1. Tuyển Mod quản lý diễn đàn. Các thành viên xem chi tiết tại đây

Hàng không 100 năm một cái nhìn (phần 2)

Chủ đề trong 'Kỹ thuật quân sự nước ngoài' bởi SU47, 29/07/2004.

  1. 1 người đang xem box này (Thành viên: 0, Khách: 1)
  1. than_dau_tuat

    than_dau_tuat Thành viên mới Đang bị khóa

    Tham gia ngày:
    05/09/2005
    Bài viết:
    791
    Đã được thích:
    304
    À, bác MIG văng bừa bãi.
    Các động cơ nhiệt (after burner) được chế tạo từ năm 1914. Chỉ cần một cơ cấu đơn giản hơn thế nhiều và rất bền đủ để tạo lực đẩy 50kg, chỉ là ống dài 4 met xoắn lại cho gọn (nặng 20kg, giá $200), đầu có hệ van pulse.
    Động cơ pulse hay bịt tắt, người ta dùng động cơ đốt trong để quay turbine cho ổn định.
    Cái gọi là turbine trên chạy được bao nhiêu vòng phút ???? đến 300 vòng giây thì tuổi thọ được mấy phút, còn nếu chạy 150000 vòng phút (2500 vòng giây) thì như trên, các mảnh turbine bắn ra như đạn chùm.
    Đồ bốc phét, nên tính toán một chút thôi bằng toán lớp 9.
    Nếu tốc độ quay thấp, áp suất đốt bé, thì ăn dầu thế nào. Chở theo cả tấn dầu để chạy 100km??? Trong khi cái xe trên chỉ cần một động cơ đốt trong xe máy là đủ chạy 200km/h thì vẽ sự phát minh cho đẹp.
    Đây là pulse 50kg:
    [​IMG]
    Cơ cấu này đơn giản hơn nhiều, ống dài đó tạp áp cao xung trung bình 1atm, trong khi cái turbine của nợ trên cũng chỉ tạo được thế và thấp hơn.
    [​IMG]
    [​IMG]
    Các turbine nạp của động cơ đốt trong chỉ cần tạo áp lực dưới 1atm. Các turbine nạp hiện đại có áp cao hơn thì lại dùng cho động cơ đốt trong đặc biệt. Đó là các động cơ phun nhiên liệu (như động cơ diesel) hoặc phun nhiên liệu điều khiển được.
    Tốc độ vòng quay 10-15 ngàn vòng phút dễ dàng đạt được ở các bễ lò rèn, cũng chả cần công nghệ cao siêu lắm, đủ để nén áp suất 1atm từ động cơ phát động điện 1500 hay 3000 vòng phút. Ví dụ như cái lò đúc gang thủ công.
    thật hâm đơ khi đi dùng động cơ đốt trong kéo một động cơ nhiệt cho đẹp, trong khi cứ dùng động cơ xe máy, hay mua cả cái xe máy 6 triệu cho đỡ nghiên cứu.
    Tóm lại, để có áp suất đốt hiệu quả tối thiểu là 3atm, đủ để hơn động cơ đốt trong, cần dường kính 30cm tốc độ 2500 vòng giây. Như vậy, cần điều kiện kỹ thuật của năm 3000. Còn dùng động cơ đốt trong kéo động cơ nhiệt thì người ta chỉ để chơi từ năm 1914.
    Được than_dau_tuat sửa chữa / chuyển vào 14:07 ngày 31/12/2005
  2. KTY

    KTY Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    20/03/2004
    Bài viết:
    503
    Đã được thích:
    0
    Các turbo charger hoạt động ơ? 150.000rpm đấy. Vi? vậy nó la?m bă?ng cái gi? không câ?n nghiên cứu cufng như ngô?i tính!
  3. ddhuans

    ddhuans Thành viên quen thuộc

    Tham gia ngày:
    08/01/2004
    Bài viết:
    106
    Đã được thích:
    0
    Xin lỗi chú Tuất một tí!
    Chú nghĩ ở đây mình chú học Học viện kĩ thuật quân sự à?
    Tôi nghĩ chú nên cẩn thận mỗi khi ra đường đó...
    Tôi không có thói quen nhìn vào cách làm mà có thói quen nhìn vào kết quả và hậu quả của công việc đó hơn!
    Nếu chú biết gì,ok,,đóng góp cho nó đàng hoàng.Đừng có lôi những cái từ ngữ rác thải của chú khi nói về người khác vào đây!Tôi nói thật,những gì chú biết không nhiều bằng tôi đâu.Mà tôi cũng không chắc rằng tôi biết hết,nên hằng ngày tôi đều vào đây đọc,để biết thêm những điều mình chưa biết,và để xem những điều mình biết là đúng hay sai chứ không phải cái gì mình biết cũng điều đúng cả...
    Tôi cũng nhắc lại cho chú nhớ,không phải có mình chú học Học Viện Kĩ Thuật Quân Sự đâu và cũng không phải có mình chú là có hiểu biết về kĩ thuật nói chung và kĩ thuật quân sự nói riêng...
    Tôi rất tiếc là không biết chú ở đâu,chứ không chú không còn cái tay nào để gõ phím đâu...
    Còn bác Mig19farmer,bác cứ tiếp tục trình bày dự án của bác,sẽ có người tham gia...
    Chú em ở bên Phonenix,Arizona cũng chơi mô hình máy bay trong một club bên ấy,nên em có biết về loại động cơ phản lực "mini" này.Dân chơi mô hình máy bay cũng dùng động cơ phản lực cho mô hình khá lâu rồi chứ không còn mới nữa...
    Cũng xin mod nên chỉnh sửa lại từ ngữ của một số câu văn không lấy làm hay ho của một số thành viên khi phát ngôn ở đây...còn phần kĩ thuật nếu ok cứ để nguyên!
  4. than_dau_tuat

