумом и небольшим обесцвечиванием цвета при более высоких значениях ISO 25600 и 51200, удивительная производительность для камеры с Сенсор APS-C. Файлы RAW также были превосходны, демонстрируя больше шума, но по-прежнему производя очень полезные изображения при ISO 100-12800.
ночная фотография получилась отличная, с максимальной выдержкой 30 секунд достаточно для большинства снимков после наступления темноты, а режим Bulb позволяет при необходимости делать гораздо более длительные выдержки. Настройки динамического диапазона тонко улучшают детализацию в тенях и светах, в то время как режимы имитации пленки возвращают нас в ушедшую эпоху, а новый режим Eterna является отличным дополнением для использования в видео.
Шум
На Fujifilm X-h2 доступно 10 настроек ISO для файлов JPEG и RAW. Вот некоторые 100% кадрирования, которые показывают уровни шума для каждой настройки ISO.
JPEG
СЫРЬЕ
ИСО 100 (100% обрезка)
Качество файла
Fujifilm X-h2 имеет 2 различных доступны настройки качества изображения, при этом Fine является самым высоким качественный вариант. Вот некоторые 100% урожаи, которые показывают качество различных вариантов, размер файла указан в скобках.
24М Высокое (12,1 Мб) (100% кадрирование)
24М Обычный (7,12 Мб) (100% кадрирование)
24М RAW (48,2 МБ) (100% обрезка)
Ночь
Максимум Fujifilm X-h2 выдержка составляет 30 секунд в (T)временной выдержке затвора режим, и есть режим Bulb, который позволяет выдерживать до 60 минут, что является отличной новостью, если вы серьезно интересует ночная съемка.
Динамический диапазон
Fujifilm X-h2 имеет три настройки динамического диапазона — 100% (включено по умолчанию), 200% и 400% — и настройку «Авто», если вы хотите, чтобы камера взяла управление на себя. Эти настройки постепенно увеличивают количество деталей, видимых в темных и светлых областях, с побочным эффектом появления большего количества шума на изображении. Обратите внимание, что вы не можете отключить эту функцию.
Имитация пленки
Fujifilm X-h2 предлагает 10 различных режимов имитации пленки, которые помогают воспроизвести внешний вид вашей любимой пленки из прошлого.
Расширенный фильтр
Fujifilm X-h2 предлагает 13 различных эффектов фильтра, которые можно просмотреть на ЖК-экране.
Образцы изображений
Это выборка образцов изображений с камеры Fujifilm X-h2, которые были сняты с использованием настройки Fine JPEG с разрешением 24 мегапикселя. Миниатюры ниже ссылаются на полноразмерные версии, которые никоим образом не были изменены.
Примеры изображений RAW
Fujifilm X-h2 позволяет пользователям захватывать файлы форматов RAW и JPEG. Мы предоставили вам несколько образцов Fujifilm RAW (RAF) для загрузки (миниатюры, показанные ниже, не являются репрезентативными на 100%).
Образец фильмов и видео
Это образец фильма с максимальным разрешением 4096×2160 пикселей и частотой 24 кадра в секунду. Обратите внимание, что этот 24-секундный фильм имеет размер 588 МБ.
Скачать образец фильма
Это пример фильма с настройкой качества 3840×2160 пикселей при 30 кадрах в секунду. Обратите внимание, что этот 24-секундный фильм весит 591 МБ.
Скачать образец фильма
Это пример фильма с наибольшей настройкой качества 4096×2160 пикселей при 24 кадрах в секунду с применением внутреннего F-Log. Обратите внимание, что этот 49-секундный фильм имеет размер 1,14 ГБ.
Скачать образец фильма
Это пример замедленного видео с настройкой качества 19. 20×1080 пикселей при 120 кадрах в секунду. Обратите внимание, что этот 75-секундный фильм имеет размер 364 МБ.
Скачать образец фильма
Изображения продукта
Заключение
В то время как новая Fujifilm X-h2 является лучшей камерой серии X на сегодняшний день с лучшими характеристиками, любопытно, что мы чувствуем, что она не имеет самой широкой привлекательности, как в рамках Fujifilm экосистемы и рынка камер в целом.
Вы, наверное, думаете, что добавить эффективную систему оптической стабилизации изображения, улучшенную систему автофокусировки, более продвинутое видео, более прочное качество сборки, электронный видоискатель с более высоким разрешением, долгожданную функциональность сенсорного экрана, ЖК-панель на верхней панели и возможность подключения Bluetooth было бы более чем достаточно, чтобы сделать X-h2 де-факто выбором среди поклонников Fujifilm, и в основном я согласен.
Но небольшая часть меня признает, что это также самая большая, самая тяжелая и самая дорогая камера серии X на сегодняшний день. Она страдает от необходимости устанавливать вертикальную батарейную рукоятку VPB-Xh2, чтобы в полной мере использовать преимущества видео. возможности, а удаление специального диска компенсации экспозиции в лучшем случае слегка раздражает.
То, что Fujifilm в основном добавило, они, возможно, также немного убрали, добавив систему IBIS, большую рукоятку и верхний ЖК-экран, что сделало X-h2 самой большой камерой серии X с матрицей APS-C на сегодняшний день. Имеет ли значение размер или нет, во многом зависит от вашей точки зрения — мы видели, как некоторые выражали пренебрежение к увеличенному размеру X-h2, а некоторые выражали восторг.
Возможно, большее беспокойство, чем увеличение размера X-h2, вызывает рост цены: 1699 фунтов стерлингов / 1899 долларов США только за корпус или 1949 фунтов стерлингов / 2199 долларов США с практически необходимым вертикальным батарейным блоком VPB-Xh2. наравне с модным новым слоном в комнате, совсем недавно анонсированной 35-мм полнокадровой камерой Sony A7 III. Справедливости ради нужно сказать, что X-h2 — не единственная камера, которой прямо бросает вызов агрессивная цена A7 III, но когда датчик APS-C X-h2 физически больше, чем полнокадровый датчик A7 III на при той же цене (если учесть VPB-Xh2), Sony, похоже, имеет преимущество, по крайней мере, с точки зрения маркетинга.
Подводя итог, можно сказать, что X-h2 — еще одна в длинной линейке отличных камер Fujifilm, которая для многих людей будет естественным выбором, но для других может оказаться более спорной, чем предполагала Fujifilm, особенно учитывая почти неизбежный, чрезвычайно хорошо организованный выход на рынок камер стоимостью менее 2000 фунтов стерлингов / 2000 долларов США.
Рейтинги (из 5)
Дизайн
4,5
Особенности
4,5
Простота использования
4,5
Качество изображения
5
Соотношение цены и качества
4
Основные конкуренты
Ниже перечислены некоторые конкуренты Fujifilm X-h2 .
Canon EOS 6D Марк II
Новая EOS 6D Mark II — новейшая полнокадровая 35-мм зеркальная камера Canon. Позиционируемая как более доступная альтернатива EOS 5D Mark IV, камера EOS 6D Mark II оснащена 26,2-мегапиксельной камерой, новейшим процессором DIGIC 7, 45-точечной системой автофокусировки и технологией Dual Pixel CMOS AF. Прочтите наш экспертный обзор Canon EOS 6D Mark II прямо сейчас…
Fujifilm X-Pro2
Новая Fujifilm X-Pro2 — впечатляющая флагманская компактная системная камера премиум-класса. Всепогодная камера X-Pro2 оснащена новым 24-мегапиксельным сенсором, который, как утверждается, может конкурировать с полнокадровыми цифровыми зеркальными фотокамерами, улучшенным гибридным видоискателем, более быстрым процессором и системой автофокусировки, а также множеством других улучшений. Прочитайте наш обзор Fujifilm X-Pro2, чтобы узнать, сможет ли он оправдать свое раннее обещание…
Fujifilm X-T2
Fujifilm X-T2 — это новая компактная системная камера, созданная на основе успеха популярной 2-летней X-T1, в первую очередь за счет добавления записи видео 4K, более сложной системы автофокусировки и множества других функций. улучшения. Прочтите наш подробный обзор Fujifilm X-T2, чтобы узнать, стоит ли обновляться…
Nikon D500
Nikon D500 — долгожданная преемница популярной цифровой зеркальной фотокамеры D300 с матрицей APS-C, выпущенной еще в 2007 году. Может ли D500 вдохнуть новую жизнь во флагманский формат DX для профессионалов? Узнайте об этом, прочитав наш подробный обзор Nikon D500. ..
Nikon D750
Nikon D750 — это совершенно новая полнокадровая цифровая зеркальная камера, призванная занять промежуточное положение между моделями D610 и D810. D750 оснащен 24,3-мегапиксельным датчиком FX, HD-видео 1080p/60fps, диапазоном ISO 50–51 200, 51-точечной системой автофокусировки, 3,2-дюймовым поворотным ЖК-экраном и встроенным модулем Wi-Fi. Прочитайте наш подробный обзор Nikon D750 прямо сейчас…
Olympus OM-D E-M1 Mark II
Новая компактная профессиональная системная камера Olympus O-MD E-M1 Mark II, способная снимать со скоростью 18 кадров в секунду с отслеживанием фокусировки. Прочитайте наш подробный обзор Olympus O-MD E-M1 Mark II, чтобы узнать, действительно ли этот демон скорости может доставить товар. ..
Panasonic G9
Компания Panasonic пользовалась большим успехом благодаря видеокамере GH5, и теперь они обратили свое внимание на энтузиастов и профессиональных фотографов, выпустив новую потрясающую камеру G9.. Прочитайте наш подробный обзор Panasonic G9, чтобы узнать больше…
Panasonic Lumix GH5
Panasonic Lumix GH5 — одна из самых ожидаемых камер 2017 года, предлагающая еще больше возможностей для видео, чем ее популярная предшественница, и значительно улучшенные возможности фотосъемки. Прочитайте наш подробный обзор Panasonic Lumix GH5 с примерами фотографий, тестовыми снимками, видео и многим другим…
Panasonic Lumix GH5S
Panasonic Lumix GH5S — это новая беззеркальная камера, ориентированная на видео, которая превосходно работает в условиях низкой освещенности благодаря 10-мегапиксельному сенсору, новейшему процессору Venus и инновационной технологии Dual Native ISO. Ознакомьтесь с нашим обзором Panasonic Lumix GH5S, чтобы получить полный вердикт…
Pentax K-1
Новый K-1 — это долгожданная полнокадровая цифровая зеркальная камера от Pentax, основанная на CMOS-сенсоре с разрешением 36,4 мегапикселя. Это лучшая цифровая зеркальная камера Pentax? Прочитайте наш подробный обзор Pentax K-1, чтобы узнать…
Sony A6500
Sony A6500 — новейшая компактная системная камера высокого класса с датчиком размера APS-C. С 24,2 мегапикселями, записью видео 4K, встроенной 5-осевой стабилизацией, сенсорным 3-дюймовым наклонным ЖК-экраном, серийной съемкой 11 кадров в секунду, электронным видоискателем и встроенной вспышкой, является ли A6500 лучшей камерой Sony APS-C? Прочтите наш обзор Sony A6500, чтобы узнать. ..
Сони А7 II
Sony A7 II — первая в мире полнокадровая компактная системная камера со встроенной 5-осевой стабилизацией. Другие ключевые улучшения включают улучшенную эргономику и качество сборки, более быструю автоматическую фокусировку и запуск, более широкий спектр параметров видео и более широкие возможности настройки. Является ли это лучшей полнокадровой компактной системной камерой Sony? Прочтите наш обзор Sony A7 II, чтобы узнать…
Sony A7R III
Sony A7R III — это 42-мегапиксельная камера, способная снимать со скоростью 10 кадров в секунду с непрерывной автофокусировкой. Да, вы правильно прочитали — 42 мегапикселя при 10 кадрах в секунду. Узнайте, почему мы считаем эту камеру одной из лучших на сегодняшний день, прочитав наш полный обзор Sony A7R III с полноразмерными образцами изображений и видео. ..
Обзор обзоров
Обзоры Fujifilm X-h2 в Интернете.
neocamera.com »
Fujifilm X-h2 сочетает в себе 24-мегапиксельный датчик X-Trans CMOS III с обновленным процессором X-Processor Pro. Он производит высококачественные изображения с отличным шумом изображения, резкостью, широким динамическим диапазоном и балансом белого. Замер экспозиции исключительный, отчасти благодаря такому широкому динамическому диапазону, а детализация и цветопередача действительно хороши.
Читать весь обзор »
Технические характеристики
Количество эффективных пикселей
24,3 миллиона пикселей
Датчик изображения
23,5 мм x 15,6 мм (APS-C) X-Trans CMOS III с фильтром основного цвета.
L: (3:2) 6000 x 4000 / (16:9) 6000 x 3376 / (1:1) 4000 x 4000 M: (3:2) 4240 x 2832 / (16:9) 4240 x 2384 / (1:1) 2832 x 2832 S: (3:2) 3008 x 2000 / (16:9) 3008 x 1688 / (1:1) 2000 x 2000
Механизм смещения датчика изображения с компенсацией по 5 осям
Эффект компенсации
5,5 ступени (согласно стандарту CIPA. Только тангаж/рыскание. С установленным объективом XF35mmF1.4 R.
Тип затвора
Затвор фокальной плоскости
Скорость затвора
Механический затвор
P-режим: 4 сек. до 1/8000 сек. Режим: 30сек. до 1/8000 сек. Режим S/M: 15 мин. до 1/8000 сек. Режим лампы: до 60 мин.
Электронный затвор *3
P-режим: 4 сек. до 1/32000 сек. Режим: 30сек. до 1/32000 сек. Режим S/M: 15 мин. до 1/32000 сек. Режим лампы: 1 сек. Исправлено
Электронная шторка передней шторки
P-режим: 4 сек. до 1/8000 сек. Режим: 30сек. до 1/8000 сек. Режим S/M: 15 мин. до 1/8000 сек. Режим лампы: до 60 мин.
Механический + электронный затвор
P-режим: 4 сек. до 1/32000 сек. Режим: 30сек. до 1/32000 сек. Режим S/M: 15 мин. до 1/32000 сек. Режим лампы: до 60 мин.
Электронная передняя часть + Механический затвор
P-режим: 4 сек. до 1/8000 сек. Режим: 30сек. до 1/8000 сек. Режим S/M: 15 мин. до 1/8000 сек. Режим лампы: до 60 мин. * Электронная передняя шторка работает до 1/2000 сек.
P-режим: 4 сек. до 1/32000 сек. Режим: 30сек. до 1/32000 сек. Режим S/M: 15 мин. до 1/32000 сек. Режим лампы: до 60 мин. * Электронная передняя шторка работает до 1/2000 сек.
Синхронизированная выдержка для вспышки
1/250 сек. или медленнее
Непрерывная съемка
Прибл. 14 кадров в секунду [только электронный затвор] (JPEG: 40 кадров RAW со сжатием без потерь: 27 кадров RAW без сжатия: 23 кадра) Прибл. 11 кадров в секунду [с VPB-Xh2] (JPEG: 70 кадров RAW со сжатием без потерь: 28 кадров RAW без сжатия: 24 кадра) Прибл. 8 кадров в секунду (JPEG: 80 кадров RAW со сжатием без потерь: 31 кадр RAW без сжатия: 26 кадров) Прибл. 6 кадров в секунду [только электронный затвор передней шторки] (JPEG: бесконечное сжатие без потерь RAW: 35 кадров Несжатый RAW: 28 кадров) Прибл. 5 кадров в секунду (JPEG: бесконечное сжатие без потерь RAW: 37 кадров Несжатый RAW: 29 кадров)
* Записываемые кадры зависят от носителя записи
* Скорость непрерывной съемки зависит от условий съемки и кадров
Автофокусировка по одной точке: Электронный видоискатель / ЖК-дисплей: 13 x 7 / 25 x 13 (изменяемый размер рамки автофокусировки среди 6 типов) Зональная автофокусировка: 3 x 3 / 5 x 5 / 7 x 7 из 91 области на сетке 13 x 7 Широкая/следящая автофокусировка: (до 18 областей)
* AF-S : Широкий
* AF-C: отслеживание
Все
Баланс белого
Автоматическое распознавание сцены / Пользовательский1-3 / Выбор цветовой температуры (2500K-10000K) / Предустановка: Fine, Shade, флуоресцентный свет (дневной свет), флуоресцентный свет (теплый белый), флуоресцентный свет (холодный белый), лампа накаливания, под водой
Автоспуск
10 сек. / 2сек.
Интервальная съемка
Да (Настройка: интервал, количество кадров, время запуска)
Да (совместимость со специальной флэш-памятью TTL)
Видоискатель
0,5 дюйма прибл. Цветной OLED-видоискатель с разрешением 3,69 миллиона точек Покрытие области просмотра по сравнению с областью захвата: прибл. 100% Точка обзора: прибл. 23 мм (от заднего края окуляра камеры) Диоптрийная коррекция: -4–+2 м -1 Увеличение: 0,75x с объективом 50 мм (эквивалент 35 мм) на бесконечности и диоптрийной установкой на -1,0 м -1 Диагональный угол обзора: прибл. 38° (Горизонтальный угол обзора: прибл. 30°) Встроенный датчик глаза
ЖК-монитор
3,0 дюйма, соотношение сторон 3:2, прибл. Цветной сенсорный ЖК-монитор с разрешением 1,04 миллиона точек (приблизительно 100% покрытие)
Видеозапись
[4K (4096 x 2160)] 24p / 23,98p 200 Мбит/с / 100 Мбит/с / 50 Мбит/с до прибл. 15 мин. [4K (3840 x 2160)] 29,97p / 25p / 24p / 23,98p 200 Мбит/с / 100 Мбит/с / 50 Мбит/с до прибл. 15 мин. [Full HD (2048 x 1080)] 24p / 23,98p 100 Мбит/с / 50 Мбит/с до прибл. 20 мин. [Full HD (1920 x 1080)] 59,94p / 50p / 29,97p / 25p / 24p / 23,98p 100 Мбит/с / 50 Мбит/с до прибл. 20 мин. [Full HD (1920 x 1080) Высокоскоростная запись] 120p / 100p 200 Мбит/с до прибл. 6 мин. [HD (1280 x 720)] 59,94p / 50p / 29,97p / 25p / 24p / 23,98p 50 Мбит/с до прибл. 30 минут.
