Двигатель на метане | Сахалин-Запчастьсервис
История появления двигателя
В 1860 году был изобретен первый двигатель внутреннего сгорания (сокращенно, ДВС). Его творец — Бельгиец Ленуар. Данный двигатель работал на метане. Тем не менее, в силу различных обстоятельств немного позже начали широко использовать бензиновые двигатели. Именно они вскоре заняли лидирующие позиции среди ДВС в мире. Однако в наше время ситуация коренным образом меняется, и преобладающее большинство экспертов заявляют об определенном «реванше» двигателей на метане.
Преимущества метана
Природный газ — метан в качестве топлива для двигателей вдвое дешевле, чем бензин, благодаря этому расходы на установку для транспортного средства газобалонного оборудования (или ГБО) окупаются достаночно быстро. Ещё более выгодным является приобретение автомобиля КАМАЗ с газовым двигателем работающим исключительно на метане.
Еще одно важное преимущество метана в качестве автомобильного топлива заключается в его чистоте.
Статистические данные свидетельствуют то, что на каждого жителя больших городов России ежегодно приходится приблизительно 100 кг вредных выбросов. Около восьмидесяти процентов выбросов в атмосферу составляют отработавшие газы автомобильного транспорта. Повышение общего количества автомобилей на улицах крупных городов страны приводит к увеличению объемов вредных выбросов в атмосферу, и, в результате, к пропорциональному росту числа заболеваний их жителей.
Двигатель на метане КАМАЗ 820.62-300.
Выхлопные газы автомобилей КАМАЗ, двигатели которых работают на природном газе, содержат меньше двуокиси углерода и угарного газа, соответственно, на 25% и 80%. Отсутствие таких веществ, как сера, сажа и свинец, в выхлопных газах считается одним из важнейших достоинств метана в качестве топлива.
В общем, отработанные газы двигателей на метане практически на 60% менее вредны для здоровья человека, к тому же они фактически не содержат в своем составе канцерогенных веществ. Двигатели КАМАЗ, функционирующие на метане, содействуют сокращению многих неблагоприятных и опасных явлений. Среди таковых: кислотные дожди, смог и парниковый эффект.
Еще одно важное преимущество метана по сравнению с бензином содержится в том, что его резервы в нашем государстве в несколько раз превышают общие мировые запасы нефти. По оценкам различных экспертов, нефтяных ресурсов Российской Федерации хватит примерно на 30-50 лет, тогда как запасы природного газа способны обеспечить державу, по меньшей мере, на 80-100 лет. Именно поэтому метан располагает большими шансами на продолжительное использование, чем бензин и пропан, которые представляют собой продукты нефтепереработки.
Таким образом, мы можем сделать вывод что двигатели на метане являются более перспективными нежели бензиновые.
Двигатель на болиде Хэмилтона не пострадал в аварии на Гран-при Италии
https://rsport.ria.ru/20210916/khemilton-1750355145.html
Двигатель на болиде Хэмилтона не пострадал в аварии на Гран-при Италии
Двигатель на болиде Хэмилтона не пострадал в аварии на Гран-при Италии — РИА Новости Спорт, 16.09.2021
Двигатель на болиде Хэмилтона не пострадал в аварии на Гран-при Италии
Двигатель на болиде гонщика команды «Формулы-1» «Мерседес» Льюиса Хэмилтона не пострадал в аварии, произошедшей на Гран-при Италии, заявил технический директор… РИА Новости Спорт, 16.09.2021
2021-09-16T16:01
2021-09-16T16:01
2021-09-16T16:01
формула-1
льюис хэмилтон
мерседес
ред булл рейсинг
макс ферстаппен
/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content
/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content
https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e5/09/10/1750355627_0:12:1823:1037_1920x0_80_0_0_d5f87ca98ba66c311074d3fdd667f572.jpg
МОСКВА, 16 сен — РИА Новости. Двигатель на болиде гонщика команды «Формулы-1» «Мерседес» Льюиса Хэмилтона не пострадал в аварии, произошедшей на Гран-при Италии, заявил технический директор «конюшни» Эндрю Шовлин.В гонке Гран-при Италии, прошедшей 12 сентября, между Хэмилтоном и лидером чемпионата Максом Ферстаппеном из «Ред Булл» произошло столкновение в борьбе за позицию. В результате контакта между колесами машин болид Ферстаппена подпрыгнул и приземлился сверху на машину Хэмилтона. Оба гонщика выбыли из заезда.»Я рад сообщить, что с Льюисом все в порядке. У него болит шея, но есть время восстановиться. Надеемся, что с помощью его физиотерапевта Анджелы мы увидим его в отличной форме на Гран-при России», – добавил Шовлин.Гран-при России пройдет на трассе в Сочи 24-26 сентября.
РИА Новости Спорт
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
2021
РИА Новости Спорт
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Новости
ru-RU
https://rsport.ria.ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
РИА Новости Спорт
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e5/09/10/1750355627_214:0:1611:1048_1920x0_80_0_0_ffc4bd7e7dd5d0e9bb78c2aeb3c3f4dc.jpgРИА Новости Спорт
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
РИА Новости Спорт
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
льюис хэмилтон, мерседес, ред булл рейсинг, макс ферстаппен
Двигатель на болиде Хэмилтона не пострадал в аварии на Гран-при Италии
МОСКВА, 16 сен — РИА Новости. Двигатель на болиде гонщика команды «Формулы-1» «Мерседес» Льюиса Хэмилтона не пострадал в аварии, произошедшей на Гран-при Италии, заявил технический директор «конюшни» Эндрю Шовлин.
В гонке Гран-при Италии, прошедшей 12 сентября, между Хэмилтоном и лидером чемпионата Максом Ферстаппеном из «Ред Булл» произошло столкновение в борьбе за позицию. В результате контакта между колесами машин болид Ферстаппена подпрыгнул и приземлился сверху на машину Хэмилтона. Оба гонщика выбыли из заезда.
«Между гонкой и отъездом из Италии у нас было некоторое время, чтобы оценить повреждения. Заднее крыло довольно потрепано, но это было ясно видно по тому, как оно изогнулось во время аварии. Есть некоторые повреждения днища и переднего крыла. Самый серьезные повреждения получил «ореол». На первый взгляд, с двигателем все в порядке. По возвращению на базу мы также уделим внимание более подробному осмотру коробки передач», – сказал Шовлин, которого цитирует autosport.com.ru.
«Я рад сообщить, что с Льюисом все в порядке. У него болит шея, но есть время восстановиться. Надеемся, что с помощью его физиотерапевта Анджелы мы увидим его в отличной форме на Гран-при России», – добавил Шовлин.
Гран-при России пройдет на трассе в Сочи 24-26 сентября.
ЮУрГУ представил новый ракетный двигатель на Международном авиационно-космическом салоне
С 20 по 25 июня в городе Жуковском в Московской области состоялся XV Международный авиационно-космический салон (МАКС-2021), где были продемонстрированы достижения авиационно-космического комплекса России. В этом году Южно-Уральский государственный университет на XV Международном авиационно-космическом салон представил свой проект по созданию демонстраторов двигательной установки, ракетно-космического комплекса и космической платформы.
На Международном авиационно-космическом салоне демонстрируются опытные образцы летательных аппаратов, боевых комплексов и экспериментальных установок, которые не могут быть представлены за пределами России. На этой площадке проводятся «мировые премьеры» лучшей российской гражданской и военной авиатехники, а также премьерные показы новейших зарубежных летательных аппаратов.
Проект Южно-Уральского государственного университета по созданию демонстраторов двигательной установки для многоразовой ракеты, представленный на МАКС-2021, реализуется в рамках Уральского межрегионального НОЦ мирового уровня «Передовые производственные технологии и материалы» (УМНОЦ). Специалисты ЮУрГУ занимаются исследованием, разработкой и созданием демонстраторов двигательной установки с центральным телом, системы управления и контроля с искусственным интеллектом ракетно-космического комплекса с полностью многоразовой ракетой-носителем и универсальной космической платформой. Руководит проектом д.т.н., директор Политехнического института Сергей Ваулин.
«Демонстраторы обеспечат разработку и создание ракетно-космического комплекса, который превосходит предложения конкурентов. По планам, одноступенчатая ракета-носитель будет полностью возвращаемой, что обеспечит ее многоразовое использование. Удельная стоимость выведения полезной нагрузки космического аппарата заявлена в четыре раза ниже, чем у конкурентов. Уменьшен и срок подготовки запуска — 24 часа против 4-6 месяцев», – прокомментировал Сергей Ваулин.
С помощью демонстратора двигательной установки с центральным телом отрабатываются и оптимизируются параметры жидкостного ракетного двигателя, который в дальнейшем планируют установить на одноступенчатой ракете-носителе. Уже выполнено технико-экономическое обоснование перспективных технологий, а также произведены расчетно-теоретические исследования.
Партнерами проекта выступают АО «Научно-исследовательский институт машиностроения» (г. Нижняя Салда), АО «Государственный ракетный центр имени академика В. П. Макеева» (г. Миасс), АО «Научно-производственное объединение автоматики имени академика Н. А. Семихатова» (г. Екатеринбург).