    than_dau_tuat Thành viên mới Đang bị khóa

    Tham gia ngày:
    05/09/2005
    Bài viết:
    791
    Đã được thích:
    304
    Tô bác ddhuans
    Tuất không phản đối chế tạo động cơ dùng turbine nạp của động cơ đốt trong. Cũng không phản đối việc dùng nó cho đồ chơi. Tuất phản đối việc sử dụng nó cho UAV. Đơn giản là, nó ăn dầu quá, nên cái thùng dầu to bự trên thay bằng một động cơ xe máy ô tô thì tốt hơn nhiều, đỡ phải nghiên cứu, vất vả nhọc nhằn bác MIG. Tuất cũng phản đối việc sử dụng Turbine 2500 vòng / giây, vì nó rú rất khủng khiếp. Tần số 2500 Hz là tần số tai người nghe rất rõ, rõ nhất. Biên độ của cái loa làm rung tờ giấy đã không chịu nổi rồi, đây cả mấy cái cánh sắt trên là rung với biên độ 30cm thì đảm bảo bằng một máy bay phản lực chiến đấu thật. Động cơ ăn dầu và ồn, sẽ làm ô nhiễm môi trường, có hại cho sức khoẻ quần chúng.
    Áp suất của turbine nạp rất thấp để đốt hiệu quả, vì thế mới có động cơ đốt trong là nơi đốt chính. Như trên, gas đốt từ trong bình phun thẳng vào buồng đốt, như thế áp suất đốt chỉ dưới 1atm.
    Thật ra thì bác MIG nói chuyện kiểu đấy không lạ. Tập đoàn của bác MIG được Tuất đặt tên là tia cực tím, vốn đã từng có nhiều thành tích về tên lửa dò tia cực tím, máy bay phát tia cực tím, sương đọng trong không khí khô, thay đổi khối lượng.
    Các bác có thể tìm hiểu một chút về cách tính động cơ rurbine nhỏ ở đây.
    Đây là một số động cơ cho máy bay mô hình nhỏ. Nói chung, dạng bác MIG mới tưởng tượng ra sử dụng turbine ô tô cho máy bay. Bản than cái turbine bằng gang đó rất nặng, cộng thêm việc ăn dầu nên có thùng dầu (nhiên liệu, gas cũng được) thì đó là một ý định điên rồ đúng nghĩa đen của nó.
    http://www.rcuniverse.com/magazine/article_display.cfm?article_id=166
    Toán học, ai không thích thì có chút hình động cơ SR-30. Cấu tạo giống như các động cơ Nene trước động cơ MIG-15.
    http://www.turbinetechnologies.com/minilab/Technical%20Papers/Royal%20Military%20Academy%20of%20Belgium.pdf
    Turbo fan và turbopro siêu nhỏ
    Microjet Engineering
    http://www.microjeteng.com/prop_pics2.html
    http://www.pulse-jets.com/
    Nhỏ, nhưng yếu và nặng, chưa bay được
    http://www.unitednuclear.com/jetplans.htm
    [​IMG] [​IMG]
    Nhưng dù sao, cũng cần tính toán chút. Các động cơ đốt trong là chọn lựa không cần bàn cãi đối với các vật thể bay dưới 100kg. Một động cơ turbine của PW (Tuất không nhớ tên) chỉ nặng 70kg nhưng có hiệu quả đốt cao. Tuy nhiên, động cơ này chỉ khởi động được trong tốc độ cao. Động cơ R-19-300 nặng 220kg lực đẩy 1 tấn có thể sử dụng cho các vật thể bay đến 5-6 tấn, nếu có trợ lực cất cánh (tên lửa rắn) thì đẩy được 10 tấn. Đó là những giới hạn của động cơ turbine hiệu quả tốt.
    Đên M1 thì không cần turbine để đẩy (cái này đã trình bầy rõ ràng trong topic chế tạo Tomahaw, kết cấu tên lửa rắn khởi động và ramjet hành trình). Nhưng động cơ turbine cho thiết bị bay có thuận lợi hơn các ramjet vì nó kéo máy phát điện. Thực ra, phương án sử dụng một động cơ xung (pulse ramjet khoảng 10kg), kéo một turbine phát động nhỏ để chạy máy phát 5w xung tạo lực đẩy khoảng 2kg, chúng ta có thể tạo được máy bay 20kg. Nhưng đó chỉ là đồ chơi, làm cho giống máy bay phản lực.
    Phương án chế tạo máy bay đầu tiên của loài người là đạp chân, nhưng đến tận cuối thế kỷ 20, khi khoa học vật liệu, hàng không đã phát triển mạnh, người ta mới thành công. Điều đó chứng minh máy bay đạp chân khó làm hơn máy bay chiến đấu hiện đại như MIG-31 hay F-22, có thể khó hơn cả tầu thám hiểm không gian.
    Động cơ turbine nặng vài kg cũng vậy, nó không tốn nhiều cân nặng vật liệu, nhưng khó làm hơn những động cơ phản lực nổi tiếng của MIG-21 hay F-22, MIG-31 hay F-15...
    Chúng ta tử tìm hiểu:
    Chiều dài buồng đốt. Động cơ cần có quãng đường di chuyển khí trong buồng đốt tối thiểu 30-40cm. Nếu bé hơn, nhiên liệu không kịp cháy vì chưa trộn vào nhau. Các động cơ đốt trong bịt kín buồng đốt, cháy xong mới mở nên làm nhỏ được. Do đó, các động cơ có buồng đốt xung (kể cả turbine) được chú ý khá nhiều. Động cơ trên gập buồng đốt lại để tăng chiều dài, các buồng đốt ống xoắn cho phép tạo xung.
    Nén: cơ cấu nén ly tâm chắc chắn ưu thế khi động cơ nhỏ (cũng như khi kỹ thuật kém chưa làm được động cơ máy bay có tốc độ vòng quay cao hồi thế chiến). Với tốc độ trên 15000 vòng phút, chấp nhận tỷ số nén 1,5 có thể tạo được động cơ đường kính turbine 20cm. Lúc đó tốc độ dài của cánh turbine đạt 150m/s (540km/h).
