Технологический тупик?

Тема: Технологический тупик?

12345678

Вы писали
>Ведь нет такой цели - летать все быстрее и быстрее, несмотря ни на какие энргозатраты.
>Совершенно очевидно, что скорость полетов в газовой среде имеет определенную границу, после которой повышать эту скрость энергетически бессмысленно.
- 1) вы сами себе противоречите, вот она и получается вполне зримая технологическая граница - скорость менее 1M ( даже не 2M), с постепенным повсеместным переходом на турбопропы и падением скоростей до оптимальных значения для винта - и все потому что цены на топливо такие, что составляют значительную часть в эксплуатационных расходах, если бы не нефтяные кризисы 70х, если бы у нас было много дешевого электричества от чего-нибудь вроде термояда - то при старых ценах у нас были массово распространены и доведены до ума самолеты вроде конкорда или 144го, а там ограничение вполне физическое и даже не технологическое: машину карно и ограничения по удельному импульсу никак не обойдешь, еще вопрос насколько современные двигатели от машины Карно отстают - видимо там тоже особо не осталось свободного места для совершенствования ...
- 2) да и вообще видимо весь технологический прогресс идет рука об руку с ростом потребления энергии приходящейся на отдельного человека - но тут как раз и наметился технологический тупик - не видно энергии более дешевой чем энергия ископаемого топлива с ценами 1960х годов, поэтому в авиация будет стоять в тупике...
тут даже одна кантора совсем недавно даже 0.98M самолет свернула - все из за тех же проблем с энергетикой...

а я, Евстафий, заступлюсь за идею что "тупик в энергетике".
ведь количество энергии или мощность на входе всегда ограничены, будьто гк топлива или кВты по проводам. кпд преобразования её в какой-либо продукт (материальное производство или полёт по воздуху) тоже ограничен - единицей. конечно, рост кпд с 5 до 50% всё меняет очень сильно, но дальше-то... приближение к теоретическому пределу, который, к примеру процентов 70, даётся всё труднее и за большую цену. так что серьёзный рост производства продуктов и услуг (включая транспорт ии всё остальное) дальше возможен становится за счёт роста собственно производства энергии на человека.
можно попробовать проследить что наиболее сильно меняло технологический ландшафт за историю человечества.
первоначально всё ограничивалось мускульной силой. и тогда люди ещё просто вынуждены были быть здоровыми и сильными. ну там дровишки для отопления и в некоторых узко специализированных технологических процессах (обработка металла, приготовление пищи). ну ещё очень давно освоили энергию ветра для движения по воде. шёл прогресс в различных процессов преобразования этой энергии в продукты, с использованием доступного сырья. медленно шёл.
существенно стал меняться ландшафт где-то в "эпоху возрождения", которой за несколько веков предшествовало возникновение схоластики и первых университетов. в эту эпоху стали широко применять водяные и ветряные мельницы для приводы механизмов и самими механизмами всерьёз занялись. кто скажет, что экономические успехи тех времён скорее следствие новых организационных форм - не буду спорить. вместе это вывело европу на качественно новый технологический уровень, ранее не доступный ни одной цивилизации античности. в европе эти изменения стали заметны гле-то с начала 16-го века (может и пораньше), а Россия нагоняла в начале 18-го.прогресс и дальше не стоял, но действительно быстрые, революционные изменения, начались с паровой машины Уатта (которая была изобретена до него Ползуновым, но из-за спцифики российских социально-экономических и политических условий не получила распространения). оказалось что с её помощью можно энергию топлива преобразовывать в механическую. вот тут и началось - производительные фабрики на паровой тяге, паровозы, пароходы. огромные новые возможности. и как следствие - добыча угля.
в конце 19-го века появляются двигатели внутреннего сгорания на жидком минеральном топливе на основе нефти. их эффективность и масса обеспечили развитие автомобилей и авиации и существенно улучшили дела на море и жд. примерно в это же время осввоили электричество как очень удобный способ передачи энергии, дающий также свет без дыма, тепло если надо, телефонную и радиосвязь. следующая не оч. большая, но всё же революция была связану с турбинами - теми, которые для ГЭС, паровыми и газовыми. они составляют основу того, что называется сейчас энергетикой - трудятся на электростанциях, а также на некоторых видах транспорта. определённые немалые вехи в преобразовании энергии в движение связаны с реактивной авиацией (преодоление звука) и ракетной техникой, включая космическую.
ну и ядерная революция в энергетике. однако, применение ЯЭ довольно ограниченно.
вот, собссно, роль энергетики в мировом прогрессе. и она уже за собой тянула авто, мото, жд и самолёты, трактора и комбайны, электротранспорт, радиоприёмники и ТВ, ЯО, боевую технику и т.д.

