Формула топлива: купить, продать и обменять машину

Содержание

Формула бензина, физико — химические свойства

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БЕНЗИНА

Состав бензина имеет множество компонентов. Они влияют на экологические показатели сырья и на его эксплуатационные свойства. Но нельзя составить одну химическую формулу, к примеру, для бензина АИ 95, производимого по всему миру.

Качество продукции будет зависеть от региона добычи, способа переработки нефти и различных добавок. Кстати, на рыночную цену топлива эти факторы тоже влияют. Скажем, сырье, добываемое в России, имеет низкое качество по сравнению с нефтью из Персидского залива или того же Азербайджана. Соответственно, на ее очистку и переработку уходят значительные средства, но все равно, конечный продукт имеет большую стоимость и низкое качество.

Не удивительно, что многие автолюбители задаются вопросом, каков же состав бензина, который они заливают в баки своих автомобилей? Ведь цена не всегда влияет на его качество. Именно химический состав бензина определяет качественные и технические характеристики.

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БЕНЗИНА

Преимущественно состав бензина включает в себя углеводороды. Но помимо них в самое востребованное топливо на планете входят:

  1. сера;
  2. азот;
  3. свинец;
  4. кислород.

Также к сырью добавляют различные присадки, улучшающие свойства конечного продукта. В зависимости от количества этих элементов топливо разделают на следующие виды:

  1. АИ-92;
  2. АИ-95;
  3. АИ-98.

Цифры здесь означают октановое число, а буквы – метод определения этого показателя. То есть А – моторный, АИ – исследовательский метод. Чем выше число, тем ниже способность топлива к детонации. Соответственно, детали цилиндро-поршневой группы будут менее подвержены разрушениям.

То есть, чем выше октановое число, тем лучше качество бензина. С некоторых пор прекратилось производство топлива с октановым числом 76 и 80, так как значительно повысились требования к экологичности топлива и эксплуатационным свойствам при работе агрегатов.

При выборе бензина следует учитывать, что октановое число не влияет на процессы его сгорания внутри агрегата. Скорее, от данного показателя будет зависеть продолжительность его работы, и, конечно, уровень вредных выбросов в атмосферу.

Фракционный состав топлива зависит от содержания в нем тяжелых и легких углеводородов. В зависимости от этого, бензин применяется в широтах с холодным или жарким климатом.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФРАКЦИОННОГО СОСТАВА БЕНЗИНА

Физические свойства бензина напрямую зависят от фракционного состава. Способность к испарению – основной показатель, который учитывается при эксплуатации топлива в тех или иных климатических условиях. При производстве должно быть достигнуто оптимальное соотношение тяжелых и легких фракций. Топливо должно достаточно легко испаряться при нагревании, на этот показатель влияет количество легких фракций.

Тяжелые фракции обеспечивают нужную интенсивность испарения вещества. Если оптимальный показатель не будет достигнут, это может привести к образованию паровых пробок в топливопроводе, а значит двигатель будет работать с перебоями. Испарение происходит при нагревании вещества вследствие высоких температур внутри агрегата. А температура окружающей среды напрямую будет влиять на интенсивность испарения.

Видео в помощь – исследуем фракционный состав:

СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ БЕНЗИНА

Всем известно, что данный вид топлива получают из нефти, но со временем требования к его качеству увеличиваются, а значит меняются способы переработки сырья. До середины прошлого века единственным методом получением конечного продукта была прямая перегонка нефти. Ее просто нагревали до определенных температур, таким образом отделяя различные фракции. Одним из продуктов такой переработки и был бензин. Но он имел достаточно низкие качественные показатели и октановое число не выше 80. Основная составляющая такого бензина – длинная цепочка алканов.

В середине прошлого века нашли новые способы переработки нефти, это крекинг и риформинг. Длинные молекулы алканов при такой переработке расщепляются на более короткие. Соответственно можно получить более легкие углеводороды. Результат такой переработки – бензин с более высоким октановым числом. При этом побочные продукты перегонки преобразуются в мазут и трансмиссионные масла. При прямой перегонке нефти их приходилось утилизировать, что приводило к значительным загрязнениям окружающей среды.

При работе двигателя на чистом топливе, с выхлопными газами в воздух выбрасывается меньшее количество токсичных веществ, а срок эксплуатации автомобиля значительно увеличивается.

Иногда применяются различные добавки к бензину, улучшающие его качество. К примеру – чистый спирт, который может преобразовать бензин марки 92 в 95. Но спирт быстро испаряется, и качество топлива снова падает. К тому же, этот способ достаточно дорогостоящий.

КАКОЙ БЕНЗИН ЗАЛИВАТЬ В АВТОМОБИЛЬ

Данному вопросу и посвящена вся наша статья. Ведь дело не в том, какой состав бензина АИ 95, а в том, насколько он подходит автомобилю конкретной марки и модели. Состав бензина следует учитывать прежде, чем принять решение немного сэкономить на топливе и залить в бак материал с более низким октановым числом.

Но состав бензина 95 не подойдет к большинству новых авто, и даже ко многим относительно старым моделям. Повышенная способность к детонации будет приводить к разрушениям цилиндро-поршневой системы, а в дальнейшем – деталей двигателя. Хотя какое-то время автомобиль, возможно, и будет ездить на топливе АИ 92 точно так же, как и на 95-м бензине.

Определить какое октановое число является оптимальным для автомобиля довольно просто. На большинстве машин данное значение указано. Его можно увидеть на внутренней стороне крышки бензобака.

Если указано значение 95, то можно заливать топливо и с более высоким числом, но никак не меньшим. Состав бензина 92 не предназначен для нормальной работы систем такого авто.

СОСТАВ БЕНЗИНА «КАЛОША»

Многие полагают, что «Калоша» – народное название. На самом деле Калош – фамилия французского изобретателя, который и нашел способ отделения от нефти наиболее легких фракций. Данный вид бензина имеет самое высокое октановое число, потому некогда он применялся в качестве горючего для самолетов, так как его способность к воспламенению минимальная.