* Для видеосъемки используйте карту памяти UHS класса скорости 3 или выше.
* С прикрепленной вертикальной рукояткой Power Booster время записи отдельного видеоролика увеличивается прибл. 30 минут. в режиме 4K и Full HD.
* Несмотря на то, что запись видео будет продолжаться без перерыва, когда размер файла достигнет 4 ГБ, последующие кадры будут записываться в отдельный файл, который необходимо просматривать отдельно.
Версия Bluetooth 4.0 (Bluetooth с низким энергопотреблением)
Рабочая частота [Центральная частота]
2402 — 2480 МГц
Терминал
Цифровой интерфейс
Разъем USB3.0 (высокоскоростной)/микро-USB
* подключается к дистанционному пуску RR-90 (продается отдельно)
Выход HDMI
Микроразъем HDMI (тип D)
Прочее
ø3,5 мм, мини-стереоразъем (микрофон) / ø2,5 мм, разъем дистанционного спуска Горячий башмак, синхронизированный разъем
Блок питания
Литий-ионный аккумулятор NP-W126S (в комплекте)
Срок службы батареи для фотографий *4
Прибл. 310 кадров (обычный режим) При установке XF35mmF1.4 R.
Фактическое время работы от батареи при видеосъемке *4
*Распознавание лиц отключено
4К: прибл. 35 мин., FULL HD: прибл. 45 мин. Непрерывное время автономной работы видеосъемки *4
*Распознавание лиц выключено
4К: прибл. 45 мин., FULL HD: прибл. 75 мин.
Размеры
(Ш) 139,8 мм x (В) 97,3 мм x (Г) 85,5 мм (минимальная глубина 39,5 мм)
Вес
Приблизительно 673 г (включая батарею и карту памяти) Около 623 г (без аккумулятора и карты памяти)
Рабочая температура
-10°С — +40°С
Рабочая влажность
10–80 % (без конденсата)
Пусковой период
Приблизительно 0,4 сек.
* Исследования Fujifilm
Аксессуары в комплекте
Литий-ионный аккумулятор NP-W126S Зарядное устройство BC-W126 Вспышка EF-X8 с креплением на башмак Плечевой ремень Крышка корпуса Зажим для ремня Защитный чехол Инструмент для крепления зажима Крышка горячего башмака Крышка разъема синхронизации Защита кабеля Руководство пользователя
Новости
Новая флагманская камера Fujifilm X-h2 — первая камера в беззеркальной серии X, оснащенная встроенной стабилизацией изображения (IBIS). 24,3-мегапиксельная 5-осевая встроенная система стабилизации изображения X-h2 использует три осевых акселерометра, три осевых гироскопа и специально разработанный двойной процессор, обеспечивающий компенсацию максимум 5,5 ступеней при использовании с большинством (но не со всеми) Объективы XF и XC. X-h2 также является первой камерой в серии X, которая включает в себя ETERNA, новую имитацию пленки, идеально подходящую для видеосъемки, создавая сдержанные цвета и насыщенные теневые тона. Он оснащен новым видеорежимом F-log и поддерживает видео DCI 4K, запись с высокой скоростью передачи данных 200 Мбит/с и высокоскоростное видео 1080/120P.
Fujifilm X-h2 будет доступен с марта 2018 года. Fujifilm Xh2 без корпуса стоит 1699 фунтов стерлингов / 1899 долларов США или 1949 фунтов стерлингов / 2199 долларов США с новой вертикальной аккумуляторной рукояткой VPB-Xh2.
Fujifilm UK Press Release
Никогда не упускайте момент: Fujifilm представляет флагманскую X-h2, самую высокопроизводительную элитную камеру в линейке X Series FUJIFILM X-h2 — первая камера в этой серии, оснащенная 5-осевой 5,5-ступенчатой (*1) встроенной стабилизацией изображения (IBIS) и новой функцией имитации пленки Eterna Film для превосходного воспроизведения видео.
Корпорация FUJIFILM (Президент: Кенджи Сукено) рада объявить о выпуске камеры FUJIFILM X-h2, камеры с самыми высокими характеристиками в линейке беззеркальных камер серии X, известной своим превосходным качеством изображения, созданным с использованием запатентованной технологии цветопередачи FUJIFILM. .
Камера X-h2 с новым прочным и долговечным корпусом включает в себя ряд чрезвычайно полезных функций, поддерживающих съемку в различных сценариях, востребованных профессиональными фотографами и видеооператорами. X-h2 — первая модель серии X, оснащенная новейшей встроенной 5-осевой стабилизацией изображения (IBIS) с максимальным выдержкой 5,5 ступени (*1), а также режимом подавления мерцания, улучшающим качество съемки в помещении. спортивная фотография.
В сочетании с существующей линейкой объективов FUJINON XF камера позволяет использовать 5-осевую стабилизацию изображения с выдержкой более 5 ступеней, за исключением некоторых объективов (*2).
Камера также совместима с рядом других сменных объективов, выпуск которых ожидается в конце этого года. К ним относятся профессиональные кинообъективы MKX18-55mmT2.9 и MKX50-135mm T2.9 с байонетом X (выпуск намечен на май 2018 г.), XF 200mm F2 R LM OIS WR, широкоапертурный однофокусный телеобъектив, и XF 8–16mm F 2.8 R WR, разработанные для удовлетворения потребностей фотографов-пейзажистов и фотографов, выпуск которых запланирован на конец 2018 года. Новые комбинации камеры и объектива обеспечат выдающееся качество изображения и будут идеально быстрая спортивная съемка.
*1 С прикрепленным объективом XF 35mmF1.4
*2 XF10–24 мм F4 R OIS, XF18–55 мм F2,8–4 R LM OIS, XF55–200 мм F3,5–4,8 R LM OIS стабилизация изображения (IBIS), новая функция, расширяющая диапазон высококачественных фотографий серии X.
Предлагая первую встроенную систему стабилизации изображения (IBIS) для камер серии X, X-h2 использует три осевых акселерометра, три осевых гироскопа и специально разработанный двойной процессор. В совокупности это обеспечивает высокую скорость примерно 10 000 вычислений в секунду. В сочетании с компенсационными механизмами результатом является бескомпромиссное качество и точность изображения с характеристиками, описанными ниже.
(1) 5-осевая стабилизация изображения возможна со всеми объективами XF и XC.
(2) Стабилизация изображения максимум до 5,5 ступеней возможна, если камера используется со всеми объективами XF, не поддерживающими технологию оптической стабилизации изображения.
Для поддержки этой высокой точности были разработаны следующие технические решения:
— Лазерное измерительное устройство используется в процессе изготовления блока стабилизации изображения, контролируя плоскостность и положение компонентов с удвоенной точностью по сравнению со стандартными компонентами.
— Процесс сборки также включает осмотр и регулировку каждой отдельной камеры, чтобы гарантировать, что даже при использовании стабилизации изображения параллельное положение датчика достигается с точностью на микропорядок, эквивалентной предыдущим моделям.
— Кроме того, был включен новый пружинный механизм для уменьшения микровибраций, вызванных работой механического затвора.
— Фотограф также может использовать затвор с электронной передней шторкой или электронный затвор, практически исключающий эффект вибраций и максимизирующий преимущества стабилизации изображения.
Камера X-h2 использует матрицу X-Trans™ CMOS III (*3) размера APS-C (24,30 миллиона пикселей, без фильтра нижних частот) и высокоскоростной процессор обработки изображений X-Processor Pro. Эта запатентованная технология FUJIFILM была впервые использована в камерах X-Pro2, а затем в камерах X-T2 и получила множество наград по всему миру. При использовании в сочетании с чрезвычайно высококачественным объективом FUJINON, а также с уникальной технологией цветопередачи, разработанной FUJIFILM более 80 лет назад, X-h2 создает выдающиеся изображения непревзойденного качества, фиксируя мельчайшие детали объекта, включая текстуру, трехмерную структуру и даже атмосферу и атмосферу конкретной сцены.
*3 X-Trans является товарным знаком или зарегистрированным товарным знаком FUJIFILM. Датчик X-Trans CMOS III использует уникальную матрицу непериодических фильтров, чтобы уменьшить появление муара и ложных цветов даже без оптического фильтра нижних частот. Изображения и видео передаются на сопряженные смартфоны и планшеты с помощью бесплатного смарт-устройства. приложение «FUJIFILM Camera Remote».
2. Очень прочный, прочный корпус и простота в эксплуатации обеспечивают комфортную съемку в самых разных условиях
Помимо пыле- и водостойкости камеры, а также способности работать при температурах до -10°C, в камере также используется магниевый сплав, толщина которого на 25 % больше, чем в X-T2. FUJIFILM также модифицировала конструкцию крепления крепления, что привело к более компактным размерам и меньшему весу корпуса, что обеспечивает высокую точность и высокую устойчивость к ударным нагрузкам, скручиванию и другим источникам деформации. Увеличенный размер частиц на внешней поверхности камеры обеспечивает высококачественное устойчивое к царапинам покрытие с твердостью поверхности, эквивалентной 8H.
Видоискатель представляет собой высокоточный электронный видоискатель с большим увеличением. Коэффициент увеличения 0,75 раза и разрешение 3,69 млн лидируют в классе беззеркальных камер. Изображение в видоискателе чрезвычайно плавное, с временной задержкой всего 0,005 секунды и частотой кадров 100 кадров в секунду, что позволяет фотографу мгновенно подтверждать движение объекта и положение фокуса с высокой точностью.
Задний ЖК-монитор представляет собой наклоняемый в 3 направлениях 3-дюймовый электростатический сенсорный ЖК-дисплей с разрешением 1,04 миллиона точек, который можно интуитивно установить на нужный угол. Кроме того, 1,28-дюймовый вспомогательный ЖК-дисплей в верхней части камеры, текущая функция среднего формата FUJIFILM GFX 50S, позволяет мгновенно подтверждать съемочную информацию.
3. Улучшенное удобство работы благодаря 19 модификациям, основанным на отзывах профессиональных фотографов. чувство, когда вы держите камеру, и легкое нажатие на спусковую кнопку затвора, чтобы не упустить ни одной возможности.
У этой камеры самый тихий звук затвора среди всех камер серии X, что делает ее идеальным инструментом для условий, где требуется тишина, например, при съемке животных в дикой природе, тихих представлениях или на свадьбах.
На задней панели камеры добавлена новая кнопка AF-ON. Это упрощает управление автофокусом большим пальцем, позволяя фотографу сосредоточиться на использовании указательного пальца для управления спусковой кнопкой затвора. Кроме того, были внесены другие изменения для повышения удобства работы, в том числе увеличены кнопки на задней панели камеры и улучшен захват переднего и заднего дисков управления.
X-h2 также оснащен рычагом фокусировки, который обеспечивает быстрое и точное перемещение в нужную точку фокусировки.
4. Полный набор видеофункций для удовлетворения требований кинопроизводства
X-h2 — первая камера в серии X, оснащенная ETERNA, новой имитацией пленки, идеально подходящей для видеосъемки. Этот режим имитирует кинематографический фильм, создавая приглушенные цвета и насыщенные теневые тона, значительно расширяя творческую свободу во время постобработки. Качество видеоизображения с камеры было улучшено за счет новой возможности записи с высокой скоростью передачи данных 200 Мбит/с.
Камера включает в общей сложности 20 улучшений функций и производительности, включая высокоскоростной видеорежим 1080/120P (1/2, 1/4 и 1/5 скорость замедленного воспроизведения) для записи захватывающих замедленных кадров, F-log *4 Запись на SD-карту, которая способствует плавному рабочему процессу, режим съемки DCI 4K (4096×2160), настройка динамического диапазона 400% (примерно 12 ступеней), запись с высокой скоростью передачи данных 200 Мбит/с, встроенный микрофон с высоким качеством звука (24 бита). /48 кГц) и словесные временные коды.
*4 Цветовое пространство определяется в соответствии с ITU-R BT.2020.
5. Первый режим подавления мерцания в камерах серии X и улучшенные алгоритмы автофокусировки повышают надежность съемки. экспозиции при серийной съемке даже при люминесцентном и ртутном освещении.
Кроме того, усовершенствования алгоритма автофокусировки привели к следующим улучшениям производительности:
— Предел слабого освещения для фазовой автофокусировки был улучшен примерно на 1,5 ступени с 0,5EV до -1,0EV, что повысило точность и скорость автофокусировки. автофокус в условиях низкой освещенности.
— Диапазон при минимальной диафрагме расширен с F8 до F11. Например, даже при использовании XF100-400mmF4.5-5.6 R LM OIS WR с телеконвертером XF2X TC WR теперь можно использовать автофокусировку с определением фазы.
— Были внесены значительные улучшения в производительность AF-C при использовании зума, что обеспечивает значительные преимущества при съемке спортивных состязаний и других сценариев, в которых объекты движутся непредсказуемо.
— Объекты, для которых ранее результаты фазовой автофокусировки были плохими, например, текстуры поверхности с мелкими деталями; диких птиц и диких животных теперь можно снимать на высокой скорости и с высокой точностью.
6. Отдельные аксессуары для поддержки системы
Вертикальная усиленная рукоятка VPB-Xh2 * Только для X-h2
— до -10°С. Можно подключить две батареи, а третья батарея в корпусе камеры увеличивает максимальное количество доступных снимков в обычном режиме примерно до 900. В ускоренном режиме можно использовать несколько батарей одновременно, что повышает производительность серийной съемки и сокращает интервал. между кадрами, задержкой затвора и периодом затемнения.
— Кроме того, этот аксессуар также увеличивает максимальный период видеосъемки в формате 4K примерно до 30 минут, что делает VPB-Xh2 незаменимым аксессуаром для максимизации производительности X-h2.
— Элементы управления включают спусковую кнопку затвора, рычаг фокусировки, кнопку AE-L, кнопку AF-ON, диск управления, кнопку Q и кнопку Fn, обеспечивая одинаково простое управление при использовании камеры как в вертикальном, так и в горизонтальном положении. .
— VPB-Xh2 оснащен разъемом для наушников, что позволяет оператору контролировать звук во время записи видео.
— Рукоятка также имеет возможность перезарядки. Входящий в комплект адаптер переменного тока (AC-9VS) можно использовать для одновременной зарядки двух аккумуляторов примерно за 2 часа.
Наглазник EC-XH-W *Общий для камер серии X и GFX
— Широкая чаша охватывает широкую область вокруг глаза, значительно уменьшая световые помехи и повышая концентрацию при длительной съемке.
— Наглазник также можно поворачивать с шагом 90°, что позволяет адаптировать его как для левого, так и для правого глаза, а также для съемки в вертикальном или горизонтальном положении. Чашка также имеет антистатическое покрытие, уменьшающее прилипание пыли.
7. Технические характеристики FUJIFILM X-h2
Название модели
FUJIFILM X-h2
Количество эффективных пикселей
24,3 миллиона пикселей
Датчик изображения
23,5 мм × 15,6 мм (APS-C) X-Trans CMOS III с фильтром основного цвета.
((Ш) 139,8 мм × (В) 97,3 мм × (Г) 85,5 мм (минимальная глубина 39,5 мм)
Прибл. 673 г (включая батарею и карту памяти)
Прибл. 623 г (без батареи и карты памяти)
Срок службы батареи для фотографий
*2
Прибл. 310 кадров (обычный режим) При установке XF35mmF1.4 R.
Аксессуары в комплекте
Литий-ионный аккумулятор NP-W126S, зарядное устройство BC-W126, вспышка EF-X8 с креплением на башмак, плечевой ремень, крышка корпуса, зажим для ремня, защитная крышка, инструмент для крепления зажима, крышка горячего башмака, вертикальный усилитель мощности Крышка разъема рукоятки, крышка разъема синхронизации, защита кабеля Руководство пользователя
*1 Посетите веб-сайт Fujifilm (http://www.fujifilm.com/suppor…), чтобы проверить совместимость карт памяти.
*2*Измерено в соответствии со стандартами CIPA с использованием прилагаемого аккумулятора и SD-карты. Количество кадров, которое можно сделать на одном заряде, зависит от емкости аккумулятора. Эта цифра не является гарантией работоспособности аккумулятора. При низких температурах количество кадров на одной зарядке уменьшается.
НАЛИЧИЕ И ЦЕНЫ:
FUJIFILM X-h2 будет доступен с марта 2018 года по цене 1699 фунтов стерлингов ТОЛЬКО КОРПУС и 1949 фунтов стерлингов КОРПУС С ВЕРТИКАЛЬНЫМ КОМПЛЕКТОМ ДЛЯ АККУМУЛЯТОРНОЙ РУКОЯТКИ
Галерея изображений
Нажмите на миниатюру, чтобы увидеть полную версию.
Первые впечатления
Последние пару дней мы провели в Лиссабоне, Португалия, в самых разных условиях, снимая на новую компактную системную камеру Fujifilm X-h2. Ознакомьтесь с нашими первыми впечатлениями от использования потрясающей камеры Fujifilm Xh2 прямо сейчас…
Fujifilm X-h2 — это совершенно новая флагманская компактная системная камера популярной серии X, расположенная над существующими моделями X-T2 и X-Pro2, и предназначен для профессиональных фотографов и видеооператоров, предлагая «высочайшую производительность для профессионалов».
