Pikap24.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое танковый газотурбинный двигатель

Типы танковых двигателей

#1 ILNUR_2604

  • Забанен
  • 692 сообщений
  • В этой статье я хочу ознокомить вас с типами танковых двигателей, о их краткой истории, применении и принципу работы. Двигатель, считающиеся неотъемлемой частью любой боевой техники должен соответствовать о сновным требованиям, предъявляемыми к современному танковому двигателю, являются его компактность, надёжность работы в различных климатических условиях, высокие энергетические показатели и экономичность , многотопливность. Я опишу основные и самые распространенные танковые двигатели.

    Поршневые авиационные двигатели

    До Второй мировой войны, в качестве танковых двигателей, как правило использовались автомобильные двигатели, а позднее и адаптированные авиационные двигатели. К 1950-м годам они были полностью вытеснены двигателями специальной разработки. Принцип работы поршневого (авиационного) двигателя: образовавшаяся в результате сгорания топлива в замкнутом объёме, преобразуется в механическую работу

    Поршневой авиационный двигатель — двигатель внутреннего сгорания, в котором тепловая энергия расширяющихся газов поступательного движения поршня. Поршневой двигатель внутреннего сгорания сегодня является самым распространённым тепловым двигателем. Он используется для привода средств наземного, воздушного и водного транспорта, боевой, сельскохозяйственной и строительной техники, электрогенераторов и т.д. Производится в мире ежегодно в количестве нескольких десятков миллионов изделий. В качестве топлива в поршневых двигателях внутреннего сгорания используются:

    жидкости — бензин, дизельное топливо, спирты, биодизель.

    газы — сжиженный газ, природный газ, водород, газообразные продукты крекинга нефти, биогаз.

    На данный момент поршневые авиационные двигатели устарели и в современных танках не используются [/spoiler]

    Дизельный двигатель — поршневой двигатель внутреннего сгорания, работающий по принципу самовоспламенения распылённого топлива от воздействия разогретого при сжатии воздуха. Был изобретен еще в 1824 году. Спектр топлива для дизелей весьма широк, сюда включаются все фракции нефтеперегонки от керосина до мазута и ряд продуктов природного происхождения — рапсовое масло, фритюрный жир, пальмовое масло и многие другие. Дизель может с определённым успехом работать и на сырой нефти.

    В своей основе конструкция дизельного двигателя подобна конструкции бензинового двигателя. Однако, аналогичные детали у дизеля тяжелее и более устойчивы к высоким давлениям сжатия, имеющим место у дизеля, в частности, хон на поверхности зеркала цилиндра более грубый, но твёрдость стенок блока цилиндров выше. Головки поршней, однако, специально разработаны под особенности сгорания в дизельных двигателях и почти всегда рассчитаны на повышенную степень сжатия. Кроме того, головки поршней в дизельном двигателе находятся выше (для автомобильного дизеля) верхней плоскости блока цилиндров. В некоторых случаях головки поршней содержат в себе камеру сгорания. Также на некоторых японских автомобильных дизелях используется специальная система,которая позволяет сохранить скорость,но потребление топлива уменьшить.

    Используется в танках: WZ-120, М60, Leopard 2. AMX-56 «Leclerc», К2 «Черная пантера», БМ Оплот и т.д.

    Газотурбинный двигатель — тепловой в котором газ сжимается и нагревается, а затем энергия сжатого и нагретого газа преобразуется в механическую работу на валу газовой турбины. В отличии от поршневого двигателя, в ГТД процессы происходят в потоке движущегося газа. В качестве топлива может использоваться любое горючее, которое можно диспергировать: бензин, киросин, дизельное топливо, мазут, природный газ, судовое топливо, водяной газ, спирт и измельченный уголь.

    Турбокомпрессор (газотурбинный нагнетатель) — центробежный, или осевой компрессор, работающий в паре с турбиной. Является конструктивным элементов газотурбинного двигателя. Я считаю его тут одним из самых гениальных изобретений. Основным назначением турбокомпрессора является повышение давления рабочего тела газотурбинного двигателя за счет его нагнетания компрессором, который получает мощность от турбины. Тем самым он увеличивает мощность танкового двигателя без дополнительных поршней и двигатель не нуждается в свечах зажигания. Увеличивает производительность газотурбинного двигателя.

    Используется в танках: Т54, Т55, Т-10М, Т-80, Т-90, и т.д.

