11 klasės metinis darbas apie vidaus degimo variklius

Fizikos referatai
Referatas
 5
Microsoft Word 149 KB
20 puslapiai

Fizikos metinis darbas. Fizikos metinis darbas.

Mokslas ir automobilis
Lietuvos keliais važinėja daugiau kaip milijonas transporto priemonių. Į jas vienu metu laisvai gali susėsti ir iškeliauti po Europą visi Lietuvos gyventojai. Tačiau mažai kas iš sėdinčiųjų už vairo pagalvoja, kiek daug per daugelį šimtmečių padėta triūso, padaryta bandymų, sukurta mokslinių teorijų, kol automobilis pasiekė dabartinį patikimai tobulą mokslinį-techninį lygį. Kiek daug mokslinių kolektyvų dirba ir šiuo metu, kad galėtų tobulinti esamus variklio ir transmisijos mechanizmus, kurti iš esmės naujus jėgainių ir važiuoklių elementus.
Pabandysime trumpai supažindinti žurnalo skaitytojus kaip mokslas skverbėsi į automobilio gyvenimą per tris pastaruosius šimtmečius (1700-2000 m.) ir kaip būtų galima prognozuoti mokslo diegimus transporto technologijoje XXI amžiuje.

Ratas atsirado prieš 6000 metų, vėjo varomas automobilis - prieš 400 metų, garo mašinos varomas prancūzų konstruktoriaus N.Ž.Kiunjo automobilis - prieš 230 metų, idealaus variklio teoriją prancūzų profesorius S.Karno sukūrė prieš 177 metus, o pagal ją vokiečių išradėjai N.Otas, K.Bencas, G.Daimleris, V.Maibachas ir R.Dyzelis paskutiniais XIX a. dešimtmečiais sukūrė veikiančius šiluminius vidaus degimo variklius ir jiems pritaikytus dviračius, triračius ir keturračius automobilius. Paskutiniaisiais XIX a. metais S.Peterburgo inžinierius G.Trinkleris patobulino R.Dyzelio variklį dyzelino įpurškimui vietoj oro kompresoriaus įrengęs didelio slėgio kuro siurblį. Tokie slėginio suspaudimo varikliai automobiliuose naudoti visą XX amžių.
Pirmoji S.Karno vidaus degimo variklių 1824 m. teorija nusakė svarbiausią teiginį, kad variklis gali veikti tik esant aukštos temperatūros degimo procesui ir žemos temperatūros šaltiniams (duslintuvui, radiatoriui), todėl naudingumo koeficientas niekada negali būti lygus vienetui. Įvertinus variklio nuostolius dėl siurblių, ventiliatoriaus naudojimo, trinties transmisijoje galutinis automobilio naudingumo koeficientas tėra apie 33 procentus. Taigi įpylus į baką 100 litrų benzino, tik 33 litrai suka ratus, kiti išsisklaido į aplinką kaip teršalai ir šilumos nuostoliai. Todėl per paskutinį XX a. dešimtmetį visų mokslininkų pastangos buvo sutelktos naudingumui padidinti ir išmetamų į atmosferą teršalų kiekiui sumažinti. Nors dabartinis 33 proc. naudingumo koeficientas yra ne toks mažas palyginti su pirmą kartą 1860 m. išbandytu garo mašinos pavidalo vidaus degimo varikliu, kai vietoj garo įleidžiant ir uždegant gamtines dujas bandytojui prancūzui Ž.E.Lenuarui dėl ne vietoje pastatytos mišinio uždegimo žvakės viduryje cilindro, o ne gale, pavyko pasiekti tik 0,4 proc....