На сегодняшний день Калоша широко используется как растворитель для лакокрасочных изделий и для промывки деталей автомобиля. Иногда его заливают и в топливный бак автомобиля, если под рукой нет другого бензина, а до ближайшей заправки нужно проехать 100-200 метров. Машина будет идти на этом топливе, но злоупотреблять его применением не стоит, так как его состав может разъесть пластиковые и резиновые внутренние детали авто.

СОСТАВ БЕНЗИНА ЕВРО-5

Наконец и в нашей стране на автозаправочных станциях все чаще можно залить в бак бензин нового стандарта Евро-5. Многих водителей интересует вопрос, стоит ли переплачивать за топливо нового поколения, скажется ли его использование на работе агрегата.

Основное отличие этого вида топлива от обычного бензина марки 92 и 95 состоит в составе. Он имеет более легкие фракции, соответственно – высшее октановое число. Уже на четвертом-пятом заполнении бака можно почувствовать, что автомобиль стал более динамичным, наблюдается улучшенная приемистость при разгоне, снижается расход топлива, исключается коррозия двигателя и бензобака автомобиля. В целом, увеличивается срок службы агрегата.

Не нашли интересующую Вас информацию? Задайте вопрос на нашем форуме.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Рекомендуем прочитать:

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА НОРМАТИВНОГО РАСХОДА ТОПЛИВА \ КонсультантПлюс

Письмом Минюста России от 21.09.2009 N 03-2609 предписано руководствоваться данным документом в целях организации эксплуатации транспортных средств.

Приложение N 5

(в примерах приводятся условные цифры)

Список изменяющих документов

(в ред. распоряжения Минтранса России от 14.07.2015 N НА-80-р)

(см. текст в предыдущей редакции)

1. Из путевого листа установлено, что легковой автомобиль ВАЗ-217030 Приора, работавший в городе с населением 500 тыс. человек, совершил пробег 180 км.

Исходные данные:

базовая норма расхода топлива на пробег для легкового автомобиля ВАЗ-217030 Приора составляет = 8,2 л/100 км;

надбавка за работу в городе с населением 500 тыс. человек составляет D = 15%.

Нормативный расход топлива составляет:

л

2. Из путевого листа установлено, что легковой автомобиль ВАЗ-111840 Калина, работавший в горной местности на высоте 850 — 1500 м над уровнем моря, совершил пробег 220 км.

Исходные данные:

базовая норма расхода топлива на пробег для легкового автомобиля ВАЗ-111840 Калина составляет = 8,0 л/100 км;

надбавка за работу в горной местности на высоте от 801 до 2000 м над уровнем моря составляет D = 10% (среднегорье).

Нормативный расход топлива составляет:

л

3. Из путевого листа установлено, что легковой автомобиль Волга Сайбер, работавший в городе с населением 1,5 млн. человек в зимнее время, совершил пробег 85 км.

Исходные данные:

базовая норма расхода топлива на пробег для легкового автомобиля Волга Сайбер составляет = 11,0 л/100 км;

надбавка за работу в городе с населением 1,5 млн. человек составляет D = 25%, за работу в зимнее время D = 15%.

Нормативный расход топлива составляет:

л

4. Из путевого листа установлено, что легковой автомобиль Daewoo Nexia, оборудованный кондиционером и работавший в городе с населением 150 тыс. человек, совершил пробег 115 км.

Исходные данные:

базовая норма расхода топлива на пробег для легкового автомобиля Daewoo Nexia составляет = 8,2 л/100 км;

надбавка за работу в городе с населением 150 тыс. человек составляет D = 10%, при использовании кондиционера при движении автомобиля составляет D = 7%.

Нормативный расход топлива составляет:

л

5. Из путевого листа установлено, что легковой автомобиль Mercedes-Benz S500, оборудованный установкой климат-контроль, в зимнее время за рабочую смену в городе с населением 4 млн. человек совершил пробег 75 км, при этом вынужденный простой автомобиля с работающим двигателем составил 2 часа.

Исходные данные:

базовая норма расхода топлива на пробег для легкового автомобиля Mercedes-BenzS500 составляет = 14,8 л/100 км;

время вынужденного простоя с работающим двигателем T = 2,0 часа;

надбавка за работу в городе с населением 4 млн. человек составляет D = 25%; за работу в зимнее время D = 10%; при использовании установки климат-контроль при движении автомобиля D = 10%; при вынужденном простое автомобиля с работающим двигателем за один час простоя — 10% от значения базовой нормы, то же на стоянке при использовании установки климат-контроль — 10% от значения базовой нормы.

Дополнительный расход топлива на простой автомобиля с работающим двигателем составит:

л

Нормативный расход топлива составляет:

л

6. Из путевого листа установлено, что городской автобус НефАЗ-5299-10-15 работал в городе с населением 2 млн. человек в зимнее время с использованием штатных отопителей салона, совершил пробег 145 км при времени работы на линии 8 ч.

Исходные данные:

транспортная норма расхода топлива на пробег для городского автобуса НефАЗ-5299-10-15 составляет = 39,0 л/100 км;

надбавка за работу в городе с населением 2 млн. человек составляет D = 20%; за работу в зимнее время составляет D = 8%;

норма расхода топлива на работу отопителя составляет = 2,5 л/ч.

Нормативный расход топлива составляет:

л

7. Из путевого листа установлено, что одиночный бортовой автомобиль КамАЗ-43253-15 при пробеге 320 км выполнил транспортную работу в объеме 1750 т·км в условиях эксплуатации, не требующих применения надбавок или снижений.

Исходные данные:

базовая норма расхода топлива на пробег для бортового автомобиля КамАЗ-43253-15 составляет = 24,2 л/100 км;

норма расхода дизельного топлива на перевозку полезного груза составляет = 1,3 л/100 т·км.

Нормативный расход топлива составляет:

л

8. Из путевого листа установлено, что бортовой автомобиль КамАЗ-65117-62 с прицепом выполнил транспортную работу в объеме 8400 т·км в условиях зимнего времени по горным дорогам на высоте 800 — 2000 м и совершил общий пробег 470 км.