    Это вроде все, всем спасибо за внимание!

    • Denis.tw и jozeppe это понравилось
    • Наверх
    • Жалоба

    #2 Akkuullaa

    Что здесь происходит?

  • Супер Модератор
  • 1 902 сообщений
    • Откуда мы вышли? Куда мы идём? Что служит нам путеводным огнём?

    На Т-90 дизель, и на Т-55, и на Т-54, Т-10М, а вот Т-80 несомненно на ГТД.

    Остальное не читал пока что.

    • Наверх
    • Жалоба

    #3 Denis.tw

    ТИРАН и СУМАСБРОД

  • Администратор
  • 8 861 сообщений
    • Откуда НеМосква)))

    С компресором намудрил.

    Имеется ввиду компресор высокого давления, то есть наддувные дизеля, соответственно т80уд

    Газотурбиннвй двигатель сам по себе есть компрессор,причем многоконтурный .Да и с топливом для него не все так просто,абрамс ест только высокосортный керосин,дело в том,что конструкция гтд такова,что все продукты сгорания сгорают в кольцевых камерах.лопатки крутятся на невообразимых оборотах,любой мусор попавший в камеру,может вывести из строя весь двигатель.

    THL W200 MTK 6589T+PowerVR 544 + Android 4.2.2 *** Мой блог Я ВКонтакте

    • Наверх
    • Жалоба
    Читать еще:  Что такое останова двигателя

    #4 Akkuullaa

    Что здесь происходит?

  • Супер Модератор
  • 1 902 сообщений
    • Откуда мы вышли? Куда мы идём? Что служит нам путеводным огнём?

    Несомненно, попросить лучше было бы Никиту.

    • Наверх
    • Жалоба

    #5 Tu204fan

  • Тестировщик
  • 325 сообщений
    • Откуда -то там

    Я занят сильно сейчас с учебой. Уже надо рефераты писать. Но ГТД есть на трех серийных танках, полноценных из которых лишь два: Т-80 и M1 Abrams. Ну и неполноценная стерва 103. ВСЕ! Все остальное, если и было, то не серийно и на единичных экземплярях.

    • Наверх
    • Жалоба

    #6 GLUM

  • Участник
  • 700 сообщений
    • Наверх
    • Жалоба

    #7 Denis.tw

    ТИРАН и СУМАСБРОД

  • Администратор
  • 8 861 сообщений
    • Откуда НеМосква)))

    тема турбин и нагнетателей настолько обьемная, что ее впору в отдельную тему выносить

    THL W200 MTK 6589T+PowerVR 544 + Android 4.2.2 *** Мой блог Я ВКонтакте

    Что такое танковый газотурбинный двигатель

    ПЕРСПЕКТИВЫ НИОКР ПО ТАНКОВЫМ ГТД В РОССИИ

    Если это там, то почему тут?

    (М. Жванецкий, писатель)

    Наиболее действенно влиять на мощность, экономичность, вес и габариты танковых ГТД могут повышенные параметры термодинамического цикла (температура газа перед турбиной и степень повышения давления).

    В 1976 г. в СССР началось серийное производство танковых газотурбинных двигателей — ГТД-1000Тдля танка Т-80 с допустимой рабочей температурой газов перед турбиной 967°С [31].

    С того времени двигателестроители завода имени В.Я. Климова (г. Санкт-Петербург) сумели (или сочли возможным) поднять температуру газов у ГТД-1000ТФ (мощность двигателя 1100 л.с.) до 997°С, т.е. на 30°С; у ГТД-1250 (мощность 1250 л.с.) до 1067°С, т.е. еще на 70°С; у ГТД-1400 (серийный двигатель ГТД-1250 с кратковременным форсированием мощности до 1400 л.с.) до 1087°С — еще на 20°С [32].

    Конечно, у танкового газотурбинного двигателя должен быть повышенный запас прочности по всем элементам лопаточных машин по сравнению с авиационными двигателями, так как установленный в танк двигатель должен выдерживать высокие ударные нагрузки при выстреле и при движении танка по пересеченной местности. Следует учитывать частые изменения режима работы двигателя, чего нет в авиации, быстрые разгоны и резкие торможения с помощью регулируемого соплового аппарата (РСА), сопровождающиеся бросками температуры газов на 60—100°С, большое количество остановок и необходимость частых пусков двигателя, трудности в организации охлаждения коротких лопаток турбины [22]. Но у газотурбинного двигателя AGT-1500, применяемого на американском танке M1 «Абрамс», при наличии тех же факторов внешнего воздействия на двигатель максимальная температура газа составляет 1193°С, т.е. на 226°С выше, чем у ГТД-ЮООТ, или на 126°С больше, чем у ГТД-1250 [22, 33].

