Электрический двигатель для самолётов

Тебе сильно полегчает, если из всего сброса тепла в выхлопные будет не 90%, а 60% или даже 50%? (причём у авиационных наверняка больше)

Wyvern-2> Не претендуя на высокое звание дауна все же отвечу: в этом определении аффторы (кривовато, кто ж спорит? )попытались указать на конкретный способ управления током в обмотках -а именно "вентильный", через MOSFIT IGBT. Ибо БЕЗ них эти двигатели стали бы мало реальными... А какие именно ЭВМ применяются в системе управления - цифровые или аналоговые - дело уже третье. Как то так, да-с...
Да ладно, к частностям придираться не буду (во-первых не MOSFIT, а MOSFET, во-вторых или MOSFET или IGBT - где-то как трусы и кретик - весчь то разная, в общем, хоть и транзистор ), но в общем согласен - принцип - управление обмотками. Термин - вентильный - х.з. к чему отнести - то-ли к принципу управления, то-ли к принципу построения двигателя. Мне больше нравится такое определение: "это разновидность электродвигателя постоянного тока, у которого щеточно-коллекторный узел (ЩКУ) заменен полупроводниковым коммутатором, управляемым датчиком положения ротора". От чего там датчик положения работает - или от Холлов дополнительных, или от напруг возбуждения с обмоток (sensor/sensorless bldc) - не суть важно. В принципе - там и ЭВМ для управления не нужна. Достаточно схемы на операционных усилителях - я ж микруху приводил - глянь pdf на нее.Там цифрой и не пахнет (ну если компараторы не считать цифровым устройством/преобразователем) Самое интересно, что большинство интегральных контроллеров бесколлекторников на специализированных аналоговых микрухах и построено (причем даже достаточно мощных - ватт до 300). Там цифрой и не пахнет (ну если компараторы не считать цифровым устройством/преобразователем)

Wyvern-2> А, как было подсчитано, весило все это примерно столько же, сколько топливо для открытой схемы А если импульс теряется так и так - то зачем усложнять турбоагрегатом?
Ну это как-бы вопрос не ко мне. Я просто заметил, что некорректно не считать массу батарей - так как она то все-же влияет на полный импульс ДУ.
В целом-то, наверное, если посчитать, до для маломощных ЖРД эта штука может быть и выгодна. Плюс, наверняка, еще и если многоразовость зацепить - то при спасении насосного агрегата что-то наиграть можно. Все-таки штука недешевая.
Но, сдается мне - только для малоросликов. Для серьезного двигла все-таки ТНА не обойдешь

digger> У воздушника температура около 300 градусов, провода сгорят или как минимум им будет плохо...
На современных модельных бесколлекторниках после работы на жестких режимах типа взлет/посадка/пилотаж на вертолете плевок вполне себе кипит. То есть на корпусе явно больше 100 градусов. Сколько там в обмотке, если это мотор класса іnrunner - х.з. Обмотки-то внутри. Да, это дорогие движки, на самарий-кобальте (неодимовые магниты не тянут, точка Кюри, ага).
Но, блин, десять лет назад, скажи кому-то про пилотажную модель самолета на элетродвигле (за вертолет я уже молчу) - крутили б пальцем у виска
Сечас многих моделистов знаю, которые с ДВС и связываться не хотят - руки пачкать. Тенденция, однако.

Татарин> Возмущение непонятно, на самом деле. Всё равно эта техника цифровая в своей основе: транзисторы работают в ключевом режиме. Пусть даже ШИМ формируется не процессором, а аналоговой схемой, это цифра.
С каких-таких красивых глаз ШИМ стал цифрвой технологией?
Вот схемы типичных ШИМ-контроллеров - где тут цифра? (повторюсь, вопрос, детали в режимах работы компаратора считаем цифровыми?. Тогда и наличие транзистора с работой в режиме насышения уже считается цифровым. Если так, то звыняйте, пора договорится о терминологии )

Татарин>> Возмущение непонятно, на самом деле. Всё равно эта техника цифровая в своей основе: транзисторы работают в ключевом режиме. Пусть даже ШИМ формируется не процессором, а аналоговой схемой, это цифра.
Monya> С каких-таких красивых глаз ШИМ стал цифрвой технологией?