Исходные данные:

базовая норма расхода топлива на пробег для бортового автомобиля КамАЗ-65117-62 составляет = 26,0 л/100 км;

норма расхода топлива на перевозку полезного груза составляет = 1,3 л/100 т·км;

норма расхода топлива на дополнительную массу прицепа составляет = 1,3 л/100 т·км;

надбавка за работу в зимнее время составляет D = 8%; за работу в горных условиях на высоте от 800 до 2000 м над уровнем моря D = 10%;

масса снаряженного прицепа = 4,2 т;

норма расхода топлива на пробег автопоезда в составе автомобиля КамАЗ-65117-62 с прицепом составляет:

л/100 км.

Нормативный расход топлива составляет:

л

9. Из путевого листа установлено, что седельный тягач МАЗ-5440-А8 с полуприцепом выполнил транспортную работу в объеме 16200 т·км при пробеге 600 км в условиях эксплуатации, не требующих применения надбавок или снижений.

Исходные данные:

базовая норма расхода топлива на пробег для тягача одиночного МАЗ-5440-А8 составляет = 18,7 л/100 км;

норма расхода топлива на перевозку полезного груза составляет = 1,3 л/100 т·км;

норма расхода топлива на дополнительную массу полуприцепа = 1,3 л/100 т·км;

масса снаряженного полуприцепа = 8,0 т;

норма расхода топлива на пробег автопоезда в составе седельного тягача МАЗ-5440-А8 с полуприцепом без груза составляет:

л/100 км

Нормативный расход топлива составляет:

л

10. Из путевого листа установлено, что автомобиль-самосвал КамАЗ-65115, вышедший из капитального ремонта, совершил пробег 185 км, выполнив при этом m = 20 ездок с грузом. Работа осуществлялась в карьере.

Исходные данные:

транспортная норма расхода топлива на пробег для автомобиля-самосвала КамАЗ-65115 (с коэффициентом загрузки 0,5) составляет = 36,8 л/100 км;

норма расхода топлива на каждую ездку с грузом составляет = 0,25 л;

надбавки при обкатке автомобилей, вышедших из капитального ремонта, D = 10%; на работу в карьере D = 25%.

Нормативный расход топлива составляет:

л

11. Из путевого листа установлено, что автомобиль-самосвал КамАЗ-5511 с самосвальным прицепом перевез на расстояние 115 км 13 т кирпича, а в обратную сторону перевез на расстояние 80 км 16 т щебня. Общий пробег составил 240 км в условиях эксплуатации, не требующих применения надбавок и снижений.

Учитывая, что автомобиль-самосвал работал с коэффициентом полезной работы более чем 0,5, нормативный расход топлива определяется так же, как для бортового автомобиля КамАЗ-5320 (базового для самосвала КамАЗ-5511) с учетом разницы собственной массы этих автомобилей. Таким образом, в этом случае норма расхода топлива на пробег для автомобиля КамАЗ-5511 включает 25,0 л/100 км (норма расхода топлива для порожнего автомобиля КамАЗ-5320) плюс 2,08 л/100 км (учитывающих разницу собственных масс базового бортового автомобиля и самосвала в размере 2,08 т), что составляет 27,7 л/100 км.

Исходные данные:

базовая норма расхода топлива на пробег автомобиля-самосвала КамАЗ-5511 в снаряженном состоянии составляет = 27,7 л/100 км;

норма расхода топлива на перевозку полезного груза составляет = 1,3 л/100 т · км;

масса снаряженного самосвального прицепа = 4,5 т;

норма расхода топлива на пробег автопоезда в составе автомобиля КамАЗ-5511 с прицепом составляет:

л/100 км

Нормативный расход топлива составляет:

л

12. Из путевого листа установлено, что грузовой автомобиль-фургон Fiat Ducato 2.3TDI, работая в черте города с населением 150 тыс. человек с частыми остановками, совершил пробег 120 км.

Исходные данные:

базовая норма расхода топлива на пробег автомобиля-фургона Fiat Ducato 2.3TDI составляет = 10,8 л/100 км;

надбавка за работу в городе с населением 150 тыс. человек составляет D = 10%; надбавка за работу с частыми технологическими остановками — D = 10%; надбавка за работу без учета веса перевозимого груза — D = 10%.

Нормативный расход топлива составляет:

л

Калькулятор формулы Циолковского • Ракетомоделизм • Онлайн-конвертеры единиц измерения

Функциональность этого сайта будет ограничена, так как в Вашем браузере отключена поддержка JavaScript!

Random converter

  • Калькуляторы
  • Ракетомоделизм

Калькулятор формулы Циолковского

Калькулятор определяет характеристическую скорость орбитального манёвра — изменение скорости космического летательного аппарата (КА, КЛА), необходимое для выполнения орбитального манёвра. Для этого используется формула Циолковского. Условие ее использования — тяга ракетного двигателя неизменна по направлению, а другие силы (например, лобовое сопротивление и сила тяжести) на космический аппарат не действуют.

Пример: Сухая масса модели одноступенчатой ракеты 0,15 кг, а эффективная скорость истечения продуктов сгорания ее двигателя 900 м/с. Масса топлива 11,2 г. Рассчитать характеристическую скорость дельта-v и удельный импульс. Силой тяжести и лобовым сопротивлением пренебречь.

Эффективная скорость истечения продуктов сгорания

veffметр в секунду (м/с)километр в час (км/ч)сантиметр в секунду (см/с)фут в секунду (фут/с)миля в час (миля/ч)узел (уз)

или

Удельный импульс

Isp с

Начальная масса с топливом

m0килограмм (кг)тонна (метрическая) (т)короткая тоннадлинная (английская) тоннафунт

Конечная масса без топлива

mfкилограмм (кг)тонна (метрическая) (т)короткая тоннадлинная (английская) тоннафунт

Характеристическая скорость орбитального манёвра

Δvметр в секунду (м/с)километр в час (км/ч)сантиметр в секунду (см/с)фут в секунду (фут/с)миля в час (миля/ч)узел (уз)

Поделиться

Поделиться ссылкой на этот калькулятор, включая входные параметры

Twitter Facebook Google+ VK

Закрыть

Для расчета введите любые три величины и нажмите кнопку Рассчитать. Четвертая величина будет рассчитана автоматически.