    Следовательно, причиной, сдерживающей улучшение топливной экономичности ГТД танка Т-80, является не отсутствие соответствующих жаропрочных и жаростойких сплавов или керамических материалов, о чем пишут В. Козишкурт и А. Ефремов (ОАО «Спецмаш») [34], Б.В Овсянников (КБТМ) [35] и профессора Омского танкового инженерного института Н.И. Прокопенко и А.А. Соловьев [20]. Ограничение роста температуры газов перед турбиной ГТД танка Т-80 вызвано стремлением исключить плавление и отложение пыли в проточной части двигателя, приводящее к ненормальной работе двигателя и резкому ухудшению его характеристик. Этот недостаток отечественного ГТД танка Т-80 является платой за столь сильно рекламируемую компактность МТО и применение необслуживаемого бескассетного воздухоочистителя.

    Вспомним, что при эксплуатации танка Т-80У в условиях жаркого климата пустынно-песчаной местности ГТД переводится на режим «Пустыня», ограничивающий подачу топлива в двигатель с целью уменьшения температуры газа ниже температуры плавления компонентов пыли (температура плавления этих компонентов у туркменской пыли около 925°С) [36] с неизбежной при этом потерей мощности и ухудшением экономичности двигателя. Это объясняет причину возникшего тупика в перспективе дальнейшего улучшения топливной экономичности отечественного ГТД танка Т-80У до уровня дизельных танков [37].

    Такой же тупик возникает на пути повышения номинальной мощности двигателя. Резервы по повышению КПД газотурбинного двигателя практически исчерпаны, изделия «37» и «73» с осецентробежными компрессорами, имеющие более высокие КПД, представляют собой принципиально новую конструктивную схему ГТД, имеют пониженный ресурс по абразивному износу лопаток осевого компрессора пылью. Уровень температур газа перед турбиной в режиме «Пустыня» не может быть поднят выше планки, установленной для двигателей ГТД-1000 ТФ и ГТД-1250, либо этот подъем будет несущественным, хотя уровень рабочих температур газа, допускаемых в современных авиационных ГТД, способен полностью расплавить любые пыли, встречающиеся в эксплуатации, даже кварцевые (!) (температура полного расплавления кварцевой пыли 1460-1б80°С) [36].

    Титульный лист отчета о завершении работ по экспериментальному образцу танка «Объект 167Т» с ГТД-ЗТ

    А.С. Ефремов, возглавлявший работы в Туркмении в поисках защиты ГТД от пылевых отложений, после того, как были испробованы все экзотические мероприятия, назвал еще одно, может быть, самое главное… Вот как об этом он вспоминает: «Апробированные способы «лечения» не давали эффекта… Глубокий анализ причин пылевых отложений приводил к выводу — надо снижать температуру газа перед сопловым аппаратом ориентировочно градусов на 40—50. То есть уйти за пределы температур начала плавления пылевых частиц (967°С — 50°С = 917°С. — Прим. авт.) С тех пор появился специальный тумблер на РТ (регулятор температур), переключающий на более низкие температуры регулировку газов двигателя при его работе при лессовой запыленности» [38]. Тот же А. Ефремов вкупе с В. Козишкуртом пишут: «Расчеты показывают, что при доведении температуры газов на входе в турбину до 1316—1370°С (что возможно при применении керамических материалов) реально получить расход топлива до 86 г/кВт?ч (117 г/л.с.?ч), а тепловой КПД 53%. Что меняет представление об экономичности газовой турбины» [34].