Международный авиационно-космический салон представляет участникам российские высокие технологии и предоставляет уникальные возможности производственной кооперации, реализации совместных проектов с российскими и зарубежными партнерами. В рамках деловой программы, которая включает более полутора сотен мероприятий, научных конференций, бизнес-встреч и переговоров, проводятся демонстрационные полеты для специалистов. Кроме того, МАКС организует масштабные авиашоу для гостей с участием более восьми десятков воздушных судов и лучших российских и зарубежных пилотажных групп.
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.
1 – ТНА водорода, 2 – ТНА кислорода, 3 – БТНА водорода, 4 – БТНА кислорода, 5 – камера
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.
[1] https://thealphacentauri.net/25345-o-dvigatele-rutherford/
[2] https://habr.com/ru/post/404025/
[3] http://jurnal.vniiem.ru/text/171/14-23.pdf
[4] https://www.barber-nichols.com
[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.
[7] https://habr.com/ru/company/toshibarus/blog/455513/
[8] https://habr.com/ru/company/toshibarus/blog/462185/
[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.
[23] https://www.gasworld.com/hydrogen-powered-uav-sets-record-in-the-sky/2016427.article
[24] Duan C, Kee RJ, Zhu H, Karakaya C, Chen Y, Ricote S, et al. Highly durable, coking and sulfur tolerant, fuel-flexible protonic ceramic fuel cells. Nature 2018;557:217–22. doi:10.1038/s41586-018-0082-6.
[25] https://naukatehnika.com/turbo-toplivnyie-elementyi-evtol.html
[26] https://nplus1.ru/news/2018/12/08/bartini
[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
Двигатель на ладошке
Российский стартап испытывает миниатюрную систему выведения спутников на орбиту
Российский производитель микроспутников компания Avant Space — резидент инновационного центра «Сколково» — в 2020 году планирует запустить малый космический аппарат с миниатюрным ионным двигателем собственной разработки. Впервые в мире в такой системе будет реализована технология внешнего магнитного поля, увеличивающая энергоэффективность двигателя. По мнению экспертов, проект выглядит перспективным, особенно в условиях значительного роста рынка малых космических аппаратов.
Как рассказали «Известиям» в Avant Space, компания разрабатывает две модификации двигателя — GT-50 и GT-100. Лабораторная модель источника ионов проходит испытания в лаборатории «Физика плазмы» МГУ. После отработки процессов в газоразрядной камере двигателя модель будет направлена в Московский физико-технический институт для независимых стендовых испытаний.
— Мы получили грант фонда «Сколково» в феврале 2016 года. Сейчас находимся на этапе подтверждения эффективности выбранной схемы, — рассказал «Известиям» основатель компании Антон Оссовский. — Впервые в мире в ионном двигателе реализовано внешнее магнитное поле, что позволило повысить энергоэффективность системы. Считаем, что это станет ключевым конкурентным преимуществом нашей разработки. Полагаем перспективным использование таких двигателей на низкой орбите Земли в составе спутников мини-класса.
Принцип работы ионного двигателя заключается в следующем. В камеру сгорания подается ксенон, который ионизируется под действием электромагнитного поля. При этом образуются положительно заряженные ионы и свободные электроны. Движение ионов создает тягу — для этого они ускоряются стационарным электрическим полем с помощью специальных сетчатых электродов.
Ионные двигатели характеризуются высоким импульсом. Они расходуют малое количество газа для совершения маневра. Такие двигатели уже давно используются в космических аппаратах. Но в последнее время они получили второе дыхание благодаря миниатюризации.
Кроме малых размеров (у GT-50 — 5 на 5 см, у GT-100 — 5 на 10 см), особенность разработки Avant Space — в использовании внешнего магнитного поля. Благодаря ему скорость истекания ионов из двигателей достигает 40 км/с. Это обеспечивает экономичное использования топлива и высокий импульс двигателя.
Генеральный конструктор компании «Лин Индастриал» (занимается разработкой сверхлегкой ракеты-носителя) Александр Ильин считает перспективным использование ионных двигателей малой тяги. По его мнению, подобные разработки будут особенно полезны для микроспутников — рынок их создания и запуска в последнее время растет очень активно.
— Например, такие двигатели подходят для коррекции орбиты стационарных спутников связи, — рассказал Александр Ильин. — Также их можно использовать в качестве маршевого двигателя для выведения космических аппаратов на целевую орбиту. Применение таких технологий делает изучение дальнего космоса гораздо более эффективным с точки зрения экономии топлива.
Согласно открытым данным, активный рост количества стартов нано- (менее 10 кг) и микроспутников (менее 100 кг) начался в 2013 году, когда на орбиту было запущено почти 100 таких аппаратов. С тех пор количество пусков растет. В этом году на орбиту будет выведено более 200 подобных спутников. Ожидается, что в 2020 году стартуют около 400 нано- и микроаппаратов.
Источник: iz.ru
Ростех испытал «взрывной» двигатель для орбитальных самолётов будущего
Российские инженеры испытали демонстрационный вариант двигателя, который может приводить в движение самые разные летательные аппараты будущего, от гиперзвуковых ракет до орбитальных самолётов. Новая установка значительно эффективнее традиционных реактивных двигателей, как ракетных, так и авиационных.
О пульсирующих, или импульсных, детонационных двигателях заговорили ещё в середине XX века. Основная идея такого подхода проста: смесь горючего и окислителя не горит, как в традиционных двигателях, а взрывается.
Для этого в камеру сгорания подаётся скромная порция этой смеси, после чего происходит небольшой и безопасный для аппарата взрыв. В двигатель сразу же поступает новая порция смеси, которая детонирует от предыдущей взрывной волны, и так далее. Получается непрерывный «фейерверк».
Волны от всех этих взрывов вырываются из сопла и создают реактивную струю. Она летит сквозь пространство со сверхзвуковой или даже гиперзвуковой скоростью. Этим подобный двигатель выгодно отличается от традиционных систем, создающих дозвуковую реактивную струю.
Напомним, что чем выше скорость «выхлопа», тем больше тяга двигателя в пересчёте на килограмм топлива.
Однако только в теории всё выглядит так гладко. А на практике детонация – куда менее стабильный и предсказуемый процесс, чем привычное горение, и научиться ею управлять непросто. Вот почему импульсные детонационные двигатели за более чем полвека исследований так и не дошли до стадии серийного производства.
Новый двигатель может обеспечить прорыв в космической технике.
Но теперь, похоже, момент внедрения подобных систем стал значительно ближе. Объединенная двигателестроительная корпорация, входящая в «Ростех», завершила первый этап испытаний демонстрационной версии такого двигателя.
Система продемонстрировала все требуемые показатели, сообщает «Ростех». На отдельных режимах работы тяга двигателя в пересчёте на килограмм топлива была в 1,5 раза выше, чем у традиционных установок.
В перспективе подобные двигатели помогут в 1,3–1,5 раза увеличить скорость и массу полезной нагрузки летательных аппаратов. Повысится и их маневренность.
Это позволит реализовать самые смелые идеи, от гиперзвуковых ракет до «космических самолётов», способных летать как в атмосфере Земли, так и в ближнем космосе.
Разработчики подчёркивают, что в новом двигателе используются многие технологии, отработанные на его более традиционных аналогах. Это удешевит производство новой системы и сделает его экономически выгодным.
К слову, ранее мы рассказывали об испытаниях ещё одной разновидности подобного двигателя.
Больше новостей из мира науки и технологий вы найдёте в разделе «Наука» на медиаплатформе «Смотрим».
Как SpaceX без взрыва зажгла новый двигатель Raptor на звездолете
Увеличить / SpaceX запускает вакуумно-оптимизированный двигатель Raptor, прикрепленный к Starship, в четверг, 21 октября.SpaceX
SpaceX сделала еще один шаг в четверг вечером в направлении проверки технологии ракетного двигателя, который будет использоваться в ее ракете Starship. Впервые инженеры компании зажгли вакуумную версию ракетного двигателя Raptor, который был прикреплен к верхней ступени звездолета.
Испытательная стрельба на закате в Южном Техасе длилась всего несколько секунд. Но, похоже, он был успешным, и это еще одна отметка в серии технических испытаний, которые SpaceX должна завершить перед запуском Starship на сверхтяжелой ракете для орбитального испытательного полета. Это может произойти где-то в начале 2022 года.
Первый запуск вакуумного двигателя Raptor, встроенного в звездолет pic.twitter.com/uCNAt8Kwzo
— SpaceX (@SpaceX) 22 октября 2021 г.
SpaceX, конечно же, уже провела испытания своего корабля Starship с двигателями Raptor.В некоторых испытательных полетах прототипа машина поднималась на высоту около 10 км с помощью до трех двигателей Raptor «на уровне моря». Но совсем другое дело — испытать ракету с версией Raptor, оптимизированной для работы в космическом вакууме.
Форсунки расширительные
Ракетные двигатели, конечно, состоят из множества частей, но самая большая и самая заметная — это сопло, которое направляет поток выхлопных газов. Эти выхлопные газы образуются в камере сгорания, где сгорают окислитель и топливо.Затем этот выхлопной газ проталкивается через узкое отверстие, называемое горловиной, для его ускорения. Теперь, перемещаясь на сверхзвуковой скорости, выхлопные газы расширяются при входе в сопло, причем, чем длиннее и шире сопло, тем быстрее движется выхлоп.