Он оснащен тем же 24,3-мегапиксельным датчиком изображения X-Trans CMOS III размера APS-C и процессором обработки изображений X-Processor Pro, что и эти две камеры, но добавляет 5-осевую стабилизацию изображения в теле (IBIS), что делает его первым когда-либо камеры серии X, чтобы сделать это. Это привело к тому, что X-h2 физически больше и тяжелее (более 100 г), чем X-T2, но обеспечивает 5 ступеней компенсации при использовании с большинством объективов XF (5,5 ступеней с объективом XF 35 мм f/1,4) и 3 ступени с линзами XC. Сюда не входят три объектива XF — XF 10–24 мм F4 R OIS, XF 18–55 мм F2,8–4 R LM OIS и XF 55–200 мм F3,5–4,8 R LM OIS, которые предлагают 2,5, 3,5 и 4,5 ступени. компенсации соответственно.
Другие новые функции Fuji Xh2 включают режим уменьшения мерцания, а-ля Canon, более прочный и долговечный корпус, 1,28-дюймовый монохромный ЖК-экран в верхней части камеры (прямо как у среднеформатной камеры GFX 50S) , самый тихий звук затвора среди всех камер серии X, плавный спуск затвора, новая рукоятка в стиле GFX, значительные улучшения алгоритма автофокусировки, новая кнопка AF-ON на задней панели для фокусировки с помощью кнопки «назад» и Bluetooth LE. подключение.
Что касается видео, то есть новый симулятор фильма Eterna, который имитирует кинематографический фильм, режим съемки DCI 4K (4096×2160), высокая скорость передачи данных 200 Мбит/с, запись F-log (8 бит) на SD-карту, высокоскоростной режим 1080/120P, новый встроенный микрофон более высокого качества (24 бит/48 кГц) и поддержка временного кода .
Мы уже потратили некоторое время на знакомство с Fujifilm X-h2, поэтому ознакомьтесь с нашими первыми впечатлениями от этой впечатляющей новой беззеркальной камеры… Fujifilm X-h2 выглядит как нечто среднее между камерами X-T2 и GFX 50S, и на практике она тоже справляется со многими подобными задачами. Xh2 — серьезный комплект, особенно с прикрепленной рукояткой VPB-Xh2, он физически больше и тяжелее, чем X-T2, а также более прочный благодаря недавно усиленному корпусу с ребристой рамой, которая на 25% толще, чем у X- Т2. Это также защищено от непогоды с 94 точки, морозостойкость до -10 градусов, радиаторная пластина большего размера и более прочное верхнее покрытие, чем у предыдущих камер серии X.
В то время как некоторые сомневаются в увеличении размера, в результате камера стала очень удобной в обращении, с увеличенной рукояткой, обеспечивающей большую поддержку, специальной кнопкой AF-On для фокусировки с помощью задней кнопки, полезным верхним ЖК-экраном для быстрая проверка основных настроек камеры и, конечно же, главная звезда шоу — 5-осевая встроенная система стабилизации изображения, которая внезапно добавляет до 5 ступеней компенсации практически ко всем объективам XF и XC. Это большое дело и большой отход от беззеркальных камер Fujifilm, которые до этого момента никогда не имели встроенной стабилизации, вместо этого полагаясь на определенные объективы, предлагающие эту функцию. В дополнение к 3-осевому ускорению и гироскопическим датчикам X-h2 также является единственной беззеркальной камерой, оснащенной двойным выделенным процессором для еще более быстрой и точной эффективной стабилизации, выполняющей около 10 000 вычислений в секунду.
X-h2 обеспечивает такую же скорость серийной съемки, что и X-T2: 14 кадров в секунду с электронным затвором, 8 кадров в секунду с механическим затвором и 11 кадров в секунду с механическим затвором и рукояткой VPB-Xh2. Кроме того, у него есть режим уменьшения мерцания, который обеспечивает стабильную экспозицию во время серийной съемки даже при флуоресцентном и ртутном освещении, что важно при съемке спортивных соревнований в помещении. Непрерывная съемка ограничена 7 кадрами в секунду с электронным затвором передней шторки и 5,5 кадрами в секунду с механическим затвором при использовании этого режима.
Система автофокусировки в Fujifilm X-h2 была усовершенствована. Система фазовой автофокусировки камеры теперь работает до -1,0EV, может использоваться при диафрагме F/11 (важно при использовании 2-кратного телеконвертера с некоторыми объективами) и работает более надежно при масштабировании. Все эти улучшения работают для одноточечной автофокусировки и зональной автофокусировки и применимы как к фотографиям, так и к видео. Это также самая тихая камера серии X благодаря новому звуку спуска затвора. Я обнаружил, что дополнительное демпфирование, добавленное к спуску затвора, и едва слышный щелчок требуют некоторого привыкания, с несколькими ошибочными снимками, но я быстро научился по-настоящему ценить это примерно через час использования.
Ознакомьтесь с нашей практической галереей фотографий камеры Fujifilm X-h2.
Fujifilm X-h2 — Качество изображения
Для фотосъемки в Fujifilm X-h2 используется точно такой же 24-мегапиксельный датчик APS-C, что и в его старших собратьях, X-T2 и X-Pro2, и тот же X -Процессор тоже процессор Pro, поэтому качество изображения должно быть на уровне этих камер. Мы уже сделали обширную галерею фотографий в помещении и на улице с помощью X-h2, которые вы можете посмотреть здесь.
Большинство улучшений коснулось возможностей видеозаписи камеры X-h2, которая теперь может записывать видеоролики DCI 4K (4096×2160 пикселей) со скоростью 24 кадра в секунду продолжительностью до 15 минут, а также появилась новая возможность записи с высоким битрейтом 200 Мбит/с. Моделирование пленки Eterna разработано таким образом, чтобы свести к минимуму цветокоррекцию при постобработке, предлагая классический кинематографический вид фильмов прямо из камеры. С новой вертикальной рукояткой-усилителем мощности VPB-Xh2 время видеозаписи увеличивается прибл. 30 минут. в режимах 4K и Full HD. VPB-Xh2 также оснащен разъемом для наушников для прослушивания звука во время записи видео.
Взгляните на несколько примеров изображений и видеороликов в формате JPEG и Raw, снятых камерой Fujifilm X-h2.
Fujifilm X-h2 — Предварительный вердикт
Fujifilm X-h2 представляет собой еще один шаг вперед в развитии популярной серии беззеркальных камер X. Это не специализированная видеокамера, как Panasonic GH5s, и не специализированная спортивная камера, как Sony A9, а более всестороннее предложение, которое на сегодняшний день является самой качественной и профессиональной камерой серии X. Это также самая большая и тяжелая камера, но у вас всегда есть возможность выбрать камеры меньшего размера X-T2 и X-Pro2 (и даже X-T20), если размер является приоритетом. В целом, мы серьезно впечатлены серьезным Fujifiilm XH-1 и не можем дождаться, чтобы рассмотреть его полностью.
Что вы думаете о новом Fujifilm X-h2? Оставьте комментарий ниже…
Практика
Хотите увидеть, как новая компактная системная камера Fujifilm X-h2 выглядит во плоти?
Ознакомьтесь с нашей обширной галереей фотографий камеры Fujifilm X-h2, в том числе параллельным сравнением с камерой X-T2, покомпонентным изображением внутренних компонентов X-h2, двух новые кинообъективы XF и вертикальную рукоятку VPB-Xh2.
Галерея практических фотографий новой камеры Fujifilm X-h2.
Галерея изображений
Нажмите на миниатюру, чтобы увидеть полную версию.
Изображения для предварительного просмотра
В преддверии нашего полного обзора, вот несколько примеров изображений и видеороликов в формате JPEG и Raw, снятых компактной системной камерой Fujifilm X-h2 в различных сценариях и условиях освещения, включая полный диапазон ISO. Fujifilm X-h2 — это новая компактная беззеркальная камера с 24-мегапиксельным сенсором, 5-осевой стабилизацией изображения и записью видео DCI 4K.
Камера Fujifilm X-h2 позволяет пользователям захватывать файлы в форматах RAW и JPEG. Мы предоставили вам несколько образцов Fujifilm RAW (RAF) для загрузки (миниатюры, показанные ниже, не являются репрезентативными на 100%).
Образец фильмов и видео
Это образец фильма с максимальным разрешением 4096×2160 пикселей и частотой 24 кадра в секунду. Обратите внимание, что этот 24-секундный фильм имеет размер 588 МБ.
Скачать образец фильма
Это пример фильма с настройкой качества 3840×2160 пикселей при частоте 30 кадров в секунду. Обратите внимание, что этот 24-секундный фильм весит 591 МБ.
Скачать образец фильма
Это пример фильма с наибольшей настройкой качества 4096×2160 пикселей при 24 кадрах в секунду с применением внутреннего F-Log. Обратите внимание, что этот 49-секундный фильм имеет размер 1,14 ГБ.
Скачать образец фильма
Это пример замедленного видео с параметром качества 1920×1080 пикселей и частотой 120 кадров в секунду. Обратите внимание, что этот 75-секундный фильм имеет размер 364 МБ.
Скачать образец фильма
Ваши комментарии
Пожалуйста, включите JavaScript для просмотра комментариев, созданных с помощью Disqus.
Введение
Простота использования
Качество изображения
Примеры изображений
Изображения продукта
Вывод
Главные соперники
Сводка обзоров
Характеристики
Новости
Первые впечатления
Руки вверх
Предварительный просмотр изображений
2005 Nissan Note I (E11) 1.6 i 16V (110 л.с.)
2005 Nissan Note I (E11) 1.6 i 16V (110 л.с.) | Технические характеристики, данные, расход топлива, габариты
Главная >> Авто каталог >> Nissan >> Note >> 2005 Note I (E11) >> 1. 6 i 16V (110 лс)
Автокаталог
НовостиБлог
Авторизоваться регистр
Добавить данные для нового автомобиля
API спецификаций автомобилей
Nissan Nissan Note 2005 Note I (E11) 1.6i 16V (110 л.с.) Автоматическая 1.6 i 16V (110 л.с.) 1.5 dCi (86 л.с.) 1.5 dCi (68 л.с.) V 1,8 л.с.0005
В прошлой статье про контроллеры мы уже отмечали, что для электровелосипедов используются трёхфазные асинхронные двигатели, и частично затронули их разновидности.
Напомним: двигатели для электровелосипедов, за редким исключением, бывают двух типов: центральные (кареточные) моторы и мотор-колёса.
Первые устанавливаются в кареточный узел и имеют встроенный контроллер, вторые заспицовываются в обод на место втулки и устанавливаются на место заднего (реже переднего) колеса.
В чём же основные эксплуатационные отличия данных двигателей и в каких случаях стоит выбрать тот или иной вариант?
Центральный мотор
Как я уже сказал, он устанавливается в кареточный узел, то есть вместо каретки. Технически процесс установки выглядит следующим образом: снимаются шатуны с педалями, выкручивается каретка, вставляется двигатель, закручиваются фиксирующие гайки, подключается проводка.
На первый взгляд, ничего сложного, и нужно просто найти съёмник шатунов и ключ для каретки. Но на самом деле при установке центрального мотора стоит учесть несколько важных факторов.
Подводные камни при установке
Очевидно, что производители рам для велосипедов не рассчитывают на то, что на раму будет устанавливаться мотор. В связи с этим, установке мотора на место могут помешать сварные швы, перья и даже просто гидролинии, проложенные под нижней трубой.
И если гидролинии можно пустить в другом месте, то стачивать сварные швы рамы крайне нежелательно. По-первых, это скажется на её прочности, во-вторых — приведёт к потере гарантии.
С перьями ещё интереснее: если звезда мотора упирается в перо, можно поступить двумя способами, каждый из которых не лучшим образом скажется на качестве готового результата.
Первый — изготовить проставочное кольцо на кареточную ось. Однако следует учесть, что если оно будет достаточно широким, может не хватить резьбы для крепления двигателя с обратной стороны.
Также в этом случае, скорее всего, исказится линия цепи (Chainline). Дело в том, что линия, проведённая от звезды мотора к центру кассеты, должна быть перпендикулярна задней оси. Если это правило нарушить, цепь будет перекошена, и при работе двигателя или кручении педалей станет перескакивать по кассете. В результате, кроме неудобств при эксплуатации, значительно возрастёт износ цепи и кассеты.
Второй способ — изготовить новую звезду мотора, меньшего диаметра. Задача творческая и достаточно серьёзная. Нужно подобрать правильный металл, рассчитать размеры и проконтролировать качество. Но очевидно, что уменьшение звезды приведёт к снижению максимальной скорости.
Есть ещё пара важных обстоятельств, которые необходимо учесть, если вы выбрали центральный мотор.
При старте мотор будет стараться провернуться и упереться в нижнюю трубу рамы, независимо от того, насколько сильно затянуты гайки. Поэтому необходимо предусмотреть проставочный элемент между мотором и рамой.
Если его не изготовить, каждый раз при старте двигатель будет выполнять микроудары по нижней трубе, что приведёт к повреждению лакокрасочного покрытия и деформациям.
Часто случается, что при переключении передач цепь соскакивает со звезды мотора. Для решения этой проблемы необходимо, во-первых, установить датчик переключения, чтобы двигатель отключался в момент переключения передач.
И во-вторых, организовать уловитель цепи — либо заблокировав в нужном положении передний переключатель, либо изготовить отдельный уловитель цепи самостоятельно.
Производители центральных моторов
Крупнейшими, да и, по сути, единственными массовыми производителями центральных моторов на сегодняшний день являются Bafang и Tongsheng.
Особенности работы на двухподвесах
На велосипедах с задним амортизатором (так называемых двухподвесах) использование мощных центральных моторов может привести к изгибанию велосипеда.
Это происходит из-за того, что при работе двигателя передняя звезда, установленная на моторе, как бы притягивает к себе кассету, то есть велосипед стремится сложиться вправо.
Данный эффект заметен настолько сильно, насколько надёжно и точно изготовлены подшипники перьев. Чем больше люфт и чем выше мощность, тем больше велосипед будет скручивать.
На хардтейлах (велосипедах без заднего амортизатора) перья приварены к раме, поэтому эффект скручивания практически отсутствует.
Мотор-колесо
В соответствии со своим названием, мотор-колесо представляет собой колесо с мотором, заспицованным на место втулки, и теперь давайте рассмотрим виды двигателей, которые заспицовываются в мотор-колёса.
Двигатель прямого привода (Direct Drive, DD)
Это самый тяжёлый двигатель из тех, что устанавливаются в мотор-колёсах. Я сразу сделал акцент на вес потому, что чем он больше, тем сильнее мы смещаемся от понятия велосипед к понятию мотоцикл.
Двигатель прямого привода не имеет редуктора, следовательно, частота вращения колеса совпадает с частотой вращения ротора. И здесь скрыты как свои преимущества, так и свои недостатки данной реализации.
Отсутствие редуктора, с одной стороны, говорит нам о повышенной надёжности, поскольку нет лишних шестерёнок, которые могут выйти из строя при перегреве и неправильной эксплуатации.
С другой стороны, это означает пониженный момент на старте двигателя при той же мощности. Иными словами, для того, чтобы получить приемлемое ускорение на старте, нам нужно больше мощности, чем в случае с редукторным мотором.
Весмотор-колеса с двигателем прямого привода достигает 10 кг и более, из-за чего требуется применение более толстых спиц и более крепкого обода. А далее, по цепочке, более крепкой рамы, более мощной батареи, более надёжных тормозов и так далее.
Просто представьте, что в центре заднего колеса велосипеда разместилась 10-килограммовая гиря, которая увеличивает инерционность всего велосипеда в целом. При эксплуатации это серьёзно скажется на манёвренности.
Случается, что значительный вес, в комплексе с неквалифицированной установкой, приводит к поломке оси мотора прямого привода. Для изготовления новой оси придётся найти качественного токаря с доступом к качественным материалам. А затем заново протягивать кабель внутри новой оси.
Одним из основных преимуществ моторов прямого привода считается возможность использования рекуперации, то есть обратного преобразования кинетической энергии движения в электрическую.
Основное её применение — торможение без использования тормозных колодок. Но не стоит отказываться от колодок совсем — при возникновении неисправности электропроводки велосипед невозможно будет остановить.
Второе назначение рекуперации — заряд батареи при торможении. Многие скажут, что это более важная функция, чем рекуперативное торможение, и её следует поставить на первое место.
Но дело в том, что заряд батареи при торможении актуален исключительно в горной местности, так как невысокий КПД не позволит сколь-нибудь ощутимо зарядить батарею на относительно коротких спусках.
Редукторный двигатель
В противовес двигателям прямого привода, в качестве мотор-колеса на электровелосипеды устанавливаются редукторные моторы, у которых один оборот колеса соответствует определённому количеству оборотов ротора, в соответствии с коэффициентом редукции.
Чаще всего на Aliexpress встречаются моторы с одноступенчатым редуктором, реже — с двухступенчатым. Цена вторых, соответственно, выше. Количество ступеней редукции лучше сразу уточнить у продавца при заказе.
Очевидно, что у мотора с 2-ступенчатым редуктором момент на старте будет выше, поскольку для выполнения одного оборота колеса потребуется больше оборотов ротора, а значит вращать ротор будет легче.
Кроме высокого момента на старте, редукторные моторы имеют ещё одно преимущество перед моторами прямого привода — они весят в разы меньше (около 2 кг). Соответственно, ниже нагрузка на спицы, на обод, ниже вес готового электровелосипеда, выше манёвренность.
Конечно, редукторные моторы также не лишены недостатков, основной из которых — срезание зубьев шестерней. Обычно это происходит в результате перегрева мотора в сочетании с неправильной эксплуатацией.
Для того, чтобы не перегреть мотор, придётся либо постоянно следить за его температурой, либо просто использовать контроллер с термозащитой, как это реализовано, например, у electronbikes.
Второй недостаток редукторного мотора — невозможность использования рекуперации. Это обусловлено, собственно, наличием редуктора. Но давайте разберёмся — так ли уж важна рекуперация?
Если мы рассматриваем тяжёлое средство передвижения, такое, как, например, троллейбус, трамвай, электровоз, электромобиль или тяжёлый электровелосипед (скорее даже электромотоцикл), то да, это экономия тормозных колодок и подзарядка батареи.
Но если речь идёт об электровелосипеде общим весом около 20 килограмм, с лёгким редукторным мотором, то смысл в рекуперации отпадает. Этому есть несколько причин.