    Ổ đỡ: với kết cấu này, sử dụng ổ đỡ bạc trượt là hợp lý nhất. Điều quan trọng nhất là trục, không nên tiết kiệm quá, sử dụng các hợp kim đắt để làm trục. Trục chịu lực lớn nhưng nếu nhỏ thì ưu thế trong tốc độ vòng quay. Với bơm dầu cưỡng bức, và tốc độ như trên, ổ đỡ không thành vấn đề lớn. Vòng bi cũng không chê, làm tăng tuổi thọ.
    Trục phụ: sử dụng truyền động vệ tinh để chạy bơm dầu, phát điện...etc. Có thể dùng truyền động vệ tinh lệch tâm, đơn giản rẻ tiền. Ưu điểm của các truyền động này là tỷ số truyền lớn mà nhỏ nhẹ.
    Vật liệu chung: Trừ trục, buồng đốt và một số điểm, sử dụng nhôm đúc.
    OK chưa, do phải chọn vật liệu hợp lý, nên không dùng được turbine nạp của ô tô, có thể tận dụng các chi tiết trong đó, nhưng phải thay thép và gang bằng nhôm, gia công lại khá nhiều.
    Nhiên liệu: cồn. Nó có nhiệt lượng cao, bốc cháy nhanh nên không cần kéo dài buồng đốt, gas có bình nặng, khó mà bay được.
    Điều khiển: việc điều khiển thực hiện bằng chip 8951 thông qua điều khiển lượng nhiên liệu. Senor chính là tóc độ vòng quay trục chính
    Bác MIG và đồng đội, vốn trình độ nổi tiếng khi tranh luận với các cháu lớp 9 và 6 về lực ly tâm, về thay đổi khối lượng. Sau khi thất bại thảm hại trong hai dự án tên lửa hành trình và nhiên liệu rắn, định lập công đái tội bằng xây dựng bản thiết kế động cơ phản lực không khí. Sau những bài học về thất bại trước, bác quyết định sử dụng những component dễ tìm trên thị trường, nhờ đó không cần phải suy nghĩ lập luận, có ngay công nghệ cao. Bác thấy hệ thống turbocharger có sắn máy nén và turbine phát động, liền lấy bộ điều áp đó của ô tô để làm. Các bộ điều áp tận dụng và kiểm soát hai đầu vào ra không khí, đặt động cơ trong chế độ không khí tốt và tận dụng khí thải để cải thiện hiệu suất, kích thước...
    Ví dụ về cái đó trong máy bay là ống động cơ MIG-25. Động cơ được đặt trong một cái ống dài, hai đầu có cửa điều khiển được. Không khí đi qua cửa hút gió dài thay đổi tốc độ và áp suất, hỗ trợ nén và dập xung M1. Áp suất được điều khiển bằng cửa vào và ra. MIG-25 là máy bay khá nhỏ trong các máy bay 2 động cơ chiến đấu trên không (21-22 tấn tuỳ loại), nhưng có hệ động lực rất mạnh, trở thành máy bay chiến đấu trên khong có khoang radar, tải trọng, chịu lực, gia tốc, tốc độ mạnh nhất thế giới. Chỉ có bác MIG và đồng đội chê bai nó, còn người Mỹ thì quý nó như vàng, đóng nó làm máy bay không chiến chủ lực của "không lực Huê Kỳ".
    Quay trở lại với động cơ dùng turbocharger. Bản thân thiết bị này cần tính toán ứng dụng, chứ không phải bất cần nghĩ, như đồng dọi của bác MIG và bác MIG tuyên bố tốc độ vòng quay 150000/phút. Turbocharger nặng, nó có thể sử dụng làm động cơ phản lực turbine, nhưng để đẩy ô tô xe đạp, còn để đẩy máy bay rất khó. (Tuy nhiên, ảnh chụp phần trên là pulse ram jet).
    Dưới đây, Tuất tặng bác MIG một cái. bác sẽ thấy động cơ tận dụng turbocharger nặng nề thế nào.
    Trước khi xem xét, do bác MIG và đồng đội rất ghét các cháu lớp 6 về vật lý và toán, nên dùng ảnh chụp. Đây là động cơ turbine khí chuyển động dọc trục. Rất nhẹ và bền, buồng đốt dài mà đường kính nhỏ, lắp trên máy bay mô hình quá đẹp. Dù sao, nó hiệu quả sử dụng nhiên liệu hơn, nhỏ hơn và không gây chấn động mạnh như pulse.
    [​IMG]
    Các động cơ áp suất thấp có kích thước tốt hơn nhiều Turbocharger
    Ewald Schuster, lực đảy 13kg đường kính 6cm Bên phải là M-Dot lực đẩy o,6kg. Không còn do dự gì khi dùng chúng làm động cơ máy bay mô hình. Chỉ có điều, chúng được các hãng lớn sản xuất với công nghệ rất cao. Tốc độ cao hàng trăm ngàn vòng phút, đặt trên đệm từ hay đệm khí (như đĩa CD trong ổ CD), có điều, các máy nén cỡ hàng trăm ngàn vòng phút rất nhỏ và làm bằng hợp kim nhẹ bề. Điều này turbocharger không thể thực hiện được do nó to và nặng.
    [​IMG] [​IMG]
    Còn đây, động cơ turbocharger to và nặng.
    http://www.rcdon.com/html/gr-1_turbojet_engine_project.html
    http://www.rcdon.com/html/grv-1_turbotug_project.html
    [​IMG]
    Đây là turbocharger được sử dụng trong các động cơ của bạn nhỏ. Giá $500, dùng cho các động cơ đốt trong 300-500hp.
    TURBONETICS TO4B và TO4E, sử dụng ổ đỡ gốm.
    http://64.225.76.178/catalog/t4.html
    Bác MIG sẽ dùng động cơ này để đi xe đạp, xe đạp cũng chưa chắc chở được. Bạn nhỏ này chế tạo các động cơ giống bác MIG, nhưng bạn đó không điên như bác MIG, đem turbocharger lắp máy bay mô hình.
    Được than_dau_tuat sửa chữa / chuyển vào 20:53 ngày 31/12/2005
  5. than_dau_tuat

