第539章 冲刺技能CD中(1/3)
汽车工业向航空工业取经学习不是一天两天了,如今汽车上相当常见的涡增压器,就是从飞机上学来的。地址失效发送任意邮件到 Ltxs Ba@gmail.com 获取最新地址
高空稀薄的空气使得发动机得不到充足氧气,限制了飞机取得高空高速优势,于是工程师们发明了废气涡增压器,将发动机排出的废气废物利用,用它带动涡
增压器,使得更多空气进
发动机进气道,从而起到增氧提效,增加发动机输出功率的目的。
这一招先是被赛车设计师学了去,涡增压让限定排气量的方程式赛车可以发挥更高的功率,从而提升成绩。而随着油价越来越贵,普通民用车的设计师也开始用上了这一招,既能够增加发动机出力提升加速
能,还能够促进燃烧降低污染物排放,算是相当有
价比的一个设计了。
当然,涡增压也不是没有缺点,首先高温废气在增压器里走一遭,除了被回收一部分动能,同样有一部分废热也被“回收”了,导致增压器以及进气温度增加,前者带来一些安全隐患,后者降低发动机效率,需要添加进气冷却器,带来更多的成本。所以通常只有动力疲软的小排量车才标配涡
增压,跑车等大排量车都是自然吸气。
随着飞机进气时代,也有
尝试着把燃气
机搬到地面上来。
气发动机已经有80年以上的历史,其中最大家族便是燃气
机,拥有多种不同用途的品种。其中涡
高速
能好,主要是战斗机在用,涡扇加强了低速
能,大型民航以及大部分战斗机都用它,涡桨速度更慢更省钱,
受支线客机以及运输机的喜
,桨扇结合涡桨与涡扇优点,理论上最强,但是一来需要专门的高速螺旋桨,二来螺旋桨显得很,导致全世界只有前苏联的安70运输机一家用上了它,后者翅膀上的两层cv-27对转桨扇非常显眼,很有辨识度。
而要是把涡桨发动机的螺旋桨换成别的, 就成了涡轴发动机,可以用来驱动直升机旋翼,或者用来发电。
那种挑战地面急速的“火箭车”,用的就是涡发动机,它们尖细的车身在高速疾驰时总是拖着长长的火焰尾
,非常的醒目拉风。
只是因为速度实在太快,这种时速可以超过一千公里的汽车并不具有实用,只能在专门的试车场,或者一望无际的平坦沙地上疾驰一小会儿过过瘾,拍了视频
了记录基本上就久放车库了,下次再出来就是更快更强的下一代了。
在60、70年代,美国和苏联都曾试验过气推进火车
,美国中央铁路公司的m-497和苏联的svl,便是
顶两台涡
的葩。只可惜这种火车
的转弯
能过于糟糕,最终没有了下文。
倒是涡轴发动机在火车上的使用还算成功,加拿大庞
迪公司在本世纪出研制了电传动燃气
机车,使用航发三巨
之一的普惠公司的pw150系列涡轴发动机作为动力核心,涡轴带动发电机然后电流驱动电动机带动车
前进。
只是后来在和电力动车组竞争高铁份额时,还是输掉了,同样没有了下文。
毕竟,需要高速客车的地方往往都是经济发达密集的地区,这种地方一般地形平缓、电力供应充足,天然就适合电力机车,将来也有机会升级成磁悬浮列车,而需要自带发电的燃气
机车,因为排放和噪音方面的问题反倒不甚讨喜。
而且涡轴有一个问题,它的转速太快,用在直升机和火车上时都得减速才能使用。
直升机的旋翼是旋转的翅膀,它的截面类似固定翼飞机的翅膀,同样能够让流过上下翼面的空气流速产生差异,进而根据伯努利原理产生升力,这和把空气粗地推向一个方向的螺旋桨是不一样的。
而旋翼作为旋转物体,它除轴心以外各部分拥有共同的角速度,但是不同位置的线速度却差异极大,距离旋转轴越远线速度越高。
这方面的典型例子,就是传说中“类制造的第一种超音速物体”——长鞭,有经验的
可以甩动长鞭发出一声非常响亮的“啪”的声音,那便是鞭稍的线速度短暂超过音速,引发激波而造成的音
声。
飞机在空气中跨越音速时同样会产生强烈的音,同时产生的振动对机身是相当大的负荷,二战时就有活塞飞机因为飞得太快接近音速而空中解体的案例,因此
们把超音速时的这种现象叫做音障。后来的超音速飞机都有着尖尖的鼻子以及向后掠的三角翅膀,就是为了可以更加安全地突
音障实现超音速。
而以直升机的结构,超音速并不是可以承受的目标,所以设计师必须控制旋翼翼稍的线速度在零点九马赫以下,以免“撞”上音障,轻则带来音噪音,重则翼折机毁。
这就导致旋翼不能做的很长,更不能转得很快,只能通过增加旋翼叶片的数目来提升升力和速度,通常旋翼的旋转速度只有每分钟几百转,而涡轴发动机的转速却高达每分钟几万转,因此涡轴直升机还得安装复杂的减速机来把速度降下来。
用
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