Во-первых, гораздо эффективнее экономить энергию батареи путём использования ассистентного режима (помощь при педалировании), поскольку степень помощи (а следовательно, и расход батареи) определяет сам велосипедист.
Во-вторых, для лёгкого электровелосипеда достаточно использования хороших дисковых тормозов, в отличие от тяжёлого электромотоцикла.
В-третьих, как я уже писал выше, использование рекуперации в целях подзаряда батареи целесообразно только в горной местности, с затяжными спусками.
Особенности монтажа мотор-колеса
Если центральный мотор при работе упирается в нижнюю трубу рамы, то мотор-колесо упирается осью в дропауты, и если не применить дополнительного усиления дропаутов, ось мотора провернётся даже при небольшой мощности.
Чтобы этого избежать, на всех мотор-колёсах (за исключением совсем маломощных в сочетании со стальной рамой) используются так называемые торкармы (torque arm, моментный рычаг), или усилители дропаутов.
Торкармы изготавливаются из стали, надеваются на ось мотора и крепятся к раме. Для маломощных двигателей применяют один торкарм, для мощных — два, по одному с каждой стороны мотора.
Вроде всё понятно и просто, но и здесь есть свои нюансы.
Во-первых, важное значение имеют толщина и марка стали, из которой изготавливаются торкармы. Если металл недостаточно твёрдый, а двигатель мощный, ось может провернуться.
Во-вторых, точность изготовления. Чем плотнее торкарм сидит на оси мотора, тем ниже вероятность его проворачивания, и, соответственно, выше допустимая нагрузка.
В-третьих, торкармы при установке должны быть строго перпендикулярны оси мотора. Если допущен перекос, при затягивании гайки возникнет напряжение, которое может привести либо к выскакиванию оси из дропаута, либо к её поломке.
В-четвёртых, торкарм должен быть надёжно прикручен к дропауту или перу рамы. Самый лучший вариант — использование резьбовых отверстий, предназначенных для установки багажника или крыльев.
Недостаточно жёсткое крепление торкарма (некоторые любители крепят его сантехническим хомутом) приведёт к его расшатыванию и поломке такого крепления, а как следствие — проворачиванию оси, повреждению кабеля и, скорее всего, к его замене (перепротяжке).
Особенности подключения мотор-колеса
В связи с тем, что разные производители далеко не всегда придерживаются общего стандарта в производстве моторов, лучше всего приобретать мотор в комплекте с контроллером, так как фазировка, или цветовая схема разъёмов, может отличаться.
Также следует обратить внимание на длину кабеля, выходящего из мотора. Если мотор мощный, то излишне длинный кабель будет добавлять сопротивление к сопротивлению обмоток двигателя. Соответственно, часть энергии будет уходить на нагрев кабеля, особенно если силовые провода в нём недостаточного сечения.
Кроме этого, длинный кабель нужно будет где-то прокладывать и закреплять, а при возникновении необходимости снять колесо оно потянет за собой демонтаж этих креплений по всей длине до разъёма.
На фото мотора прямого привода, которое я привёл выше, силовые провода выведены отдельно от проводов с датчиков положения и скорости. Это неудобно, так как при монтаже и демонтаже возникает необходимость отсоединения каждого провода по отдельности.
Более того, такое соединение является негерметичным, в отличие от ситуации на фото с редукторным мотором — там все провода, включая силовые, объединены в одном герметичном разъёме. Такой вариант, очевидно, более предпочтителен. Главное, чтобы разъём был рассчитан на тот ток, который будет подаваться на мотор контроллером.
Измерение температуры двигателя
Для того, чтобы велосипедист мог при необходимости посмотреть температуру мотора на дисплее, необходимо соблюдение нескольких условий. Во-первых, очевидно, дисплей должен иметь такую функцию.
Во-вторых, в кабеле двигателя должен быть соответствующий провод (как правило, белого цвета). И, в-третьих, конечно же, в моторе должен быть установлен сам датчик температуры.
Производитель мог проложить белый провод в кабеле двигателя для измерения скорости, но не установить датчик температуры. В таком случае, это можно сделать самому, как я уже описывал в одной из своих прошлых статей.
Какой мотор для электровелосипеда выбрать
Центральный мотор, по сути, берёт на себя функцию велосипедиста — вращение педалей, то есть момент силы передаётся на колесо через цепь, и ему, как и велосипедисту, легче работать на нижней передаче заднего переключателя и тяжелее на высокой.
Такой мотор очень удобен при прохождении трассы с крутыми подъёмами — переключил на пониженную и он тебя спокойно затягивает наверх, вышел на горизонтальный участок, переключил на повышенную — и разогнался.
Кроме этого, велосипед с центральным мотором имеет более правильную развесовку, благодаря чему обладает повышенной манёвренностью. Это сильно ощутимо при участии в соревнованиях, подобных веломарафону «Самарская лука».
Однако мотор-колесо имеет свои преимущества, благодаря которым успешно конкурирует с центральным мотором.
Во-первых, мотор-колесо проще установить, достаточно убедиться что рама имеет не осевое крепление, а QR (quick release, быстросъёмное, с эксцентриком). Хотя и для осевого крепления можно сделать переходники.
Во-вторых, на мотор-колесе можно продолжить движение даже при выходе из строя цепи или заднего переключателя. А при эксплуатации, соответственно, ниже износ данных компонентов.
В-третьих, мотор-колесо с двухступенчатым редуктором имеет достаточно высокий момент, чтобы въезжать в довольно крутые подъёмы, так что в повседневной эксплуатации практически не уступает центральному мотору.
На этом пока всё. Если понравилось, подписывайтесь на мой канал в Яндекс.Дзен, ссылка ниже.
Удачи!
31 ОКТЯБРЯ 2019
Читать другие статьи
Евгений Бегин
Автор статьи
7 идей как сделать электровелосипед своими руками
Хотите себе электрический велосипед взамен классического? Рассказываем, как воплотить мечту в жизнь.
В этом обзоре автор показывает, как сделать электрический привод на велосипед. Для этого автор использует двигатель от дворников автомобиля. Также потребуется кусок цепи и стандартная звездочка для велосипеда.
В качестве источника питания используется аккумуляторная батарея от шуруповерта. Из основных инструментов для работы потребуется болгарка, электродрель и сварочный аппарат.
Первым делом устанавливаем звездочку с гайкой на вал двигателя, и обвариваем. Сварные швы зачищаем УШМ с лепестковым кругом.
Затем подключаем двигатель к аккумуляторной батарее от шуруповерта и проверяем работоспособность «системы».
На следующем этапе автор отрезает кусок стальной пластины и сверлит в ней два отверстия. Затем заготовку нужно будет приварить к отрезку уголка.
Получившуюся деталь крепим к корпусу двигателя на болты. В раме велосипеда сверлим отверстие и прикручиваем к ней двигатель с установленной на него звездочкой.
Подключаем двигатель к аккумуляторной батарее и выводим кнопку включения/выключения на руль велосипеда. АКБ от шуруповерта мастер поместил в сумку, которую закрепил на раме.
Для изготовления электропривода используются доступные детали: двигатель от дворников авто и стандартная звездочка для велосипеда, ну и батарея от шуруповерта.
Из минусов стоит отметить то, что переключать скорость не получится, поскольку ведущая звездочка занята приводом. Также аккумуляторной батареи надолго не хватит, в лучшем случае на час (и то маловероятно).
Поэтому данный электропривод может пригодиться разве что на крутых подъёмах, когда уже трудно крутить педали. Однако и тут возникают сомнения, хватит ли электрической тяги для преодоления подъемов.
Интересно, а что вы думаете по этому поводу? Поделитесь своим мнением в комментариях.
Подробный обзор и пошаговый мастер-класс по изготовлению электровелосипеда можно посмотреть в данном видеоролике.
Рассказываем, как сделать электровелосипед из велосипеда. Для апгрейда нам потребуется немного металла и стартер от мотоцикла.
Если вам нужен более мощный электровелосипед, то рекомендуем использовать стартер от автомобиля.
Вырезаем в заготовке паз, чтобы можно было «посадить» стартер, и сверлим крепежные отверстия. После этого крепим электромотор к пластине.
На следующем этапе необходимо обточить вал мотора, чтобы надеть на него звездочку. Привариваем ее к валу.
Затем в передней вилке нужно просверлить отверстия для крепления пластины с электромотором. Надеваем цепь на звездочку на переднем колесе и на звездочку на валу двигателя.
К раме велосипеда с помощью армированного скотча (обычный скотч не подойдет) крепится аккумулятор.
Подключаем электромотор к аккумулятору. Тумблер включения/выключения автор крепит к рулю велосипеда с помощью пластиковых стяжек.
Подробный процесс изготовления электровелосипеда можно увидеть в видеоролике ниже. Данной идеей с нами поделился автор YouTube канала Creative Etc.
Если электровелосипед вас не устраивает и хочется чего-то помощнее (и помассивнее), то советуем обратить внимание на электрический фэтбайк.
Выглядит это чудо инженерной мысли как настоящий «зверь», готовый покорить любые бездорожья.
Правда, сразу стоит сказать о недостатках данной конструкции — фэтбайк очень тяжелый.
Его масса составляет 75 кг. К езде на таком транспорте нужно привыкнуть. Максимальная скорость движения по асфальтированной дороге — 40 км/ч.
Необходимые материалы:
профильная труба — для изготовления рамы;
2 электромотора от гироскутера;
2 литиевых аккумуляторных батареи;
2 колеса от легкового автомобиля.
Обратите внимание: для такого мощного фэтбайка лучше всего использовать гидравлические дисковые тормоза от мотоцикла.
Основные этапы работ
Первым делом необходимо сделать крепление для переднего колеса. Отрезаем заготовки из профтрубы и свариваем деталь требуемой формы.
После этого свариваем раму фэтбайка. Привариваем к ней ранее изготовленное крепление для переднего колеса.
Изготавливаем крепление для заднего колеса и также привариваем его к раме. Зачищаем сварные швы.
На следующем этапе устанавливаем «спаренные» электродвигатели от гироскутера (мощность — 350 Вт, напряжение — 36 В).
Также устанавливаем две звездочки: одна будет соединяться с помощью цепи с электроприводом, вторая — с педалями.
Затем нужно установить руль и педали.
Сзади привариваем к раме металлический ящик, внутри которого будут находиться литиевые аккумуляторы (2×48 В, 72000 мАч).
После покраски и сборки конструкции можно приступать к разводке электропроводке, а также установке тормозов.
Видео
Подробно о том, как сделать электрический фэтбайк с колесами от авто, можно посмотреть в видеоролике ниже. Идея принадлежит автору YouTube канала HennyButabi.
How to build a DIY electric powered fat bike with car tires start to finish
Как своими руками сделать складной электровелосипед
Как посмотришь, сколько стоят электровелосипеды в магазинах, так и сразу пропадает желание их покупать. Ну очень дорого.
Однако можно неплохо сэкономить, сделав складной электровелосипед своими руками. А почему бы, собственно, и нет?
Для этого нам потребуются некоторые запчасти от старого велосипеда (их можно купить недорого) и немного металлолома. А именно:
стальная круглая труба;
два колеса от электровелосипеда;
руль;
сиденье;
блок питания;
аккумуляторы.
Своим личным опытом изготовления самодельного электровелосипеда поделился с нами автор YouTube канала Fawa Bros.
Основные этапы работ
Первым делом необходимо будет изготовить переднюю вилку. Отрезаем круглые трубы нужной длины и свариваем их.
После этого привариваем к передней вилке рулевую стойку и руль (эти запчасти можно снять с обычного велосипеда).
В нижней части вилки привариваем колесо от электровелосипеда. Диаметр колеса может быть разным — на ваше усмотрение.
На следующем этапе из отрезков круглой трубы свариваем раму. Крепим к ней колесо с электромотором.
Дополнительно привариваем к раме крепления с колесиками для транспортировки велосипеда, когда он находится в сложенном состоянии.
Вот такой у нас промежуточный результат получился.
Далее необходимо будет прикрепить к раме стойку с сиденьем.
Она должна складываться, поэтому устанавливаем два складных механизма. К нижней части стойки привариваются опоры для ног.
К передней вилке привариваем металлический короб, изготовленный из листового металла. Внутри него будут находиться аккумуляторы.
К раме электровелосипеда привариваем еще один ящик с блоком питания.
Выполняем все необходимые электромонтажные работы. В завершении останется только установить блок с замком зажигания и тормоза.
Видео
Пошаговый процесс изготовления и сборки складного электровелосипеда можно посмотреть в авторском видеоролике ниже.
Build A Folding Electric Bike From Scraps | Detail Implements And Measurements For Everyone
Как сделать грузовой электровелосипед со складным кузовом
Автор Fawa Bros поделился довольно интересной идеей, которая может заинтересовать многих мастеров-самодельщиков.
Речь идёт о самодельном грузовом электровелосипеде со складным кузовом — для транспортировки стройматериалов на небольшие расстояния.
В статье рассмотрим пошаговый процесс изготовления и сборки грузового электровелосипеда.
Сразу хотим обратить внимание, что сделать такой транспорт под силу каждому мастеру. Но, конечно, придется немного заморочиться.
Основные этапы работ
Из профильной трубы свариваем прямоугольную рамку размером 25х20 см. Потом вырезаем прямоугольную пластину из листового металла и привариваем ее к рамке.
С одной из сторон рамки дополнительно надо приварить металлическую полосу. Зачищаем сварные швы болгаркой.
После этого получившуюся рамку надо будет «размножить». Иными словами, свариваем еще 9 таких рамок.
Берем две рамки и соединяем их с помощью двух перемычек из профильной трубы (общая длина — 64 см). Оставшиеся рамки соединяем попарно с помощью петель.
На следующем этапе надо будет соединить все элементы конструкции вместе, как показано на фото ниже.
Далее из профильной трубы свариваем еще одну рамку и привариваем к ней пластину из листового металла.
При помощи петель крепим рамку к П-образному металлическому каркасу, собранному из профтрубы.
Изготавливаем вторую точно такую же прямоугольную рамку, но без П-образного каркаса, после чего крепим их по торцам ранее собранной конструкции.
В результате у нас получится металлический складной короб. Дополнительно надо будет приварить фиксаторы из металлической полосы.
Дно короба также надо сделать складным.
Для этого свариваем две рамки из профтрубы и листового металла. Крепим их к центральной балке с помощью петель.
А вот так выглядит кузов в сложенном состоянии.
К нижней части получившегося кузова привариваем крепления из профильной трубы, а к ним нужно приварить колесную ось и фаркоп.
После этого изготавливаем переднюю вилку велосипеда с рулевой стойкой. Привариваем руль, затем устанавливаем электроколесо.
Далее приступаем к сборке грузового электровелосипеда.
В завершении останется только закрепить на раме металлический ящик с аккумуляторами, а также установить сиденье, ручку газа и ручку тормоза.
Видео
Подробно о том, как сделать грузовой электровелосипед со складным кузовом, вы можете посмотреть в авторском видеоролике ниже.
Build An Awesome Folding Cargo Electric Bike
Как сделать электровелосипед с тележкой
Рассказываем, как своими руками сделать практичный электровелосипед с тележкой. На нем можно не только покататься в свое удовольствие, но и по-быстрому сгонять в магазин. За основу будем использовать запчасти от старых велосипедов.
В частности, нам потребуется рама от спортивного велосипеда и дополнительная передняя вилка, а также три колеса.
Необходимые «комплектующие:
профильные и круглые трубы;
подшипники;
листовой металл;
электродвигатель;
аккумуляторные батареи.
Своим опытом изготовления электровелосипеда с тележкой поделился с нами автор YouTube канала Fawa Bros. Берите на заметку.
Обратите внимание: тележка в данной конструкции является съемной.
Например, тележку можно взять с собой в магазин, загрузить, а потом прикрепить к велосипеду и поехать домой. Очень удобно.
Основные этапы работ
Первым делом необходимо будет приварить к раме велосипеда крепления с электродвигателем. Лучше всего использовать моторчик от старого электровелосипеда.
Далее приступаем к сборке съемной тележки.
Из профиля, стальных круглых труб, листового металла и подшипников изготавливаем крепление для установки передних колес.
Привариваем его к передней вилке велосипеда. Устанавливаем колеса. Дополнительно надо сделать «посадочное место» под корзинку.
Тележка будет крепиться к передней вилке велосипеда, который мы используем за основу, при помощи быстросъемного соединения.
На следующем этапе устанавливаем руль, сиденье и тормоза.
В данном случае автор решил использовать только задние тормоза, а передние убрал. Хотя лучше их все-таки оставить.
Устанавливаем багажник над задним колесом и на него ставим металлический ящик с аккумуляторными батареями для питания электродвигателя. К тележке крепим металлическую корзинку.
Видео
Подробно о том, как своими руками сделать электровелосипед с тележкой, можно посмотреть в авторском видеоролике ниже.
Reuse Damaged Bike To Build An Electric Bike-Cart For My Family
Детский электровелосипед с ведущим передним колесом
В данном обзоре автор поделится идеей, как сделать своими руками детский электровелосипед.
Обычно двухколесные агрегаты изготавливают с задним электроприводом. Однако в данном случае мастер решил сделать ведущим именно переднее колесо.
Первым делом снимаем с велосипеда переднее колесо. К нему автор приваривает звездочку.
После того, как приварили звездочку, необходимо приварить к вилке велосипеда крепление с электромотором.
Для изготовления электропривода велосипеда автор использует двигатель мощностью 120w (на 24v). Запитать такой двигатель можно от аккумулятора.
Основные этапы работ
На следующем этапе необходимо соединить между собой звездочку, которая установлена на переднем колесе велосипеда, и звездочку на валу двигателя.
Для этого мастер использует подходящий по длине кусок цепи. Чтобы укоротить цепь до нужной длины, можно воспользоваться выжимкой.
На руль автор устанавливает ручку газа. Аккумулятор крепится сзади велосипеда — на багажнике.