Более быстрый выход газа из ракетного двигателя — это хорошо, потому что он обеспечивает большую тягу. Больше тяги означает, что ваша ракета может поднимать больше массы. Следовательно, расширенное сопло означает лучшую производительность.
Только что закончил эту небольшую анимацию, показывающую степень расширения двигателей Merlin 1D компании SpaceX.Безумно, насколько больше вакуумное сопло по сравнению с соплом, расположенным на уровне моря! Эти числа довольно близки к правому @elonmusk? Pic.twitter.com/N14MEXmeAh
— Everyday Astronaut (@Erdayastronaut) 18 сентября 2019 г.
Так почему же не у всех ракетных двигателей есть гигантские сопла? Из-за явления, известного как «разделение потока», которое происходит, когда поток газа внутри двигателя отделяется от стенок сопла. Это может вызвать турбулентность и вибрацию. В худшем случае это может привести к взрыву двигателя.Абсолютного значения, когда это происходит, нет, но риск разделения потока увеличивается, когда давление выхлопных газов, выходящих из сопла, падает ниже 50 процентов от давления окружающей среды.
РекламаЭто не проблема в космосе, где атмосферное давление практически равно нулю. Но на уровне моря, чем больше размер сопла, тем больше риск отрыва потока.
Наиболее распространенный способ решения этой проблемы — спроектировать первую ступень ракеты с двигателями, оптимизированными для работы на уровне моря, и разгонную ступень с двигателями, оптимизированными под вакуумом.Например, у ракеты Falcon 9 есть первая ступень с девятью двигателями Merlin с меньшими соплами, которые выполняют всю работу в нижних слоях атмосферы, и вакуумный двигатель Merlin с гораздо большим соплом для космического пространства.
Альтернативные подходы
Космический шаттлНАСА использовал более гибридный подход. Его главные двигатели, которые работали на протяжении всего профиля полета от запуска на орбиту, ухудшили характеристики на обоих концах. В итоге шаттл получил сопло максимально большого размера на уровне моря — это действительно раздвинуло границы разделения потока, не выходя за край, — но значительно меньшего размера, чем было бы оптимально в вакууме.
Разгонный блокSpaceX Starship предназначен для полетов как в плотной атмосфере, так и в космосе. Он нацелен на решение головоломки размера сопла, летая с тремя двигателями Raptor «на уровне моря» и тремя «вакуумными» двигателями Raptor. Испытания в четверг ознаменовали первый раз, когда один из вакуумных двигателей был прикреплен к транспортному средству Starship и испытан.
Один из моих любимых фрагментов завтрашнего выступления на @ChabotSpace — это крупный план, на котором двигатели шаттла гаснут. Прежде чем двигатели выйдут на полную мощность, давление наружного воздуха поднимается вверх внутри сопел двигателя, создавая нестабильное разделение потоков.Посмотрите, как изгибается сопло. pic.twitter.com/vYXjUl7nTK
— Скотт Мэнли (@DJSnM) 17 января 2019 г.
Самый опытный американский двигатель верхней ступени, RL-10 производства Aerojet Rocketdyne, имеет огромный коэффициент расширения, так как размер его сопла намного больше, чем его горловина. Таким образом, этот двигатель можно испытать только на земле в большой вакуумной камере. Тест SpaceX в четверг проходил на улице в Южном Техасе, на высоте нескольких футов над уровнем моря.
Так как же SpaceX завершила тестовый запуск двигателя с вакуумной оптимизацией, не разрушив его?
В ответ на этот вопрос основатель SpaceX Илон Маск сказал в Твиттере, что компания решила проблему, построив двигатель Raptor для создания очень высокого давления в камере.Двигатель также еще не полностью оптимизирован для работы в вакууме, поэтому имелся достаточный запас, чтобы предотвратить его дестабилизацию отрывом потока.
Это позволило SpaceX завершить испытания в четверг без каких-либо взрывов.
Rolls-Royce использует двигатель на 100% SAF
Компания Rolls-Royce выполнила успешный испытательный полет своего самолета 747 Flying Testbed с использованием 100-процентного экологически чистого авиационного топлива (SAF) на двигателе семейства Trent.
Летающий испытательный стенд вылетает из аэропорта Тусона (Изображение: Rolls-Royce)Самолет пролетел чуть менее четырех часов из аэропорта Тусона в Аризоне, пролетев над Нью-Мексико и Техасом, с двигателем Trent 1000, работающим на SAF. Остальные три двигателя RB211 работали на стандартном реактивном топливе, и первоначальные данные Rolls-Royce подтверждают, что инженерных проблем не было.
Подтверждение последнего испытания дополняет наземные и воздушные испытания, проведенные на двигателях Trent XWB и Pearl.
Саймон Берр, Rolls-Royce, директор по разработке продуктов и технологиям компании Civil Aerospace, сказал: «Мы верим в авиаперевозки как в силу культурного блага, но мы также осознаем необходимость принятия мер по декарбонизации нашей отрасли.Этот рейс — еще один пример сотрудничества по всей цепочке создания стоимости, чтобы убедиться, что все решения в области авиационной техники используются, чтобы обеспечить плавное внедрение 100-процентного SAF в нашу отрасль ».
Шеффилд примет Центр инноваций в области устойчивого авиационного топлива
Полет был проведен в сотрудничестве с компанией Boeing, которая обеспечивала техническую поддержку и надзор за модификациями самолета и обеспечивала работу систем самолета, как ожидалось, со 100-процентной SAF.World Energy, первая в мире коммерческая компания по производству SAF, предоставила низкоуглеродное топливо для полета.
Джин Геболис, генеральный директор World Energy, сказал: «Работа Rolls-Royce по доказательству жизнеспособности реактивных двигателей, которые они производят, с использованием 100% возобновляемых источников энергии SAF… закладывает основу для полетов без использования ископаемого топлива. Эта работа невероятно важна, и мы аплодируем и ценим Rolls-Royce за сотрудничество с нами в ее выполнении ».
Самолеты в настоящее время сертифицированы для работы на не более чем 50-процентной смеси SAF, смешанной с обычным реактивным топливом, и Rolls-Royce продолжает поддерживать усилия по сертификации несмешанной SAF.Компания Rolls-Royce недавно подтвердила, что ее двигатели Trent будут полностью совместимы с SAF к 2023 году.
Необходимость значительного увеличения производства SAF была недавно признана администрацией Байдена в США с запуском программы Sustainable Aviation Fuel Grand Challenge по производству трех миллиардов галлонов топлива в год к 2030 году. Европейская комиссия также создала ReFuelEU Aviation. предложение, которое потребовало бы включения SAF, поставляемых в аэропорты ЕС. К 2050 году этот показатель увеличится до 63 процентов.
Установите Docker Engine в Fedora
Расчетное время чтения: 11 минут
Чтобы начать работу с Docker Engine в Fedora, убедитесь, что вы выполнить предпосылки, тогда установить Docker.
Предварительные требования
Требования к ОС
Для установки Docker Engine вам потребуется 64-разрядная версия одной из следующих версий Fedora:
Удалить старые версии
Старые версии Docker назывались docker
или docker-engine
.Если это
установлен, удалите их вместе с соответствующими зависимостями.
$ sudo dnf удалить докер \
докер-клиент \
докер-клиент-последний \
docker-common \
докер-последний \
докер-последний-логротат \
докер-логротат \
докер-селинукс \
докер-двигатель-селинукс \
докер-движок
Это нормально, если dnf
сообщает, что ни один из этих пакетов не установлен.
Содержимое / var / lib / docker /
, включая образы, контейнеры, тома и
сети, сохраняются. Пакет Docker Engine теперь называется docker-ce
.
Способы установки
Вы можете установить Docker Engine по-разному, в зависимости от ваших потребностей:
Большинство пользователей настроить репозитории Docker и установить от них, для простоты установки и задач обновления. Это рекомендуемый подход.
Некоторые пользователи загружают пакет RPM и установить его вручную и управлять полностью обновляется вручную.Это полезно в таких ситуациях, как установка Докер в системах с воздушными зазорами без доступа к Интернету.
В средах тестирования и разработки некоторые пользователи предпочитают использовать автоматизированные удобные скрипты для установки Docker.
Установить с помощью репозитория
Перед первой установкой Docker Engine на новый хост-компьютер вам необходимо для настройки репозитория Docker. После этого вы можете установить и обновить Docker. из репозитория.
Настроить репозиторий
Установите пакет dnf-plugins-core
(который предоставляет команды для управления
ваши репозитории DNF) и настройте стабильный репозиторий .
$ sudo dnf -y установить dnf-plugins-core
Конфигурационный менеджер $ sudo dnf \
--add-repo \
https://download.docker.com/linux/fedora/docker-ce.repo
Необязательно : Включите ночные репозитории или test .
Эти репозитории включены в файл
docker.repo
выше, но отключены. по умолчанию. Вы можете включить их вместе со стабильным репозиторием. Следующий команда включает репозиторий nightly .$ sudo dnf config-manager --set-enabled docker-ce-nightly
Чтобы включить канал test , выполните следующую команду:
$ sudo dnf config-manager --set-enabled docker-ce-test
Вы можете отключить репозиторий nightly или test , запустив
dnf config-manager
команда с флагом--set-disabled
.Чтобы снова включить его, используйте флаг--set-enabled
. Следующая команда отключает nightly репозиторий.$ sudo dnf config-manager --set-disabled docker-ce-nightly
Узнайте о ночных каналах и протестируйте каналов.