Я например вижу тут 1-0-1-0-1... А ты?

Fakir> Тебе сильно полегчает, если из всего сброса тепла в выхлопные будет не 90%, а 60% или даже 50%? (причём у авиационных наверняка больше)

Очень, очень сильно! Примерно как от поноса при геморрое
Ибо в ЭД надо сбросить МАКСИМУМ 10%

digger>> У воздушника температура около 300 градусов, провода сгорят или как минимум им будет плохо...
Monya> На современных модельных бесколлекторниках после работы на жестких режимах типа взлет/посадка/пилотаж на вертолете плевок вполне себе кипит. То есть на корпусе явно больше 100 градусов. Сколько там в обмотке, если это мотор класса іnrunner - х.з. Обмотки-то внутри. Да, это дорогие движки, на самарий-кобальте (неодимовые магниты не тянут, точка Кюри, ага).

Ротор греется слабо (меньше обмоток) Самарий-кобальтовые магниты имеют точку Кюри до 700⁰С, а работают до 300⁰С.
А в обмотках предел по температуре устанавливает ЛАК - если это полиимид, то предел выше ~350⁰С... И неожиданно оказывается, что ЭД могут работать при более высокой Т чем ДВС

Monya> Тогда и наличие транзистора с работой в режиме насышения уже считается цифровым.
По сути так и есть: наличие транзисторов с преимущественным режимом каботы в насыщении? Это цифра.

Wyvern-2> А в обмотках предел по температуре устанавливает ЛАК - если это полиимид, то предел выше ~350⁰С... И неожиданно оказывается, что ЭД могут работать при более высокой Т чем ДВС

Само собой, медь не горит.350 градусов, штатно и длительно? Другая проблема - сопротивление растет, КПД падает.

Wyvern-2> Я например вижу тут 1-0-1-0-1... А ты?
работу транзистора в режиме насыщения. Не более того.

Wyvern-2>> Я например вижу тут 1-0-1-0-1... А ты?
Bredonosec> работу транзистора в режиме насыщения. Не более того.

См. выше: "Работа транзистора в режиме насыщения = цифра" © Татарин И он -прав

Wyvern-2> См. выше: "Работа транзистора в режиме насыщения = цифра" © Татарин И он -прав
я конечно не татарин, но всё-таки возражу: для того, чтоб называть нечто цифровым управлением, должны производиться некие цифровые операции. А если просто вентиль на выходе, то так и банальный мультивибратор можно объявить "цифрой".

охлаждай как хочешь.
Татарин> Проблема в роторе.
Что даст сверхпроводимость?

Divergence> Что даст сверхпроводимость?

Есть ещё гиперпроводимость.

Татарин>> Проблема в роторе.
Divergence> Что даст сверхпроводимость?

Отсутствие оммических потерь в обмотках, что = К.П.Д. 100% Правда именно 100% не получится по многим причинам Но главное - увеличение магнитного поля и, соответственно, большую удельную мощность.

Divergence> охлаждай как хочешь.
В этом и проблема.

Татарин>> Проблема в роторе.
Divergence> Что даст сверхпроводимость?
Плотность тока и отсутствие омических потерь (есть другие, но их меньше, теплоотвода требуется тоже). Проблема теплоотвода резко падает.

Поле в электромашине зависит от плотности тока линейно, а вот мощность электромашины зависит от поля как квадрат.
При инженерной плотности тока в килоамперы на мм2 получаем двигатель при всех прочих равных в 5-10 раз легче уже с учётом криогеники и потери на неё и с приемлимым инженерным КПД. При таких раскладах выгодной становится даже электротрансмиссия.

Собссно, авиация и ветряки - практически на 100% будут первыми массовыми потребителями ВТСП-электромашин.

Divergence>> Что даст сверхпроводимость?
TEvg-2> Есть ещё гиперпроводимость.
Она для практики неинтересна: уменьшение омических потерь не переплёвывает стоимость теплоотвода при низких тепературах (обратное Карно же). Омические потери с уменьшением температуры уменьшаются лишь линейно, а затраты на теплоотвод растут по гиперболе (Тх/Тн).