Соединяем проводами электродвигатель, аккумулятор и ручку газа. Также автор использует регулятор скорости на 24V.
Читайте также: как изготовить регулируемую стойку для ремонта велосипедов.
Видео
Подробно о том, как модернизировать детский велосипед, и сделать из него электровелосипед с ведущим передним колесом, можно увидеть в авторском видеоролике. Эта идея принадлежит автору YouTube канала Dr.Inventor.
Build an Electric Bicycle at Home
Лучшие комплекты для переоборудования электровелосипедов: превратите свой велосипед в электродвигатель
❚ Продукты, упомянутые в этой статье, выбраны или проверены нашими журналистами независимо друг от друга. Когда вы покупаете по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию, но это никогда не влияет на наше мнение.
Лучшие комплекты для переоборудования электровелосипедов позволят вам просто и относительно дешево добавить двигатель к существующему велосипеду — по крайней мере, по сравнению с ценой покупки совершенно нового электровелосипеда.
Существует все больше комплектов для переоборудования электровелосипедов, и они становятся все более сложными и простыми в установке на ваш велосипед, что делает их практичной альтернативой новому специальному электрическому велосипеду.
Комплект для переоборудования электрического велосипеда, разумеется, будет включать в себя двигатель, который будет везти вас, и аккумулятор для его питания. Но он также должен включать в себя аппаратуру для контроля уровня выходной мощности. Обычно это принимает форму дисплея, установленного на барной стойке.
Кроме того, в комплект также входят датчики для определения скорости вашего движения и степени нажатия на педали, чтобы убедиться, что подаваемая мощность соответствует вашим потребностям.
Все комплекты для переоборудования электрических велосипедов должны отключаться, когда вы не крутите педали, и их скорость должна быть ограничена до 25 км/ч в Великобритании, Европе, Австралии и большей части остального мира. В США эта цифра составляет 20 миль в час.
Мы протестировали несколько комплектов для переоборудования электрических велосипедов здесь, на BikeRadar, но есть еще много других, которые нам еще предстоит попробовать. Вернитесь в ближайшее время для полного теста лучших комплектов для переоборудования электрических велосипедов.
Если вам нужно более подробное объяснение различных типов доступных наборов, перейдите к нашему пояснителю ниже на странице.
Лучшие комплекты для переоборудования электрических велосипедов 2022 года: наш выбор
Комплект для переоборудования электрического велосипеда Swytch
Компания Swytch заявляет, что ее комплект для переоборудования электровелосипеда может превратить любой велосипед в электровелосипед. Выключатель
Плюсы: Очень компактный, простой в установке, широкий выбор вариантов
Минусы: Резьба 100 мм только на передней оси, не совместима со сквозными осями
Компания Swytch из Лондона производит комплект для переоборудования, который, по ее словам, является самым легким в мире, его общий вес составляет 3 кг. Он может превратить любой велосипед в электровелосипед.
В комплект входит бесколлекторный двигатель с крутящим моментом 40 Нм и сменное переднее колесо. Литий-ионный аккумулятор подключается к рулю, а также выступает в качестве системного контроллера и ЖК-дисплея. Есть датчик частоты вращения педалей, установленный на кривошипе, и это все, что нужно для вашего велосипеда.
Также доступен специальный комплект Brompton с адаптером для крепления переднего багажника Brompton.
В зависимости от желаемой дальности действия доступны аккумуляторные блоки трех размеров, которые обеспечивают заявленную дальность действия 35 км, 50 км или 100 км.
Компания Swytch недавно представила еще более компактный комплект с карманной батареей, которая весит всего 700 г и, по словам Swytch, обеспечивает дальность действия 15 км. Новый комплект будет официально запущен в мае, и вскоре после этого ожидается открытие предварительных заказов, но существующий комплект Swytch будет доступен до конца лета 2022 года.
Купить универсальный комплект для переоборудования электрического велосипеда Swytch на eBay
Комплект для переоборудования электрического велосипеда Cytronex
Cytronex производит комплекты для переоборудования электрических велосипедов для Brompton, а также для стандартных велосипедов. Рассел Бертон / Immediate Media
Минусы: Мало встроенной информации об уровне заряда батареи и запасе хода
При весе от 3,2 кг до 3,6 кг комплект для переоборудования электровелосипеда Cytronex представляет собой еще одно преобразование переднего колеса для размещения мотор-колеса, но в этом случае батарея рассчитана на стандартную флягодержатель.
Мы протестировали комплект на гибриде Cannondale Quick и подсчитали, что преобразование занимает около 30 минут. Уровень заряда отображается с помощью светодиодов на аккумуляторе, в котором также находится системный контроллер. Мы проехали впечатляющие 48 миль без подзарядки.
Мы также протестировали комплект на облегченной складной машине Brompton P Line, где общий вес оказался меньше, чем у Brompton Electric на базе C Line. Установите его на C Line, и он также дешевле, чем Brompton Electric.
Комплекты для переоборудования электровелосипедов: описание различных типов
Комплекты для переоборудования электровелосипедов выпускаются в различных стилях, подходящих для всех типов велосипедов. Рассел Бертон / Immediate Media
Есть несколько способов электрифицировать ваш существующий велосипед для помощи в подъеме по холмам: вы можете установить переднее или заднее колесо с электроприводом; к каретке можно прикрепить привод; вы можете установить двигатель над задним колесом и управлять им за счет трения; или, что самое хитрое, вы можете спрятать мотор в подседельном штыре.
Независимо от того, ездите ли вы на гибридном, горном, шоссейном велосипеде или даже на складном, туристическом или гравийном велосипеде, у вас должна быть возможность переоборудовать свой велосипед.
Многие даже могут быть установлены компетентным домашним механиком, если вы чувствуете себя под рукой и у вас есть свободное время.
Итак, какие у вас есть варианты? Давайте рассмотрим различные способы преобразования вашего велосипеда без посторонней помощи в электрический велосипед.
Колеса электровелосипеда с электроприводом
Swytch — хороший пример доступного универсального комплекта для переоборудования электрического велосипеда, в котором используется двигатель на передней ступице. Выключатель
Установка колеса электровелосипеда с электроприводом, вероятно, является наиболее практичным вариантом для многих людей — замените одно из ваших обычных колес без привода на колесо со специальной ступицей, которая содержит двигатель, добавив аккумулятор и зубчатую передачу, необходимую для его вращения. . Велосипед приводится в движение увеличенной втулкой, а аккумуляторная батарея на ремешке.
Звучит просто, но основным недостатком является то, что это добавляет вращающуюся массу к вашему велосипеду, который кажется труднее разогнаться, чем невращающаяся масса.
На Amazon и eBay есть постоянный поток комплектов для переоборудования передних и задних колес, все они выглядят подозрительно похожими, по цене около 150 фунтов стерлингов и с названиями, о которых вы, вероятно, никогда не слышали.
Однако будьте осторожны с системами, управляемыми дроссельной заслонкой (также называемой «крути и работай»). Юридически они классифицируются как электрические мотоциклы, а не электровелосипеды, и должны облагаться налогом и страховаться. Взгляните на наше руководство по законам об электровелосипеде для получения дополнительной информации.
E-Bikes Direct предлагает несколько комплектов для переоборудования передних колес по цене от 39 фунтов стерлингов.9. Существует выбор размеров колес от 20 дюймов до 700c и аккумулятор на 10 Ач с заявленным запасом хода от 20 до 40 миль. Тем не менее, это еще одна система «покрути и работай» с дроссельной заслонкой.
Также есть FlyKly Smart Wheel стоимостью 1199 евро, которым также можно управлять через приложение для смартфона. Он выпускается в трех размерах: 28 дюймов для городских велосипедов, 26 дюймов для горных велосипедов и 20 дюймов для складных велосипедов.
Он имеет заявленный запас хода от 25 до 60 миль / от 40 до 100 км и поможет вам разогнаться до 16 миль в час / 25 км/ч благодаря 250-ваттному двигателю.
Комплект для переоборудования электровелосипеда с задним фрикционным приводом
Электрические велосипеды с фрикционным приводом — далеко не новая идея. Рубин
Читатели определенного возраста могут помнить более ранние воплощения этого в 1980-х/90-х годах: коробка, которая сидит на вашем заднем колесе и приводит его в действие за счет трения с резиновым маховиком, приводимым в движение двигателем.
Эта идея никуда не делась и продолжает жить в таких устройствах, как Rubbee, который обещает электрическую помощь практически для любого велосипеда.
Заявленный вес базовой модели
Rubbee составляет всего 2,8 кг, а запас хода составляет 16 км, а 4-килограммовая версия с топовыми характеристиками может быть увеличена до 48 км.
Подходит для колес любого диаметра от 16 до 29 дюймов, имеет встроенную ручку для переноски и зажимы на подседельном штыре. Цены начинаются от 579 евро.
Скрытый комплект для переоборудования электровелосипеда
Vivax Assist спрятал двигатель в подседельной трубе рамы и подавал мощность непосредственно на ось кривошипа. Вивакс
Теперь мы подошли к более скромному способу — спрятать мотор внутри велосипеда, чтобы никто не знал, что он там.
Vivax Assist был самым известным устройством для этого, хотя компания прекратила продажу. Это система, которую использовала бельгийская профессионалка по велокроссу Фемке Ван ден Дрисше в 2016 году, чтобы привести ее к победе в домашнем чемпионате. Она была обнаружена на следующей гонке, получила шестилетнюю дисквалификацию и прекратила участие в гонках.
Vivax Assist больше не существует, но мы считаем, что эта идея все еще актуальна — по крайней мере, для подающего надежды чит-кода для велокросса.
Комплект для переоборудования электровелосипеда со средним приводом
eBay и Amazon наводнены комплектами для переоборудования электровелосипедов со средним приводом, такими как этот от TongSheng. ТонгШенг
Многие имеющиеся в продаже электровелосипеды приводятся в действие двигателями, установленными вокруг каретки рядом с педалями.
Преимущество заключается в том, что вес расположен низко на велосипеде, что делает его более устойчивым.
Это не просто готовый вариант — вы также можете купить комплекты для переоборудования со средним приводом.
Bafang — это бренд, который все больше внимания уделяет полным электровелосипедам, но также предлагает на Amazon комплект для переоборудования среднего привода, а также мотор-колеса.
По цене от 360 фунтов стерлингов, Bafang говорит, что преобразование легко установить, используя всего несколько инструментов, чтобы снять нижний кронштейн и установить привод на передней части нижней трубы.
Как указано выше, будьте осторожны с комплектами с регулируемой дроссельной заслонкой, которые не соответствуют правилам Великобритании для электровелосипедов и по закону будут считаться мопедом.
Вы также найдете на Amazon другие системы среднего двигателя, например, от TongSheng, которая, как утверждается, подходит для 95 процентов стандартных велосипедных рам и на 30 процентов легче, чем устройство Bafang.
В нем используется датчик крутящего момента, поэтому он должен подпадать под правила для электровелосипедов, а его цена составляет около 350 фунтов стерлингов, хотя это не включает батарею.
Немецкий бренд Pendix имеет систему среднего привода по цене от 999 до 2190 евро, которая весит от 5,4 кг для дальности 28 км. Он заменяет нижний кронштейн BSA и может быть установлен как на складные велосипеды, так и на широкий спектр обычных машин.
Комплект для переоборудования складного электровелосипеда
Электрический преобразователь Brompton от Electric Concepts — один из многих комплектов, доступных для электрификации существующего Brompton. Электрические концепции
Что делать, если у вас есть складной велосипед и вы хотите присоединиться к электрической революции?
Что ж, если у вас есть Brompton, есть хорошие новости — доступно несколько комплектов для переоборудования ebike. Обычно они работают со ступицей с электроприводом на переднем колесе и аккумулятором в сумке, установленной спереди.
Как обсуждалось выше, Swytch и Cytronex могут использоваться для преобразования Brompton. Комплект Swytch Brompton стоит 999 фунтов стерлингов, хотя на сайте иногда доступны скидки до 50%.
Как и в других его системах, есть двигатель ступицы переднего колеса, пристегивающийся блок питания и датчик крутящего момента каретки. Заявленная дальность до 50 км.
Swytch также будет производить колеса для папок с другими размерами колес и разной шириной вилочных лезвий, например, для моделей Dahon.
Авторы
Пол пишет о велосипедных технологиях и делает обзоры всего, что связано с велоспортом, уже почти десять лет. Он проработал пять лет в Cycling Weekly, а также писал для таких изданий, как CyclingNews, Cyclist и BikePerfect, а также регулярно писал для BikeRadar. С технической точки зрения он занимался всем, от ширины обода до новейших велокомпьютеров. Он сделал обзор некоторых из первых электрических велосипедов для Cycling Weekly и рассказал об их превращении в сложные машины, которыми они являются сегодня, на пути к тому, чтобы стать экспертом во всем, что связано с электричеством. Пол увлекался гравием еще до того, как его изобрели, катаясь на велосипеде для велокросса через Саут-Даунс и по грязным дорожкам через Чилтерн. Он также пробовал кататься на горных велосипедах по пересеченной местности. Больше всего он гордится тем, что преодолел весь маршрут Саут-Даунс-Уэй на кроссере и осуществил свое давнее стремление подняться на гору Монте-Граппа на шоссейном велосипеде.
Теги
Лучшие комплекты для переоборудования электрических велосипедов и как их установить
Еженедельник
Cycling Weekly пользуется поддержкой своей аудитории. Когда вы покупаете по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Вот почему вы можете доверять нам.
(Изображение предоставлено Полом Греле)
Лучшие комплекты для переоборудования электровелосипедов могут дать вам дополнительный прирост мощности без затрат на покупку нового электровелосипеда.
Популярность электровелосипедов стремительно растет, и на то есть веские причины. Лучшие электрические велосипеды заменяют автомобиль для поездок по городу и значительно увеличивают расстояние, на котором можно проехать на одном из лучших пригородных велосипедов. Электровелосипед также может быть отличным инструментом для улучшения вашей физической формы, будь то возможность кататься с большим количеством людей или предлагать мотивацию для исследования большего количества дорог.
Но стоит ли покупать электровелосипед? Поскольку лучшие комплекты для переоборудования электрических велосипедов обещают увеличить мощность «аналогового» велосипеда намного дешевле, чем полный электровелосипед, некоторые утверждают, что нет.
В этом руководстве мы познакомим вас с удивительно широким спектром преимуществ, которые может предложить комплект для переоборудования электровелосипеда, и, что наиболее важно, расскажем, как выполнить переоборудование электровелосипеда. Чтобы узнать, как это сделать, вы можете посмотреть видео выше или прочитать пошаговое руководство — это действительно намного проще, чем вы думаете.
Лучшие комплекты для переоборудования электровелосипедов
(Изображение предоставлено Полом Греле)
Комплект для переоборудования электровелосипедов Swytch
Лучший комплект для переоборудования электровелосипедов, легкий вес и простота установки 98 Втч, запас хода 15 км) или макс. (180 Втч, запас хода 30 км)
Крутящий момент: 40 Нм
Совместимость: Ободной и дисковый тормоз с быстросъемными дропаутами 100 мм (Бромптоны также обслуживаются)
Причины купить
+
Очень просто для установки
+
Sleek Design
+
Легкий вес 700G (воздух) или 1100 г (максимум)
.
По причине избегания
8 —
9
. По причине избегания
8 —
. диапазон
—
Часто распродается
Лучшие предложения сегодняшнего дня
Недавно обновленная система Swytch (открывается в новой вкладке) является одним из самых простых комплектов для переоборудования. Последняя версия, выпущенная в августе 2022 года, имеет меньший и более аккуратный аккумулятор, который улучшает динамику мотоцикла и снижает его вес. Можно выбрать батарею Air (700 г, дальность 15 км) или батарею Max (1100 г, дальность 30 км). Оба используют одно и то же крепление, которое размещает аккумулятор на передней части руля.
Двигатель установлен в передней втулке и довольно незаметен. Между прочим, новые батареи будут работать с оригинальным двигателем и датчиком педали, поэтому, если у вас уже есть оригинальный комплект, вы можете обновить его, просто установив новую батарею, без необходимости снова покупать весь комплект.
Комплект Swytch невероятно прост в установке. У нас ушло около 30 минут работы в стабильном темпе.
Мы протестировали его как на достаточно легком двухскоростном стальном велосипеде, так и на более тяжелом универсальном велосипеде Pinnacle. Он изменил ход двухскоростного велосипеда, сделав его быстрым, маневренным и отзывчивым. Мы также обнаружили, что заявленный диапазон был консервативным: после 20 миль при настройке номер два (средняя помощь) на батарее использовалось только два деления из пяти.
С более тяжелым Pinnacle при максимальной поддержке (и на скользких маршрутах) мы проехали чуть менее 30 км для батареи Max. Как и у всех аккумуляторов для электровелосипедов, запас хода зависит от местности, веса велосипеда и уровня помощи.
Отличная поддержка клиентов делает этот комплект одним из лучших для людей, которые только начинают работать на своем велосипеде и не знакомы с электрикой. И даже если у вас есть хороший опыт в обеих этих областях, простая система всегда приветствуется.
Подробнее: Swytch eBike Conversion Kit полный обзор (открывается в новой вкладке)
(Изображение предоставлено Leigh Emmerson)
Емкость: Аккумулятор продается отдельно
Крутящий момент: 80 нм
Совместимость: Только легкосплавные велосипеды и нижние кронштейны 68–73 мм
Причины для покупки
+
Малый вес для выходной мощности 9
Причины, по которым следует избегать , TongSheng предлагает такие же преимущества совместимости с широким спектром конструкций велосипедов и высоким крутящим моментом для крутых холмов и бездорожья. Тем не менее, средний привод TongSheng действительно немного легче, чем Bafang, при примерно такой же мощности.
