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讨论,坦克的液冷和气冷发动机,哪种环境适应性好

浏览:2 发布:2019/07/21 08:19



最近看了96A坦克在西藏高原,容易发生发动机超温故障,甚至爆缸报废的故障。

讨论一下,坦克的液冷和气冷发动机,哪种环境适应性好,

A:在高原,液冷发动机,因为液体沸点低,容易超温。气冷在高原会不会也出问题。

B:在热带高温高湿环境下,气冷发动机会不会因为外界温度高,导致冷却效果不好。而液冷就不担心这个问题。

C:在沙漠,气冷会不会发生风扇易被沙石打坏,同时外界温度高,导致冷却效果不好。而液冷则不担心这个问题。

D:另外从防护性上,豹二那种硕大的散热风扇是不是对防护很不利,而液冷就不用太大的换气扇。



E:燃气轮机的散热相比柴油机,有什么不同。M1的屁股上,也有很大的散热窗


最近看了96A坦克在西藏高原,容易发生发动机超温故障,甚至爆缸报废的故障。

讨论一下,坦克的液冷和气冷发动机,哪种环境适应性好,

A:在高原,液冷发动机,因为液体沸点低,容易超温。气冷在高原会不会也出问题。

B:在热带高温高湿环境下,气冷发动机会不会因为外界温度高,导致冷却效果不好。而液冷就不担心这个问题。

C:在沙漠,气冷会不会发生风扇易被沙石打坏,同时外界温度高,导致冷却效果不好。而液冷则不担心这个问题。

D:另外从防护性上,豹二那种硕大的散热风扇是不是对防护很不利,而液冷就不用太大的换气扇。

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2012-12-28 10:58 上传


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E:燃气轮机的散热相比柴油机,有什么不同。M1的屁股上,也有很大的散热窗

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2012-12-28 11:04 上传

现代坦克基本上没有用风冷的,豹2也是水冷。
气冷无法做到大功率吧
leonardo 发表于 2012-12-28 11:12
气冷无法做到大功率吧
风冷的现在也就摩托车用,汽车一般都不用了。
全世界,面临4000米以上装甲兵作战的,也就俺们了,高原发动机散热这个难题,欧美也不需要关注
看楼主的文字里豹2难道是风冷的?
原来装风扇就是风冷啊?
豹二是水冷的,风扇大也是没办法,不光发动机,变速器的传动液也要冷却
要说冷却液沸点么,灰背隼等一票V12液冷航空发动机工作的海拔更高,冷却液里加乙二醇,乙二醇的沸点将近两百度,和水互溶后溶液沸点也会提高。
航空发动机里高海拔性能好的反而多半是液冷发动机,多排气缸的风冷发动机高空性能反而不佳,大概是密度降低的空气冷却效果也不会太好的吧。
工质密度降低了吸入的质量少了,效率肯定要降低,效率低了还要求那么高的功率输出,热负荷就必须提高。貌似燃气轮机的效率随着海拔提高而降低的情况略好于活塞发动机,不过油耗大。
要么弄得很复杂:一个燃气轮机和一个长冲程小功率柴油辅机组合,怠速,慢速机动用柴油机,爬大坡和狂奔乱跑的时候启动燃气轮机,待机的时候热特征还可以降低一点
楼上专家啊
duweisu27 发表于 2012-12-28 11:52
看楼主的文字里豹2难道是风冷的?
搞不清楚,所以要问问
楼主以为坦克是摩托车么?


液冷本质上大概就是增加热交换面积的方法吧
液体热容大,面对粗暴操作也会有个缓冲
风冷的把废热交换出去,全靠气缸附近的一亩三分地,增加风速当然有效果,可是总有个限度
风冷也就是小发电机、油动工具、部分小飞机和摩托用了。
风冷当然也不少,著名的经典甲壳虫、wz551等的道依茨,当然都不是坦克
风冷的维护上当然简单了

但是lz的A项值得怀疑,难道冷却液循环同大气是相连通的吗??



