Статья содержит анализ научных работ, посвященных исследованию циклов тепловых двигателей, в которых имеют место отклонения от классических определений термодинамических понятий и некорректное использование терминов. На основании рассмотренных в статье публикаций показано, что неточное использование терминов и определений приводит к неверным научным выводам, снижая результативность исследований. В статье представлен термодинамический метод исследований как основной инструмент изучения и анализа циклов, показано различие теоретических и действительных циклов тепловых двигателей, указано на необходимость обязательного учета диссипации и деградации энергии в реальных процессах и действительных циклах тепловых двигателей. Особое внимание в статье обращено на недопустимость применения термодинамических уравнений, полученных для идеальных газов при исследовании и сравнении циклов действительных тепловых двигателей с реальным рабочим телом. Представлена схема процесса перехода от первичного энергоносителя (топлива) к полезной механической работе и сопряженная с ним система коэффициентов полезного действия, а также приведены соотношения, связывающие их. Представлен гипотетический идеальный цикл для реальных интервалов температур и давлений, обобщающий идеальные циклы двигателей внутреннего сгорания и газотурбинных двигателей, позволяющий установить предельно достижимый термический коэффициент полезного действия идеального цикла в реальных условиях. Содержащиеся в статье рекомендации относительно циклов тепловых двигателей позволяют более точно сформулировать цели исследований, корректно использовать термодинамический метод, основные законы термодинамики и термодинамические формулы, получать точные научно обоснованные выводы во избежание изобретения вечного двигателя второго рода.
циклы тепловых двигателей, теоретические и действительные процессы, термодинамический метод, диссипация и деградация энергии, коэффициент полезного действия цикла и двига- теля, вечный двигатель второго рода
Эйнштейн А. Собрание научных трудов: в 4 т. / А. Эйнштейн. - М.: Наука, 1967. - Т. 4. - 271 с.
Ерофеев В. Л. Теплотехника: учебник для бакалавриата и магистратуры: в 2 т. / В. Л. Ерофеев, А. С. Пряхин, П. Д. Семенов; под ред. В. Л. Ерофеева, А. С. Пряхина. - М.: Юрайт, 2016. - Т. 1. Термодинамика и теория теплообмена. - 306 с.
Безюков О. К. Теплотехника. Практикум: учеб. пособие для бакалавриата и магистратуры / О. К. Безюков [и др.]; под ред. В. Л. Ерофеева, А. С. Пряхина. - М.: Юрайт, 2016. - 395 с.
Пат. 2477375 Российская Федерация, МПК F02B 33/02 Способ осуществления цикла поршневого двигателя и поршневой двигатель / В. П. Сладкевич, А. Ю. Гарбузов, И. С. Письменный; заяв. и патентообл. Санкт-Петербургский государственный морской технический университет. - № 2011117877/06; заявл. 03.05.2011; опубл. 10.03.2013, Бюл. № 7. - 9 с.
Карагусов В. И. Систематизация анаэробных силовых энергоустановок / В. И. Карагусов // Транспорт на альтернативном топливе. - 2014. - № 5 (41). - С. 49-53.
Коваленко В. А. Тепловая машина, реализующая термодинамический цикл Рейлиса // Интернет-газета «Холодильщик.RU». - 2009. - № 8 (56). [Электронный ресурс] / В. А. Коваленко. - Режим доступа: http://www.holodilshchik.ru/index_holodilshchik_best_article_issue_8_2009.htm (дата обращения: 07.11.2016).
Равич А. Ф. ДВС с аккумулятивным предварительным расширением рабочего тела / А. Ф. Равич, В. Н. Опрышко, С. Н. Богданов // Двигатель. - 2015. - № 2 (98). - C. 14-18.
Карагусов В. И. Установки и системы микрокриогенной техники: учеб. пособие / В. И. Карагусов, Н. В. Карагусова. - Омск: Изд-во ОмГТУ, 2010. - 88 с.
Ганин Н. Б. Влияние степени сжатии на политропу сжатия быстроходного дизеля / Н. Б. Ганин, И. П. Седунов // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2013. - № 2 (21). - С. 27-34.
Тузов Л. В. Идеальный термодинамический цикл ДВС с изохорным и изотермическим способами подвода теплоты / Л. В. Тузов, Н. Б. Ганин, А. С. Пряхин // Двигателестроение. - 2015. - № 1. - С. 3-6.
Ерофеев В. Л. Теплотехника: учебник для вузов / В. Л. Ерофеев, П. Д. Семёнов, А. С. Пряхин; под ред. В. Л. Ерофеева. - М.: ИКЦ «Академкнига», 2006. - 456 с.
Кухарёнок Г. М. Теория рабочих процессов двигателей внутреннего сгорания: методическое пособие / Г. М. Кухарёнок. - Минск: БНТУ, 2011. - 62 с.
Ерофеев В. Л. Пределы повышения энергетической эффективности топливоиспользования поршневого ДВС / В. Л. Ерофеев, Н. Б. Ганин, А. С. Пряхин // Двигателестроение. - 2015. - № 2. - С. 33-38.
Ерофеев Валентин Леонидович - доктор технических наук, профессор
ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С.О. Макарова»Жуков Владимир Анатольевич - доктор технических наук, доцент
va_zhukov@rambler.ru. zhukovva@gumrf.ru
ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С.О. Макарова»Пряхин Александр Сергеевич - кандидат технических наук, доцент
ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С.О. Макарова»