    than_dau_tuat Thành viên mới Đang bị khóa

    Tham gia ngày:
    05/09/2005
    Bài viết:
    791
    Đã được thích:
    304
    Chiên Ra nào phản đối được Tuất thế. Bác chỉ rõ tên Chiên Ra đó và cái turbocharcger nào đường kinh đĩa nén 30cm quay 150000 vòng phút đi. Bác bốc phét thì cũng phải có chứng cứ chứ.
    Tuất nói lại nhé:
    Để một cái vành khuyên đường kính 30cm quay 150000 vòng phút cần có thép siêu bền năm 3000 chịu đưng 30 tấn 1cm vuông.
    Có những động cơ quay đến 480000 vòng phút, nhưng nó chạy trên đệm không khí và đường kính turbine chỉ 6mm. Đây là cái mà tuất bảo hàng trăm ngàn vòng phút, nó không phải là turbocharcger:
    [​IMG]
    Để đốt hiệu quả tối thiểu cần áp suất 3 atm, thì cần turbine 30cm quay vài chục ngàn vòng phút. Còn áp suất đốt nhỏ hơn thì dùng động cơ đốt trong cho khoẻ. Turbocharger chỉ tạo áp suất 1,xx atm. Một số Turbocharger tạo được 2atm nhưng điều kiện đặc biệt của động cơ đốt trong.
    Các ứng dụng turbocharger trên có áp suất đốt nhỏ, nặng nề. Khi chưa đủ kỹ thuật lớp 9 thì nên dùng pulse cho đơn giản, vừa có phản lực chơi vừa nhẹ.
    Các động cơ phản lực nhỏ dùng cho máy bay đồ chơi mô hình có kỹ thuật rất cao, như máy bay đạp chân khó làm hơn cả tầu thám hiểm không gian.
    Thế nên bác MIG sử dụng turbocharger để chơi máy bay mô hình cũng điên như cải tiến SS-N-2 thành Tomahaw.
    Kệ bác MIG, nói chuyện chơi về Turbocharger.
    Các bác điều biết là động cơ 2 thì có lợi về kích thước và đơn giản. Nó có hiệu suất sử dụng dung tích gần 2 lần 4 thì, mà lại không cần cam với xú páp. Nhưng nhược điểm của nó là hiệu suất đốt thấp do lẫn khí thải.
    Turbocharger cải thiện làm việc của động cơ hai thì khi kết hợp phun nhiên liệu (không dùng chế, mà dùng kim phun như động cơ diesel). Nếu tăng áp suất khí vào động cơ đốt trong thì tận dụng được dung tích. Ví dụ, động cơ 50cc khí đầu vào 2atm trở thành 100cc. Đồng thời việc tăng áp đó đuổi hết khí cháy rồi. Nhưng khi đó, hiệu suất giảm do khí thoát vẫn còn áp suất cao (ví dụ trên, áp suất thải là 8-10 atm). Turbocharger tận dụng áp suất thải để nén khí đầu vào, giải quyết điều đó. Các động cơ tốc độ vòng quay cao và rotary tuổi thọ kém, còn cải tiến kiểu này vấn dùng tốc độ vòng quay thấp.
    Nhưng cần thêm bơm nhiên liệu điều khiển được. Vì nếu không, lúc nào cũng phải bơm tối đa nhiên liệu.
    Người Mỹ dùng ở Irăq mọt loại xe có động cơ nhỏ và tiết kiệm nhiên liệu như vậy. Nhiên liệu ở chế độ làm việc áp suất thấp không tự cháy được, họ dùng một piston có cơ chế đánh lửa hoá học. Những động cơ như vậy rất tiết kiệm dầu mà tỷ lệ công suất/khối lượng tăng gấp 4-6 lần động cơ xăn 4 thì thường.
    Đó là ứng dụng của đông cơ đốt trong. Các máy bay nặng đến 500kg thì dùng động cơ đốt trong hai thì vẫn là tốt nhất, càng nhỏ càng cần đốt trong. Turbocharger vốn nặng nề và áp suất thấp, ăn dầu khủng khiếp. các động cơ turbine phản lực nhỏ cỡ vài cm như ảnh trên là đỉnh cao công nghệ, rất đắt đỏ. 1kg cân nặng của cũng cỡ hàng ngàn đô, trong khi một động cơ đốt trong chỉ vài chục USD. Động cơ đốt trong cỡ to đến như động cơ xe máy cũng chỉ trên trăm USD. Hồi này ktqs rất nhiều rác. Xuất phát từ một đội hình đẹp, máy bay phát tia cực tím, tên lửa tầm tia cực tím, sương đọng trong không khí khô, cải tiến SS-N-2 thành Tomahaw, thay đổi khối lượng để chịu G..... Khi chưa học đến lớp 9 thì có rất nhiều thứ để tưởng tượng. Tưởng tượng như Turbocharger ô tô 150000 vòng phút. Các em bé mẫu giáo bi bô thì có rất nhiều chuyện hay.
    Động cơ turbien nhỏ thự hiện được không khó. Nhưng để có tuổi thọ và chất lượng thực tế rất khó. Ai cũng có thể chế tạo một turbine 10 x 10 x 20 cm, nhưng nó cần một thùng dầu to gấp nhiều chục lần nó để đi dạo mát và chỉ sống được vài chục phút. Chẳng cần các ổ đỡ công nghệ cao, bạc trượt đồng xốp của máy xay sinh tố chịu lực rất khoẻ ở 11000 vòng phút ròng rã hàng năm, dễ dàng cho chạy 15000. Với tốc độ đó và chấp nhận ăn dầu ở áp suất đốt dưới 2 atm là được. Nếu cho tăng tốc độ lên để giảm ăn dầu, thì lại tuỏi thọ. Đầu tư nghiên cứu ???? ra hàng xe máy mua ngay động cơ của ba bét nhè là ổn. Khoẻ và chạy hàng năm, ít ăn dầu, nhỏ, nhẹ. Nếu không tìm được ba bét nhè cũ, đã có động cơ mới cứng cựa của máy cắt cỏ hay máy phun thuốc sâu. Giá rẻ giật mình.
    Còn mô hình máy bay cần phản lực cho đẹp, chỉ cần bay vài km. Thế thì đã có các pulse ramjet, cũng chẳng cần nghiên cứu lâu. Công nghệ cũng chẳng cần cao, nó giống ống xả xe máy. Giá rẻ trên giật mình.
    Còn bác MIG, khi người ta ít học và thiếu tố chất vô dụng hay gọi là suy nghĩ, người ta tưởng tượng rất tốt và cũng không thận trọng lắm trong xưng hô. Nhưng cũng không thể cấm các em bé bi bô được, cũng như khó bắt các bé tè và ị đúng chỗ. Trên kia đã có địa chỉ đến các "dự án", ảnh chụp, thiết kế, cách tính, công nghệ.... và cả quá trình lịch sử phát triển nữa.
    Được than_dau_tuat sửa chữa / chuyển vào 05:26 ngày 01/01/2006
  6. KTY