Установите Docker Engine
Установите последнюю версию Docker Engine и containerd или перейдите к следующему шагу для установки определенной версии:
$ sudo dnf установить docker-ce docker-ce-cli containerd.io
Если будет предложено принять ключ GPG, убедитесь, что отпечаток пальца соответствует
060A 61C5 1B55 8A7F 742B 77AA C52F EB6B 621E 9F35
, и если да, примите это.Есть несколько репозиториев Docker?
Если у вас включено несколько репозиториев Docker, установка или обновление без указания версии в
dnf install
илиdnf update Команда
всегда устанавливает максимально возможную версию, что может не соответствовать вашим потребностям в стабильности.Эта команда устанавливает Docker, но не запускает Docker. Это также создает
docker
group, однако по умолчанию она не добавляет пользователей в группу.Чтобы установить конкретную версию Docker Engine , перечислите доступные версии в репо, затем выберите и установите:
а. Перечислите и отсортируйте версии, доступные в вашем репо. Этот пример сортирует результаты по номеру версии, от самого высокого до самого низкого, и усекаются:
$ dnf list docker-ce --showduplicates | sort -r докер-се.x86_64 3: 18.09.1-3.fc28 docker-ce-стабильный docker-ce.x86_64 3: 18.09.0-3.fc28 docker-ce-стабильный докер-ce.x86_64 18.06.1.ce-3.fc28 докер-ce-стабильный докер-ce.x86_64 18.06.0.ce-3.fc28 докер-ce-стабильный
Возвращаемый список зависит от того, какие репозитории включены, и специфичен. в вашу версию Fedora (обозначенную в этом примере суффиксом
.fc28
).г. Установите конкретную версию по ее полному имени пакета, то есть имя пакета (
docker-ce
) плюс строка версии (2-й столбец) до первый дефис, разделенный дефисом (–
), например,докер-се-3: 18.09.1
.$ sudo dnf -y install docker-ce-
docker-ce-cli- containerd.io Эта команда устанавливает Docker, но не запускает Docker. Это также создает
docker
group, однако по умолчанию она не добавляет пользователей в группу.Запустите Docker.
$ sudo systemctl start docker
Убедитесь, что Docker Engine установлен правильно, запустив
hello-world
изображение.$ sudo docker run привет-мир
Эта команда загружает тестовый образ и запускает его в контейнере. Когда контейнер запускается, он печатает сообщение и закрывается.
Устанавливает и запускает Docker Engine. Используйте sudo
для запуска Docker
команды. Перейдите к постинсталляции Linux, чтобы разрешить
непривилегированные пользователи для запуска команд Docker и для другой необязательной конфигурации
шаги.
Обновление Docker Engine
Чтобы обновить Docker Engine, следуйте инструкциям по установке, выбрав новую версию, которую вы хотите установить.
Установить из пакета
Если вы не можете использовать репозиторий Docker для установки Docker, вы можете загрузить .rpm
для вашего выпуска и установите его вручную. Вам нужно скачать
новый файл каждый раз, когда вы хотите обновить Docker Engine.
Перейдите на https://download.docker.com/linux/fedora/ и выберите свою версию Fedora. Затем перейдите к
x86_64 / stable / Packages /
и загрузите файл.rpm
для версии Docker, которую вы хотите установить.Примечание
Чтобы установить пакет nightly или test (предварительный выпуск), замените слово
стабильный
в указанном выше URL наnightly
илиtest
. Узнайте о ночных и тестовых каналах .Установите Docker Engine, изменив путь ниже на путь, по которому вы скачали пакет Docker.
$ sudo dnf -y install / путь / к / пакету.об / мин
Docker установлен, но не запущен. Группа докеров
Запустите Docker.
$ sudo systemctl start docker
Убедитесь, что Docker Engine установлен правильно, запустив
hello-world
изображение.$ sudo docker run привет-мир
Эта команда загружает тестовый образ и запускает его в контейнере.Когда контейнер запускается, он печатает сообщение и закрывается.
Устанавливает и запускает Docker Engine. Используйте sudo
для запуска команд Docker.
Перейдите к шагам после установки для Linux, чтобы разрешить
непривилегированные пользователи для запуска команд Docker и для другой необязательной конфигурации
шаги.
Обновление Docker Engine
Чтобы обновить Docker Engine, загрузите новый файл пакета и повторите
процедура установки с использованием dnf -y upgrade
вместо dnf -y установить
и указать новый файл.
Установить с помощью вспомогательного скрипта
Docker предоставляет удобный скрипт на get.docker.com
для быстрой и неинтерактивной установки Docker в среду разработки.
Удобный скрипт не рекомендуется для производственной среды, но его можно
используется в качестве примера для создания сценария подготовки, адаптированного к вашим потребностям.
Также обратитесь к установке с использованием репозитория
шаги, чтобы узнать о шагах установки для установки с использованием репозитория пакетов.
Исходный код сценария является открытым, и его можно найти в docker-install репозиторий
на GitHub.
Всегда проверяйте загруженные из Интернета сценарии перед их локальным запуском. Перед установкой ознакомьтесь с потенциальными рисками и ограничениями. сценария удобства:
- Для запуска сценария требуются
root
илиsudo
привилегий. - Сценарий пытается определить ваш дистрибутив и версию Linux и настроить вашу систему управления пакетами для вас, и не позволяет вам настроить большинство параметров установки.
- Скрипт устанавливает зависимости и рекомендации, не запрашивая подтверждение. Это может установить большое количество пакетов, в зависимости от текущая конфигурация вашего хост-компьютера.
- По умолчанию скрипт устанавливает последнюю стабильную версию Docker, containerd, и runc. При использовании этого сценария для подготовки машины это может привести к неожиданные обновления основной версии Docker. Всегда тестируйте (основные) обновления в тестовую среду перед развертыванием в ваших производственных системах.
- Сценарий не предназначен для обновления существующей установки Docker. Когда используя скрипт для обновления существующей установки, зависимости могут не быть обновлен до ожидаемой версии, в результате чего будут использоваться устаревшие версии.
Совет: просмотрите шаги скрипта перед запуском
Вы можете запустить сценарий с параметром
DRY_RUN = 1
, чтобы узнать, какие шаги скрипт будет выполнен во время установки:$ curl -fsSL https: // get.docker.com -o get-docker.sh $ DRY_RUN = 1 ш ./get-docker.sh
В этом примере скрипт загружается с get.docker.com и запускает его для установки последней стабильной версии Docker в Linux:
$ curl -fsSL https://get.docker.com -o get-docker.sh
$ sudo sh get-docker.sh
Выполнение скрипта установки докера, фиксация: 7cae5f8b0decc17d6571f9f52eb840fbc13b2737
<...>
Докер установлен. Служба docker
запускается автоматически в Debian на основе
раздачи.В дистрибутивах на основе RPM и
, таких как CentOS, Fedora, RHEL или SLES,
вам нужно запустить его вручную с помощью соответствующей команды systemctl
или service
.
Как указано в сообщении, пользователи без полномочий root не могут запускать команды Docker по умолчанию.
Использовать Docker как непривилегированный пользователь или установить в режиме без root?
Сценарий установки требует
root
илиsudo
привилегий для установки и использовать Docker.Если вы хотите предоставить пользователям без полномочий root доступ к Docker, см. послеустановочные шаги для Linux. Docker также может быть установлен безroot
привилегий или настроен для запуска в безруневом режиме. Инструкции по запуску Docker в режиме без root см. В запустите демон Docker от имени пользователя без полномочий root (режим без полномочий root).
Установить предварительные версии
Docker также предоставляет удобный скрипт на test.docker.com.
для установки предварительных релизов Docker в Linux. Этот сценарий эквивалентен
скрипт на получить.docker.com
, но настраивает диспетчер пакетов для включения
«Тестовый» канал из нашего репозитория пакетов, который включает как стабильные, так и
пре-релизы (бета-версии, релиз-кандидаты) Docker. Используйте этот скрипт для
получить ранний доступ к новым выпускам и оценить их в тестовой среде
прежде, чем они будут выпущены как стабильные.
Чтобы установить последнюю версию Docker в Linux из «тестового» канала, запустите:
$ curl -fsSL https://test.docker.com -o test-docker.ш
$ sudo sh test-docker.sh
<...>
Обновите Docker после использования вспомогательного скрипта
Если вы установили Docker с помощью вспомогательного скрипта, вам следует обновить Docker. напрямую с помощью диспетчера пакетов. Нет никаких преимуществ в повторном запуске удобный сценарий, и он может вызвать проблемы, если он попытается повторно добавить репозитории, которые уже были добавлены на хост-машину.
Удалить Docker Engine
Удалите пакеты Docker Engine, CLI и Containerd:
$ sudo dnf удалить docker-ce docker-ce-cli containerd.io
Образы, контейнеры, тома или настраиваемые файлы конфигурации на вашем хосте не удаляются автоматически. Чтобы удалить все изображения, контейнеры и тома:
$ sudo rm -rf / var / lib / докер $ sudo rm -rf / var / lib / containerd
Все отредактированные файлы конфигурации необходимо удалить вручную.