что осталось вне энергетики?
медицина и др. химия. хотя понятно, что без энергии лекарства производить не удастся.
селекция новых сортов и пород промысловых растений и животных.
повсеместные нынче умные логические устройства. т.е. кибернетика, на элементноу базе полупроводниковых структур, управляющих электронами.
металлургия и металлообработка - выплавка, литьё, прокат, прессование, шлифование, сверление и т.д. - действительно огромная также часть НТР конца 19-го - 20 века.

ну а перед чем стоим сейчас, где застой, а где возможно обширное расширени горизонтов - предлагаю подумать всем )
возможно ведь и вовсе смещение прогресса и интереса из области материального производства.

Да я и не отрицаю огромное значение энергетики вразвитии цивилизации. 20 век это очень наглядно демонстирирует. Нашли дешевый источник энергии - нефтяное топливо и научились использовать его в двигателях. Это дало колоссальный рывок в технике, технологиях, уровне жизни, во всем практически. Производительнсть труда возрасла на порядок. Но уже сегодня этот энергоисточник близок к пределу своего использования. Даже вне зависимости от запасов нефти, которых очевидно не хватит на 21 век. Пусть бы эти запасы были нескончаемыми, но видно уже, что и двс и турбины близки к пределу. Можно выжать еще несколько процентов топливной эффективности. Но даже мощности уже не добавить, поскольку надо уменьшать шумы, выбросы. Двигатель НК-12 или, скажем,Trent 900, близки к совершенству в своих классах. КПД и мощность не то что в разы, даже на десятки процентов повысить уже не удастся. Но тупик не в этом. А в том, что альтернативы как-то не наблюдается. Ну а по поводу смещения прогресса и интереса из области материального производства, то это все интеллигентские бредни. Вам кушать хочется иногда? От холода укрыться надо? Передвигаться в пространстве надо? Что бы какую либо производительную деятельность осуществлять, все равно какую, инструменты нужны? Это все из области материального производства и никуда от этого не деться. Вот когда переходят люди из материального мира в идеальный, тогда материальное производство им лично действительно становится не нужно, согласен. А пока что нужно.
g DrBIack пишет: "вы сами себе противоречите, вот она и получается вполне зримая технологическая граница - скорость менее 1M ( даже не 2M), с постепенным повсеместным переходом на турбопропы и падением скоростей до оптимальных значения для винта - и все потому что цены на топливо такие, что составляют значительную часть в эксплуатационных расходах, если бы не нефтяные кризисы 70х, если бы у нас было много дешевого электричества от чего-нибудь вроде термояда - то при старых ценах у нас были массово распространены и доведены до ума самолеты вроде конкорда или 144го, а там ограничение вполне физическое и даже не технологическое".
А в чем противоречие-то моё? Даже при самом дешевом керосине 2М это близко к пределу в атмосфере. Но летать близко к пределу это не есть гут для пассажирских самолетов. К тому же выигрыш во времени не принципиальный получается. Лететь 2 часа или 4 это не настолько большая разница, чтобы из за этого жечь в два раза больше топлива. Дорога в аэропорт эту разницу может нивелировать. Поэтому ничего удивительного нет, что упор делается сегодня на топливную эффективность. Но это никакой не тупик, что сейчас летают не на конкордах, а на Б 777 и А 380. Это наоборот рациональный путь. То есть прогресс. Но этот прогресс пришелся на два последних десятилетия 20 века. Что дальше, вот в чем вопрос...

2 Сергей П.

f4f2 пишет:
Сергей П, я понимаю, что вы больше писатель, чем читатель, и мой ответ как бы Вашим совершенным мозгом обработан просто не был, но все же повторюсь (вдруг повезет именно сейчас!)
================================================
Витевато. Повторяю простым текстом для экономистов: нам, мазутам, вы, экономисты, много-много раз обещали СЛГ - до конца 2008, до ноября 2009, до апреля 2010, до ноября 2010. Ваши 500$ до апреля 2011 - это в стиле О'Генри.
Мое предложение - 10000$ (Десять тысяч долларов США), что ППЖ не получит СЛГ до 31.12.2010.
Устраивает?
=============================================

Так "витевато" (видимо, имелось в виду непростое слово "витиевато", но оно Вам не покорилось?) - или "простым текстом"? Вы уж определитесь, как с экономистами надо общаться.
Ну это так, по процедуре замечание. Вернемся к нашим баранам.

