Теперь сравним это с работой ПД (или РПД). Допустим объем слизняка равен объему цилиндра, и давления тоже равны. Сопоставим площадь поверхности, время нахождения горячих газов в полости и величину полезной работы... :-[
Вот и возникает закономерный вопрос, так с какой же эффективностью эта машина сможет преобразовывать потенциальную энергию горячих газов в кинетическую энергию вращения выходного вала?
Вы очень поверхностно делаете сравнения. Совершенно не описано как соударяются молекулы кислорода с азотом и др. в исходном воздухе и со стенками по отдельности, кто из них при сжатии и нагреве начинает бегать быстрее, а кто давить, в момент сгорания и после всё ещё сложнее, значительно увеличивается колебательная составляющая в теплоёмкости, в результате увеличивается диссоциация, материальные и тепловые потоки, всё можно учесть при CFD моделировании. Вот это подход. Но если Вы захотите хоть что-то изменить в машине, ваш точный расчёт точно не годится, он пересчитывается заново.
Не нужно всё усложнять, голова заболит а решение отодвинется в бесконечность, есть фундаментальные законы и БРУТТО формулы. Нужно всё разложить по полочкам (а лучше по стадиям).
Для общего расчёта двигателя нужно: производительность по воздуху, реальная СС и СРасш, подвод тепла в ВМТ (ни раньше не позже) - всё.
Дальше к конструктору: мех. потери в кольцах - убрать кольца, клапана с хреновым приводом (или крутым с изменением длительности фаз) впуска/выпуска - убрать, и т.д. К тому-же по процессам, не понимаю как в одном горшке можно всё совместить: сжатие, но чтобы не горело до ВМТ и после ВМТ- но не детонация; Т должна быть высокой, но тепло от головки и клапанов хорошо отводить, давления и СС высокие - но большая нагрузка на КШМ и прочее.
Частично я химик, Хим реакции в одном чане нормально не проведёшь.
Проблема в чём: 1) вариант
в одном месте сделать всё, разложив это
только во времени (ПД), но тогда - периодичность со средними Т.
2) вариант на сжатии одни Т, в бублике горит сколь хочешь, при каких хочешь Т (всё в ВМТ, как и в ГТД но компактнее), расширение при своих Т, на каждой стадии можно отдельно всем управлять,
процесс разложить во
времени и пространстве, например в РВД.
-В РВД: статор, ротор, 2 шестерни (лучше 4), 4 подшипника, форсунка какая-нить, а управляемость процессами лучше.
- Что в ПД? Поставили "один (-до 12)" горшок и думают как он нам должен сделать всё хорошо. Повлиять ни на что не можем, и мех потери огромные. Ну и детальки посчитайте. сможете? Вот так начинает болеть голова.
Теперь конкретно
по "маленьким
моментам". СС каждого "условного витка" около 4 (со слов автора), т.е. достаточно активное сжатие (с геометрией повоюйте, должно получиться), ну формулу как получить момент из СС писал выше, но к этому добавлю что обращать внимание на
Мощность, которая
при небольших моментах компенсируется производительностью. Кроме этого большой момент получается от больших сил, которые в РВД и не нужны (переломился бы в серёдке - но больших сил и нет). В РВД:
- 1) обороты выше;
- 2) Периодичность - "условно-постоянная" (а не как в ПД 1/4 рабочая фаза, остальное время - свпомогательное, а почему всё здесь?)
- 3) Моменты и силы бывают хорошими и плохими. Вот в ПД в ВМТ - огромная сила ( а момент =0). Здесь объём маленький, а нет желания, чтобы вот только сейчас (в ВМТ) площадь поршня была маленькой? (чтоб всё не сломалость), а когда давление уменьшится (но не до атмосферного) его не выбрасывать в глушак, а чтоб объём камеры увеличился и газы отработав на 100% просто вышли. Многостадийное сжатие/расширение (в т.ч. увеличенное) - путь к снижению размеров и нагрузок.
Может ещё что-нибудь добавлю, но даже за счёт этого повышается объёмная производительность и
мощность, а нужный момент нужен только на колёсах (не надо в него так упираться).