    Читать еще:  Ваз 2107 обороты двигателя дергаются

    Компоновка МТО «Объект 167Т»

    Силовая установка танка «Объект 167Т»

    Продольный разрез двигателя ГТД -1000ТФ

    Это ничего не меняет в нашем представлении об экономичности виртуального двигателя, скажем мы, так как истинная экономичность при эксплуатации танка на южных границах нашей страны будет зависеть от максимальной температуры 917°С. Зато меняется наше отношение к опытному инженеру и, как видно, большому ученому А.С. Ефремову, который не только не признает, что применяемая в танке Т-80 система воздухопитания двигателя с бескассетными воздухоочистителями препятствует применению современных технологий по повышению эффективных показателей ГТД (мощности и экономичности), но пытается убедить заказчика в перспективности работ по созданию более мощных и экономичных танковых двигателей в принятой схеме системы воздухопитания. Конечно, в рекламных целях и при демонстрации скоростных характеристик танка Т-80У на выставках вооружений можно говорить о достижении мощности ГТД — 1400 л.с., но только с оговоркой — режим «кратковременный». Остается задуматься над вопросом: в каких регионах мира могут находиться будущие театры военных действий с применением газотурбинных танков?

    Неужели только в центре России?!

    В послесловии к своей статье В. Козишкурт и А. Ефремов еще раз подчеркнули особую роль в системе вооружения России танка Т-80, который, «опередив свое время, ворвался в XXI век с огромным, неисчерпаемым потенциалом. С точки зрения политики активной обороны, провозглашенной специалистами, потенциальных источников будущей войны, климатических и географических особенностей отечественных регионов (выделено нами), ГТД является сегодня идеальной энергетической установкой для танков настоящего и будущего» [34]. Обращаем внимание читателя на то, что впервые создатели танка Т-80 публично признались в ограниченной возможности применения этого танка — только на территории России.

    Между тем заказчик ставит вопрос перед российскими танкостроителями о том, чтобы отечественные танки были конкурентоспособными на мировом рынке вооружений.

    Это увеличивает загрузку отечественных танковых заводов экспортными заказами, обеспечивает совершенствование конструкции и технологии изготовления танков, и, что крайне важно, снижает их стоимость. Ну а как отнестись к заявлению о том, что «ГТД является сегодня идеальной энергетической установкой для танков настоящего и будущего», свидетельствуют материалы конференции «Броня-2002», прошедшей в Омске. В решении этой конференции, участие в которой принимал генеральный заказчик, поставлена задача перед разработчиками Т-80 и танкового газотурбинного двигателя о создании принципиально новой силовой установки, оснащенной газотурбинным двигателем с теплообменником (как на американском танке M1).

    Во-первых, это является признанием несостоятельности ранее взятого курса на создание малогабаритного МТО танка Т-80 с бескассетным ВО. Во-вторых, требует обязательной установки воздушных фильтров высокой очистки и резкого наращивания объемов МТО до 5,8 м 3 . Такое копирование автоматически перенесет на отечественный перспективный танк все известные недостатки «Абрамса» и приведет к беспрецедентному по объему выделению средств, рассчитанному на десятки лет.

    Хочется верить, что наша публикация побудит специалистов задуматься и затем внятно и честно ответить на вопрос: на развитие, совершенствование и производство каких танков — дизельных или газотурбинных — должны быть направлены сегодня средства Министерства обороны России?

    Было бы безумием пойти по американскому пути, имея уже на вооружении России 14 модификаций танков семейства Т-80 [39], миллиарды затраченных средств и несколько десятилетий напряженной работы многих предприятий страны, чтобы клонировать его рождение еще раз с узнаваемыми признаками американского танка «Абрамс».

    Ответ на Leopard 2

    Машина принята на вооружение в 1976 году и стала первым в мире серийным танком с основной силовой установкой на базе газотурбинного двигателя. Производитель — Омский завод транспортного машиностроения (входит в УВЗ).

    В интервью немецкому журналу Der Spiegel бывший министр обороны Сирии Мустафа Тлас, руководивший боевыми действиями сирийской армии в Ливане в 1981–82 годах, назвал танк Т-80 лучшим в мире.

    Читать еще:  Что такое доховский двигатель

    Танк имеет классическую схему общей компоновки (экипаж — три человека). Предусмотрен обогрев рабочего места механика-водителя. Боевое отделение по компоновке подобно боевому отделению танка Т-64Б. Общий запас топлива составляет 1140 литров. Танк оснащен оборудованием для самоокапывания и для навешивания минного трала.

    Основным вооружением танка является танковая 125-миллиметровая гладкоствольная пушка со спаренным пулеметом ПКТ калибра 7,62 мм, зенитным пулеметным комплексом «Утес» калибра 12,7 мм, а также комплексом защиты от управляемого вооружения и системой пуска дымовых гранат «Туча». Пушка может использоваться для стрельбы как обычными боеприпасами, так и управляемыми ракетами на дальность до 5 км. Комплекс вооружения также включает прицел-дальномер, ночной прицел и механизм заряжания.