Эта модель не поставляется с батареей, поэтому вам придется приобрести собственную батарею на 36 В. Как правило, около 10 Ач дает запас хода 29 км / 18 миль, тогда как увеличение до 18 Ач обычно дает около 53 км / 33 мили, поэтому обязательно учитывайте это, когда делаете свой выбор.
На Amazon продается огромное количество аккумуляторов, но Green Cell (открывается в новой вкладке) — это особый бренд, который мы рекомендуем.
Процедура установки такая же, как и в большинстве систем среднего привода, с заменой кривошипа и передней звезды на те, которые входят в комплект, ЖК-дисплеем для крепления к рулю и необходимостью подключения аккумулятора к мотор.
Совместимость: Только легкосплавные велосипеды и нижние кронштейны 68–73 мм
Причины для покупки
+
Подходит для бездорожья
+
Сохраните свои колеса
+
Высокий крутящий момент
Причины, по которым следует избегать
—
Двигатель с низкой посадкой не обеспечивает достаточного зазора под кареткой для преодоления больших препятствий
—
Deals
Система привода со средним двигателем предлагает ряд преимуществ по сравнению с комплектами для переоборудования с приводом от ступицы. Благодаря мощности, передаваемой на шатуны, он может создавать больший крутящий момент, что делает его более эффективным на особенно крутой и ухабистой местности.
Еще одним преимуществом является то, что совместимость намного выше — не нужно беспокоиться о диаметре колес, ширине ступиц, стандартах осей и типе тормозов. Независимо от того, используете ли вы ободные или дисковые тормоза, эксцентрик или сквозную ось, система с кривошипным приводом совместима со всеми.
Единственным условием является то, что материал рамы должен быть из сплава, а ширина каретки должна быть 68–73 мм, но это подходит для большинства велосипедов, на которые вы, вероятно, будете устанавливать эту систему.
Есть несколько аспектов, о которых следует знать. Во-первых, эта система не включает батарею, которая обычно составляет примерно половину стоимости комплекта для переоборудования. Найти аккумулятор для электронного велосипеда довольно просто, многие из них продаются на Amazon, а Green Cell (открывается в новой вкладке) входит в число тех, которые мы рекомендуем.
Убедитесь, что для этого двигателя используется 36-вольтовый двигатель, так как более высокое напряжение может повредить его. Также вы должны знать, что емкость 10 Ач обеспечивает запас хода около 29 км / 18 миль, а емкость 18 Ач обычно дает около 53 км / 33 миль, поэтому обязательно учитывайте расстояния, которые вы планируете проехать.
(Изображение предоставлено Rubbee)
Комплект для переоборудования беспроводного электрического велосипеда Rubbee X
Лучший комплект для переоборудования для быстрой установки
Технические характеристики
Емкость: 2,6 Ач (около 16 км / 10 миль в экономичном режиме)
Крутящий момент: нет данных
Совместимость: большинство велосипедов без шин с большим протектором и простой в соответствии с
+
, совместимый с огромным диапазоном велосипедов
+
Относительно дешевый
+
Регенеративное торможение
+
можно удалить в секундах
.
Почитают
.0228 —
Нижний диапазон
—
Дополнительный износ шин
Лучшие предложения сегодняшнего дня
Этот радикально отличающийся от Rubbee подход позволяет преобразовать электровелосипед с гораздо меньшим количеством деталей. Аккумулятор и двигатель размещены в едином блоке, который приводит в движение велосипед, непосредственно вращая заднее колесо со встроенным роликом.
Мало того, что первоначальная установка выполняется очень быстро и легко, система быстрого снятия означает, что вы можете снять устройство для поездок, в которых вам не нужна помощь. При весе 2,8 кг он не сильно увеличивает вес велосипеда, что облегчает управление велосипедом.
Дальность действия этой модели довольно низкая, ограниченная режимом Eco, она предлагает только 16 км / 10 миль — хотя снять устройство для зарядки на другом конце легко, и для пополнения требуется всего час. Существует возможность увеличить радиус действия, купив дополнительные аккумуляторные модули, которые подходят к базовому блоку.
Можно разместить до трех человек, что, в свою очередь, увеличивает максимальную дальность до 48 км / 30 миль или около 23 км / 14 миль при умеренно интенсивном использовании. Однако, в отличие от многих других систем для электронных велосипедов, Rubbee X поддерживает рекуперативное торможение, что позволяет снизить мощность на спусках.
(Изображение предоставлено Bafang)
Комплект двигателя передней ступицы Bafang
Двигатель передней ступицы от бренда с солидной репутацией
km42mi)
Крутящий момент: 65 Нм
Совместимость: Дисковый тормоз с быстросъемной осью
Размеры колес: 20″, 26″, 27,5″/650b, 28″/700c
Причины для покупки
+
27 Хорошая цена
+
Менее громоздкий
Причины, по которым следует избегать
—
Можно было бы получить более подробные инструкции
Лучшие предложения сегодняшнего дня
Bafang — хорошо зарекомендовавший себя производитель двигателей для электрических велосипедов, предлагающий двигатель на основе передней ступицы, если вы не фанат громоздкого профиля создает система преобразования среднего двигателя. Вы можете купить этот комплект без батареи — хотя зачем? – но если вы также разумно выберете блок питания, есть выбор ампер-часов, и вы можете выбрать либо версию с нижней трубой, либо версию для установки в задней стойке.
Установка следует тем же принципам, что и большинство переднеприводных электровелосипедов. Сначала вам нужно установить колесо с дисковым ротором, шиной и камерой и установить их на велосипед. Затем подключите датчик частоты вращения педалей, чтобы он мог определить, когда вы крутите педали и вам нужна помощь, затем подключите аккумулятор и ЖК-дисплей, и все готово!
Следует иметь в виду, что хотя этот комплект для переоборудования поставляется с колесами разных размеров, он совместим только с велосипедами с передним дисковым тормозом и быстросъемной осью. Если у вас более новая и дорогая модель велосипеда с дисковыми тормозами, она может быть несовместима, поэтому стоит сначала проверить.
Помните, что в Великобритании законы об электрических велосипедах означают, что электрические велосипеды не могут иметь выходную мощность более 250 Вт и не должны приводить в движение велосипед, когда он движется со скоростью более 15,5 миль в час — вы должны убедиться вы выбираете правильную модель с соответствующими ограничениями.
Как превратить свой велосипед в электровелосипед за четыре шага
1. Поменять местами шину и камеру
(Изображение предоставлено: Будущее)
Сначала снимите шину и камеру с текущего переднего колеса, а затем установить их на новое колесо из комплекта. Обязательно проверьте, является ли шина направленной, если это так, убедитесь, что шина установлена так, чтобы трос, торчащий из ступицы, находился с левой стороны (не со стороны привода), когда колесо установлено на велосипеде — в противном случае он будет двигаться в направлении, противоположном вашему направлению движения!
Чтобы поменять шину и камеру, вам понадобятся рычаги для шин и насос. Если вы хотите узнать, как это сделать, у нас есть руководство, доступ к которому можно получить здесь.
Заключительными пунктами являются затяжка гаек на оси колеса, чтобы она прочно удерживалась на месте в вилках, и проверка правильности регулировки тормозов для нового колеса. Если вы не знаете, как это сделать, у нас есть еще одно руководство.
2. Прикрепите кронштейн к рулю
(Изображение предоставлено в будущем)
Есть ремень, который необходимо прикрепить к стержням, чтобы удерживать скобу на месте и предотвращать ее вращение. В комплект также входят адаптеры, которые можно использовать, если руль немного тоньше.
Но, по сути, все, что здесь нужно сделать, это закрутить пару винтов, чтобы плотно прижать кронштейн к стержням.
3. Прикрепите магнитный диск и датчик
(Изображение предоставлено: Будущее)
Магнитный диск имеет разъемную конструкцию, поэтому его можно просто защелкнуть внутри левого (кривошип со стороны привода) и затем удерживать за стопорное кольцо. Затем прикрепите датчик к раме прямо на одной линии с магнитами — это гарантирует, что датчик сможет определить, когда шатуны двигаются.
4. Подсоедините кабели
(Изображение предоставлено в будущем)
Самый толстый кабель — основной кабель питания, и его просто нужно подключить к кабелю, идущему от концентратора. Другой оранжевый кабель подключается к датчику частоты вращения педалей, и его тоже нужно подключить.
В этом случае рекомендуется использовать несколько кабельных стяжек, чтобы немного привести в порядок длину кабелей, чтобы они не болтались и не могли зацепиться за спицы или шатуны.
Синие кабели, о которых вам не нужно беспокоиться, они предназначены для дополнительного комплекта модернизации тормозного датчика.
Зачем превращать свой велосипед в электровелосипед?
Какие типы комплектов для переоборудования доступны?
Вы можете приобрести комплекты для переоборудования, которые приводят в движение переднее или заднее колесо или велосипеды через рукоятки.
Колесные системы обычно имеют мотор-втулку и требуют замены существующего колеса на совместимое моторизованное.
Альтернативой является система, подобная Rubbee, которая приводит в движение ваше колесо, нажимая на шину. Однако здесь может возникнуть проблема с износом шин.
Наконец, есть системы, которые питают электровелосипед через каретку.
Обычно аккумулятор электровелосипеда прикручивается к раме или крепится к рулю, хотя иногда вы можете установить аккумулятор на заднюю стойку.
Подробная информация о совместимости, которая может быть проблемой, приведена ниже.
Сколько стоит превратить велосипед в электровелосипед?
Цены зависят от типа комплекта для переоборудования и размера батареи. Чтобы получить грубую группу, вы можете рассчитывать на то, что заплатите в общей сложности от 500 до 800 фунтов стерлингов от уважаемого бренда, но на обоих концах будут выбросы.
Стоит ли переделывать велосипед в электровелосипед?
Есть много причин обновить свой велосипед, чтобы предложить небольшую электронную помощь. С одной стороны, это может значительно увеличить полезность вашего велосипеда, позволяя вам заменить короткие автомобильные поездки — например, по городу, в магазины или на работу — поездкой на велосипеде.
Передвигаться на двух колесах намного экологичнее, чем в двухтонном металлическом ящике. Это также может сэкономить ваше время — велосипеды могут двигаться по более прямым маршрутам и менее подвержены влиянию трафика, а также избавляют от необходимости искать место для парковки на другом конце.
Электровелосипеды могут быть не только их практическими преимуществами, но и мощным инструментом для улучшения вашей физической формы. Последовательность является ключевым моментом, когда дело доходит до упражнений, поэтому принятие обязательств с друзьями — отличный способ убедиться, что вы выходите за дверь. Раньше разный уровень физической подготовки мог затруднить поиск партнера по езде, но с электронным велосипедом, уравнивающим игровое поле, продуктивная тренировка (для вас обоих) с другом стала намного проще.
Вдобавок к этому, электровелосипед может быть гораздо более мотивирующим, поскольку он открывает гораздо больший диапазон дорог, чем вы могли бы получить доступ, просто опираясь на свои собственные две ноги. Изучение новых дорог — это часть удовольствия от езды на велосипеде, и электровелосипед может помочь сохранить это.
Можно ли превратить любой обычный велосипед в электровелосипед?
Большинство велосипедов можно переоборудовать в электровелосипед — для этого просто необходимо приобрести соответствующий комплект для переоборудования, соответствующий спецификации.
Для комплектов для переоборудования, в которых двигатель расположен на ступице колеса, необходимо учитывать диаметр колеса, ширину и стандарт оси ступицы, а также использование ободных или дисковых тормозов. Например, колесо дискового тормоза 700c (также известное как 28 дюймов) с быстросъемной втулкой шириной 100 мм является относительно распространенной спецификацией. После того, как вы определили, какой тип колеса вам нужен, преобразование становится довольно простым процессом
Кривошипные системы, как правило, проще с точки зрения определения совместимости; требования, как правило, включают только раму из сплава и ширину каретки от 68 до 73 мм, что является стандартом для всех шоссейных и горных велосипедов, только специальные велосипеды имеют другое расстояние. При замене системы шатунов эти системы требуют немного больше усилий для установки, чем система ступиц, но все же вполне в пределах компетенции домашнего механика.
Другие комплекты, например те, которые непосредственно приводят в движение заднее колесо, имеют почти универсальную совместимость — при условии, что ваши шины не имеют слишком сильного протектора.
Подходят ли комплекты для переоборудования электрических велосипедов?
Вы не получите самые лучшие двигатели и самые большие, полностью интегрированные батареи с комплектом для переоборудования электронного велосипеда. Но с учетом сказанного, комплекты для переоборудования электровелосипедов намного дешевле, чем покупка нового электровелосипеда, и они обеспечивают многие из тех же преимуществ.
Переделанные электровелосипеды отлично подходят для поездок на работу и на велосипеде, давая дополнительный импульс, помогающий сглаживать холмы, ездить по равнине и таскать тяжелые грузы. Преобразование электрического велосипеда также хорошо подходит для велосипедного отдыха, помогая при необходимости умерить уровень ваших усилий и значительно расширив диапазон, который вы можете исследовать.
Для более специализированных коммунальных нужд покупка нового грузового электровелосипеда поможет увеличить вашу грузоподъемность и запас хода. В равной степени, для эстетически сознательных, электронные шоссейные велосипеды последнего поколения на первый взгляд почти неотличимы от велосипеда без двигателя. Опять же, оба эти варианта намного дороже, чем конверсия.
Обзор сегодняшних лучших предложений
(открывается в новой вкладке)
Комплект двигателя среднего привода Bafang
(открывается в новой вкладке)
(открывается в новой вкладке)
380 фунтов стерлингов
(открывается в новой вкладке)
Посмотреть (открывается в новой вкладке)
Посмотреть все цены
(открывается в новой вкладке)
Комплект двигателя передней втулки Bafang
7 (открывается в новой вкладке)
(открывается в новой вкладке)
764,96 фунтов стерлингов
(открывается в новой вкладке)
Просмотр (открывается в новой вкладке)
Посмотреть все цены
на базе
Rob has Content Директор Cycling Weekly — и коллег по конюшне Bikeperfect, Cyclingnews.
Турбовентиляторный реактивный двигатель | Техника и человек
Реактивный двигатель в свое время дал возможность самолетам преодолевать звуковой барьер и летать на больших скоростях, что стало настоящим прорывом как в гражданской, так и в военной авиации. Но, как это частенько бывает, не все в нем оказалось идеальным. Увеличение мощности повлекло за собой увеличение расхода топлива, что не могло не сказаться на стоимости перелетов. С тех пор авиаконструкторы постоянно ищут решения, позволяющие объединить высокую эффективность с экономичностью. Одним из возможных вариантов является двухконтурный турбореактивный двигатель и в частности его вид – турбовентиляторный реактивный двигатель (ТВРД).
Турбовентиляторные реактивные двигатели – это все те же газотурбинные двигатели (ГТД), в семейство которых входят практически все современные авиационные силовые установки. ГТД относятся к тепловым машинам, в которых тепловая энергия сгоревшего топлива превращается в механическую. Главной особенностью всех ГТД является наличие турбины – вала с лопастями, которые воспринимают часть выработанной энергии и приводят в движение мотор. Наиболее простыми по строению считаются обычные турбореактивные двигатели (ТРД), состоящие из компрессора, камеры сгорания, турбины и сопла. Но, как было отмечено выше, такая конструкция хоть и обеспечивает необходимую мощность, при этом потребляет много топлива. Самыми же экономными в плане расхода топлива считаются турбовинтовые двигатели (ТВД), у которых тягу создает не реактивный поток, а винт, приводимый в движение турбиной. Правда, самолеты, оснащенные такими моторами, не могут преодолевать звуковой барьер, так что их возможности ограничены. Они используются в гражданской авиации на самолетах, летающих на большие расстояния с дозвуковой скоростью. Авиаконструкторы ищут возможность соединить эти два основных типа ГТД, чтобы получить эффективный и экономичный силовой агрегат, и турбовентиляторный реактивный двигатель – это как раз один из результатов их работы.
Перед тем, как перейти непосредственно к ТВРД, стоит обратить внимание на такое понятие, как двухконтурность реактивных моторов. Двухконтурные турбореактивные двигатели (ТРДД) представляют собой обычные реактивные моторы, оснащенные дополнительным – внешним – контуром, который «обволакивает» их корпус. Между внешним и внутренним корпусом есть кольцевой канал, по которому проходит воздушный поток. То есть, при работе двигателя воздушный поток, который всасывает компрессор, попадает не только во внутренний контур, но и во внешний, что увеличивает расход воздуха и повышает эффективность работы. Степень двухконтурности таких двигателей определяется отношением количества воздуха, которое проходит через внешний контур, к количеству воздуха во внутреннем. Чем больше это значение, тем эффективнее работа силового агрегата.
Устройство
А теперь самое время перейти к турбовентиляторному реактивному двигателю, который как раз и является одним из видов ТРДД со степенью двухконтурности больше 2-х. ТВРД, как двухконтурный двигатель, состоит из первого контура – обычного ТРД, и второго. Первый контур включает в себя вентилятор, компрессор высокого давления, камеру сгорания, турбину высокого давления, турбину низкого давления и сопло. Второй контур представляет собой кольцевой канал с неподвижными лопатками внутри и соплом.
Компрессор высокого давления (КВД), как правило, осевой и состоит из нескольких ступеней, каждую из которых формируют подвижные и неподвижные лопатки, закрепленные на валу. Чем больше ступеней, тем выше степень сжатия воздуха. Подвижные лопатки расположены впереди, они засасывают и сжимают воздушный поток, который потом попадает на неподвижные лопасти, задающие ему осевое направление.
Вентилятор – это своего рода тот же компрессор, его даже порой называют компрессором низкого давления и считают одной из ступеней КВД. Обычно он одноступенчатый, чего вполне достаточно для предварительно сжатия воздуха, но в некоторых случаях встречаются и двух- и трехступенчатые вентиляторы.
Камера сгорания может быть кольцевой или трубчатой. Ее поверхность имеет отверстия для лучшего вентилирования и охлаждения. В самой камере установлены форсунки для подачи топлива.