1. Вы спорить конкретно со мной ведь хотите (раз персонально даже обратились по этому вопросу) и, в случае победы, денег от меня ждете? Так причем тут абстрактные "экономисты"? Лично я вовсе не обещал "СЛГ - до конца 2008, до ноября 2009, до апреля 2010, до ноября 2010". Так что никакой моральной ответственности перед Вами по этому вопросу не несу и абсолютно свободен в определении своей позиции. Не так ли?
2. Я готов спорить, что СЛГ будет получен "Суперджетом" до 01.04.2011. Это (крайний срок) моя принципиальная позиция. С другой стороны, если ловить Вас на слове, что Вам "много-много раз обещали СЛГ - до конца 2008, до ноября 2009, до апреля 2010, до ноября 2010", то Вы практически ничем не рискуете. Ну, раз 2 года не смог получить СЛГ, то 3 месяца-то - ерунда!
3. Причем за эту ерундовую задержку я готов платить. Перечислить (на условиях паритета) деньги на счет уважаемого посредника прямо в понедельник.
4. Теперь о сумме: Вам, как я понимаю, все равно? 100 долларов или 10.000. Мне не все равно, - я, как Вы верно заметили, умею считать деньги и риски. 500, 1000 долларов для меня сумма, потерять которую по результатам пари мне не жалко. С другой стороны, не получить ее по каким-либо причинам мне не будет очень уж обидно. В случае спора на 10.000 возникает много сложностей и дополнительных рисков (в частности, не получить свои деньги, что будет обидно). Ну, надеюсь, без обид? Я, экономист, привык оценивать риски беспристрастно.
5. Таким образом, если Вы готовы ответить за свое "фобство" в отношении "Суперджета" деньгами, я предлагаю Вам спор: 500-1000 долларов, момент истины: 01.04.2011.
6. Если Вас, как джентльмена, не устраивают мои условия, а меня - ваши (31.12.2010), предлагаю пожелать друг другу успехов и закрыть эту тему, как подобает этим самым джентльменам.
Мое предложение по срокам является окончательным и действует до конца октября.
7. Если Вы пытаетесь "взять на слабо" и потроллить меня на форуме, потрясая виртуальным кошельком, то Вы ошиблись адресом (бокс по переписке меня не интересует) и, надеюсь, аудиторией.

Прошу прощения у администрации за как бы почти оффтоп, но раз пишут, я, как вежливый человек, отвечаю.

**********************************************************************************************
...Технология "вентилятора без обтекателя", более известная как "открытый ротор", неоднократно выходила на первый план, когда дело касалось сокращения выбросов углекислого газа в атмосферу. В настоящее время такие компании как Rolls-Royce и CFM International продолжают работать над технологией открытого ротора, пытаясь снизить уровень шумового воздействия, вызванного отсутствием обтекателя. Однако до сих пор не ясно - воплотится ли эта технология в жизнь или нет.
По мнению Р.Натолла, открытый ротор является единственной потенциальной технологией, способной изменить представление о двигателях, поскольку она может обеспечить 30-процентное снижение расхода топлива по сравнению с существующими моторами. "Эта технология позволит сделать шаг вперед в плане сокращения расхода топлива, но это новый двигатель, и его никогда не разрабатывали ранее", - отметил Р.Натолл...
...Будущее технологии открытого ротора во многом зависит от решений Boeing и Airbus по замене своих узкофюзеляжных самолетов. Эффективность этой технологии заключается в ее высокой степени двухконтурности, что требует использование вентилятора диаметром 4,3 метра, что значительно больше по сравнению с современными турбовентиляторными двигателями. "Установка двигателя с открытым ротором потребует разработки совершенно нового самолета", - говорит Р.Натолл, добавляя, что все авиастроители заинтересованы в новой концепции и что Rolls-Royce работает над этим проектом в сотрудничестве с Boeing и Airbus...
...Ранее в этом году компания Rolls-Royce уже просила Boeing и Airbus ускорить процесс замены существующих узкофюзеляжных самолетов и представить на этом рынке новые технологии. Обе компании должны принять решение по этому вопросу до конца этого года, и это решение в значительной степени будет определять судьбу технологии открытого ротора...
********************************************************************************************
http://www.aviaport.ru/news/2010/10/22/204484.html

Да, если "открытый ротор" дает снижение расхода топлива на 30%, это уже можно действительно считать прорывом. И под это действительно можно (и, как считают в RR -необходимо) проектировать новый самолет. Как в свете всего этого выглядит проект МС-21?