液冷本质上大概就是增加热交换面积的方法吧
液体热容大,面对粗暴操作也会有个缓冲
风冷的把废热交换出去,全靠气缸附近的一亩三分地,增加风速当然有效果,可是总有个限度
风冷也就是小发电机、油动工具、部分小飞机和摩托用了。
风冷当然也不少,著名的经典甲壳虫、wz551等的道依茨,当然都不是坦克
风冷的维护上当然简单了

但是lz的A项值得怀疑,难道冷却液循环同大气是相连通的吗??

agein 发表于 2012-12-28 11:18
风冷的现在也就摩托车用,汽车一般都不用了。
咱们的wz551家族不是还用吗
HALALIA 发表于 2012-12-28 12:55
咱们的wz551家族不是还用吗
汽车一般都不用了。
车永学 发表于 2012-12-28 12:02
豹二是水冷的,风扇大也是没办法,不光发动机,变速器的传动液也要冷却
要说冷却液沸点么,灰背隼等一票V1 ...
用添加剂来提高冷却液沸点的方法应该也适用于坦克发动机,这样高原发动机散热也不是一个大问题吧?还有什么因素需要考虑?
题目就写的不严谨,叫风冷水冷好吧,再说现在用风冷的发动机,国产的车辆,貌似就只有92
谢尔曼坦克就有风冷星型发动机的型号,好处也有,不必担心冷却液冻结,不必加温烤车再发动。缺点是要消耗很大功率去推动风扇,熄火后冷得快,当然跑起来以后热得更快。
战后750马力的发动机用风冷的还是不少的,美国的大陆AVD1790,日本的ZF,都是风冷的。比较奇葩的是日本的ZF发动机,不但是风冷的,还是二冲程,热负荷严重。光风扇就要用掉120马力,顶一台桑塔纳了。
提高发动机的高原性能,保持在高海拔的环境下效率不至于下降太甚,措施不外乎:
*提高压缩比,无论高海拔低海拔压缩比高了效率总会提高的
*使用大号的涡轮增压器,尽可能让气缸饱满充气,提高空气流量(活塞战斗机年代高空制空权一定程度就取决于涡轮增压器水平了)
*调整点火提前角或者提高点火能量(限于汽油发动机)
*采用耗氧少的燃料,比如在汽油里添加丙酮和乙醇,不过如此会降低热值(限于汽油发动机)
顺便YY一个高温高寒发动机:
涡轮增压器是二转子的,低转速时刻小涡轮介入,高转速时大涡轮介入,大涡轮介入后有很大的增压压力。
这还不算,发动机启动前,由一个压缩空气瓶直接吹动大小废气涡轮同时注入少量燃料,先让增压器砰一下狂转起来,增压器送出的部分压缩空气通过一个旁通阀门回到涡轮里再注入燃料,此时废气涡轮增压器成为启动机的一部分,兼发电机和加温锅。(涡轮出口部位装个热交换器,引出一路冷却液在此循环,让冷却水箱里的冷却液预暖)
发动机启动后,废气涡轮前面不再注入燃料,大涡轮轴连接的小发电机断开,此时发动机和一般增压发动机无异。涡轮出口处那个用于冷却液加温的热交换器不容易断开,因为冷却液始终在循环好不容冷却下来的冷却液被废气重新加热了,只好再设置一个附加的散热片,在发动机正常运行时投入冷却
因为大号涡轮的惯量很大,驾驶员紧急断油后,就让涡轮轴上的发电机重新介入,用电磁力矩给增压器“刹车”,免得损坏配气系统
车永学 发表于 2012-12-28 12:02
豹二是水冷的,风扇大也是没办法,不光发动机,变速器的传动液也要冷却
要说冷却液沸点么,灰背隼等一票V1 ...
那样的话传动太复杂了,得设计成柴燃联合式的。


A 在高原并不是因为水的沸点低而影响发动机冷却,高原发动机过热是因为空气密度低,增压效果不佳影响功率输出,所以只好加大供油量造成的超温。
B 在热带环境下通常空气湿度大反而有利于气冷发动机工作。美国在越南战争中大量使用的M48、M60都是用的AVDS-1790系列风冷发动机,而且今天像泰国、台湾地区都是热带,依然大量装备M48、M60。
C 当然不会,制冷空气入口也有粒子过滤设备。可以参见使用AVDS-1790以色列梅卡瓦MK1/2/3型的制冷空气入口设计。
D 豹2就是液冷发动机。豹2也是采用尾气和散热空气混合排放的,排气的温度和二氧化碳浓度都不太高,有利于降低红外信号特征,而且布置在尾部,应该说还是很不错的红外隐身措施。
E 从原理上来说没什么不同,但是涡轴发动机的内部冷却是利用压气机形成的部分气流对燃烧室进行降温,但是涡轴发动机不像涡扇发动机那样有外涵道可以降温,而且是高焓降设计,所以发动机在燃烧室和涡轮部分的机体表面温度高达550℃。涡轴发动机是圆柱形的,除了压缩机段外全部是高温区,而活塞式发动机的高温部分就是气缸部分,冷却方案会很不同,但是具体怎么设计的?很抱歉,不太了解。
M1尾部格栅分为三部分,中间的是AGT-1500的排气窗,两侧的是散热空气排放窗。由于涡轴发动机的排气动压很小(小于大气压),不会像活塞发动机那样利用高压尾气的空气引射效应来促进散热空气的排放效率,所以M1不会像豹2、M60那样尾气和散热空气混合排放。