Следующие шаги
требования, apt, установка, fedora, об / мин, установка, удаление, обновление, обновлениеОбкатка двигателя, Дизель
MGA With An AttitudeЗАПУСК ДВИГАТЕЛЯ, ДИЗЕЛИРОВАНИЕ — RO-101
ДИЗЕЛЬНОЕ, эта отвратительная тенденция двигателя продолжать работать, кашляя и бормоча, после того, как зажигание выключено и искры больше нет.
Выбег из-за дизельного двигателя вызван воспламенением топлива в двигателе без искры.
Возможные объяснения:
а.) Запуск зимнего топлива в теплую погоду.
Зимние виды топлива имеют более высокое давление пара, что означает, что они легче испаряются. Будет гореть только испаренное топливо, а не жидкое вещество. Лекарство — запустить почти пустой топливный бак и залить его свежим. Нефтяные компании меняют рецептуру топлива сезонно, а иногда и ежемесячно.
б.) Использование бензина с содержанием спирта.
Бензин Gasahol содержит около 10% спирта, обычно метанол-спирт. Спирт испаряется при гораздо более низкой температуре, чем остальное топливо. В результате в камере сгорания образуются пары спирта, и двигатель легко работает. Этот материал также может вызвать паровую пробку в карбюраторном двигателе в жаркий день или когда вы выключаете горячий двигатель, а затем пытаетесь запустить его через пять минут, после того, как тепло впитало углеводы под капотом. Это неприятная проблема с моим MGA, с только линией подачи углеводов — нет обратной линии.Карбюратор с обратным топливопроводом в топливный бак поможет облегчить эту проблему. Сохранение циркуляции топлива обратно в бак может поддерживать охлаждение топлива и карбюратора. Также этой проблеме особенно подвержены карбюраторы, расположенные на одной стороне двигателя с выпускным коллектором. Мое решение — полностью отказаться от топлива, содержащего спирт.
c.) Использование низкооктанового бензина в двигателе, который должен работать на высокооктановом топливе.
Высокооктановое топливо более устойчиво как к испарению, так и к преждевременному воспламенению.Обратитесь к руководству по эксплуатации (если оно у вас все еще есть) на предмет рекомендуемого октанового числа. Для лучшей оценки добавьте один или два балла к рекомендованному числу. Метод оценки топлива по октановому числу изменился несколько лет назад, и теперь цифры на пару пунктов выше, чтобы достичь тех же результатов.
d.) Обратный клапан неисправен или не отрегулирован.
Эта функция не применяется к MGA, но включена здесь в качестве руководства для других моделей. Функция этой части состоит в том, чтобы полностью отключить подачу топлива в двигатель при выключении зажигания.В противном случае на карбюраторном двигателе вы можете найти выбегающий соленоид. Функция этой части — полностью перекрыть воздухозаборник карбюратора при выключении зажигания. Если какое-либо из этих устройств вышло из строя, топливно-воздушная смесь может попасть в двигатель после остановки, что приведет к выбегу.
д.) Горячие точки в камере сгорания.
Любой карбюраторный двигатель, не имеющий ни одного из вышеупомянутых устройств, будет продолжать втягивать топливо / воздух после остановки. Любая горячая точка внутри камеры сгорания может воспламенить топливо, что приведет к его выбегу.Сразу я могу вспомнить как минимум три источника горячих точек.
1.) Свечи зажигания неправильного диапазона температур могут раскалиться докрасна на наконечнике. Это также может привести к преждевременному выходу из строя керамического изолятора возле наконечника вилки. Проверьте в сервисных книжках правильный номер свечи зажигания.
2.) Накопление углерода в камере сгорания. Углеродные отложения имеют шероховатую и неровную поверхность со множеством мелких трещин и краев на поверхности. Углеродные отложения также являются плохим проводником тепла.Комбинированный эффект — это очень горячие частицы углерода, которые могут воспламенить топливо после отключения. Для особо тяжелых отложений единственным решением является снятие головки блока цилиндров и физическое удаление отложений.
В более легких случаях я знал об ограниченном успехе с использованием «мышиного масла». Это общий термин, применяемый к любой жидкости, разлив которой стоит два цента и которая продается более чем за доллар. (STP Gas Treatment и Marvel Mystery Oil могут попадать в эту категорию). Основными ингредиентами часто являются не что иное, как керосин, разбавитель для лака и тому подобное.Его часто называют «очистителем верхнего цилиндра». Инструкции по применению могут требовать заливки карбюратора в карбюратор на высоких холостых оборотах при горячем двигателе, заливку всего контейнера медленной струйкой в течение пяти минут или около того. Обычно это вызывает много дыма от богатой смеси, а иногда и звон от предварительного зажигания. Несмотря на то, что для этой короткой процедуры звук подходит, не наливайте продукт так быстро, чтобы вызвать детонацию (очень громкий звук), так как это может повредить двигатель.
Вы также можете добавить это в свой бензобак. Результаты здесь не так очевидны и определенно не сразу, но в долгосрочной перспективе он МОЖЕТ очистить ваш двигатель изнутри (без гарантии) или может быть предназначен для поддержания его в чистоте. Лично я считаю, что этот тип применения более эффективен для очистки деталей, контактирующих с жидким топливом, таких как топливные форсунки в карбюраторе и форсунки топливных форсунок. Многие из этих соединений уже включены в определенные марки моющего бензина, поэтому вы можете зря тратить здесь деньги, дублируя присадку.
3.) Острые края металлических деталей в камере сгорания. Эти острые углы могут нагреваться докрасна во время работы двигателя из-за плохого отвода тепла. Горячие кромки могут воспламенить топливо после отключения. У этих острых краев также есть несколько источников.
На старом двигателе при сильном ожоге клапанов могут образоваться трещины или острые края. Если моторный цех выполняет «экономичную» работу с клапанами, они могут переустановить клапаны, которые были слишком сильно отшлифованы, обнажая острые края на внешней стороне головок клапанов.Эти острые края на клапанах — категорическое запрещение! Не пытайтесь использовать эту ложную экономию. Замени любой клапан с тонким краем.
При работе с клапаном обычно требуется шлифование поверхности головки (фрезерование или шлифование поверхности), чтобы обеспечить ровную поверхность для уплотнения прокладки головки. Это определенно оставит острые края на всех вертикальных поверхностях. Вы хотите удалить эти острые углы с помощью ручной шлифовальной машины, сделав небольшой скос или, желательно, закругленный угол.
Многие головки блока цилиндров поставляются с завода со встроенными острыми краями в форме «литья», особенно детали более старых технологий.Лекарством от этого также является снятие головки блока цилиндров и физическое удаление шероховатостей с помощью ручной шлифовальной машины. Оригинальная головка блока цилиндров также может иметь острые углы внутри камер сгорания. Вы особенно хотите проверить вершину камеры в форме сердца в центре формы сердца между впускным и выпускным клапанами. Это очень близко к центру камеры сгорания и подвержено самым высоким температурам сгорания. Поместите здесь особо большой радиус.
При растачивании, расширении гребня и / или хонинговании цилиндров также может остаться острый угол в верхней части отверстия цилиндра.Шлифовка блока цилиндров даст такой же острый угол. То же самое с удалением острого края ручным шлифовальным станком.
f.) Время зажигания отрегулировано за пределами указанных пределов.
Слишком большое опережение времени искры может вызвать звон и детонацию, оба признака стрельбы слишком далеко перед верхней мертвой точкой. Здесь давление сгорания пытается подтолкнуть поршень вниз до того, как он достигнет верхней точки хода, пытаясь заставить двигатель работать в обратном направлении, борясь с поступательным движением, тратя энергию (и топливо) и генерируя избыточное тепло из потраченной впустую энергии.
Слишком большая задержка времени зажигания приведет к позднему сгоранию, что приведет к потере возможности использовать наиболее эффективную часть рабочего такта, в верхней части, где возникают самые высокие давления. Если время немного запаздывает, результатом будет небольшая потеря мощности и небольшое снижение расхода топлива. Но топливо сжигается, а тепло куда-то уходит. Если он не переходит в движение, он уходит как избыточное тепло. Избыточное тепло может уйти в систему охлаждения (высокая температура воды) или вызвать появление горячих точек в камере сгорания.В случаях сильно замедленного газораспределения и на высоких оборотах двигателя последнее сгорание может произойти, когда газы выходят из двигателя, вызывая перегрев выпускных клапанов, выпускного коллектора, каталитического нейтрализатора (не MGA) и т. Д., И все это очень плохие новости.
г.) Топливная смесь отрегулирована за допустимые пределы.
Бедная смесь оставляет после сгорания избыток кислорода. Помимо того, что вы, возможно, заставляете двигатель гудеть, перегреваться и работать после выключения, оставшийся кислород может пирохимически соединяться с алюминием в поршнях, прожигая в них отверстия в тех местах, где вы бы этого не хотели. .Если вы сильно увлекаетесь высокой степенью сжатия или гонками по бездорожью, вы можете настроить смесь где-то между слегка богатой и залитой, чтобы защитить поршни.
Богатая смесь оставляет после сгорания сажу и излишки топлива. Сажа будет оставлять нагар в камере сгорания и на свечах зажигания и может загрязнять поршневые кольца, вызывая потерю мощности и / или чрезмерный расход масла. Он также может оставлять отложения между головкой клапана и седлом клапана, особенно выпускными клапанами, вызывая потерю сжатия и выгорание клапанов и седел.