Divergence>>> Что даст сверхпроводимость?
TEvg-2>> Есть ещё гиперпроводимость.
Татарин> Она для практики неинтересна: уменьшение омических потерь не переплёвывает стоимость теплоотвода при низких тепературах (обратное Карно же). Омические потери с уменьшением температуры уменьшаются лишь линейно, а затраты на теплоотвод растут по гиперболе (Тх/Тн).

Это заблуждение Есть оптимум гиперпроводимости для меди и алюминия где то при 20⁰K при котором расходы на охлаждение гораздо меньше, чем потери в проводниках. И + при этом - сами обмотки стоят несравненно дешевле, чем сверхпроводящие

Wyvern-2> Это заблуждение Есть оптимум гиперпроводимости для меди и алюминия где то при 20⁰K при котором расходы на охлаждение гораздо меньше, чем потери в проводниках. И + при этом - сами обмотки стоят несравненно дешевле, чем сверхпроводящие
Можешь чем-то подтвердить это своё нетривиальное утверждение?



И заодно объяснить почему, например, блочные стационарные автотрансформаторы на подстанциях (сотни МВА) нигде и никогда не используют эту фичу?

Я вот могу: фича не используется потому что не существует.

Wyvern-2>> Это заблуждение Есть оптимум гиперпроводимости для меди и алюминия где то при 20⁰K при котором расходы на охлаждение гораздо меньше, чем потери в проводниках. И + при этом - сами обмотки стоят несравненно дешевле, чем сверхпроводящие
Татарин> Можешь чем-то подтвердить это своё нетривиальное утверждение?
Извини - уже устал: РН Электрон [Wyvern-2#30.03.18 14:28]


Татарин> И заодно объяснить почему, например, блочные стационарные автотрансформаторы на подстанциях (сотни МВА) нигде и никогда не используют эту фичу?
Потому, что альтернативно умственно одаренные...

Татарин> Я вот могу: фича не используется потому что не существует.
Ага. "Чего ж вы, гражданские, если такие умные -строем не ходите?" ©

Татарин>> Можешь чем-то подтвердить это своё нетривиальное утверждение?
Wyvern-2> Извини - уже устал: РН Электрон [Wyvern-2#30.03.18 14:28]
Несерьёзно.
Не будет у тебя в реальности такого замечательного соотношения - 50Вт/Вт холода при водороде.
Это какая-то совершенно лабораторная цифиря.

Татарин>>> Можешь чем-то подтвердить это своё нетривиальное утверждение?
Wyvern-2>> Извини - уже устал: РН Электрон [Wyvern-2#30.03.18 14:28]
Татарин> Несерьёзно.
Татарин> Не будет у тебя в реальности такого замечательного соотношения - 50Вт/Вт холода при водороде.
Татарин> Это какая-то совершенно лабораторная цифиря.


Не на водороде, а на гелии (при температуре близкой к Т кипения водорода, эт да). А цифры самые, что ни на есть практические, взятые прям из прайсов: http://cryomech.ru/uploads/files/AL325_ss.pdf

P.S. Извиняюсь Не 50Вт/1Вт, а ~100Вт. Ну, да хрен редьке не товарищ

Wyvern-2> P.S. Извиняюсь Не 50Вт/1Вт, а ~100Вт. Ну, да хрен редьке не товарищ
Ну так выигрыш на омических потерях всего в 100-200 раз. При этом на охлаждение ты теряешь ещё 100-кратные потери гистерезиса. Не дофига ли?

При этом избавиться от ферромагнитных сердечников за счёт повышения поля ты не можешь, и компактности тоже не получаешь (у тебя есь выигрыш в проводимости уходит на охлаждение, утоньшать обмотки нельзя).
Получаешь худшее, но за много бОльшую цену.

И смысл?

Поэтому гиперпроводимости и нет на практике.

Татарин> И смысл?
Татарин> Поэтому гиперпроводимости и нет на практике.

Смысл в правильных нишах применения.

Например в той же РН с электронасосами можно охлаждать обмотки жидким кислородом.

А когда сделают нормальные ЭХГ на водороде, то можно будет сделать авиационный мотор охлаждаемый жидким водородом. После чего водород будет поступать в ЭХГ, окисляться там и давать ток для мотора.

Вообще - стационарное применение, это не истина в последней инстанции. Часто бывает, что разумно и приемлимо даже нести потери и сложности на земле, чтобы потом в небе снимать пенки и плюшки.