    Т-80У представляет собой дальнейшее развитие танка Т-80БВ. Усовершенствования коснулись всех основных боевых и эксплуатационных свойств. Прежде всего, значительно повышена живучесть танка за счет изменения конструкции броневых преград, включения встроенной динамической защиты, некоторого увеличения массы материала, отпущенного на бронирование.

    Улучшены возможности ведения как дальнего, так и ближнего огневого боя, благодаря использованию нового комплекса управляемого вооружения ПТУР «Рефлекс» с наведением ракет по лазерному лучу, что позволяет запускать их на любых скоростях танка. Также на Т-80У установлен комплекс управления оружием «Иртыш».

    Боевая масса основного боевого танка Т-80У составляет 46,5 т. Он оснащен трехвальным газотурбинным двигателем мощностью 1250 л.с. и способен развивать скорость по шоссе 70 км/ч (средняя по грунту — 40–45 км/ч). Запас хода по топливу на шоссе — 500 км.

    Танк защищен многослойной комбинированной броней, оснащен встроенной динамической защитой, системой коллективной защиты от ОМП.

    В этом году стало известно, что Минобороны России готовит к испытаниям модернизированный танк Т-80БВМ. По словам начальника Главного автобронетанкового управления военного ведомства Александра Шевченко, опыт боевых действий в Сирии показал недостатки серийных образцов бронетехники, поэтому управление ускорило разработку новых и модернизацию существующих образцов.

    Также в этом году, отметил генерал, будет принята на вооружение боевая машина поддержки танков, интерес к которой проявили уже многие страны, в первую очередь Израиль и Сирия, и модернизированный танк Т-72Б3 с улучшенными боевыми характеристиками.

    Пока страшно не станет

    Т-80 устроен совсем иначе, чем обычные дизельные танки, но управляется гораздо проще, инструктирует меня командир танка сержант Степанов. В нем всего две педали, и он никогда не глохнет. Правая педаль газа отвечает за подачу топлива, а левая — за работу регулируемого соплового аппарата, РСА. Правой педалью газа ты раскручиваешь основную турбину, а левой меняешь положение лопаток силовой турбины. Сержант Степанов рекомендует мне держать правую педаль на максимуме, а работать только левой. Отпустил — несешься вперед, нужно подтормозить — слегка нажал, лопатки поменяли угол, скорость замедлилась. Нажал сильнее — они приняли отрицательный угол, и Т-80 тормозит турбиной. Нажал еще сильнее — и только тогда в дело вступают гидравлические тормоза. «Выжал РСА, включил передачу и движешься, — я внимаю каждому слову Степанова, — мощный двигатель Т-80 никогда не заглохнет, если не кончится горючее. Не связанную валом с компрессором силовую турбину раскручивает поток горячего газа из газогенератора. Даже если турбина застопорится, ничто не помешает газогенератору продолжать работу. Если на подъеме мощности не хватает, танк просто останавливается, но турбина не глохнет. Переключаешься на пониженную и вперед. А на Т-72 идет нагрузка на дизель. Так как у него прямое сцепление с двигателем, при подъеме в гору надо нажать сцепление, включить передачу, и в этот момент можно скатиться назад».

    46-тонная машина стоит как вкопанная, и не верится, что эту массу железа что-то может сдвинуть с места. Выполняю все рекомендации Степанова, и Т-80 резво начинает движение по полигону. Левый рычаг на себя, газ не сбрасываем, и танк легко, почти на месте делает полицейский разворот! И это 46-тонная машина! Летим к небольшой полигонной горке. Переключаемся на передачу ниже, и танк без надрыва взлетает на самый верх, турбина монотонно свистит за спиной. Уже через десять минут езды я чувствую себя заправским механиком-водителем и жалею, что в армии попал не в танковые войска.

    «Я управлял и Т-72, и Т-90, но для меня самый лучший танк — Т-80, — говорит сержант Степанов. — Т-80 ускоряется очень быстро, быстро набирает скорость и движется намного быстрее, чем Т-72. Если Т-72 пойдет по ровной дороге 70 км/ч, то Т-80 можно разогнать, пока страшно не станет». И это тот случай, когда я готов подписаться под каждым словом.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector