Роторно-лопастной двигатель. Начало.

[Alex_520]

Все верно - это было именно у движка Манжелевского. И проблемы с шестернями, и лёгкая замена модулей блоков синхронизации

 

[Beatle]

а попробовать суммировать скорость двух-трёх шарниров?

Мало смысла: КПД упадет сильно, да и размеры механизма будут поражать. Я вообще в эту идею изначально не верил, решил просто посмотреть на это чисто из любопытства.

@ Alex_520

А у вас случайно нет чертежей того механизма?

@ Bиктор

Это Inventor от Autodesk. У него много возможностей. В том числе он позволяет очень быстро (при определённом навыке) сделать любой механизм и посмотреть, как это работает. Я потратил около 5 минут, чтобы сделать лопасть, кардан и корпус. И минуту, чтобы посмотреть, как это могло бы работать.
Вообще, программа во многом выручает. =) Не знаю, как современные инженеры обходятся без подобных примочек)

 

[Alex_520]

А у вас случайно нет чертежей того механизма?

Нет, к сожалению...

Борис Михайлович был человек пуганый 1-м отделом завода не раз и имел несколько патентов "без права публикации".

Я у него в 83-84 году видел выставочный макет двигателя (с сечениями, через которые можно было наблюдать работу синхронизирующего механизма), протоколы гонок двигателя в ВНИИ АМ им. Баранова, фотографии ШЕСТИ экземпляров двигателей разной размерности.

И ещё успел тогда пообщаться с его отцом - Михаилом Ефимовичем, который пацаном поработал авиамехаником у Василия Каменского - первого пермского лётчика (попутно - поэта-футуриста, друга Маяковского). 

 

[Beatle]

@ Alex_520

Интересно.

Я все больше и больше нахожу информации, как в русских источниках, как и в западных, что подобные двигатели заводились, работали. И все эти двигатели имели зубчатое зацепление, давали при этом довольно неплохие показатели. Но все они выходили из строя как раз из-за этого самого зацепления.

 

[Bиктор]

Это Inventor от Autodesk

Мой респект и "уважуха" 🙂
Многие другие используют SolidWorks...
Немецкие машиностроители используют нередко "Katia 5"

Макс... а могли бы Вы "прокачнуть" во вращении на Inventorе крайнее предложение hab'a, - с цепями вокруг эллипсных колес?  😎
У меня "затор воображения" для случая проворота ведущего вала не на 90[ch186], а на 45[ch186].
Судя по макетированию на моих прежних рисунках с эллипсами, именно на таком угле ведущего вала происходит наибольшее сближение лопастей, - сжатая рабочая смесь начинает при горении резко поднимать давление...
Экстремум для кинематики и динамики механизма связи лопастей  :-X

Желательно и "скриншот" с того, что на экране будет характерным  😀

 

[Alex_520]

...все эти двигатели имели зубчатое зацепление, давали при этом довольно неплохие показатели. Но все они выходили из строя как раз из-за этого самого зацепления...

Именно так...

Однако на крайнем варианте синхронизатора у Манжелевского планировались кулачковые механизмы взамен шестерён. 😎

 

[Bиктор]

Александр, Вы упомянули в цитате выше мощность до 10 000лс...

Это было так понимать, что единичный статор и ротор большой, или имелась в виду возможность модульной, соосной "тиражируемости"  менее мощного модуля статора?

 

[Beatle]

@ Bиктор

С эллипсами придется долго возиться... так что это я быстро не сделаю, но сделать попробую.

Я стал пользоваться Inventor, потому что у них была программа, когда получаешь полностью лицензированную версию за бесплатно со всеми прибамбасами, поддержкой и возможностью обновлений. Грех было от такого предложения отказываться.

@ Alex_520

Кулачковый механизм - это тоже не совсем решение "вопроса". Таких решений тоже напридумывали кучу. Но все это так же выходило из строя, ну, и гремело так, что слышно было за много км. Псковские ученые делали Стирлинг с таким механизмом. Думаю, для Стирлинга это приемлимо, но для ДВС - вряд ли. И даже в Стирлинге, скорее всего, уровень шума как от сумки с гаечными ключами.

 

[Bиктор]

И все эти двигатели имели зубчатое зацепление, давали при этом довольно неплохие показатели. Но все они выходили из строя как раз из-за этого самого зацепления.

Проблема особенно в контактных напряжениях - независимая от ширины зубчатого колеса...
А вот в том же самом Камышине технологи вплотную занимаются тяжело нагруженными передачами, и в частности с зацеплением Гребенюка, повышающим на порядок стойкость против контактного выкрашивания поверхности зубов:

 

[Alex_520]

...Это было так понимать, что единичный статор и ротор большой,

Именно ТАК!

или имелась в виду возможность модульной, соосной "тиражируемости"  менее мощного модуля статора?

При тиражируемой модульности не хватало прочности металлов для длительного выдерживания знакопеременных ударных нагрузок.

По крайней мере именно так я понял из бесед с Борисом Михайловичем

 

[Bиктор]

 

  kamineko писал(а):Всем сомневающимся в роторном движке - по словам одного из консультантов в Ё-павильоне, с 3 ноября двигатель стоит на ресурсных испытаниях, т.е. на сегодня наработка уже около 1500 моточасов. Пока "полёт нормальный".

Если это правда, то это хорошая новость. 1500 часов - порядка ста тысяч километров. За сотню не развалился - уже неплохо.

Даже если в команде Прохорова заранее испытывался чужой прототип РЛД - результаты этого "эха из Москвы" бодрят  😀

 

[Bиктор]

Здравствуйте!

И Вам тоже - не болеть!

РЛД хорошее средство для тренировки мозгов, и в этом его плюс.

Спасибо! Возможно - это плюс, перевешивающий минусы... 🙂

Все забывают про технологию производства,

В теме уже есть опровержение этому тезису, - не читали об исследованиях именно технологов в Камышинском институте? Полистайте, пожалуйста, тему назад 🙂
А неугомонный народ разных стран, строивщий РЛД в гаражах (независимо от властных "маркетологов"), - в первую очередь примеряется к своим технологическим "перспективам"!

... тороидная рабочая полость это...

Если бы я был оппонентом РЛД, то не преминул бы "отсечь" сначала наилучшую в термодинамическом отношении сторону тороидных РЛД, чтобы потом уже "долбать" все остальное 🙂  Вы искушены в полемике, - мое уважение!
Только это было расчитано на "детский испуг"...
Вы ведь сами не исходите из того, что статор РЛД изнутри (тороидный ли, цилиндрический ли) получит в процессе длительной работы эллитические выработки от трения, столь характерные для поршневиков? Статоры РЛД по поверхности уплотнения могут изнашиваться весьма равномерно...
А именно из технологических соображений эту поверхность можно, ИМХО, делать более износостойкой, нежели "расходные" элементы уплотнений роторов.
Так зачем же подразумевать необходимость ремонта статора? (5-ти координатного станка в гараже)!  Нет, после миллиона километров, его можно будет пожертвовать самодельщикам в Южную Африку.  Там 60 лет назад работали уже несколько РЛД с подачи Кауэртца, люди оценили...

Господа, спуститесь с небес на землю, да карданные приводы это шибко интересно. Забываете только про то что эти двигатели должны производиться тысячами в день, это же кошмар технолога.

Спуститесь пожалуйста, и Вы вместе с нами?!
Густейшая сетка дорог за "бугром" вся запружена огромными грузовиками, в каждом из которых от нескольких до 20 карданных валов...
То есть по числу, много больше числа моторов... И нет тех "стенаний кошмара" технологов, которые это произвели  😉 Я бывал на многих таких заводах... но лучше не буду травить душу впечатлениями, Окей?  Да и вариант с карданными шарнирами уже отброшен 🙂

... еще Петр 1 говорил: "Кто прожекты зело дурные чинить будет, того прикажу нещадно плетьми пороть".

Молодец, Петр Великий!  Он бы первый поддержал предприимчивость соотечественника Прохорова, а плетьми велел бы пороть иных (которые и тогда из казны тянули) 🙂

Кстати о обычных поршневиках, товарищи химики активно разрабатывают импульсные химические реакторы с поршневым приводом.

У химиков много заслуг... но не в приводах, а в химии надо полагать? 🙂
Как объемная расширительная машина - РЛД лучше поршневика, на мой взгляд:  мощность к массе выигрывает...

Есть у КШМ замечательная особенность, "зона выстоя" в ВМТ и НМТ что обеспечивает благоприятное протекание рабочего процесса.

Давайте уточним?  КШМ тоже обеспечивает синусоидальную форму скоростей рабочего органа (поршня), к которой равно стремятся и разработчики РЛД. Это не привилегия только КШМ 🙂

Ну нет пушек с роторно-лопастным приводом, а есть с кривошипно-шатунным. Я так понимаю что нельзя назвать Владимира Петровича Грязева полным ретроградом, а уж тем более недалеким человеком.

Ну нет так нет! Метод доказательства от обратного тут "не катит" - слишком много факторов для разночтений (расходящийся ряд)

РЛД это очередное сотрясание воздуха, ровным счетом ничем не обоснованно.

Ваше право считать вековую тенденцию мимолетным увлечением... Ну не придает один человек значения - так это не основание для других, - придающих значение...

Двигатель надо дешево производить и обслуживать на имеющемся оборудовании,

У кого имеющемся, какое оборудование?
Надеюсь, Вы имеете в виду то образцовое, которое могущественный человек не преминет приобрести, чтобы его замысел не провалился?