    KTY Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    20/03/2004
    Bài viết:
    503
    Đã được thích:
    0
    vật liệu làm rotor chạy ơ? 480krpm đươ?ng kính 6mm thi? có thê? la?m rotor chạy ơ? 480k/4=120krpm đươ?ng kính 6x4^2=96mm. Tuy nhiên trong hình vef ma? Tuất giới thiệu thi? roto có đươ?ng kính lớn nhất la? 7.9mm (du?ng thước ke? đo ti? lệ so với tô?ng đươ?ng kính 21mm), thi? roto quay ơ? 120krpm la? 12.6mm, cái ma? ơ? mấy post trước bị Tuất cho la? không có vật liệu na?o chịu nô?i!!!
    Thứ nưfa đâu pha?i tất ca? các turbocharger đê?u có roto đươ?ng kính 30cm? va? đê?u pha?i quay ơ? 150krpm? ma? cứ gán hai cái đấy va?o la?m 1 thế? Nếu có thi? xin cho link nhé. Search mafi chă?ng ra cái ba?n thiết kế cu?a cái turbocharge na?o ca?.
  7. than_dau_tuat

    than_dau_tuat Thành viên mới Đang bị khóa

    Tham gia ngày:
    05/09/2005
    Bài viết:
    791
    Đã được thích:
    304
    Bác Trường Sơ gặp dâu chão rẻ, kéo sang đây.. Kệ bác MIG với cái í tưởng của bác ấy bên ấy vậy
    Cái rotor trong ảnh đường kính 8mm. Nguyến tắc đòn bẩy trong động cơ turbine cần tốc độ dài của cánh máy nén cao hơn của phát động. Điều đó có thẻ đạt được đơn giản bằng chênh lệch đường kính trên một trục. Các động cơ gặp giới hạn đường kính cần cơ chế truyền động để tăng cao tốc độ vòng quay máy nén trên trục khác. Nó quay được 480, vậy 120 chịu được đường kính 32mm, chứ không phải 300mm. Áp suất của turbine trên đạt được 4atm. Đó là bản vẽ của động cơ nhỏ tương lai, đến nay chưa thành công. Nó không hề gặp khó khăn trong ổ đỡ, vì nó chạy trên đệm không khí.
    Các turbine nạp đường kính 30cm cho những động cơ đốt trong phổ biến. Dưới nữa thì việc dùng nó không còn hiệu quả bằng tăng tốc độ vòng quay hay tăng phân khối động cơ đốt trong.
    Turbine nén cho động cơ đốt trong chỉ cần áp cao từ 1-2 atm là đã rất hiệu quả, nhưng tỷ số nén hiệu quả đáng kể của động cơ turbine phản lực cần 3 atm. Nếu chấp nhận tốn dầu dùng áp thấp hơn, thì các pulse trên tốt hơn nhiều. Do đó mới cần tăng tốc độ vòng quay và đường kính đĩa nén. Đĩa nén ly tâm gặp khó khăn khi tăng tốc độ vòng quay và đường kính. Nên động cơ một tầng nén kiểu VK-1 Nene dùng cho MIG-15 mới bế tắc khi thiết kế động cơ cho MIG-19, điều này đã được giải quyết bằng động cơ R-11 của MIG-21. Các động cơ nén dọc trục mới cho lượng thông qua lớn, ngày nay, đĩa nén ly tâm chỉ dùng cho tầng cuối cùng của máy nén áp cao, trước đó là các tầng nén dọc trục trong động cơ turbofan. Với động cơ nhỏ, như các hình vẽ trên, sử dụng hợp kim nhôm titan nhẹ và bền. Phần chịu nhiệt sử dụng lớp phủ công nghệ nano titan oxyd, rất đắt đỏ, chứ không phải "điều kiện Việt Nam làm được". Từ những điều đó, sử dụng turbine động cơ đốt trong chỉ đạt được những động cơ nặng nề cho xe như trên.
  8. than_dau_tuat