В противном случае избыток топлива выходит через выпускные клапаны в выпускной коллектор и через остальную часть выпускной системы. Многие двигатели после 1967 года оснащены насосом для впрыска воздуха, который подает свежий воздух в выхлопные отверстия или коллектор для завершения сгорания оставшегося топлива. Хотя это не влияет на выходную мощность, но снижает выбросы углеводородов. В процессе сжигания излишка топлива в выхлопной системе выделяется избыточное тепло во всех неправильных местах. Это может привести к преждевременному выходу из строя любого или всех компонентов выхлопной системы (в том числе дорогостоящего каталитического нейтрализатора), а также может вызвать возгорание в неприятных местах, где им не место, например, на ковровом покрытии, масле, оставшемся под вашим британским автомобилем, или в других местах. придорожная трава, если вы там припаркуетесь.
Если вы систематически устраняете все эти причины, побег должен быть изгнан навсегда. Не все эти вещи всегда вызывают выбег. В результате вы можете найти причину своей конкретной проблемы и устранить эту проблему вместе с приработкой, и при этом у вас останутся некоторые из этих других проблем. Лучше всего начать с полной настройки. а затем выполните проверку компрессии.
Сжатие должно быть не менее 120 фунтов на квадратный дюйм, и все цилиндры должны иметь одинаковое давление в пределах 10 или 15 фунтов на квадратный дюйм.Вы можете найти давление 175 фунтов на квадратный дюйм, если у вас двигатель с высокой степенью сжатия. Если вы обнаружите три цилиндра на 125 фунтов на квадратный дюйм и один на 175 фунтов на квадратный дюйм, подозревайте большие отложения в этом цилиндре.
Если вы столкнетесь с чем-либо, не указанным в этом списке, как причина, пожалуйста, дайте мне знать, чтобы я мог добавить это в базу данных.
2012 Porsche Cayman R против 911 GT3
Из июльского выпуска номера Автомобиль и водитель
Именно здесь мы решаемся выйти за рамки обычных тестов производительности, чтобы разгадать две непреходящие загадки автомобильного энтузиазма: определяет ли двигатель в оптимальном месте — в середине автомобиля — дают явно лучшую управляемость? И может ли инженерная теория победить кропотливую практику?
Porsche Cayman R 2012 года, самая популярная среднемоторная модель в текущей линейке Porsche, представляет собой теоретическую сторону уравнения.Это спортивный автомобиль мыслящего человека — легкий, простой и компактный для максимальной маневренности. Алюминиевые дверные обшивки, простой интерьер, сиденья из углеродного волокна и новые 19-дюймовые колеса выдерживают снаряженную массу до 3076 фунтов. Кондиционер и аудио-развлекательное оборудование не являются обязательными. 3,4-литровый плоский шестицилиндровый двигатель Porsche с прямым впрыском был доведен до 330 лошадиных сил при 7400 об / мин, что на 10 л.с. больше, чем у стандартного Cayman S. Хотя цена не учитывается в этом анализе, Cayman R начинается с 67 250 долларов США. карманный обогреватель на 12700 долларов меньше, чем базовый 911.
Автомобиль и водитель
Мы использовали 911 GT3 — гордого сына в непрерывной линейке заднемоторных Porsche, датируемых 1948 годом, — чтобы представить аргумент «практика делает совершенство». То, что GT3 не хватает в цене (цена по результатам испытаний: 130 910 долларов США), он преодолевает с чистой выдержкой. По соотношению мощности и веса это второй по популярности атмосферный Porsche, который можно купить за деньги (после GT3 RS). 435-сильный, 3,8-литровый оппозитный шестицилиндровый двигатель и шестиступенчатая трансмиссия, которыми оснащен этот 911-й, происходят от закаленного в боях гоночного оборудования.Подготовленные GT3 соревнуются в Porsche Supercup, серии поддержки Формулы-1. Десятилетия изгнания нечистой силы с гремлинов, которые сопровождаются подвешиванием 570-фунтового двигателя за задней осью, окупились острыми рефлексами. Последнее исправление — это набор динамических опор двигателя за 1300 долларов, которые сжимаются во время агрессивных маневров, чтобы успокоить переходное поведение GT3.
Эти дорожные воины — лучшие образцы своих соответствующих пород 987/997. 911 седьмого поколения, на основе которого появится новый Boxster / Cayman третьего поколения, должен быть представлен на автосалоне во Франкфурте этой осенью.Чтобы собрать доказательства, которые убедительно докажут, какое расположение двигателя работает лучше, мы глубоко погрузились в наш ящик с инструментами.
Cayman Dynamics, команда экспертов по динамике транспортных средств, вызванная для поддержки наших более амбициозных испытаний, открыла дверь в местную лабораторию, где испытательный стенд стоимостью миллион долларов измерял высоту центра тяжести и полярный момент инерции каждого Porsche.
В дополнение к обычным тестам на ускорение, торможение и прохождение поворотов мы проехали по трассе Chrysler Proving Grounds, где были заточены клыки Dodge Viper.Все наши тесты проводились с отключенным контролем стабильности.
Чтобы измерить маневренность и предсказуемость на неровном краю сцепления, мы изменили конфигурацию классического слаломного теста и приготовили новый маневр с пошаговым рулевым управлением.
Для отслеживания скорости рыскания и угла скольжения в ходе наших испытаний мы использовали регистратор данных Racelogic VBOX II SXSL3 с двумя антеннами.
И, отмечая милую весеннюю погоду в Мичигане, мы атаковали любимую местную дорогу с каждым Porsche, чтобы определить, какая из них способна показать более высокую среднюю скорость на 1.0-мильный пробег по мокрому асфальту.
НАЧАТЬ ИГРУ
Теория утверждает, что для оптимальной производительности центр тяжести спортивного автомобиля должен быть как можно ниже и ближе к ведущим колесам, чем к рулевым. (Передние водители читают из другой главы в книге по физике.) Чтобы визуализировать полярный момент инерции, представьте фигуриста, вращающегося в пируэте, или высокого ныряльщика, подтягивающего конечности, чтобы ускорить вращение от доски. Теперь перенесите эти представления на спортивный автомобиль: концентрация двигателя как можно ближе к вертикальной оси вращения снижает полярный момент инерции, теоретически облегчая начало и завершение любого маневра на повороте.
Наши лабораторные испытания показали, что высота CG у GT3 на 0,6 дюйма ниже, чем у Cayman. Но это четырехпроцентное преимущество меркнет по сравнению с уменьшенным на 20 процентов моментом инерции Каймановых островов. Эти цифры сами по себе мало что говорят вам. Но когда мы копаемся в батарею динамических тестов, знание внутренних секретов двух Porsche может помочь пролить свет на то, как один может превзойти другого.
Несмотря на то, что суть этой истории — управляемость, стоит отметить, что превосходство 911 в ускорении и торможении выходит за рамки его лучшего отношения мощности к весу и его достойных треков шин.Точное знание местоположения ЦТ в обоих автомобилях показывает, что задние (ведущие) шины несут 74 процента веса 911-го при резком начальном ускорении по сравнению с 67 процентами веса Cayman. (Чем больше нагрузка, тем лучше тяга на старте.) Во время торможения, когда почти эквивалентная нагрузка на шины дает самые короткие остановки, динамическое распределение составляет 58/42 процента спереди назад у 911 по сравнению с 64/36 у Cayman. Если учесть прижимную силу, обеспечиваемую задним крылом 911, то преимущество при торможении еще больше возрастет в его пользу.
• ЕЗДА ВСЕГДА
Перемещение 300-футового троллейбуса на пределе сцепления раскрывает самый фундаментальный аспект управляемости: максимальное среднее сцепление (также известное как сцепление с дорогой), доступное для маневров на поворотах.
Два Porsche в этом тесте финишировали близко. При весе 1,01 г 911 GT3 превосходит Cayman R с небольшим отрывом в 0,01 г. Оба продемонстрировали минимальную недостаточную поворачиваемость. Хотя на пределе они мало различались по ощущениям, наши записанные измерения показали угол скольжения, равный 1.8 градусов на Каймановых островах против 1,0 градуса у 911. (В этом случае пробуксовка, измеренная на ЦТ, пропорциональна недостаточной поворачиваемости).
При постоянном давлении дроссельной заслонки 911 демонстрирует надежную фиксацию на повороте. Слишком сильное нажатие на педаль газа приводит к предсказуемо широкому скольжению.
Несмотря на то, что Cayman занял второе место на площадке, моральная победа была приписана его шинам. По сравнению с липкими радиальными кольцами Michelin Pilot Sport Cup у 911 резина Bridgestone Potenza RE050A от Cayman имеет меньшую ширину профиля и гораздо менее агрессивную конструкцию (предназначенную больше для обычного вождения, чем для использования на гусеницах).Cayman R продемонстрировал отличное поведение с линейной реакцией на незначительные корректировки дроссельной заслонки и / или рулевого управления, направленные на удержание линии.
Win (еле): 911 GT3.
ДЖОН РОУ
• ЧЕРЕЗ СЛАЛОМ
Чтобы бросить вызов маневренности, мы создали новую трассу для слалома длиной 610 футов с 10 конусами, расположенными с увеличивающимися, а затем с уменьшающимися интервалами, чтобы смешать ускорение и торможение с классическим маневром по серпантину [см. Диаграмму].Благодаря более короткой колесной базе и превосходным шинам, GT3 безраздельно властвовал в этом соревновании со средней скоростью 49,9 миль в час, что ровно на 2 мили в час быстрее, чем Cayman R. Скорость 911 варьировалась почти на 15 миль в час на этом маршруте против примерно 12 миль в час на этой трассе. Кайман.
911 любил, когда его бросали через узкие ворота, в то время как Cayman лучше всего работал с гладкими, терпеливыми руками за рулем. Ключевыми достоинствами Cayman были плавность хода и меньшая ширина задней части. Наши инструменты показали, что оба Porsche достигли пика сцепления, равного 1.11 г; Максимальный угол скольжения Cayman снова был почти вдвое больше, чем у 911. Win: 911 GT3.
• RACECOURSE SEGMENT
Пытаясь свести на нет 19-процентное преимущество 911 GT3 в соотношении мощности и мощности, мы сократили курс оценки и управляемости Chrysler до узкой, 0,42 мили, загогулины, состоящей из трех поворота вправо и три поворота влево [см. диаграмму]. Это не помешало 911 превзойти Кайман на 2,0 миль в час.
911 победил благодаря своей святой троице преимуществ: лучшему ускорению, торможению и прохождению поворотов. Автомобиль с задним расположением двигателя легко можно было повернуть на каждом повороте при торможении на трассе, и он взлетал на каждый короткий парашют, как будто его усиливал форсаж. GT3 показал максимальную скорость прохождения поворотов в 1,20 г против 1,13 г. у Cayman.
Более расслабленное поведение на Каймановых островах облегчает управление автомобилем. Хотя рулевое управление у Cayman немного легче, чем у 911 GT3, ощущение дороги за рулем у обоих Porsche сравнимо.Во время десятков прохождений в двух направлениях ни один из наших пилотов-испытателей не уронил колесо и не приблизился к вращению. Оба Porsche заправлены и готовы к использованию на треке водителями, от опытных любителей до опытных профессионалов. Win: 911 GT3.
ДЖОН РОУ
• ПОИСК СПИНОВОГО ПОРОГА
Чтобы определить, насколько агрессивно эти Porsche можно бросать в повороты, мы провели испытание ступенчатого рулевого управления на заводе Chrysler, специализирующемся на динамике транспортных средств (салазках).Наша процедура заставила нас достичь заданной скорости, прежде чем резко включиться и удерживать рулевое управление ровно на 90 градусов. Начиная со скорости 35 миль в час, мы поднимались по лестнице скорости, пока каждый Porsche не стал нервничать. Никакие корректировки рулевого управления не допускались. Наше испытательное оборудование показало, что оба Porsche реагировали примерно на одинаковые 30 градусов поворота автомобиля в секунду на скорость рыскания.
При устойчивом дросселе Cayman наконец разогнался до скорости 75 миль в час. Немного отступив, мы обнаружили, что он нервничает на скорости 65 миль в час с тенденцией к сносу в сторону, когда на этой скорости был задействован полный газ.Когда дроссельная заслонка была резко поднята после поворота на 90 градусов на скорости 65 миль в час, ответом было мягкое вращение.
911 уверенно поднялся по лестнице скорости до 80 миль в час, прежде чем все стало рискованно. Добавить дроссель на этой скорости не было проблемой. Но при падении дроссельной заслонки на скорости 80 миль в час этот автомобиль стал очень болтливым. На начальной скорости 85 миль в час 911 каждый раз вращался. Почему? Потому что комбинация боковой (поворот) и продольной (тяга) нагрузки и большой полярный момент инерции 911, наконец, перегрузили задние колеса.
Интересная контрмера, которую мы обнаружили, заключается в том, что электронный дроссель 911 запрограммирован на закрытие с предельной осторожностью. Это, в сочетании с тяжелым сцеплением, делает переключение на пониженную передачу с пятки на носок немного утомительным. Но ленивый дроссель также снижает вероятность того, что 911 пойдет в сторону, когда водитель поднимется в середине крутого поворота на скользком асфальте. Win: 911 GT3.
ДЖОН РОУ
• ТЕСТ PUCKER-FACTOR
Одним из наиболее показательных тестов, которые мы провели, был блиц на проселочной дороге дождливым днем.Несмотря на то, что шины Michelin Pilot Sport Cup 911 GT3 плохо подходили для этой задачи, этот Porsche продемонстрировал впечатляющее сцепление с мокрой дорогой. Баланс между передними и задними колесами заслуживает похвалы, и 911 ни разу не скатился в ужасное скольжение при торможении, поворотах или когда они смешались. Однако нам пришлось проявлять осторожность, добавляя мощность на выходе из поворотов из-за резкого скачка кривой крутящего момента в оптимальной точке двигателя. Мы отметили некоторые признаки сморщивания сфинктера.
Напротив, Cayman R при езде на Bridgestone Potenzas с нормальной глубиной протектора не вызывал рефлекторных подергиваний.Несмотря на то, что он страдал от небольшой недостаточной поворачиваемости, этот Porsche смог использовать всю свою мощность и большую долю управляемости благодаря более мягким реакциям, большей линейности и более предсказуемому общему поведению. Что еще лучше, Cayman легко превзошел максимальную скорость GT3 со скоростью 66 миль в час более чем на 2 мили в час. Выигрыш: Каймановы острова
ДЖОН РОУ
РЕЗУЛЬТАТЫ ОЧИСТКИ: Седоватый ветеран 911 GT3 одержал победу с четырьмя победами в пяти тестах управляемости.Это приводит нас к ряду выводов. Каким бы устаревшим оно ни было, его расположение с хвостовым двигателем все же идеально подходит. Благодаря шести десятилетиям развития, которые Porsche вложил в эту конфигурацию, сочетание достаточной мощности, образцовых тормозов и цепкого сцепления 911 подняло планку производительности, недоступную для нового Cayman R. В этой битве скрупулезная практика победила здравую теорию.
Но если бы мы сравнили Cayman R с более пешеходным 911-м, тесты управляемости, вероятно, были бы более жесткими.Или, альтернативно, представьте на минуту Cayman RS, оснащенный более чем 400 лошадиными силами, красивым толстым комплектом шин Pilot Sport Cup и еще одной ложкой углеродного волокна. Это был бы классный Порше. И один, вероятно, способный, наконец, затмить культовый 911.
ДЖОН РОУ
ЧЕЛОВЕК ЗА ПЛАНОМ СРЕДНЕГО ДВИГАТЕЛЯ PORSCHE
Когда профессор Фердинанд Порше открыл свое конструкторское бюро, у него было мало оборотных средств, но хватало проницательных идей. Адольф Розенбергер предоставил как средства для продвижения вперед, так и блестящее дизайнерское направление. Доктор Ферри Порше, свидетель зарождения стратегии компании по среднему расположению двигателя, рассказал в книге Криса Никсона Racing the Silver Arrows : «Наш коммерческий директор Адольф Розенбергер был успешным гонщиком в двадцатые годы. Он водил бензиновый Benz Tropfenwagen со средним расположением двигателя и сказал моему отцу, что это необычная машина. Выслушав опыт Розенбергера, мы пришли к выводу, что, поскольку наш двигатель [для спекулятивного P-wagen, который стал гоночным автомобилем Гран-при Auto Union типа A] должен был выдавать достаточную мощность, мы должны иметь большую часть веса над задний мост.Мы также решили разместить топливный бак посередине, чтобы независимо от того, был ли он полон или пуст, всегда было одинаковое распределение веса. У всех других гоночных автомобилей в начале гонки было достаточно веса сзади, но к концу этого не хватило для хорошего сцепления ». Восемьдесят лет спустя средний двигатель Rosenberger все еще предпочитается для гоночных и дорожных автомобилей с оптимальной управляемостью.
После того, как к власти пришел другой Адольф, Розенбергер был заключен в тюрьму за «расовые преступления», а затем депортирован.
Он представлял Porsche во Франции и Англии, иммигрировал в США в 1939 году, сменил имя на Алан Артур Роберт и провел оставшиеся годы в Калифорнии.
ДЖОН РОУ
Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на пианино.io
гаражей (AEN-207) • Департамент сельскохозяйственной и биосистемной инженерии • Университет штата Айова
Окись углерода (CO) — это высокотоксичный газ, образующийся при неполном сгорании топлива. Типичный двигатель внутреннего сгорания, используемый в большинстве легковых и грузовых автомобилей, может производить чрезвычайно высокие концентрации окиси углерода. Изменения в конструкции двигателя, топливе и устройствах контроля выбросов резко снизили выбросы окиси углерода. Тем не менее, управление автомобилем сопряжено с риском отравления угарным газом.