Турбина высокого давления – это основа мотора. Собственно, это тот же компрессор, только с обратным принципом работы: в случае с турбиной не она воздействует на газовый поток, а поток воздействует на нее, отдавая часть своей энергии. Ее конструкция состоит из неподвижных лопаток, выпрямляющих поток расширенных газов, и подвижных лопаток, которые и создают крутящий момент. Как и компрессор, она может иметь несколько ступеней.
Турбина низкого давления – это свободная турбина, вращающая вентилятор. Она тоже вращается под воздействием расширенных газов Две турбины не связаны между собой механически и работают независимо одна от другой. Вал второй турбины при этом обычно находится внутри вала первой, но есть конструкции, предусматривающие наличие трех валов.
Принцип работы
Принцип работы ТВРД заключается в следующем. Поток воздуха захватывается вентилятором и, частично сжимаясь, направляется по двум направлениям: в первый контур к компрессору и во второй на неподвижные лопатки. Вентилятор при этом играет роль не винта, создающего тягу, а компрессора низкого давления, увеличивающего количество воздуха, проходящего через двигатель. В первом контуре поток сжимается и нагревается при проходе через компрессор высокого давления и попадает в камеру сгорания. Здесь он смешивается с впрыснутым топливом и воспламеняется, в результате чего образуются газы с большим запасом энергии. Поток расширяющихся горячих газов направляется на турбину высокого давления и вращает ее лопатки. Эта турбина вращает компрессор высокого давления, который закреплен с ней на одном валу. Далее газы вращают турбину низкого давления, приводящую в движение вентилятор, после чего попадают в сопло и вырываются наружу, создавая реактивную тягу.
В это же время во втором контуре поток воздуха, захваченный и сжатый вентилятором, попадает на неподвижные лопатки, выпрямляющие направление его движения так, чтобы он перемещался в осевом направлении. При этом воздух дополнительно сжимается, после чего попадает в сопло второго контура и выходит наружу, создавая дополнительную тягу. Два контура обычно не смешиваются между собой, но есть и исключения.
Преимущества и недостатки турбовентиляторных двигателей
Преимущества
Чем же так привлекателен турбовентиляторный реактивный двигатель? В первую очередь он дает возможность экономии топлива без потерь мощности, что так важно для реактивных двигателей. Кроме того, этот мотор менее шумный, чем его «сородичи». Еще одно преимущество – наличие упрощенной реверсной системы тяги. При торможении самолета используется тяга внешнего контура.
Недостатки
Что же касается недостатков, не обошлось и без них. Любые дополнительные компоненты конструкции двигателей – это дополнительный вес, что для авиации очень важно, а дополнительный контур немалых размеров – это довольно существенное увеличение массы мотора. Еще один минус – большие габариты, что ведет к повышению значения лобового сопротивления воздуха во время полета. ТВРД можно безошибочно узнать по характерному виду: они напоминают бочонки с большим сечением. Большой диаметр этих моторов – залог высокой степени двухконтурности, в некоторых моделях через него проходит до 80% воздушного потока. В целях экономии и уменьшения веса второй контур выполняют не по всей длине двигателя, а немного меньше, в результате чего из объемного «бочонка» сзади выглядывает конус первого контура.
Применение
Турбовентиляторные реактивные двигатели успешно используются на современных самолетах отечественного и зарубежного производства. Из «родных» стоит выделить ПС-90А и Д-18Т; из зарубежных — General Electric GE90, CFM56-5А/B, CFM56-5C2.
Сфера применения ТВРД очень широкая. Это наиболее востребованный вид авиационных реактивных двигателей на сегодняшний день, который значительно потеснил свой прототип – классический ТРД. Благодаря своей экономичности, он используется и в гражданской, и в военной авиации. Им оснащаются пассажирские и грузовые самолеты, летающие на дальние и средние расстояния, хотя раньше в целях экономии на них устанавливались ТВД. Сейчас же появилась возможность летать быстро и сравнительно недорого, и все благодаря ТВРД.
Отечественные двигатели под крылом самолета
ПС-90 под крылом Sukhoi Superjet 100
Д-18Т и он же под крылом АН-124
Зарубежные образцы двигателей
ТВРД General Electric GE90
ТВРД Rolle Royce Trent 970
Турбовентиляторный двигатель (ТВРД) и его дальнйшее развитие — турбовинтовентиляторный двигатель (ТВВД). Экономичность + тяга.
Итак, высокая тяговая эффективность плюс экономичность. Два кита современного авиационного двигателестроения. И то и другое очень важно. Но для газотурбинного двигателя (ГТД) совместить эти два часто противоположных понятия бывает достаточно сложно.
Из всех ГТД, используемых на самолетах, самый экономичный – это турбовинтовой двигатель (ТВД). Но летать с достаточно большой скоростью на нем невозможно. Зато это можно сделать, используя ТРД. Однако, тогда можно забыть об экономичности.
Идея о том, чтобы каким-нибудь образом сблизить две противоположности, ТРД и ТВД, сделать из двух половинок одну выдающуюся вещь уже давно витает в воздухе. Использование большой степени двухконтурности как раз и есть верный (и большой!) шаг в этом направлении.
О нем сегодня и поговорим, и сразу окажем отдельное внимание двигателю, который является на данный момент, пожалуй, самым распространенным в общей массе ТРД. Это турбовентиляторный двигатель (ТВРД). Именно по причине его распространенности и очень частого использования, я решил рассказ о нем разместить отдельно.
В предыдущей статье о двигателях, подобных ему, вобщем-то было уже сказано немало. Ведь турбовентиляторный двигатель – это двухконтурный двигатель (ТРДД) с большой степенью двухконтурности (К>2). Степень двухконтурности (К), как мы уже говорили, это отношение массы воздуха, проходящего через второй контур к массе воздуха, проходящего через первый.
Схема турбовентиляторного двигателя.
Чем выше степень двухконтурности, тем выше экономичность двигателя. А ведь именно за этим в наше время всеобщих и всевозрастающих дефицитов, в том числе и дефицита природных углеводородов, коим является керосин в баках практически любого современного пассажирского лайнера (или транспортного самолета), как раз и гоняются (можно так сказать :-)) все авиастроители и эксплуатанты современных самолетов.
Экономичность (по сравнению с ТРД) при хороших тяговых показателях – это, как я уже сказал, главное (и перекрывающее все недостатки :-)) достоинтсво двухконтурных турбореактивных двигателей, еще в большей степени относящееся к турбовентиляторным двигателям. К тому же такие двигатели значительно менее шумны и это тоже замечательное положительное качество.
Турбовентиляторный двигатель обычно можно без труда отличить от других ТРД, в том числе и от ТРДД с малой степенью двухконтурности, по внешнему виду. Они частенько, скажем так, «короткие и толстые». Этакие бочонки на пилонах 🙂 (справедливости ради добавлю, что это не правило, но все же… :-)).
Двигатель GE90 на самолете Boeing-777-200LR. Каков «бочонок»? 🙂
Особенно яркие представители этого класса: General Electric GE90 (степень двухконтурности 8,14), устанавливаемые на Boeing-777-200/300 ; CFM56-5А/B (степень двухконтурности 5,5-6,0), устанавливаемые на самолеты семейства А320 ; CFM56-5C2 (степень двухконтурности 6,6), устанавливается на А340-200/300.
Двигатель GE90-115B.
Самолет Boeing-777-312ER с двигателями GE90.
Двигатель CFM56-5.
Самолет А340-200.
Причина такой их внешности проста. Ведь главный прирост тяги в ТРДД обеспечивается за счет увеличения расхода воздуха, а это, в свою очередь, можно сделать увеличивая размер проходного сечения, то есть попросту диаметр движка. Вполне понятно, что основная масса воздуха (на современых двигателях от 80% и больше) пойдет через второй контур. Для того, чтобы это обеспечить используется так называемый вентилятор. Он представляет собой рабочее колесо копрессора большого диаметра, которое подает воздух в оба контура, и в первый и во второй.
В первом воздух, уже немного повысив свое полное давление в рабочем колесе вентилятора, поступает в компрессор низкого давления (КНД) и далее все, как в обычном ТРД. То есть оставшаяся часть компрессора (КНД плюс КВД), камера сгорания, турбина и сопло. Об этом я уже писал, неоднократно, в частности здесь и здесь.
А во втором контуре воздух, сжатый (степень сжатия невысока, 1,5 — 2)) после рабочего колеса вентилятора, проходя дальше по кольцевому каналу, попадает на венец неподвижных лопаток направляющего аппарата (НА).
Работа турбовентиляторного двигателя с большой степенью двухконтурности без смешения потоков.. А — ротор НД, В — ротор ВД, С — корпус (статор) ; 1- мотогондола, 2 — вентилятор, 3 — КНД, 4 — КВД, 5 — камера сгорания, 6 — ТВД, 7 — ТНД, 8 — сопло первого контура, 9 — сопло второго контура.
В нем он немного повышает свое статическое давление. Происходит это потому, что проходы между лопатками направляющего аппарата имеют вид расширяющегося канала и воздух в нем тормозится. По закону Бернулли давление в потоке растет. Так работают все осевые компрессоры, а закон Бернулии – один из основных в аэродинамике. О нем я ранее уже упоминал.
В НА поток выравнивается в осевом направлении и далее попадает в сопло, где и создается реактивная тяга. Рабочее колесо вентилятора вместе с лопатками НА являют собой, по сути дела, ступень компрессора низкого давления. Таких ступеней у турбовентиляторного двигателя может быть и две и, гораздо реже, три. Но в основном, конечно, одна. Рабочее колесо вентилятора на подавляющем большинстве ТВРД вращается в гордом одиночестве :-).
Из-за необходимости пропускать большой объем воздуха через второй контур, диаметр двигателя достаточно велик. И как раз из этой положительной необходимости и проистекают два главных недостатка ТВРД.
Первое – это сам большой диаметр. Он очень даже бросается в глаза, особенно на самолетах с двумя двигателями (в отличие от четырех), например на В-777, или А320. Такой большой лобовой размер обязательно означает большое лобовое сопротивление. От этого никуда не деться, поэтому и применяются такого рода двигатели на больших, пассажирских и транспортных, самолетах, для которых более важна экономичность, нежели скорость.
А второе – это масса, слово для любого авиапроектировщика неприятное :-). Ведь не зря при проектировании часто бывает, что борьба ведется чуть ли не за граммы веса. Размер практически всегда тянет за собой массу, этого тоже не избежать. Остается только уменьшать ее каким-либо другим способом.
Из этих соображений канал второго контура вместе с выходным соплом на ТВРД с большой двухконтурностью выполнен укороченным (короче – меньше масса). То есть расстояние от входа и до среза сопла во втором контуре значительно меньше, чем в первом. Первый контур «торчит» этаким удлинненным конусом из центральной части «бочонка», коим является турбовентиляторный двигатель :-).
Это кстати еще означает, что такие ТРВД, большого диаметра и, соответственно, большой степени двухконтурности работают без смешения потоков (об этом здесь). Однако ТРВД с более низкой степенью двухконтурности могут выполняться и со смешением потоков.
Двигатель PW4084 для самолетов Boeing-777-200/300. Пример двигателя без смешения потоков. 1 — воздухозаборник, 2 — узлы крепления двигателя, 3 — пилон, 4 — агрегаты двигателя, 5 — сопло второго контура, 6 — сопло первого контура.
Двигатель V2500 для самолетов Airbus A320 и MD-90. Пример двигат еля со смешением потоков в мотогондоле. 1 — воздухозаборник, 2 — пилон, 3 — агрегаты двигателя, 4 — система реверса, 5 — кольцевой смеситель, 6 — общее сопло.
Российские (советские) двигатели типа ПС-90А (степень двухконтурности 4,5 ; самолет ИЛ-96-300/400, ИЛ-76МД, ТУ-204/214) или Д-18Т (степень двухконтурности 5,6 ; самолет АН-124 «Руслан», АН-225 «МРИЯ») в своих мотогондолах выглядят постройнее (скорей всего из-за меньшей степени двухконтурности, или конструктивного исполнения) :-).
Турбовентиляторный двигатель ПС-90А.
Самолет ТУ-204-100.
Транспортный ИЛ-96-400Т и ИЛ-76 с двигателями ПС-90А.
Турбовентиляторный двигатель Д-18Т.
Транспортный самолет АН-124 «Руслан» с двигателями Д-18Т.
Транспортный самолет АН-225 «МРИЯ» с двигателями Д-18Т. Самый большой в мире и в единственном экземпляре.
Еще одна конструктивная особенность турбовентиляторных двигателей с большой степенью двухконтурности позволяет уменьшить общую массу движка. Это упрощенная и облегченная система реверса тяги, применяемая при торможении после посадки. Это можно отметить уже как положительное качество. Получается оно за счет того, что реверсирование происходит только с использованием воздуха второго контура, который не имеет ни высокой температуры ни высокого давления.
Реверс тяги на A340 с двигателями CFM56-5C.
Из-за небольших относительных по длинне размеров внешний корпус второго контура вместе с выходным соплом иногда принимают за обтекатель вентилятора. На самом деле это конечно не так. Однако существуют двигатели, внешне похожие на турбовентиляторные, у которых этот обтекатель есть.
Это турбовинтовентиляторные двигатели (ТВВД). Считается, что такой тип двигателя в определенном смысле дальнейшее развитие ТВРД. Степень двухконтурности такого двигателя очень высока и теоретически может изменяться до 20 и даже больше, вплоть до 90 едениц.
Главная его особенность в том, что вентилятор турбовентиляторного двигателя, представляющий в нем по сути ступень компрессора низкого давления, в ТВВД превратился в винтовентилятор, который представляет из себя либо два соосных многолопастных винта относительно малого диаметра, вращающихся в разные стороны, либо один винт такой же конфигурации. Лопасти этих винтов специального профиля и формы, саблевидные. Шаг лопастей изменяемый.
Теоретически такие двигатели занимают, в общем-то, среднее положение между ТВРД и ТВД. Диаметр винтовентилятора меньше диаметра обычного винта (при прочих равных условиях) примерно на 40%. Специальная форма лопастей делает возможной динамическое повышение давления воздуха после прохождения винтовентилятора и на вход в компрессор он поступает уже предварительно динамически сжатым. То есть прослеживается аналогия с ТВРД.
Схема турбовинтовентиляторного двигателя.
Однако по данным исследований и испытаний ТВВД в крейсерском полете при одинаковой с ТВРД дальности полета и коммерческой нагрузке расходует топлива на 25-30% меньше. То есть эффект значительный.
Ранее я уже говорил, что двухконтурные ТРД (и конечно же турбовентиляторные двигатели, к ним относящиеся) выполняются чаще всего по многовальной схеме. То есть каждый узел компрессора (КНД, КВД) а также вентилятор вращает своя турбина. В механическом плане они друг от друга не зависят и соединены между собой отдельными валами, конструктивно расположенными один внутри другого.
Но если вентилятор в турбовентиляторном двигателе приводится непосредственно от вала турбины низкого давления (ТНД) (либо свободной турбины), то винтовентилятор в ТВВД получает вращательный момент от той же турбины через промежуточный редуктор, обычно расположенный в передней части движка перед компрессором.
Сделано это, во-первых, из соображений придания винтам винтовентилятора разного направления вращения (если винтовентилятор двойной), а во-вторых (и это главное :-)) для того, чтобы винт имел пониженную по сравнению с турбиной частоту вращения и, тем самым, было бы обеспечено правильное оптимальное обтекание воздушным потоком лопастей винта с обеспечением его достаточно высокого КПД.
Редуктор (чаще всего он бывает планетарного типа, дифференциальный), являющийся столь важным узлом для турбовинтовентиляторного двигателя, одновременно и слабое место в его конструкции. Он имеет самый низкий КПД из всех шестеренчатых редукторов, надежно работает только до тяги винта порядка 18 тонн (после возможны разрушения), чувствителен к качеству масла, его температуре и давлению.Расход масла в этом редукторе довольно велик.
Однако работы в этом направлении продолжаются и стоит сказать, что по этому же пути в свое время пошли некоторые двигателестроительные фирмы. Именно поэтому в эксплуатации сейчас находятся также и редукторные турбовентиляторные двигатели (geared turbofan). У них вентилятор приводится от вала турбины через планетарный редуктор.
Турбовентиляторный двигатель с редуктором вентилятора. 1 — вентилятор, 2 — редуктор.
И вентилятор и приводящая турбина в результате работают в наиболее подходящих для себя условиях. Считается, что такой двигатель работает более эффективно, расходует меньше топлива, имеет меньшую массу, более простой узел турбины, меньше шумит.
Для примера, двигатель-ветеран такого класса – это изделие американской фирмы Lycoming (ныне Honeywell Aerospace) ALF 502. Он устанавливался на региональные самолеты British Aerospace 146 и самолеты бизнес-класса Bombardier Challenger 600.
Турбовентиляторный двигатель ALF502 с редуктором вентилятора.
Региональный самолет British Aerospace 146-200.
Самолет Bombardier Challenger 604 с двигателями ALF502.
А сейчас усиленно рекламируется ультрасовременный geared turbofan производства фирмы Pratt & Whitney — PW1000G. Он успешно прошел испытания (для этого использовалась летающая лаборатория на базе Boeing-747) и теперь планируется к установке на разрабатываемые и вновь запускаемые в серию новые региональные самолеты, такие как Bombardier C-серии, Mitsubishi Regional Jet и Ирку́т МС-21. Последний из этого списка – это разработка российских КБ. Его планируют запустить в серию к 2017 году.
Двигатель Pratt & Whitney — PW1000G с планетарным редуктором вентилятора.
Планетарный редуктор двигателя типа geared turbofan.
Перспективный самолет Bombardier CS-300.
Перспективный самолет Mitsubishi Regional Jet (модель) на котором планируются к установке двигатели Pratt & Whitney — PW1000G
Самолет МС-21 Иркут с двигателями Pratt & Whitney — PW1000G.