... а вот рабочим процессом надо заниматься, вот тут и будут новые решения.

Несомненно! Подучите нас, как пойти дальше теплового процесса поршневиков! Присоединяйтесь к совершенствованию РЛД!

вы всегда ставите "лошадь впереди телеги",

Ну что делать, если термодинамики, как правило, не знают, где у РЛД "зад", а где "перед"?  🙂
Предлагаю выпить за то, чтобы и "лошадь и телега" в принципе подошли друг к другу! Не секрет ведь, что рабочих процессов разработано тоже очень много, но они слабо завязаны на механику? Пойдем навстречу друг другу? 🙂

механика интересно, но основа теплового двигателя рабочий процесс и никак не наоборот.

А предложения-позитив у Вас тоже есть?

 

[Bиктор]

Как появится время я опишу все "прелести" РЛД в сравнении с поршневиками. 

Продолжение темы приветствуется!
Ждем... 🙂 У Вас имеются монографии по РЛД, которых у других нет?!

И пожалуйста, графических материалов побольше, хорошо?  Одни слова как-то... "субъективны" и малоубедительны...

 

[Bиктор]

Я сегодня еще немного пообщался с ребятами из lmotor.
По их словам новый двигатель, который они проектируют  имеет размер рабочего цилиндра 310 на 150, но при этом синхронизатор меньше 150. Поразительная компактность! Молодцы!

У моего синхронизатора при расчетной мощности двигателя 120 л.с. длина синхронизатора составила 120, при этом рабочая камера - 200 в диаметре, 50 ширина лопасти.
Синхронизатор с ощутимым запасом прочности, но все же, явно по компактности проигрывает.

Уточнение, - харковчане не только спроектировали, но и закончат, видимо, весной ИЗГОТОВЛЕНИЕ нынешнего (увеличенного) опытного образца...

Макс, если уж Вами названа мощность по Вашему проекту, то ждем хотя бы указания - при каких оборотах? Какой крутящий момент на них? Как-то исследован уже механический КПД?
Что уже можно Inventor'ского посмотреть, кроме секретного мех.связи?

 

[Beatle]

@ Bиктор

Виктор касаемо мощности - тут много нюансов.
Я не думаю, что есть смысл описывать тут, как считалось и так далее. Обороты - примерно 5000. Я с радостью поделился бы с участниками форума всей информацией, была бы у меня правовая защита... но её нет.

По поводу КПД синхронизатора. Есть одна область машиностроения, где он применяется, КПД 95-97% в этой области. Ресурс порядка 15 000 часов. Но, я уверен, что его так же можно увеличить, потому что в той области, где этот синхронизатор применяется из строя выходят другие части механизма раньше.

В Inventor'е пока только общие чертежи без детальной проработки с масштабами. Детальной проработкой мы хотели заниматься после новогодних праздников. Но теперь по причинам моего здоровья это перенесётся ближе к весне.

Я какие-то вещи выкладывал в самом начале топика. Но с тех пор все во многом кардинально изменилось. Даже очень многое.

@ RVD

Биться головой об стену - это тоже хобби. Кто-то водку пьёт в свободное время, кто-то футбол гоняет, а кто-то парится над двигателем, которые некоторые люди считают бесперспективным.
Возможно, лет через 20 я буду тоже самое говорить окружающим, что Вы говорите сейчас. А, возможно, и Вы измените своё мнение.

 

[RVD]

 

   
   Я согласен, что ГТД не очень подходят для обычных авто

Меня в свое время учили: для того чтобы ни у кого не возникало и тени сомнения в пристрасности эксперта к объекту анализа, любая экспертиза должна быть приведена на предположении одинаковых стартовых  условий, как предлагаемого изобретения, так и его ближайшего конкурента. Т.е., если мы говорим к примеру, что поршень РЛД охлаждать не надо, так как мы его сделаем из керамики, то и для обычного двигателя мы тоже должны заявлявить: поршень можно для него сделать из керамики - можно,  так в чем преимущество первого над вторым? Оно только тогда возможно, когда у конкурента нет возможности применить новый элемент, за счет которого собственно и появляется преимущество.

Но вернемся непосредственно к ВАШЕМУ предложению о внедрению турбин на транспорте. 

... в середине ХХ века сравнение производилось на базе того уровня техники, который соответствовал передовым технологиям как турбиностроения, так и развития поршневых ДВС. 
Значит и сегодня, говоря о гибриде: двигатель-генератор, мы тоже должны придерживаться исходя из сравнения того, какими возможностями обладает та или иная ветвь силовой установки. Так вот, если поставить и турбину и дизель в равные стартовые позиции, то выяснится, что дизельная моторная установка в составе мотор-генератор всегда будет примерно  в полтора, если не два раза экономичнее, любого двигателя. Если сравнивать их по весу, здесь преимущество будет у турбины.  Приводить как пример спорткар стоимостью миллион долларов, где турбина развивает "тысячу" киловатт с расходом в 6 литров на холостом ходу неуместно, так как для этой машины городской цикл (от пробки к пробке) и есть холостой ход.

 

[А.Г.К]

Обращаюсь ко всем увлеченным РЛД. У поршневого двигателя есть набор уплотнительных элементов-колец, верхнее кольцо работает в условиях граничного или полусухого трения. На стенку гильзы действует усилие от упругости кольца и распорного усилия газов. А теперь посмотрите что у РЛД, при любой форме рабочей полости.
Уплотнительных элемента можно поставить в лучшем случае 2, но все конструкции которые я видел в металле имели по одному элементу. Уплотнители будут работать в зоне граничного трения, охлаждение весьма проблематично. На уплотнителях кроме сил упругости, распорного усилия газов появляется центробежная составляющая. И вы хотите сказать что потери на трение в данной конструкции будут меньше?  Прекрасная "шкуродерка" для рабочей полости. А еще забываете то что металл рабочей камеры анизатропен и как его будет деформировать от термических поводок одному Богу известно. Я в отличии от вас видел задиры на рабочей поверхности двигателя Григорьянца. Как вы организуете смазку и отвод избыточного масла из рабочей зоны? Решите сначала все вопросы по рабочей камере, а уж потом беритесь за синхронизаторы. Чисто как тренажер на сообразительность РЛД прекрасная вещь. А по моему РЛД это непроходящая любовь мазахиста, одному нравиться наступать на детские грабли, другому изобретать всяческие РЛД. К стати РЛД уже работал в виде свободно-поршневого генератора газов и занимался им Виктор Петрович Демидов. Он сказал:"Ребята не занимайтесь хренью" и это было в 80-х годах.

 

[Beatle]

@ А.Г.К

Вы знаете, я с вами полностью согласен, что вы подняли нужные вопросы по РЛД.
Одно странно: такое чувство, что ваша голова работала только, чтобы эти вопросы задать, а не искать ответы на эти вопросы. Это действительно странно.

http://www.volnovoidvigatel.ru/kushul-vankel/index-112.htm
Многим известный сайт, только, видимо, мало кем читаемый.

По мимо этого я прочитал еще массу научный работ по парам сухого трения. Не хватает испытаний по этому вопросу, но весомая теория есть.

Если брать цилиндрическую форму рабочей камеры (а я считаю, что это наиболее удачная форма для РЛД), то наиболее нагруженным будет верхний уплотнитель, который в Ванкеле называется радиальным. На него действительно будут действовать центробежные силы, но все мы знаем, что эта сила напрямую зависит от массы: уменьшаем массу - уменьшаем нагрузку. По мимо этого для ванкеля придумано множество систем, которые при нарастании оборотов, снижают нагрузку на стенки корпуса. Эти системы так же можно с легкостью применять в РЛД.

Это усложнит двигатель? Блин, современные двигатели уже так технологичны, что это можно назвать чушью собачьей!

Масло из рабочей полости исключили?

Охлаждение решается точно так же: умом и желанием решить этот вопрос.

Лично я считаю, что для камеры сгорания один вопрос весьма спорный и трудный: уплотнение выходных валов лопастей. Хотя, это возможно только кажется мне сложностью. Кто решает - у того решается. Кто не решает, потом ходит и говорит, что все глупые, но даже и не понимает, что эти самые глупые давно уже себе все вопросы сами задали и на многие дали ответ, а на многие ответ ищут.

 

[А.Г.К]

Для Beatle.
Сознаюсь, грех был, я тоже был увлечен РЛД. Но изучив этот вопрос  пришел к выводу что не надо оригинальничать. Просто при ресурсных испытаниях обычного поршневого двигателя с микродуговым покрытием мы производили микрометраж цилиндра. Результаты весьма интересны, обычный цилиндр деформируется весьма непредсказуемо, а как себя будет весьти полость РЛД никто не знает. Григорьянц говорил что надо себе создать трудность, а затем ее преодолевать, ну это девиз мазахиста. РЛД это еще тот "кот в мешке", если у вас открыто финансирование по этой теме тогда конечно занимайтесь, а я уже в том возрасте когда не сражаются с ветряными мельницами.

 

[Tommy Versatty]

@ Beatle
Макс, ты не подумай что я поёрничать решил, но с твоим рвением надо LiPо батареи создавать, а не РЛД...
Я думаю будет всем интересно, если ты объяснишь наконец на кой х@р, твой РЛД нужен...
У электродвигателей КПД более 90% уже давно, дело за малым - за источником питания, который кстати, уже тоже есть...
Ну убьешь ты 5 лет на создание РЛД, докажешь что он работает и что? Следующий шаг какой?