A 在高原并不是因为水的沸点低而影响发动机冷却,高原发动机过热是因为空气密度低,增压效果不佳影响功率输出,所以只好加大供油量造成的超温。
B 在热带环境下通常空气湿度大反而有利于气冷发动机工作。美国在越南战争中大量使用的M48、M60都是用的AVDS-1790系列风冷发动机,而且今天像泰国、台湾地区都是热带,依然大量装备M48、M60。
C 当然不会,制冷空气入口也有粒子过滤设备。可以参见使用AVDS-1790以色列梅卡瓦MK1/2/3型的制冷空气入口设计。
D 豹2就是液冷发动机。豹2也是采用尾气和散热空气混合排放的,排气的温度和二氧化碳浓度都不太高,有利于降低红外信号特征,而且布置在尾部,应该说还是很不错的红外隐身措施。
E 从原理上来说没什么不同,但是涡轴发动机的内部冷却是利用压气机形成的部分气流对燃烧室进行降温,但是涡轴发动机不像涡扇发动机那样有外涵道可以降温,而且是高焓降设计,所以发动机在燃烧室和涡轮部分的机体表面温度高达550℃。涡轴发动机是圆柱形的,除了压缩机段外全部是高温区,而活塞式发动机的高温部分就是气缸部分,冷却方案会很不同,但是具体怎么设计的?很抱歉,不太了解。
M1尾部格栅分为三部分,中间的是AGT-1500的排气窗,两侧的是散热空气排放窗。由于涡轴发动机的排气动压很小(小于大气压),不会像活塞发动机那样利用高压尾气的空气引射效应来促进散热空气的排放效率,所以M1不会像豹2、M60那样尾气和散热空气混合排放。
车永学 发表于 2012-12-28 12:02
豹二是水冷的,风扇大也是没办法,不光发动机,变速器的传动液也要冷却
要说冷却液沸点么,灰背隼等一票V1 ...
貌似S坦克那奇葩就是柴燃混合动力的?
agein 发表于 2012-12-28 11:18
风冷的现在也就摩托车用,汽车一般都不用了。
貌似牛逼的摩托也是水冷的?另外小白请教一下,现在还有摩托车列装用于军事用途么?
8楼专家!
航空发动机可以解决液冷的问题,坦克应该也可以。
8楼专家!
航空发动机可以解决液冷的问题,坦克应该也可以。
活塞发动机飞机活动范围基本是对流层,这里越高越冷。而坦克要面对三十甚至五十度的气温
HALALIA 发表于 2012-12-28 12:43
液冷本质上大概就是增加热交换面积的方法吧
液体热容大,面对粗暴操作也会有个缓冲
风冷的把废热交换出去 ...
74坦克不是风冷么
悠风号 发表于 2012-12-29 05:02
貌似牛逼的摩托也是水冷的?另外小白请教一下,现在还有摩托车列装用于军事用途么?
没错。
至于摩托车用于军事用途,很常见啊。三哥每次阅兵不都有摩托车部队吗?伊朗阅兵也有摩托车火箭筒手。美军M3步兵战车后备箱也配有摩托车。
agein 发表于 2012-12-29 09:04
没错。
至于摩托车用于军事用途,很常见啊。三哥每次阅兵不都有摩托车部队吗?伊朗阅兵也有摩托车火箭筒 ...
据说部分奇葩的欧洲军队甚至还有自行车建制?好像是北欧某小国?哈哈
8楼专家!  航空发动机可以解决液冷的问题,坦克应该也可以。
风冷散热的效率可和速度关系极大哦。比如军用发动机地面试车加力时间有限制,空中可没有,油光为止(少数有限制的和散热无直接关系)
据说部分奇葩的欧洲军队甚至还有自行车建制?好像是北欧某小国?哈哈
瑞士。而且别小看那自行车,都是带盘刹的高档货,贵着呢
车永学 发表于 2012-12-28 12:02
豹二是水冷的,风扇大也是没办法,不光发动机,变速器的传动液也要冷却
要说冷却液沸点么,灰背隼等一票V1 ...
高空性能跟是不是氣冷無關,是增壓器關係較大,只是幫氣冷發動機裝二級增壓器的只有美國,使你產生了這個錯覺,沒見P-47 B-29都是氣冷發動機?
gsx56840 发表于 2012-12-29 20:08
高空性能跟是不是氣冷無關,是增壓器關係較大,只是幫氣冷發動機裝二級增壓器的只有美國,使你產生了這個錯覺 ...
我也说过高空性能跟气冷或者液冷无关,你没注意看而已,往后看还有贴。另外,我的用词是多半,没说统统,是吧?至大奶瓶,差不多整架飞机的都在迁就双黄蜂和一大堆增压器中冷器之类的杂碎,飞行员左右和脚底下塞满各种管子,这样折腾还飞不高,说不过去了
在增压器同样不太给力的情况下又是啥情况呢?Ta152主打高空,液冷。Fw190就算了。看日本,超级堡垒上门的时候一大堆用气冷发动机的战斗机都够不到,陆军的飞燕窜上去撞掉超级堡垒给陆军长了面子,又是液冷的。
风冷发动机好过热,福190试飞的时候座舱温度异常的高,超级堡垒试飞的时候因为双黄蜂着火,干脆摔了,砸死地面人员若干。凡是都有代价,水冷要追求机头尖尖,自然要忍受复杂笨重还脆弱的水箱
只有一点:增压器给力,怎么都不吃亏。我买的自吸车,后悔死了,连个增压器都没有
同样功率