Помещаю здесь небольшое видео об этом двигателе и его преимуществах. Оно на английском языке, но даже людям его не знающим будут понятны общие принципы (а большего и не нужно :-))
Однако вернемся к ТВВД. Надо сказать, что они могут быть выполнены как с обтекателем винтовентилятора, так и без него, в зависимости от замысла конструктора и возможностей его реализации.
Широким представительством турбовинтовентиляторные двигатели похвастаться не могут, к сожалению. Наиболее широко известен сейчас двигатель Д-27 (разработка и производство: Запорожское машиностроительное конструкторское бюро „Прогресс“ имени академика А. Г. Ивченко ), который предназначался для установки на новые высокоэкономичные пассажирские и транспортные самолеты с улучшенными взлетно-посадочными характеристиками. Это такие, как АН-70, АН-180, БЕ- 42, ЯК-44.
Турбовинтовентиляторный двигатель Д-27.
Самолет ЯК-44 (макет). На нем планировалась установка двигателей Д-27. Работы по созданию самолета прекращены.
К сожалению, самолетам из этого списка (неполного к тому же), мягко говоря, сильно не повезло :-). Большинство из них по тем или иным причинам (главная – это, вобщем-то развал Советского Союза) не используют двигатель Д-27, либо не летают вообще.
Единственный успешно летающий самолет – это АН-70. Он хорошо показывает преимущества турбовинтовентиляторного двигателя Д-27. Да и сам по себе выглядит и летает очень неплохо :-).
Транспортный самолет АН-70 с двигателями Д-27.
А Д-27 по сути дела единственный на данный момент в мире, готовый к эксплуатации турбовинтовентиляторный двигатель без внешнего обтекателя (капота) винтовентилятора. Его предшественник — двигатель Д-236, созданный на основе Д-36. Он был разработан на том же предприятии для отработки концепции турбовинтовентиляторного двигателя. Испытывался на самолетах-лабораториях ИЛ-76ЛЛ и ЯК-42Е-ЛЛ.
Двигатель Д-236 на самолете ЯК-42Е-ЛЛ. Вид сзади.
Двигатель Д-236 на самолете ЯК-42Е-ЛЛ.
Второй известный двигатель типа ТВВД это НК-93. На нем уже установлен обтекатель. Еще говорят, что винтовентилятор закапотирован. Этот двигатель чисто российский и в техническом и инновационном плане является продуктом очень высокого качества.
Один маленький пример. По подсчетам специалистов, на самолете ИЛ-76 вместо ныне стоящих четырех турбовентиляторных Д-30КП (или ПС-90А-76) можно было бы поставить два НК-93. При этом дальность ила увеличилась бы на 45%.
Этот двигатель мог быть успешно использован на перспективных и ныне летающих самолетах, таких как ТУ-204, ТУ-214, ТУ-330, ИЛ-96, ИЛ-76, существенно улучшая их характеристики.
Однако судьба этого движка незавидна. Работы по нему начались еще в 1985 году на СНТК им. Н.Д. Кузнецова в Самаре и вначале шли довольно удачно. Но потом начались мытарства, не завершившиеся по сей день. Пресловутая перестройка, практически полное отсутствие финансирования, произвол, недальновидность и иной раз, я бы сказал, саботаж чиновников и руководителей различных рангов. Этот список сейчас, к сожалению, известен всем живущим в России.
Турбовинтовентиляторный двигатель НК-93.
Схема двигателя НК-93.
Испытания и дальнейшие работы по совершенствованию двигателя были практически полностью остановлены. Из 10-ти построенных НК-93 в воздух не поднялся ни один. И только в мае 2007 года удалось начать летные испытания. Двигатель «полетел» на летающей лаборатории ИЛ-76ЛЛ на аэродроме ЛИИ в Жуковском. Причем это произошло вовсе не потому, что появились деньги, а только благодаря энтузиазму и самоотверженности специалистов и некоторых трезвомыслящих руководителей.
Самолет ИЛ-76ЛЛ с двигателем НК-93.
Двигатель НК-93 под крыло ИЛ-76ЛЛ.
Однако дальше дело не двинулось, а теперь и вовсе застопорилось. Через три года двигатель опять перевезли в Самару и теперь удастся ли его вытащить «из этой помойки» ( слова Владимира Пташина, заместителя генерального директора ОАО «СНТК им. Н.Д. Кузнецова») совсем непонятно.
И это при том, что за рубежом двигателя такого класса до сих пор (пока!) еще нет, а НК-93 готов уже как минимум на 80%. Причем известно, что в России существует постоянный, непроходящий дефицит авиационных двигателей. Вобщем все, как всегда. Наступаем на те же грабли. Прошу прощения за то, что несколько отвлекся, но знаете ли, «за Державу обидно»….
Вернемся, однако, к чисто техническим вопросам :-)… За рубежом в экспериментальном варианте существует еще несколько моделей интересных, необычных по виду двигателей. Все они выполнены по одинаковой схеме и самый, пожалуй, известный среди них это так называемый двигатель с открытым ротором (Open Rotor Jet Engine), носящий наименование GE36. Это разработка компании General Electric (GE) в сотрудничестве с NASA.
Двигатель GE36 на самолете MD-81.
Но это не последнее для него название :-). Его также ниогда именуют Ultra High Bypass Turbofan. То есть турбовентиляторный двигатель со сверхвысокой степенью двухконтурности.
Схема двигателя GE36.
Еще одна (объемная) схема двигателя GE36.
Кроме того этот двигатель также иногда называют турбовинтовентиляторным ( по-английски propfan), хотя отличие в организации воздушного потока первого контура по сравнению с классическими ТВВД (Д-27 и НК-93) видно сразу. Еще одно название двигателя GE 36 — Unducted fan (UDF- принятое как основная маркировка), что я бы перевел как бесканальный турбовентиляторный двигатель. Это в том смысле, что канала второго контура на нем как такового нет. Впрочем это относится ко всем ТВВД :-).
Он тоже занимает некое промежуточное положение между ТВРД и ТВД. В этом плане высокие тяговые характеристики турбовентиляторного двигателя сочетаются с с высокой экономичностью турбовинтового. Вентилятор в нем полностью вынесен наружу за корпус двигателя в заднюю его часть и превратился в два соосных многолопастных вращающихся в противоположные стороны винта, которые приводятся от газового потока по принципу свободной турбины. Лопасти винтов саблевидные (типа ятаган), изменяемого шага.
Форма лопастей обусловлена старанием разработчиков обеспечить их максимально-возможную эффективность на больших скоростях вращения. Отклонение передней кромки лопасти назад ( как изогнутая сабля) сродни стреловидности крыла самолета, предназначенного для полета со скоростями выше 700 км/ч (в том числе и на сверхзвуковых скоростях).
Это позволяет уменьшить влияние одного из видов аэродинамического сопротивления — волнового. Оно возникает при обтекании поверхности воздушным потоком с около- и сверхзвуковой скоростью. А именно такие условия обтекания возможны на концах лопастей воздушного винта при большой частоте вращения, либо при большом диаметре винта.
Открытый ротор GE36 это и есть, по сути дела, воздушный винт. Поэтому стреловидность его лопастей меняется по принципу ятагана для обеспечения их высокой эффективности. Предполагается, что специальная конструкция и форма лопастей позволит самолету с такими двигателями достичь скоростей порядка 850 -900 км/ч.
Немного овлекаясь скажу, что и на двигателе Д-27 лопасти винтов имеет саблевидную форму по той же вышеописанной причине. Кроме того на многих турбовентиляторных двигателях (особенно безредукторных и с вентилятором большого диаметра) лопатки вентилятора тоже имеют своеобразную, довольно сложную форму, способствующую более эффективному обтеканию их и следующих за ними элементов воздушным потоком.
Двигатель GE90 на самолете Boeing 777-300ER. Обратите внимание на размеры и форму лопаток вентилятора.
На этой фотографии турбовентиляторный двигатель GE90, считающийся самым большим двигателем в мире (по диаметру входа), на самолете Boeing-777-300ER. Обратите внимание на форму лопаток его вентилятора. Это то, о чем я писал выше. Заодно оцените размеры. Каково, а :-)? (Молодой человек на фото удобен для сравнения :-).)
Однако, вернемся к нашим баранам :-)… Испытания двигателя GE36 проводились еще во второй половине 80-х годов на базе самолета McDonnell Douglas MD-80 (MD-81 UHB) и Boeing-727. Тогда была зафиксирована его высокая экономичность. По сравнению с ТВРД (при прочих равных условиях) она составила порядка 30-35%.
Самолет МD-81 с двигателем GE36.
Boeing-727 с двигателем GE36.
Двигатель GE36.
Главным недостатком такого двигателя оказался сильный шум, производимый вращающимися лопастями. Это была одна из причин прекращения его практических испытаний. В настоящее время проводится дальнейшая проработка двигателя в лабораториях NASA.
Особенно активизировалась она с 2008 года. GE и NASA активно сотрудничают с франзуской авиастроительной фирмой SNECMA по вопросу разработки лопастей винтовенилятора. А с 2008 года таким же двигателем вплотную занялась фирма Rolls-Royce. На рисунке их опытная модель RIG 145 (степень двухконтурности 50).
Перспективный двигатель с открытым вторым контуром фирмы Rolls-Royce.
Мысль человеческая, как видите, штука пытливая. Постоянно появляются новые идеи, часто способные поднять авиационное двигателестроение на все более высокий уровень. Это, конечно, факт. Только очень бы хотелось, чтобы это почаще происходило именно у нас, в России. Тем более, что возможности для этого еще не иссякли. Нужно только побороть кое-какие беды. Дороги, вот, вроде делаются, значит осталось последнее……
В заключение еще видео. К сожалению, сегодня все ролики о движках на английском. Но я все же решил их разместить, потому что, во-первых, других нет :-), а во-вторых, несмотря на другой язык все довольно понятно и ролики создают правильное общее впечатление и дают верные понятия о работе и преимуществах турбовентиляторных и винтовентиляторных двигателей. А если что-то непонятно, спрашивайте, я разъясню, все что знаю сам :-).
Первые четыре ролика – рекламные фирмы GE. В самом первом, кстати, показаны испытания GE36. Показаны так же различные типы турбовентиляторных двигателей, в том числе GE90 и GEnx (для нового лайнера Boeing-747-8), принцип их работы, преимущества и заводская сборка. Крайний ролик – полет АН-70.
На сайте есть отдельная статья, посвященная принципиальному описаниюТВВД.
На этом сегодня все :-). До новых встреч, буду рад видеть вас на сайте снова :-).
Фотографии кликабельны.
This entry was posted in АВИАЦИОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ, МИР АВИАЦИИ and tagged ТВВД, ТВРД. Bookmark the permalink.
Турбовентиляторный двигатель
Эта страница предназначена для учащихся колледжа, старшей или средней школы. Для младших школьников более простое объяснение информации на этой странице доступны на Детская страница.
«>
Гленн
Исследования Центр
Чтобы переместить самолет через воздух, толкать создается каким-то двигательная система. Большинство современных авиалайнеров используют ТРДД из-за их высокой тяги и хорошей эффективность топлива. На этой странице мы обсудим некоторые основы турбовентиляторных двигателей.
ТРДД — самая современная вариация базового газовая турбина двигатель. Как и с другим газом турбины, есть основной двигатель, чья части и операция обсуждаются на отдельная страница. В ТРД двигатель активной зоны окружен вентилятором спереди и дополнительной турбиной сзади. Вентилятор и вентиляторная турбина состоит из множества лопастей, таких как сердечник компрессор и ядро турбина, и соединены с дополнительным валом. Все это дополнительное turbomachinery окрашен в зеленый цвет на схематический. Как и в случае с основным компрессором и турбины, часть лопастей вентилятора вращается вместе с валом, а часть лезвия остаются неподвижными. Вал вентилятора проходит через основной вал. по механическим причинам. Этот тип расположения называется двумя золотник двигателя (один «золотник» для вентилятора, один «золотник» для ядра.) Некоторые усовершенствованные двигатели имеют дополнительные золотники для еще большей эффективность.
Как работает турбовентиляторный двигатель? Поступающий воздух захватывается двигатель вход. Часть поступающего воздуха проходит через вентилятор и далее в основной компрессор, а затем горелка, где он смешивается с топливом и горение имеет место. Горячий выхлоп проходит через основную и вентиляторную турбины и затем из сопло, как в основном турбореактивный. Остальной поступающий воздух проходит через вентилятор а обходит , или обходит двигатель, как и воздух через пропеллер. Воздух, который идет через вентилятор имеет скорость, немного увеличенную от свободной ручей. Таким образом, ТРДД получает часть тяги от активной зоны, а часть его тяги от вентилятора. Соотношение воздуха, циркулирующего в двигатель к воздуху, который проходит через ядро, называется обход соотношение .
Поскольку расход топлива для активной зоны изменяется лишь незначительно количество за счет добавления вентилятора, турбовентиляторный двигатель создает больше тяги для почти такого же количества топлива, используемого активной зоной. Это означает, что турбовентилятор очень экономичный. На самом деле высокая степень двухконтурности турбовентиляторные двигатели почти так же экономичны, как турбовинтовой. Поскольку вентилятор закрыт входным отверстием и состоит из многих лопасти, он может эффективно работать на более высоких скоростях, чем простой пропеллер. Вот почему ТРДД используются на скоростных транспортных средствах. и гребные винты используются на низкоскоростном транспорте. Низкий коэффициент байпаса турбовентиляторные двигатели по-прежнему более экономичны, чем базовые турбореактивные двигатели. Много современные истребители фактически используют ТРДД с малой степенью двухконтурности. оснащен форсажные камеры. Затем они могут эффективно летать, но при этом иметь высокую тягу в воздушном бою. Даже хотя истребитель может летать намного быстрее скорости звука, воздух, поступающий в двигатель, должен двигаться меньше, чем скорость звук для высокой эффективности. Следовательно, воздухозаборник самолета замедляет воздух вниз со сверхзвуковой скорости.
математика описание тяга турбовентиляторного двигателя дается на отдельном слайде.
Деятельность:
Экскурсии с гидом
Реактивные двигатели:
ТРДД:
Навигация ..
Домашняя страница руководства для начинающих
Как работают турбовентиляторные двигатели?
Автор Деванш Мехта
Подробнее о том, как работают современные реактивные двигатели.
Фото: Роллс-Ройс
Когда производители таких гигантов, как Boeing или Airbus, обычно запускают новый тип самолета, главная цифра почти всегда сводится к тому, насколько новый самолет экономичен по топливу по сравнению с его предшественником. Чаще всего почти вся экономия топлива связана с улучшением двигателей. Но как именно работают турбовентиляторные двигатели?
Основной принцип
Прежде чем мы углубимся в сложную конструкцию современного турбовентиляторного двигателя, давайте разберемся с основами того, как летают самолеты. Говоря очень широко, самолету нужны две вещи, чтобы подняться в небо: подъемная сила и тяга. Подъемная сила — это восходящая сила, создаваемая крыльями, а тягу можно определить как поступательный импульс, исходящий от двигателей самолета.
Во время путешествия пассажиры могут видеть только большой вентилятор спереди и относительно небольшую выхлопную трубу сзади реактивного двигателя, но между этими двумя компонентами происходит гораздо больше. Основными компонентами турбовентиляторного двигателя являются лопасть вентилятора, секция компрессора, камера сгорания, турбины и выхлоп.
Турбовентиляторные двигатели
работают по простой и знакомой концепции. Фото: Pratt & Whitney.
Турбовентиляторный двигатель работает в четыре простых этапа: всасывание, сжатие, стук и выдувание , очень похоже на двигатели внутреннего сгорания в дорожных транспортных средствах. Спереди воздух всасывается в двигатель через массивный вентилятор. Затем высокоскоростной воздух поступает на вторую ступень, где он сжимается с помощью лопаток компрессора низкого и высокого давления в указанном порядке.
К этому времени воздух в 40 раз плотнее обычного, а температура достигает нескольких сотен градусов. Затем сжатый воздух поступает в камеру сгорания, где топливо распыляется, пытаясь смешать их. Затем смесь воспламеняется, что приводит к быстрому расширению газов, которые в конечном итоге выбрасываются из выхлопных сопел.
Третий закон движения Ньютона гласит, что каждое действие имеет равное и противоположное противодействие. В этом случае выхлопные газы, выходящие из двигателя с высокой скоростью, будут толкать самолет вперед с равной и противоположной силой, иначе известной как тяга.
Коэффициент байпаса
Хотя теперь вы знаете основы работы турбовентиляторного двигателя, осталось понять одну важную деталь. Когда воздух поступает в двигатель через большой впускной вентилятор, он не весь попадает в сердцевину двигателя. Большая часть поступающего воздуха проходит между капотом двигателя и внешним слоем сердечника. Этот воздух известен как перепускной воздух, поскольку он выходит сзади, но не проходит через сердцевину двигателя. Однако стоит отметить, что байпасный воздух также создает тягу. Фактически он производит более половины всей тяги двигателя.
Проще говоря, чем выше степень двухконтурности двигателя, тем эффективнее он будет, поскольку ядро отвечает только за создание небольшой части общей тяги двигателя. Можно даже сказать, что основной функцией ядра является питание приточного вентилятора, чтобы поддерживать поток байпасного воздуха на полную мощность. Это то, что делает современный турбовентиляторный двигатель значительно более эффективным, чем старые турбореактивные двигатели, которые в настоящее время преимущественно используются в истребителях.
Перепускной канал — это область между сердцевиной двигателя и капотом. Фото: Getty Images
Количество воздуха, распределяемого между перепускным трактом и сердцевиной двигателя, называется перепускным воздухом и обычно определяется степенью двухконтурности. Коэффициент байпаса 12:1 означает, что на каждые 12 единиц воздуха, проходящих через байпасный канал, одна единица поступает в сердцевину двигателя.
Поскольку перепускной воздух все еще проходит через впускной вентилятор двигателя, его скорость будет немного выше, чем снаружи. В результате некоторая тяга также создается, когда перепускной воздух выходит из двигателя.