    than_dau_tuat Thành viên mới Đang bị khóa

    Tham gia ngày:
    05/09/2005
    Bài viết:
    791
    Đã được thích:
    304
    Kể ra, bác Trường Sơn vác sang đây cũng là một cái hay. Bên ấy ngồi chung với các ông thay đổi khối lượng không thích tí nào.
    Nói chung, bác thay đối khối lượng mà thiết kế cái gì thì vui phải biết, bác đáng thắc mắc tại sao thay đổi khối lượng, mà thiết kế động cơ thì như tranh Đông Hồ, cái gì cũng có thể có. Nào là nào là làm động cơ bay bằng turbine nạp, turbine nạp 150000 vòng phút ....Nào là turbine ấy chạy bằng siêu vòng bi đổ đầy dầu....Thiết kế trong những điều kiện nư thế khoái phải biết.
    Thật ra, trước đây bác Steppy đã đặt vấn đề ổ đỡ. Vòng bi khi chạy tốc độ cao thì viên bi trở thanh viên đạn phá nghiền ổ đỡ, do vòng bi không bao giờ chính xác được, nó dơ. Còn nếu đổ đầy dầu vào đấy thì dầy cản ngắc động cơ lại, chạy làm sao được. Bác Steppy cũng đã đưa ra những vấn đề về ổ đỡ máy bay, nhiệt độ cao làm cho dầu thường cháy. Máy bay Concorde chạy Acid Sunfuaric đặc, máy bay SR-71 chạy một thứ mỡ phải đu nóng trước khi vận hành. Ngày nay, Silicon được dùng nhiều làm dầu bôi trơn. Tuất trang trước cũng nói đến bác bạc đỡ dầu, không khí và từ trường.
    Bốt cái này sang bên đó, bác MIG ghét toán quá nên bác ấy kiện bác Trường Sơn ném sang đây. Đây là những cơ sở toán của động cơ nhỏ, không quân Hoàng Gia Anh. Chúng ta tham khảo nước ngoài để chọn giải pháp.
    http://www.turbinetechnologies.com/ minilab/Technical%20Papers/Penn%20State.pdf
    http://www.turbinetechnologies.com/minilab/ Technical%20Papers/John%20Brown%20Univ.pdf
    Thật ra, ổ đỡ không phải là một vẫn đề lớn. Chính độ bền không thực hiện nổi lực hướng tâm mới cản trở phát triển động cơ MIG-15. Do đó, các động cơ nén ly tâm dừng lại thay bằng các động cơ nén dọc trục. Các vòng bi được ứng dụng khi yêu cầu đơn giản và có thể mua rời. Còn khi kỹ thuật cao, xưởng làm trục phải tự thực hiện ổ đỡ trục.
    Đây là bạc đỡ dầu, do ma sát, dầu bị nén lại giữ bạc và trục ở một khoảng cách. Có thể có những khe hợp lý để tăng ma sát
    [​IMG]
    Đây là bác đỡ từ trường, nó không xa lạ gì, chạy trên máy đọc ổ CD.
    [​IMG]
    Còn đây là trang trước, làm lại chút, trục đệm không khí. Động cơ có nén 8mm, phát động 6mm, áp suất đốt 4atm, bằng MIG-15. các động cơ chạy tủbine nạp của bác MIG chỉ có áp suất đốt 1-2atm, cần bình dầu to gấp nhiều lần máy bay. Động cơ có tốc đọ vòng quay 480ngàn vòng phút. Cứ copy cái này, thay titan bằng thép cường độ cao dễ kiếm, phóng to ra và giảm tốc độ, là có động cơ mini rất tốt.
    [​IMG]
    Trên kia đã có M-Dot, nặng dưới 1kg, lực đẩy 0,6kg, lý tưởng để làm động cơ mô hình.
    Đối với máy bay to hơn, có ba động cơ đáng lưu tâm:
    SR 30 (150 Nt) Anh
    Turbomeca Marbore II Bench (3,000Nt) Pháp
    Olympus Engine của AMT Hà Lan
    Tham số Olympus
    Ambient: Nhiệt độ làm việc 200 độ C
    đường kính 130mm
    dài 270 mm
    nặng 2400 gr
    lực đẩy tốt đa 190 N
    tối thiểu 7 N (chạy stanby)
    nén tối đa 4:1
    thông qua lớn nhất 400 gr/sec
    tốc độ quay tối đa 110,000
    nhiệt đột thoát 650 C đến 700 C
    Như vậy tốc độ phụt 500m/s hiệu suất quá đạt, như của MIG-15.
    ăn dầu 550 gr/min
    Dầu từ dầu hoả đến xăng
    [​IMG]
    Với lực đẩy 19kg, nó hoàn toàn đẩy được 100kg nếy có trợ lực cất cánh, máy bay 100kg bay được 300km. Quá đủ để bác MIG khủng bố.
    Việc chế tạo động cơ turbine nhỏ khí như báy bay đạp chân. Tầu không gian có từ những năm 1950, máy bay đạp chân có ý định từ thời đầu của máy bay. Thế nhưng đến cuối thế kỷ 20 mới thực hiện được máy bay đạp chân. Nhưng tất cả dồn về ba vấn đề:
    Độ bền chống ly tâm của turbine
    Bôi trơn
    Làm mát
    Còn áp suất nén và lưu lượng, ngày nay các bài toán đã có đủ. Đôn bền turbin Tuất đã nói trên kia. Rõ ràng, chúng ra có đủ các biện pháp du kích để đạt được, miễn là tính được. Như động cơ 8mm trên, ta có thể làm động cơ dầy hơn, to hơn và hạ tốc độ vòng quay để thay thép cho titan. Việc tính toán để sau nhé các bác nhé. Tuẫt sẽ bắt đầu bằng nguyên tắc đòn bẩy giữa turbin phát động và máy nén. Cùng với đó là tại sao nên dùng Silicon để bôi trơn. Với những động cơ không làm mát được chúng ta sẽ dùng JP-7, hay là các hydro carbone no vòng để làm nhiên liệu, đánh lửa hoá học (etyl bo).
    Được than_dau_tuat sửa chữa / chuyển vào 12:14 ngày 04/01/2006
  9. than_dau_tuat