Немного истории

Определения и формулы

Одноступенчатые ракеты

Многоступенчатые ракеты

Немного истории

Константин Эдуардович Циолковский (1857–1935) — русский и советский ученый, разрабатывавший теоретические вопросы космонавтики, а также исследовавший философские проблемы освоения космоса. Родился в селе Ижевском Спасского уезда Рязанской губернии и бóльшую часть жизни прожил в Калуге. В 90 гг. XIX в. он систематически изучал теорию движения ракет и разработал основы теории ракет, включая идеи об использовании жидкого топлива и создании многоступенчатых ракет («ракетных поездов»). Циолковский вывел формулу, устанавливающую соотношение между изменение скорости ракеты, эффективной скоростью истечения продуктов сгорания, начальной и конечной массой ракеты.

Интересно отметить, что теоретические предпосылки для этого открытия были известны еще со времен Ньютона, поскольку для вывода формулы Циолковского используются второй и третий законы Ньютона.

В отличие от американского ученого и инженера Роберта Годдарда, который проводил множество экспериментов с ракетами, работы Циолковского были только теоретическими. Циолковский понял, что единственным практическим способом осуществления полета в космос было использование ракет, которые работают на принципе реактивной тяги и поэтому могут летать в космосе. В повести «Вне Земли», которую Циолковский задумал в конце 90-х гг. XIX в и опубликовал в 1920 г., космические путешественники использовали многоступенчатую ракету на жидком топливе и находились в невесомости, которая была подробно описана автором. Он также предложил брать в длительные космические путешествия различные растения, которые помогали бы удалять из атмосферы космического корабля диоксид углерода и насыщать ее кислородом.

Вскоре после полета в космос Юрий Гагарин отмечал, что в книге Циолковского были очень хорошо описаны факторы космического полета и те факторы, с которыми он встретился в полете, почти не отличались от его описания. Циолковский мечтал, что в 2017 году будет жизнь без войн. К сожалению, в отличие от многих других прогнозов, этот его прогноз не оправдался.

Определения и формулы

Одноступенчатые ракеты

Формула Циолковского позволяет оценить характеристическую скорость орбитального маневра Δv (дельта-v) — изменение скорости, необходимое для выполнения определенного маневра, например, для запуска с Земли или изменения орбиты космического аппарата. Формула устанавливает связь между изменением скорости ракеты Δv, эффективной скоростью истечения продуктов сгорания veff, а также начальной m0 и конечной mf массами космического аппарата:

где

m0 — начальная полная масса космического аппарата с топливом.

mf — конечная масса космического аппарата без топлива.

veff — эффективная скорость истечения продуктов сгорания топлива, определяемая как:

где Isp — удельный импульс, имеющий размерность времени, и g0 — стандартное ускорение свободного падения в вакууме у поверхности Земли, равное 9,80665 м/с².

Отношение начальной массы космического аппарата к конечной массе (m0/mf) в аргументе натурального логарифма в формуле Циолковского иногда называют просто соотношением масс. Не следует путать этот термин с похожим применяемым в англоязычной литературе термином, массовая доля топлива, который определяет отношение массы топлива к начальной массе летательного аппарата с топливом.

Соотношение начальной и конечной массы космического аппарата является мерой его эффективности. Для более эффективной конструкции потребуется меньше топлива для достижения цели (например, запуск с Марса или переход на более высокую орбиту). Следовательно, такой аппарат будет иметь меньшее отношение масс. В то же время, более высокое отношение масс позволит космическому аппарату достичь более высокой Δv. Отметим, что в некоторых учебниках отношение масс определяется наоборот, как mf/m0.

Поскольку в реальных условиях полета, кроме тяги двигателей, на космический аппарат воздействуют другие силы, развиваемая им скорость всегда будет меньше дельта-v вследствие потерь на преодоление силы тяжести, сопротивления воздуха и других. Поэтому формула Циолковского справедлива только для случая отсутствия других действующих на ракету сил.

Удельный импульс турбовентиляторных двигателей CFM56 Боинга 737-800 равен 5740 с

Удельный импульс — концепция, аналогичная топливной эффективности автомобилей, которая измеряется в литрах топлива на 100 км пробега. В ракетном или самолетном двигателе удельный импульс представляет тягу на единицу расхода топлива по массе. Иными словами, он характеризует силу, созданную данным видом топлива в течение определенного времени. Это важная величина, характеризующая эффективность любого ракетного или авиационного реактивного двигателя и топлива для него.

Более высокий удельный импульс означает лучшую эффективность, то есть для данного веса можно получить бóльшую тягу. Чем он больше, тем меньше топлива нужно для создания требуемой тяги в течение заданного времени. Удельный импульс ракетного или самолетного двигателя — это количество секунд, в течение которого двигатель может создавать тягу, равную весу массы топлива при стандартном ускорении свободного падения над поверхностью Земли g0.

Иными словами, удельный импульс в секундах можно представить себе как время в секундах, в течение которого двигатель вместе с топливом может обеспечивать ускорение своей начальной массы при стандартном ускорении свободного падения (то есть, своего веса). Чем больше секунд он может ускорять свою начальную массу, тем большее изменение скорости может быть достигнуто.

Например, удельный импульс двигателя GE GEnx-1B70, устанавливаемого на самолетах Boeing 787 Dreamliner, равен 12 650 с. Удельный импульс ракетных двигателей намного ниже, например, удельный импульс ракетного двигателя F-1, установленного на ракете Сатурн-5 (на снимке) равен всего 260 секундам.

Двигатель F-1, установленный на ракете Сатурн-5 в экспозиции музея Космического центра им. Кеннеди; удельный импульс этого двигателя равен 260 с

Характеристическая скорость орбитального маневра является скалярной величиной и имеет размерность скорости. Отметим, что это не просто физическое изменение скорости аппарата. Δv сводится к простому изменению величины скорости только если направление тяги двигателей не изменяется (то есть, не изменяется положение космического аппарата по тангажу и рысканию).