Насколько опасно работать с двигателем в закрытом здании? Настолько опасно, что это НИКОГДА нельзя делать, даже на короткое время. Чрезвычайно высокие концентрации окиси углерода, производимые двигателем, могут так быстро повысить концентрацию CO в закрытом здании, что человек может упасть, даже не осознав, что существует проблема. Окись углерода снижает количество кислорода в мозгу, вызывая интоксикацию угарным газом и отсутствие рассуждений. Исследования Центров по контролю за заболеваниями показали, что концентрации CO достигают уровня, непосредственно опасного для жизни и здоровья (IDLH), равного 1200 частей на миллион (ppm) всего за 7 минут, когда небольшой бензиновый двигатель мощностью 5 лошадиных сил работает в помещении объемом 10 000 кубических футов. .Университет штата Айова расследовал смерть двух мужчин на автомойке. Эксплуатация их плохо настроенного грузовика на закрытой автомойке привела к повышению концентрации CO до опасной концентрации 1200 ppm менее чем за 8 минут. Уже через 22 минуты концентрации достигли 3500 ppm. Двое мужчин умерли, не имея возможности подойти к внешней двери. Выжившие в подобных случаях говорят, что они не осознавали, что отравились, у них закружилась голова, затем они быстро потеряли сознание и не могли подойти к двери.
Безопасно ли ненадолго прогреть машину в открытом гараже? Нет. В исследовании, проведенном в штате Айова, прогрев автомобиля всего за две минуты с открытой верхней дверью повысил концентрацию CO в гараже до 500 ppm. Через десять часов после того, как автомобиль выехал из гаража, в гараже все еще сохранялась измеримая концентрация CO. Люди, работающие в гараже в течение длительного времени, могут вдыхать опасное количество угарного газа.
Как пристроенные гаражи увеличивают количество выбросов CO в доме? В типичном доме зимой воздух (и CO) поступает из пристроенных гаражей в дом.Величина этого потока варьируется от дома к дому. Исследование, проведенное в Миннесоте, показало, что от 5% до 85% воздуха, попадающего в дом, поступает из гаража, принося в дом окись углерода и другие загрязнители.
Что происходит, когда CO из дома попадает в гараж? Гараж служит большим источником угарного газа. По мере того, как CO проникает в дом, он разбавляется, поэтому концентрация CO в доме ниже, чем в гараже. Для достижения максимальной концентрации CO в доме может потребоваться несколько часов.Часто детекторы CO срабатывают через несколько часов после выезда автомобиля из гаража. Люди, находящиеся в доме, особенно те, кто в течение всего дня, могут испытывать типичные симптомы угарного газа, такие как головная боль или симптомы гриппа.
Почему проблема с угарным газом из пристроенных гаражей особенно остро стоит зимой? Зимой дома закрываются, в результате чего в доме остается больше CO в течение более длительных периодов времени. Часто зимой через гараж поступает большая часть воздушного потока в дом, чем летом.В холодную погоду в гараже обогревается больше автомобилей, и они прогреваются в течение более длительных периодов времени. И, наконец, в холодную погоду холодные двигатели производят более высокую концентрацию окиси углерода и вырабатывают ее в течение более длительных периодов времени. При холодном пуске двигатель холодный, топливная смесь богатая (вызывая больше CO), а каталитический нейтрализатор холодный и неэффективный. Даже хорошо настроенные двигатели будут производить более 80 000 ppm в течение первых двух минут работы. Концентрация CO обычно снижается до 1000 ppm или менее после 5-15 минут работы.В одном примере из Айовы двигатель производил более 80 000 частей на миллион за 3 минуты. Концентрация упала до 60 000 в течение следующих 2 минут, а затем продолжила падать. Через 15 минут двигатель производил всего 300 частей на миллион.
Могу ли я поставить в гараже детектор CO или сигнализацию, чтобы согреть меня от чрезмерного CO? Нет. Бытовые извещатели не предназначены и не одобрены для работы в гаражных условиях. Колебания температуры и влажности слишком велики, и высокие пусковые количества окиси углерода могут легко повредить или разрушить чувствительную ячейку.Детекторы CO никогда не следует размещать или использовать в гараже.
Можно ли заделать стену между гаражом и домом, чтобы CO не попал в дом? На сегодняшний день герметизация стены гаража / дома доказала лишь незначительную эффективность. После постройки дома сложно создать герметичное уплотнение между домом и гаражом.
Проблема существует только тогда, когда в гараже есть отапливаемые участки? Нет, в некоторых из исследованных домов не было систем отопления в гараже, и в дом все еще проникал угарный газ.
Будет ли вытяжной вентилятор в гараже препятствовать проникновению CO в дом? Да, вытяжной вентилятор из гаража на улицу снизит давление в гараже. Вентилятор достаточного размера, разработанный и установленный квалифицированным подрядчиком, предотвратит попадание CO в дом и ускорит удаление CO из гаража. Вентилятор может сбрасывать давление в доме, поэтому вентилируемые приборы (печи, водонагреватели и бойлеры) необходимо проверять на правильность работы после установки гаражного вентилятора.Даже с гаражным вентилятором эксплуатировать двигатель в гараже небезопасно.
Как я могу защитить себя от воздействия CO от транспортных средств в моем существующем пристроенном гараже? Тщательно обслуживайте автомобиль, включая двигатель, выхлопную систему, средства контроля выбросов и кузов. Никогда не прогревайте и не управляйте транспортным средством в гараже или другом закрытом помещении, даже если дверь гаража открыта. Не заводите автомобиль, пока все не окажутся в автомобиле и двери автомобиля не будут закрыты. Откройте дверь гаража, заведите автомобиль и немедленно выезжайте из гаража.Затем закройте дверь гаража и уезжайте. Эффект от выхода автомобиля из гаража следует контролировать с помощью детектора CO в доме (несколько детекторов имеют цифровые дисплеи и память, которые могут помочь определить, повышается ли уровень CO в доме, если автомобиль выезжает из гаража задним ходом). Если угарный газ попадает в дом, необходимо будет оставить дверь гаража открытой после выхода задним ходом до тех пор, пока CO не исчезнет.
Сколько времени потребуется, чтобы убрать СО из гаража? Окись углерода не прикрепляется к поверхностям в гараже, поэтому полная замена воздуха удалит весь CO.С открытыми дверями на противоположных сторонах гаража это, вероятно, займет 5 минут или меньше. Если двери открыты только с одной стороны, время будет больше и будет зависеть от ветра и воздушного потока.
При строительстве нового дома, как защититься от угарного газа из гаража? Нет утвержденных стандартных методов. Американская ассоциация легких предлагает построить отдельный гараж. Другие возможные решения включают: плотную герметизацию стен и дверей в доме или использование вытяжного вентилятора в гараже.Основными средствами защиты от CO из гаража являются:
- Установите в доме детектор CO.
- Никогда не запускайте автомобиль в гараже дольше времени, необходимого для его выезда из гаража.
Подготовлено
T.H. Грейнер, доктор философии, P.E
Дополнительный сельскохозяйственный инженер.
Программы и политика Службы кооперативного консультирования штата Айова согласуются с соответствующими федеральными законами и законами и постановлениями штата о недискриминации по признаку расы, цвета кожи, национального происхождения, религии, пола, возраста и инвалидности.
Файл: sep98 \ AEN-207
A Commodity Obfuscation Engine на Intel SGX — Симпозиум NDSS
Адиль Ахмад (Purdue), Бьюнггилл Джо (KAIST), Юань Сяо (Университет штата Огайо), Иньцянь Чжан (Университет штата Огайо), Инсик Шин (KAIST), Бёнгён Ли (Purdue / SNU)
Обфускация программ — это популярная криптографическая конструкция
, имеющая широкий спектр применения, например, предотвращение кражи IP. Хотя криптографические решения
для обфускации программ налагают на
непрактично высокие накладные расходы, недавний прорыв с использованием надежного оборудования
оказался многообещающим.Однако существующее решение
основано на специализированном доверенном оборудовании, что ограничивает варианты использования
несколькими ограниченными числами.
В этой статье мы сначала исследуем, возможна ли такая обфускация
на основе стандартного доверенного оборудования, Intel SGX, и мы,
, замечаем, что некоторые важные соображения безопасности
не связаны с обычным оборудованием. В частности, мы обнаружили, что существующие схемы обфускации / забвения
небезопасны при непосредственном применении
к Intel SGX в первую очередь из-за ограничений побочного канала.
С этой целью мы представляем OBFUSCURO, первую систему, обеспечивающую обфускацию программ
с использованием стандартного надежного оборудования, Intel
SGX. Ключевая идея — использовать операции ORAM для выполнения безопасного кода
и доступа к данным. Первоначально OBFUSCURO
преобразует обычную компоновку программы в защищенную от сторонних каналов компоновку
и совместимую с ORAM. Затем OBFUSCURO гарантирует
, что его контроллер ORAM выполняет доступ к данным без внимания в
, чтобы защитить себя от всех побочных каналов на основе памяти.
Кроме того, OBFUSCURO обеспечивает защиту программы
от временных атак, гарантируя, что программа всегда запускает
в течение предварительно сконфигурированного интервала времени. Попутно OBFUSCURO
также вводит систематическую оптимизацию, такую как регистровый тайник ORAM
. Мы обеспечиваем тщательный анализ безопасности
OBFUSCURO вместе с эмпирическими оценками атак, показывающими
, что OBFUSCURO может защитить выполнение программы SGX от утечки
через каналы на основе шаблонов доступа и на основе времени.
Мы также предоставляем подробные результаты тестов производительности в
, чтобы показать практические аспекты OBFUSCURO.