    than_dau_tuat Thành viên mới Đang bị khóa

    Tham gia ngày:
    05/09/2005
    Bài viết:
    791
    Đã được thích:
    304
    Thế là bác MIG với ý tưởng điên rồ vẫn chưa thể chế tạo được động cơ phản lực dùng cho máy bay nào bằng turbochager- turbin nạp của ô tô.
    Đúng là một ý tưởng điên rồ. Động cơ phản lực đã là một đỉnh cao kỹ thuật, mà động cơ phản lực nhỏ, nhẹ, bền, có lực đẩy và trọng lượng hiệu quả lại còn khó làm nữa. bác MIG, người đã từng ra sức ủng hộ những thuyết máy bay phát tia cực tím, thay đổi khối lượng.... muốn né tránh yếu tố khó khăn. Bác muốn dùng turbochager để có ngay công nghệ cao mà không phải đối đầu với nó. Bác quên rằng để trợ lực cho động cơ đốt trong người ta chỉ cần áp suất 1-2ảtm và cái đồ dùng cho ô tô đó rất nặng.
    Để "quên" một cách rất AQ, bác tưởng tượng ra một cái máy nén ô tô đạt yêu cầu, đủ lớn, chạy 150000vòng phút .
    ke ke ke ke ke ke ke keke ke ke ke
    Đúng là đà điểu giấu đầu trong cát.
    Động cơ phản lực dùng cho máy bay mô hình cũng đã có kẻ dùng turbochager, nhưng tất cả đều bị đặt cho cụm từ điên rồ. Dù cho có co kéo để nó cất cánh được, thì với áp suất đốt thấp, nó cần cái thùng dầu to gấp hàng trăm lần động cơ để bay tí chút.
    Các động cơ biến đổi nhiệt-cơ đều cần áp suất đốt. Áp suất này càng lớn thì nhiệt đọ cháy càng cao. Trong gas-turbine, con số nhiệt độ này gọi là nhiệt độ trước turbine phát động (bêb dưới sẽ giải thích tại sao ở chế độ bình thường turbin phát động lại có nhiệt độ thấp hơn không cháy). Càng nhiệt độ cháy cao thì biến đổi nhiệt năng-cơ năng càng tốt. Hay nói cách khác là độ ăn dầu càng cải thiện.
    Chu trình năng lượng của động cơ gas-turbin như thế này. Không klhí được máy nén truyền năng lượng, tăng áp rồi được đốt tăng nhiệt trong buồng đốt, ở đây, hoá năng được biến thành thế năng của cơ năng, nhiệt độ ở đây là nhiệt độ đốt hay nhiệt độ trước turbine. Cuối buồng đốt là tuye, khí cháy giảm áp(do đó giảm nhiệt), tăng tốc rồi đập vào turbine phát động, nhờ đó nó giảm nhiệt không làm cháy turbine, thế năng biến thành động năng của cơ năng. Dòng khí giảm nhiệt có tốc độ cao hàng km/s truyền năng lượng cho turbine phát động. Năng lượng này một phần truyền cho trục quay để chạy máy nén, các trục phụ (bơm dầu bôi trơn, bơm nhiên liệu, bơm dầu thuỷ lực, phát điện...) một phần để chạy quạt (nếu có), việc chạy quạt để tăng lượng thông qua mà vẫn đảm bảo tỷ lệ đốt, gọi là tách luồng khí. Phần khí có tốc độ cao quan turbine phát động phụt ra sau đẩy máy bay đi bằng phản lực.
    Cái tên "động cơ phản lực" được dùng mạnh từ những năm 191x đến 196x. Từ những năm 1970, người ta hay dùng cụm từ gas-turbin. Cụm từ này để chỉ các máy phát động turbine, như máy pháy điện chẳng hạn. Ở đây, năng lượng của nhiên liệu chỉ được sử dụng dạng cơ năng của trục quay, để quay máy phát điện. Trên máy bay cũng vậy, phần năng lượng của dòng phụt rấ ít, trực quay kéo fan đẩy máy bay tạo thành lực đẩy chính. Cách phân luồng khí này tách hoàn toàn chức năng đẩy và chức năng đốt. Luồng đốt chuyên nghiệp có áp cao 20-30atm, nhiệt độ trước turbine 1200 độ C (do đó động cơ cần dược điều khiển điện tử toàn bộ, ở các chế độ khởi động, nhiệt độ bề mặt turbin cao có thể phá huỷ động cơ).
    Với các động cơ nhỏ, khó khăn để tạo máy nén cũng giống như các động có máy bay ban đầu. Lượng thông qua thấp và lực đẩy được điều chỉnh bởi dầu phun nhiều hay ít. Các động cơ quá đắt đỏ như M-dot được tính toán chi tiết, các động cơ nhỏ khó làm hơn những động cơ to, nên việc né tránh kỹ thuật cao khi làm động cơ nhỏ là một điều điên rồ.
    Nhìn lại các động cơ phản lực. Máy nén tốt thiểu để đẩy máy bay là hơn 3atm, các động cơ Nene (nhà thiết kế động cơ phản lực lớp đầu của RR) và động cơ Đức trong thế chiến dùng như vậy.
    Máy nén dọc trục dược Đức dùng trong JUMO-004 (và cải tiến to hơn là BMW-003). Máy nén Nene ly tâm cùng cấu hình một tầng nén một turbine phát động tuy nhỏ nhẹ hơn nhưng hạn chế khi làm to ra. Do tăng tốc độ vòng quay và đường kính thì tấm nén Nene không đủ bền để giữ lực hướng tâm và vỡ tung. Người ta dùng ly tâm để nén khí, thì bên trong điã nén, cũng có lực ly tâm đối chọi với ứng lực là độ bền của vật liệu. Do tỷ trọng không khí rất thấp nên lực để nén không khí chỉ bẳng 1/ ngàn lực phá huỷ tấm nén. Sau này titan là nguyên liệu lý tưởng để làm máy nén ly tâm động cơ đơn giản: nó có tỷ trọng nhẹ và bền. Độ bền, độ hiếm, khó tinh luyện của Titan làm giá thành chi tiết từ nó rất đắt. Vật liệu magie cũng được sử dụng, do máy nén không cần chịu nhiệt độ cao. Gần đây, titan nhôm hoá được sử dụng, chúng là mạng tin thể lập phương nhôm và titan. Có thể dùng chúng làm cả lõi turbin phát động chịu nhiệt, bằng phủ lớp vật liệu nano oxid titan.
    Việc bế tắc của động cơ Nene đã làm xuất hiện động cơ Tumansky. Cơ chế đòn bẩy trong động cơ làm việc thế này. Nếu máy nén có tốc độ dài của cánh quạt thấp, khí thoát qua tủbine phát động nhanh áp suất giảm. Nếu tốc độ đó cao quá, nó ăn nhiều năng lượng của turbin phát động và trục quay dừng lại. Để có lực kéo mạnh, turbine phát động cần có tốc độ dài của cánh nhỏ gấp 1,5 đến 2 lần máy nén. Điều này thực hiện dễ dàng bằng các động cơ đơn giản 1 tầng nén 1 tầng turbin bằng cách làm máy nén có đường kính to hơn turbine. Ở động cơ nén nhiều tằng thì Tumansky R-11 sử dụng 2 trục được truyền động qua bánh răng (động cơ này cũng là động cơ đầu tiên sử dụng ổ đỡ dầu ly tâm dạng cầu, các cải tiến dùng bạc dầu và ổ bi được sản xuất song song sau này vì rất nhiều nơi chế tạo nó với các trình độ khác nhau, R-11, R-13, R-25 là các động cơ giống hệt nhau của MIG-21). Đây là cơ chế đòn bẩy biến lực đẩy ở turbine thành tốc độ ở máy nén.