Ниже приводится график формулы Циолковского для различных характеристических скоростей:

График формулы Циолковского для различных характеристических скоростей

Многоступенчатые ракеты

Одноступенчатая ракета не способна нести большую нагрузку. Такая ракета, предназначенная для вывода полезной нагрузки на низкую околоземную орбиту (НОО, 160–2000 км) была бы очень большой и полезная нагрузка была бы менее 1% от полной стартовой массы системы. Поэтому имеет смысл избавляться от пустых баков окислителя и топлива, а также от ненужных двигателей и поддерживающих их конструкций и затем использовать ракету меньшего размера с меньшей начальной массой.

Ракета может разделяться на ступени с поперечным разделением (одна ступень над другой), как в американских ракетах «Trident» или российских «Булава», или продольным разделением, когда первая ступень состоит их нескольких одинаковых ракет или ускорителей. Продольная система использовалась, например, в американских шаттлах. Существует также комбинированная система разделения, применяемая, например, в советских и российских ракетах «Восток» и «Союз» и на американских ракетах «Delta IV».

Количество ступеней не может увеличиваться бесконечно, поэтому наиболее экономичным является количество ступеней от двух до пяти. Одним из достоинств многоступенчатой конструкции является возможность использовать различные типы двигателей, предназначенные для работы в различных условиях. Например, двигатели нижней ступени рассчитаны на работу при атмосферном давлении, в то время как двигатели верхних ступеней рассчитаны на работу в условиях почти полного вакуума.

Изменение скорости Δvf для многоступенчатой ракеты определяется по формуле:

Двухступенчатая ракета советского подвижного зенитного ракетного комплекса С-75 в экспозиции Военно-исторического музея артиллерии, инженерных войск и войск связи в Санкт-Петербурге

Автор статьи: Анатолий Золотков

Вас могут заинтересовать и другие калькуляторы из группы «Ракетомоделизм»:

Калькулятор размера парашюта для моделей ракет

Калькулятор максимальной высоты полета, ускорения и скорости полета модели ракеты

Калькулятор максимальной высоты полета ракеты — расчет с помощью инклинометра

Калькулятор высоты полета модели ракеты при слежении двумя теодолитами

Калькулятор высоты модели ракеты — расчет максимальной высоты с помощью видеосъемки наземной камерой

Калькулятор высоты модели ракеты — расчет максимальной высоты с помощью аэровидеосъемки

Калькулятор скорости и ускорения модели ракеты — расчет выполняется по видеоматериалу, снятому установленной на ракете камерой

Калькулятор скорости и ускорения модели ракеты — расчет выполняется с помощью видео, снятого наземной камерой

Калькуляторы Ракетомоделизм

Топливо, используемое в Формуле-1

Оставить комментарий / Двигатель, Особенности двигателя, Избранные статьи, Топливо и смазочные материалы, Технологии, Особенности технологии / Автор Ромен Николя

Требования к топливу в Формуле-1

Требования к топливу в Формуле-1 строгие. Они контролируют рецептуру, ограничивая содержание углеводородов в конечном продукте. Автомобиль Ф1 должен гоняться на топливе, очень похожем на неэтилированный супер на заправке и соответствующем драконовским ограничениям: кроме одного балла — 9.0007 октановое число не ограничено . Таким образом, несмотря на кажущуюся строгость, остается пространство для маневра, которое позволяет исследователям изменить ситуацию. Если ингредиенты, входящие в состав топлива F1, регулируются, а их пропорции контролируются, рецепт почти бесплатен.

Оптимизация впрыска топлива

Новые силовые агрегаты имеют непосредственный впрыск, поэтому топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания, как в современном дизеле: максимальные обороты ограничены 15 000 об/мин. На самом деле сочетание поиска надежности, предела расхода топлива и того, как работает бедная смесь (бедная смесь определяется соотношением воздух/топливо выше 14,7, что соответствует стехиометрии бензинового топлива) навязывает рабочие обороты. диапазон около 11 000 об/мин. Тем не менее, из-за прямого впрыска этот новый силовой агрегат должен питаться топливом, которое очень быстро испаряется. Впрыск запускается во время фазы сжатия непосредственно перед зажиганием и рабочим тактом. Он управляется в электронном виде, чтобы быть столь же быстрым, как и точным. Впрыск под высоким давлением способствует испарению, в то время как распыление бензина переходит в свежие газы, и испарение также может быть усилено качеством топлива . Распылители должны быть очень короткими, чтобы быстро испаряться, не слишком сильно смачивая поверхность поршней или гильз цилиндров. В прошлом непрямой впрыск над клапаном занимал больше времени, а температура и давление были менее критичны.

Стабилизация сгорания

Запуск электродвигателя на валу турбонагнетателя с помощью выхлопных газов для выработки электроэнергии — это инновационная технология сбора энергии. Однако он эффективен только тогда, когда он может пройти наибольшее количество газа на максимально возможной скорости над горячей турбиной турбонагнетателя, помещенной в поток выхлопных газов . Для этого необходимо заставить бензиновый двигатель работать как дизель со значительным избытком воздуха, создавая очень бедную топливно-воздушную смесь. Помимо быстрого воспламенения, необходимо разработать формулу топлива, обеспечивающую стабильное горение в условиях обедненной смеси. Он также должен обеспечивать охлаждение и работу топливных насосов, в том числе питающего насоса в топливном баке, который повышает давление на несколько бар и питает насос высокого давления, создающий давление впрыска.

Ограничение детонации

Роль топлива можно описать всего несколькими словами. Чтобы высвободить силу, она должна сгореть очень быстро и, следовательно, должна очень быстро испариться гомогенным образом. После розжига распространение пламени должно быть почти мгновенным, без детонации. Двигатели с турбонаддувом особенно подвержены этому явлению, поскольку они имеют более высокую тепловую нагрузку и нагрузку от давления, чем двигатели без наддува.