液冷比风冷成本高20--30%

kkdidi 发表于 2012-12-29 21:40
同样功率

液冷比风冷成本高20--30%
这点成本也是值得的,类似一代甲壳虫,菲亚特126之类的后置风冷发动机已经看不到了,烤着后背也不是闹着玩的。家用小汽车,几乎是液冷一统天下,没人在乎这点成本。摩托车就不一样了,风冷是主流。
不过有意思的是,明明是风冷的摩托车,有些人还用不锈钢自己做个假的水箱点缀在那里,装门面
对于第一条,现在的液冷都是密闭的系统了,有专门的冷却液,不可能有开锅的现象发生了,

基本上用过十天一个月,最多也只是补一点冷却液,一,两瓶矿泉水瓶那样多。

第二条,生产坦克的大国都是北方的国家。到目前为止,可以把低温的条件解决的非常好。

军队对极端的低温气候的用坦克也有心得的。没有一个国家可以就解决得了高温条件坦克的发动机

系统过热。美国的不行,俄罗斯的不行,德国的不行,中国的也不行。大家不要笑印度的坦克高温条件下


过热。他解决不了,其他的国家也不行。环境温度40--50度,坦克开机半小时就会到60--70度。

再长一点时间,就要停机了。

第三,高原低温下,坦克发动机是经过改装的,有一点工作经验的都知道怎么干。不是什么高科技

柴油里面加煤油,也可以加汽油。


车永学 发表于 2012-12-28 12:02
豹二是水冷的,风扇大也是没办法,不光发动机,变速器的传动液也要冷却
要说冷却液沸点么,灰背隼等一票V1 ...
为什么柴油机不能用升华冷却?
agein 发表于 2012-12-28 11:05
现代坦克基本上没有用风冷的,豹2也是水冷。
确实,LZ概念有问题,水冷也是要有风扇把水的温度降下来,把热量拍到车外的。
并不是看到大风扇就一定是风冷。
   风冷风扇系统消耗功率太大现在很少有发动机用了。
哎呀呀 发表于 2012-12-29 22:16
为什么柴油机不能用升华冷却?
大哥您要这么想的话隆美尔和蒙歌马利会把你活剥的
agein 发表于 2012-12-28 11:05
现代坦克基本上没有用风冷的,豹2也是水冷。
T-84和巴巴羊用的6DT是啥冷?

皇军90式貌似两冲程气冷吧
T-84和巴巴羊用的6DT是啥冷?

皇军90式貌似两冲程气冷吧
都是水冷。
74式是风冷。
为什么柴油机不能用升华冷却?
柴油机能用,但是车不能用。

兵器谱文章地址:讨论,坦克的液冷和气冷发动机,哪种环境适应性好 http://www.bqpu.net/news/1096507

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