"..требует использование вентилятора диаметром 4,3 метра, что значительно больше по сравнению с современными турбовентиляторными двигателями. "Установка двигателя с открытым ротором потребует разработки совершенно нового самолета",
Хэ-хэ, похоже, что схема высокоплана может стать очень востребованной. Особенно для относительно небольших самолетов.

а мне вот интересно на сколько энтот открытый ротор диаметром более 4 м будет отличаться от воздушного винта? а то ведь можно устанавливать двигатель над крылом как у турбопропов. в т.ч. возможны низкопланы.
кто-нибудь может толково рассказать о технических аспектах? видел кто-то открытый ротор хоть в картинках?

Низкопланов никто не отвергает полностью. Были ведь и Ил-18 , и Локхид Электра. Только вот стойки шасси получаются длинноватыми.

23.10.2010 Бирюков Андрей пишет:
а мне вот интересно на сколько энтот открытый ротор диаметром более 4 м будет отличаться от воздушного винта?
***********************************************************************************************
Для сравнения: на Антее (Ан-22) диаметр винтов двигателей НК-12МА - 6 м.

Кстати, Ан-22 - весьма показательный пример действительно прорывного продукта...

Юрий, извините, я не уловил при чём тут диаметр винта конкретного большого (безусловно выдающегося) самолёта? есть винты и 2 и 3 и 5 метров, а у вертолётов так вообще...
пока я подозреваю только, что этот открытый ротор приводится не через редуктор. а откуда экономичность? по сравнению с ТВД скажем. чем ОР лучше ТВВД? если лучше

16:07 Бирюков Андрей пишет:
пока я подозреваю только, что этот открытый ротор приводится не через редуктор.
************************************************************************************************
Будучи "чайником" в этих делах могу только предположить, что без редуктора там вряд ли обойтись. Уж больно велика будет линейная скорость на законцовках лопастей такого ротора - сверхзвук со всеми вытекающими...

Хотя наверное низкопланы найдут резервы для выживания. Мотогондолы с двигателями можно поднять и расположить в крыле или даже над крылом. Кроме того есть схемы с расположением двигателей с открытыми вентиляторами в хвостовой части фюзеляжа. Так что идеи Ан-180 с двигателями на пилонах-стабилизаторах или Ту-334-200 с толкающими винтами могут стать востребованными.

Разработки идут, конечно. Надо же огромному количеству инженеров и фирм чем-то заниматься. Деньги надо на чем-то зарабатывать. Но только отмечу: в приводимой выше статье http://www.aviaport.ru/news/2010/10/22/204484.html у всех практически производителей в планах по разработке и запуске в серию принципиально новых двигателей сроки 2025 или даже 2035 годы. Это значит, срок эксплуатации современных типов самолетов и двигателей - 30 - 40, а то и 50 лет. Насколько двигатель с открытым ротором будет эффективным, это еще вопрос. Но обычно разработчики обещают больше, чем удается сделать в реальности. А сроки ввода в эксплуатацию, как правило, да всегда практически сдвигаются "вправо". Отсюда получаем вероятный запуск в серию 30-е 40-е годы, и с реальными характеристиками процентов на 15-20 в лучшем случае выше, чем у современных нам моторов. При этом, "ранее в этом году компания Rolls-Royce уже просила Boeing и Airbus ускорить процесс замены существующих узкофюзеляжных самолетов и представить на этом рынке новые технологии. Обе компании должны принять решение по этому вопросу до конца этого года, и это решение в значительной степени будет определять судьбу технологии открытого ротора." На фоне доводки Б787 и экономического кризиса как-то сомнительно, что Боинг сильно захочет "ускорять процесс замены существующих узкофезюляжных самолетов".

вспоминаю фразу из известного фильма - "скрипач не нужен"

12345678

Авиапорт.Конференции

• Главная страница
• Избранное
• Все темы
• Архив