Детонация – это неконтролируемое горение, вызывающее взрывы, распространяющиеся с большой скоростью в камере сгорания. Это взрывное явление создает высокоскоростные волны давления, которые отражаются от стенок, вызывая колебания давления с большой амплитудой. Последствия: резкие звуки, нарушение внутренней динамики газов в камере сгорания и теплообмен между сгоревшими газами и металлом. Таким образом, за несколько секунд поршень может быть продырявлен или разрушен плавлением. Качество топлива играет важную роль в ограничении детонации, и более высокое октановое число задерживает появление детонации .

Ингредиенты неископаемого происхождения

С 2008 года закон вводит ингредиенты неископаемого происхождения в топливо – биотопливо. Одним из основных элементов рецепта является обязательство включать в топливо 5,75% (по массе) возобновляемых ингредиентов. Эти неископаемые молекулы могут содержать кислород, а также этанол и углеводороды, полученные в результате разложения бактериями растительных отходов, которые не являются частью цепи потребления пищи. Это второе поколение или возобновляемое биотопливо. Примечание: Кислород, иногда присутствующий в этих биоингредиентах, ограничивает теплотворную способность; отсюда энергия, доступная в топливе, но она содержит такие ингредиенты, как спирт, который дает высокое октановое число . Анализ сгорания жизненно важен, чтобы найти наилучший компромисс для турбодвигателя между надежностью, обеспечиваемой высоким октановым числом, и максимальной доступной мощностью.

Присадки

Присадки имеют решающее значение для надежности двигателя, поскольку позволяют избежать отказов и постепенной потери мощности в течение срока службы. Топливные присадки позволят до уменьшить трение на кольцах, предотвратить образование отложений на днищах поршней и горячих участках двигателя, смазать топливные насосы высокого давления и предотвратить взведение форсунок . Эти активные молекулы обладают различными свойствами: очищающими, антикоррозионными, антиокислительными, уменьшающими эмульсию с воздухом, изменяющими трение, улучшающими сгорание и октановое число.

Окончательный результат

Это топливо, состоящее из десятков ингредиентов, специально разработанных для силового агрегата Renault Energy 2014- F1, гарантирующих оптимальную производительность. Двигатель Renault с турбонаддувом V6 питается бессвинцовым супербензином с высоким октановым числом (антидетонационные свойства и прирост мощности), улучшенной стабильностью горения (антидетонатор) и высоким содержанием энергии.

Разработка топлива для Формулы-1

Многочисленные модификации топлива для Формулы-1 тестируются каждый сезон. После того, как Renault Sport F1 выбрала и утвердила оптимальную формулу, Total омологирует продукт в FIA (Международная автомобильная федерация). Это свидетельство о рождении топлива. Около десяти литров отправляется в лабораторию Федерации в Великобритании для получения согласия законодателя. Анализ этого образца с помощью газовой хроматографии дает генетический код топлива, который будет служить эталоном до омологации следующей партии. Еще одна бочка на 25 литров отправляется одному из поставщиков услуг FIA для калибровки расходомера топлива автомобилей. Каждый раз, когда формула изменяется, требуется новая валидация. Процесс омологации обычно занимает от трех до четырех недель .

Анализ соответствия на Гран-при

FIA случайным образом берет пробы топлива во время гоночных уик-эндов, а также берет пробы с автомобилей гонщиков, финишировавших в тройке лучших. самое большое количество проверок за последние несколько сезонов! Многочисленные параметры могут изменить топливо по сравнению с его омологированным составом: растворитель, остающийся после очистки топливного насоса или топливного бака, и испарение самых легких молекул, если автомобиль работал с небольшой заправкой топливом. Изменение состава по сравнению с эталоном может привести к дисквалификации водителя или его команды. Чтобы гарантировать, что используемое топливо всегда соответствует зарегистрированному генетическому коду, Total использует хроматограф на цепях. Эта машина, используемая для проверки, может ежедневно определять молекулы, присутствующие в топливе.

Источник: Total

Мнение Ромена:

Кажется, что в этом году ограничения на топливо намного выше, с двигателями V6 2014 года. Как вы думаете, сколько разных формул использовал Тотал, прежде чем добиться удовлетворительного для команд результата? Как вы думаете, увидим ли мы поломки двигателей во время гонок или испытаний 2014 года из-за явлений детонации?

Rockit Fuel Formula 110 — Энергетический напиток перед тренировкой

Распродажа: $59.

00

СЛАДКИЙ ПОЦЕЛУЙ. Получите длительную энергию для остроты ума и деятельности. Без сахара, без кофеина, натуральный подсластитель с плодами монаха и черники

Безопасные покупки с GeoTrust: Подробнее

  • Описание
  • Отзывы
  • сопутствующие товары
  • Видео продукта
  • По категории
  • Другие детали

Ракетное топливо Поддерживает энергию, силу и восстановление
Исключительно подходит для упражнений, умственных задач и смены часовых поясов
Без сахара, без дрожи, 9 калорий и все такое хорошее.

Rockit Fuel Formula 110 — это  витаминная смесь порошкообразный энергетический напиток перед тренировкой с таким же вкусом «сладкий летний напиток, который мама готовила»  – без сахара! Он поддерживает

улучшенное мышление , концентрацию и память — без всплесков и сбоев, связанных с кофе.

Если вы целый день сидите за столом, вероятно, вы пьете много кофеина. Заметили всплеск и крах, который он вам дает? Rockit Fuel поддерживает ваше тело и мозг . Мы не можем обещать, что вы получите повышение, но у вас будет постоянная бдительность и хорошее самочувствие !

Rockit Fuel — это исключительный предтренировочный энергетик и напиток для восстановления после тренировки.

ЭНЕРГИЯ БЕЗ СКОРОСТИ ИЛИ СБОЯ

  • 40 порций Легко смешивать
  • Постоянная энергия тренировки
  • Увлажняет и заменяет электролиты
  • Почувствуйте хорошую ясность ума
  • Только 9калорий на порцию
  • Monk Fruit подслащенный (без сахара)
  • Окрашен кожицей винограда 
  • Подходит для вегетарианцев

См. вкладку «Другие сведения» для получения дополнительной информации о продукте.

Выкладывайтесь на 110 % в течение всего дня.