    Như vậy, các động cơ nhỏ, như SR-30 trên, sử dụng một khối chi tiết chuyển động duy nhất đó là một đĩa có máy nén ngoài và turbine trong. Cấu tạo này tương tự như động cơ nhỏ xíu, 6mm turbine và 8mm đường kính. Các động cơ này cũng như Nene của MIG-15, phải đối phó với vấn đề phá đĩa nén. Nếu như động cơ tạo được 1 áp suất không khí thì trong lòng đĩa áp suất do kim loại tạo ra lớn nhiều ngàn lần. Điều này được hạn chế bằng hình dạng turbine đặc biệt, phần tâm đặc và dầy, phần ngoài mỏng hơn và có nhiều khoảng rỗng.
    Cũng như sau thế chiến, song song với dòng nén ly tâm là dòng nén dọc trục. Một thứ thì phức tạo về tốc độ cao, một thứ phức tạp về số chi tiết. Động cơ dọc trục cần tốc độ quay thấp hơn, áp suất đạt được bằng nhiều tầng nén chồng lên nhau. Do kích thước nhỏ khó mà dùng được cơ cấu Tumansky, nên cần có số tầng nén nhiều. Có thể 7, 9 hoặc hơn nữa. Các động cơ một trục, tỷ số nén thấp, nhiều tầng nén luôn được áp dụng cho các máy bay tiên tiến nhất, do chúng dễ làm nhất. Khi máy bay yêu cầu kích thước, tốc độ, gia tốc mới, kỹ thuật chưa cho phép các động cơ khác thì động cơ loại này được triển khai. Có thể thấy các ví dụ: JMO-004 cho Đức hồi thế chiến, các máy bay phản lực đầu tiên của Liên Xô và Mỹ sau chiến tranh(RD-9), J-58 của SR-71 nổi tiếng, R-15 của MIG-25 cũng nổi tiếng không kém.
    Cơ cấu nén dọc trục có dùng đòn bẩy bằng (Tumansky hay đường kính) là cơ cấu chủ yếu của máy bay ngày nay. Việc tính toán lưu lượng và áp suất, kích thước độ nghiêng và tốc độ dài của cánh máy nén đã được nghiên cứu hàng chục năm và có những công thức tính sẵn. Các động cơ có một trục nhiều tầng nén dọc trục đường kính 10cm có thể chạy hợp lý với áp suất đốt 3 atm ở 60000 vòng phút.
    Sau khi đã tính toán được sơ qua tốc độ, thực hiện được một hệ trục, thì công viêc thực hành đầu tiên là cân chỉnh nó. Nếu nó chỉ hơi lệch 1 gram, thì mỗi vòng quay, cái động cơ SR-30 nặng 2,4kg trên sẽ chịu một nhát búa 30kg. Không thể làm hệ gá to nặng được, vì như vậy phóng to động cơ còn hơn. Nếu như hệ gá nhẹ mà rung mạnh, thì phần lớn năng lượng của trục quay sẽ theo rung mà đi, động cơ dừng lại. Đầu tiên, cần cân bằng khối lượng theo đường kính. Rồi cân bằng sao cho, chia động cơ thành nhiều đĩa, thì các đĩa cũng phải cân. Đều thành thực hiện bằng các bàn cân chỉnh điện tử. Trục quay được đặt lên quay và đo lắc lư của giá và vị trí của trục, máy tính sẽ tính ra lệch tâm.
    Ở động cơ nhỏ một trục, hệ trục là một khối composite kim loại. Đầu tiên người ta chế tạo một cái trục thép. Rồi lắp turbine phát động vào. Tiếp theo các tầng nén nhôm, nhôm titan, titan hay magie được đúc từng lớp vào tạo thành máy nén, các lớp đúc đông đặc từ từ ở áp suất 4000 atm và làm nguội. Người ta có thể tôi tiếp hay làm nguội từ từ ở áp suất cao để tạo ứng lực. Sau khi đúc thành hình, động cơ được lắp và gia công tinh cùng các chi tiết khác, như lỗ dẫn dầu, rãnh dầu, vỏ bảo vệ ổ đỡ (tránh lửa động cơ), ống dẫn khí làm mát.Một nam châm vĩnh cửu gắn cố định vào để làm máy phát điện sau này, các thiết bị điều khiển ăn rất nhiều điện.
    Các động cơ một tấm nén ly tâm thì đơn giản hơn. Khó khăn của chúng là tốc độ quá cao. Bánh công tác duy nhất gồm cả máy nén và turbine được đúc liền trục bằng titan rồi gia công. Các động cơ này có buồng đốt vòng, làm giảm kích thước, nhưng khó làm mát buồng đốt, phải dùng vật liệu đắt và khó gia công. Dễ hiểu tại sao các động cơ này trông đơn giản nhưng rất khó thực hiện (động cơ 8mm trên và động cơ SR-30).
    Cuối cùng, là cho lên bàn cân chỉnh điện tử như trên. Với tốc độ sáu mươi ngàn vòng phút, đường kính 100mm, áp suất đốt 3 atm công việc đơn giản hơn vì thép cường độ cao có thể thay thế titan. Chúng rèn tôi tiện phay và hàn đều dễ dàng. Các động cơ nhỏ dọc trục nhiều tần nén có chiều dài khá lớn, như trang trước, nhưng dễ thực hiện hơn các bánh titan.
    Như vậy, chỉ tính riêng hệ trục, đã gặp phải những khó khăn quá lớn. Các động cơ làm bằng các chi tiết dễ kiếm, có thể thấy chiếc ở trang trước nặng 45kg. Để làm được động cơ turbine bé hơn và bền, chỉ có những hãng lớn làm nổi.
    ke ke ke ke ke ke ke keke ke ke ke
    Chỉ bác MIG mới không cần kỹ thuật cao có ngay tốc độ turbine nén cho động cơ đốt trong 150000 vòng phút.
    Đúng là đà điểu giấu đầu trong cát.
    ke ke ke ke ke ke ke keke ke ke ke
  10. than_dau_tuat

    than_dau_tuat Thành viên mới Đang bị khóa

    Tham gia ngày:
    05/09/2005
    Bài viết:
    791
    Đã được thích:
    304
    đỘNG CƠ sr-30, nặng 2,4kg rỗng, lực đẩy 19kg, ăn dầu 0,4kg một phút. Động cơ quá lý tưởng cho bác MIG khủng bố, chỉ có điều, nó nhẹ bằng 1/5 cái turbocharger của bác MIG.
    silicon nitride là mấu chốt công nghệ của tốc độ vòng quay trên 100 ngàn vòng phút. Vật liệu sứ này được dùng làm nhiều chi tiết, trong đó có các chi tiết chuyển động (phần chủ yếu).
    [​IMG]
    Các bi gốm, bơm dầu ly tâm cao áp điền dầu vào để bi lăn lên, tạo thành lớp dầu ngăn cách bi và ổ đỡ, trục:
    [​IMG]
    Động cơ được điều khiển điện tử, các máy đo phức tạp chỉnh lý thiết kế.
    [​IMG]
    Được than_dau_tuat sửa chữa / chuyển vào 16:23 ngày 08/01/2006

Chia sẻ trang này