Написать отзыв

  • Моему мозгу это тоже нравится 5

    Всякий раз, когда я тренируюсь, я использую Rockit Fuel. Я пью его прямо перед тренировкой, и он дает мне идеальный заряд энергии без сахара и концентрацию, помогая выполнять тренировку в любое время дня.

    Сиена Сингх 26 августа 2020 г.

  • Это ЛУЧШИЙ энергетический напиток! 5

    Мы с мужем пьем это много лет. Я пью его перед пробежкой и добавляю в бутылку с водой перед большой тренировкой. Мой муж пьет его каждое утро. Я никогда не нервничаю и никогда не попадаю в аварию. Я чувствую, что мой организм получает необходимые ему витамины и минералы в одном освежающем стакане сока.

    Андреа Карри 23 ноября 2019 г.

  • Успех 5

    YAY, я заменил кофе на ракетное топливо пару месяцев назад!

    Так что спасибо, спасибо!

    Брукс Олдридж , 7 октября 2016 г.

  • Rockit Fuel работает! 5

    Мне очень понравился этот продукт, он дает мне энергию и позволяет сосредоточиться на работе, тренироваться дольше и не дает сбоев, которые могут вызвать многие усилители энергии. Настоятельно рекомендую всем, кто хочет вернуть свое тело в форму, как это сделал я.

    Rich Tarpening от 10 июля 2016 г.

  • Мой послеобеденный заряд энергии! 5

    Мне нравится слегка сладковатый фруктовый вкус Rockit Fuel в обеденное время. Для меня это устойчивое омоложение с помощью помощи моей умственной концентрации

    Дана Арсенеус 22 октября 2015 г.

  • Невероятные результаты 5

    Топливо Rockit + Постный протеиновый коктейль + Время в спортзале = Невероятные результаты

    Крисси Денайер от 22 октября 2015 г.

  • Контроль энергии и аппетита 5

    Rockit Fuel Formula 110. .. этот порошок изумительно дает мне энергию и снижает аппетит в течение дня… It&#039Это один из немногих продуктов для фитнеса, который действительно удивил меня своей естественной эффективностью.

    Падма Лакшми, телеведущая, лучший шеф-повар , 22 октября 2015 г.

  • Мое секретное оружие 5

    Я не могу дождаться, когда наши инструкторы и клиенты зацепят мое секретное оружие… РАКЕТНОЕ ТОПЛИВО!

    Трейси Джай Эдвардс от 22 октября 2015 г.

  • Волшебный порошок 5

    Позвольте мне сказать, что я не прожил бы и дня без этого волшебного порошка (Rockit Fuel)! Я просто люблю этот материал.

    Аманда де Кадене, фотограф, телеведущая, отменено 22 октября 2015 г.

Сопутствующие товары

  • Rockit Fuel Formula 110 — запуск!

    Rockit Fuel Formula 110 поддерживает спортсменов в качестве средства перед тренировкой. ..

  • Hustling Montage

    Спасибо Себастьяну ЛаКозу за всю эту замечательную пл…

Найти похожие продукты по категориям

  • Добавки

Направления: Смешайте одну мерную ложку порошка Rockit Fuel с 8–10 унциями воды.
Креативное микширование: Смешайте с газированной водой в качестве здоровой замены газировки.
Особенности: Насыщен электролитами, витаминами и подслащен фруктами монаха (без сахара!), окрашен кожурой винограда и ароматизирован асаи и черникой. Содержит 80 мг кофеина из зеленого чая.
Вкус: Ягода
Количество порций: 40 порций
Не содержит: Глютен, соя, лактоза, дрожжи, яйца, моллюски, тростниковый сахар, фруктоза, искусственные красители, консерванты или ГМО.
Отказ от ответственности FDA: Заявления, сделанные на этом веб-сайте, не были оценены Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов. Этот продукт не предназначен для диагностики, лечения, лечения или предотвращения каких-либо заболеваний.
Меры предосторожности: Не используйте, если защитная пломба отсутствует или сломана. Проконсультируйтесь с вашим лицензированным врачом перед использованием. Храните в недоступном для детей месте.
Хранение: Хранить плотно закрытым в сухом прохладном месте. Не охлаждать.
Качество: Rockit Fuel соответствует или превосходит стандарты качества cGMP. Сделано в США.

Сколько топлива расходует машина Формулы 1? Сравнение F1, WEC и других

Традиционно высокий расход топлива считался благом, доказывая, что автомобиль работает на пределе возможностей, и это мнение до сих пор разделяют многие автолюбители по всему миру.

Но все более высокая эффективность, чистая энергия и экологичность меняют лицо автоспорта благодаря гибридным технологиям, обеспечивающим все большую и большую мощность для автомобилей.

Различные серии используют очень разные подходы к использованию топлива и к тому, как они приводят свои автомобили в действие, но в целом ясно, что это область автоспорта, переживающая процесс трансформации.

Формула 1 — 110 кг за гонку

Автомобили Формулы 1 могут использовать максимум 110 кг топлива за гонку (305 км / 190 миль), однако они не всегда заправляют машину таким количеством топлива. Это связано с тем, что чем больше топлива заправляет автомобиль, тем он тяжелее и тем больше времени на круге он стоит.

Количество топлива, которое болид Формулы-1 может использовать за гонку, в 2019 году было увеличено до 110 кг (увеличение на 5 кг), чтобы гонщики могли чаще работать. Аэродинамика автомобилей нынешнего поколения увеличивает прижимную силу, а возникающее в результате дополнительное сопротивление увеличивает расход топлива на стартовой решетке, что приводит к тому, что гонщики изо всех сил пытаются добраться до конца гонки, не используя такие меры предосторожности, как подъем и выкат.

Экономия топлива, например, отпускание дроссельной заслонки перед переходом зоны торможения в повороты (подъем и выбег), а также изменение настроек автомобиля для снижения расхода топлива, лишает водителей возможности разогнаться, несколько нейтрализуя гонки.

С 2014 года автомобили F1 также оснащены расходомерами топлива, контролируемыми FIA, чтобы гарантировать, что двигатель не может потреблять топливо со скоростью более 100 кг в час, а датчик проверяет расход 2200 раз в секунду. В сезоне 2020 года, на фоне некоторых разногласий вокруг двигателя Ferrari, FIA представила второй датчик расхода топлива, чтобы лучше контролировать правила, касающиеся использования топлива, с зашифрованными данными, чтобы команды не могли обойти измерения.

Правила Формулы-1 в последние годы сильно подтолкнули к экономии топлива. Двигатель Mercedes 2020 года теперь имеет тепловую эффективность более 50%, а это означает, что более половины энергии топлива используется для движения автомобиля, что больше, чем примерно 44% в 2014 году, когда эти двигатели были представлены. Поскольку обычный дорожный автомобиль достигает теплового КПД только около 30%, это демонстрирует успехи в эффективности в Формуле-1.

Элементы системы рекуперации энергии (ERS) автомобиля Формулы-1 гарантируют максимально возможную рекуперацию отработанной энергии: MGU-H собирает и использует отработанную энергию от турбонагнетателя, а MGU-K восстанавливает отработанную кинетическую энергию от торможения. система. Этот акцент на эффективности является важной частью актуальности Формулы-1 на дорогах. Ограничение на топливо порождает стремление сделать получаемую от него энергию все дальше и дальше, побуждая к прорывам, которые принесут пользу обществу в целом.

Чемпионат мира по гонкам на выносливость — 80,2 кг/час

В чемпионате мира по гонкам на выносливость с 2014 года применяется эквивалентность технологий, чтобы нивелировать разницу в производительности между гибридными и негибридными прототипами автомобилей. Первоначально все автомобили LMP1 имели лимит распределения топлива на круг, при этом цель менялась в зависимости от гоночной трассы, но с середины 2019 года это правило не применялось к частным командам в попытке сократить пробег.

Расходомеры топлива измеряют как количество топлива, израсходованного за круг, так и мгновенный расход топлива. Распределение топлива для Ле-Мана составляет максимальный расход бензина 80,2 кг/ч для гибридных автомобилей и 35,2 кг за отрезок, а для негибридных автомобилей максимальный расход бензина составляет 110 кг/ч и 52,9 кг/ч.кг за раз. Для других трасс распределение топлива рассчитывается путем умножения длины трассы относительно Ле-Мана на 1,11.

Во время 24-часовой гонки используется много топлива: победивший в 2015 году Porsche № 19 Нико Хюлкенберга, Эрла Бамбера и Ника Тэнди израсходовал 1896 литров на пути к клетчатому флагу. В 2017 году Shell предоставила 270 000 литров топлива для Ле-Мана, хотя не все это было использовано, поскольку расчеты должны основываться на всех автомобилях, участвовавших в гонках за все 24 часа гонки.

NASCAR — топливный элемент может вмещать около 18 галлонов США

В NASCAR ситуация немного другая: командам разрешается заправлять столько топлива, сколько они хотят, а дозаправка происходит во время гонок. Топливные элементы в автомобилях вмещают примерно 18 галлонов США, хотя команды будут пытаться заливать как можно меньше за один раз, чтобы автомобили были легче и, следовательно, быстрее.

В 2015 году 43 автомобиля, участвовавших в Daytona 500, израсходовали примерно 5375 галлонов топлива. Победитель 2020 года Денни Хэмлин участвовал в гонке шесть раз, его остановки варьировались от 16,32 до 3,84 секунды. Помимо замены шин, мы можем предположить, что количество топлива, заливаемого на каждой остановке, значительно варьировалось, от «всплеска и рывка» до значительной дозаправки. Поскольку команды имеют такой большой контроль над количеством топлива, поступающего в машину, нет реальной точной меры общего расхода топлива автомобилем в гонке.

Тем не менее, NASCAR планирует в ближайшем будущем внедрить рекуперативное торможение — переход к гибридной технологии, которая рискует оттолкнуть некоторых из своих более традиционных поклонников.

IndyCar — автомобили вмещают 18,5 галлонов США

IndyCar использует аналогичный подход к расходу топлива, с дозаправкой во время гонки и отсутствием реальных ограничений на расход топлива. Топливный бак вмещает 18,5 галлонов США, и, как и Хэмлин на Daytona 500, победитель Indianapolis 500 2019 года Саймон Пажено шесть раз останавливался по ходу гонки, чтобы заправиться разным количеством топлива.

Двигатели Indycar 2022 года будут включать гибридную технологию, чтобы привлечь больше производителей к серии с разработками, имеющими отношение к дорогам. Система будет включать в себя многофазный двигатель, инвертор и электрический аккумулятор, обеспечивающий рекуперацию энергии из тормозной системы автомобиля. Это позволит двигателям развивать мощность более 900 лошадиных сил без использования дополнительного топлива.

MotoGP — 22 литра на гонку

Дозаправка во время гонки запрещена в MotoGP, поэтому командам необходимо заправить мотоцикл достаточным количеством топлива, чтобы его хватило на все время. Топливные баки имеют емкость 22 литра, и все это топливо используется при максимальной мощности, хотя, поскольку полный топливный бак утяжеляет мотоцикл, команды могут стратегически выбирать количество топлива на борту.

В отличие от F1, где установлен максимальный вес топлива, командам MotoGP разрешается играть с объемом топлива, чтобы в бак поместилось больше. Команды могут охлаждать топливо до 15 градусов ниже температуры окружающей среды, тем самым уменьшая объем топлива и помещая в бак больше килограммов. Хотя это делает мотоциклы тяжелее, это также позволяет гонщикам продолжать гонку, не беспокоясь о том, что топливо закончится до клетчатого флага.

Формула E — 54 кВтч

В то время как Формула-1 все больше внимания уделяет гибридным технологиям и актуальности для дорог, Формула Е сделала еще несколько шагов вперед, отойдя от философии «больше топлива – быстрее». Смысл существования полностью электрической серии состоит в том, чтобы продемонстрировать, как электрификация автомобилей приведет к более устойчивому и чистому миру.

Для автомобиля FE второго поколения, производимого McLaren Applied Engineering, аккумулятор имеет почти вдвое большую емкость, чем у автомобиля Gen1 с полезной энергией 54 кВтч.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *