СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ

Вход или Регистрация

ПОМОЩЬ В ПАТЕНТОВАНИИ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ФОРУМ Научно-техническая библиотекаНаучно-техническая библиотека SciTecLibrary
 
Cтатьи и Публикации    Топливно-смазочные материалы и охлаждающие жидкости АВТОМОБИЛЬ И НООСФЕРА

АВТОМОБИЛЬ И НООСФЕРА

Статья опубликована в журнале “Региональные перспективы”, издаваемом на Украине, г. Кременчуг, Институт экономики и новых технологий

© Титаренко Владимир Степанович, к.т.н.

© Сизов Юрий Сергеевич, к.ф.н.

Контакт с авторами: tvs707@yahoo.com

Тел.: (05366) 54554


Аннотация

Ноосфера, определяемая как разумное, гармоничное взаимодействие Человека с Природой испытывает возрастающую энтропийную нагрузку от всех видов энергетической деятельности. В статье утверждается, что уровень энергетического совершенства современного автомобиля составляет около 0,1% от Идеального автомобиля, и по этой причине он является одним из главных проблемных факторов ноосферы.


По воздействию на жизнь общества автомобиль относится к самым значимым техническим достижениям прошлого столетия. Каждая новая модель более совершенна, так как является и средоточием, и стимулом развития широкого спектра научных направлений - от добычи полезных ископаемых до нано-технологий. Современная философия не уделяет должного внимания энергетическому феномену ХХ и ХХI столетий – Автомобилю. Его роль в развитии Общества, оценка пользы и вреда для Человека и Ноосферы требуют этого.

Насколько мы приблизилась к пределу совершенствования автомобиля? Есть ли этот предел? И какой прогноз его воздействия на ноосферу? На эти вопросы нет однозначного ответа.

Степень совершенства любого механизма определяется его КПД. Феномен автомобиля заключается в том, что простым перемножением КПД его отдельных систем, (двигателя, трансмиссии и т.д.) невозможно определить уровень его Энергетического совершенства как Транспортного средства. Проблема в том, что человек есть главное, управляющее звено системы " Автомобиль - Водитель - Дорога" и такие формулы этого не могут учесть.

В результате, официальный термин "КПД автомобиля" отсутствует и в технической характеристике не приводится. Но это не значит, что проблемы не существует. Прилагаются усилия для её решения с разных исходных положений. На фоне всего, что сделано ранее, современный "механистический" подход изложен в работе [1], 1999 год. Энергетический – в данной статье.

Идеальный тепловой двигатель Николы Леонара Саади Карно, описанный в его единственной публикации, 1824год, является сформулированным и определенным пределом развития Теплового двигателя. Благодаря этому мы знаем, что КПД двигателя внутреннего сгорания никогда не превысит теоретический предел, рассчитанный Карно. Сейчас это почти 40 % у лучших образцов.

Теория автомобиля при всех несомненных достижениях не определила предел совершенствования автомобиля как Транспортного средства. Полагаем, раз он совершенствуется, то должен существовать и теоретический предел – Идеальный Автомобиль.

Исключим из рассмотрения эстетический аспект восприятия автомобиля: " Мне нравится, и я готов платить любую цену". Безусловно, совершенствование идет и в этом направлении. Более того, длительное время оно было определяющим, но для ноосферы гораздо важнее его Энергетическое совершенство. Полагаем, что главным фактором Потребительной стоимости автомобиля, т.е. его полезности для человека и общества является его способность выполнить Перевозку массы М на расстояние S за время Т. Значит, физическим смыслом его функционирования является Движение.

Первопричина и Мера движения всегда были предметом философии. Если в Макромире Движение есть способ приведения физических тел к более устойчивому состоянию, т.е. к минимуму потенциальной энергии, то движение автомобиля - это противоестественный природе вид движения, так как его первопричина - Желание человека.

Природа требует высокую цену за нарушение закона Всемирного тяготения. Мы платим её, присвоив себе право распоряжаться энергией Солнца, аккумулированной в течение миллионов лет в органическом топливе для удовлетворения своих желаний. Осуждаемо ли это? Современному обществу Автомобиль необходим. По данным телеканала НТВ Дискавери от 28.04.03 в 20 веке в автокатастрофах погибло 25 000 000 человек, но это не остановило автомобилестроение. В данной статье нас интересует энергетическая цена.

Выполним любую реальную перевозку и измерим четыре показателя: M,S,T и Q - количество израсходованного топлива. По значениям M,S,T рассчитаем, сколько энергии затратил бы на эту перевозку Идеальный Автомобиль (ИА).

ИА - это гипотетическое транспортное средство с идеальным тепловым двигателем Карно. ИА теоретически повторяет любую перевозку в Консервативной системе без энергетических потерь, свойственных реальным условиям. Он расходует энергию только на то, без чего движение в природе вообще не возможно, а именно: преодоление инерции массы груза. Его энергозатраты минимальны и определяются по формуле:

[джоулей]. (1)

Где: М,S,Т описаны выше, а - КПД идеального теплового двигателя Карно.

Зная количество топлива Q и его теплотворную способность легко рассчитать затраченную энергию в реальной перевозке . Отношение к и есть количественная мера Энергетического совершенства реального автомобиля в данной перевозке. В общем виде указанное соотношение выглядит так:

[б/р]. (2)

Где:

- Термо-кинетическая Эффективность перевозки;

- масса груза, кг;

- средняя скорость перевозки, м/с;

- КПД идеального двигателя Карно;

- теплотворная способность топлива, дж/кг;

- количество израсходованного топлива, кг.

Управляющее воздействие человека, качество дороги и совершенство собственно автомобиля представлены в значениях и . Таким образом, характеризует Энергетическое совершенство всей системы " Автомобиль - Водитель - Дорога" в данной перевозке.

На основе концепция ИА разработаны показатели Энергетической эффективности автомобиля [2] и метод определения его Энергетического паспорта [3] - как альтернативы классическому понятию КПД.

Собственный опыт испытаний позволяет утверждать, что Энергетическая эффективность автомобиля крайне низка. Разработчики с гордостью сообщают нам о создании 3-х литрового легкового автомобиля, (3 литра топлива на 100 км, при обычных 6 – 15 литров) и мы воспринимаем это как действительное достижение. Но его энергетическое совершенство составляет примерно 0,1 % от Идеального автомобиля.

По определению ноосферы Разумность человеческой деятельности считается главным фактором её развития и гармонизации с Биосферой. Как понимать Разумность? Ведь о её количественной мере говорить как-то не принято. Может быть, указанные 0,1% Энергетического совершенства и стоит принять в качестве отправной точки этой меры, достигнутой нами в развитии Автомобиля?

Считаем, что Общество находится в приятном заблуждении относительно энергетического совершенства Автомобиля. Ноосфера будет испытывать нарастающую энтропийную нагрузку от всех видов транспорта. Как долго? Сколько она позволит. От нас же зависит мера Разумности, которую можно количественно определить на основе концепции ИА. Это не более чем измерительный инструмент, но он облегчит объективную оценку наших научных и технологических достижений в совершенствовании транспортных средств с целью построения энергетически гармоничной Ноосферы.

Литература:

  1. Говорущенко Н.Я., Туренко А.Н., Системотехника транспорта, ХАДИ, Харьков, 1999.

  2. Титаренко В.С. Энергетическая эффективность автомобиля. М., Известия ВУЗов, Машиностроение. 1985, № 8.

  3. Титаренко В.С., Разработка метода определения энергетической эффективности и его использование в практике конструирования автомобилей КрАЗ, дис. канд. технич. наук, НАМИ, М., 1989.

Дата публикации: 15 сентября 2003
Источник: SciTecLibrary.ru

Вы можете оставить свой комментарий по этой статье или прочитать мнения других в следующих разделах ФОРУМА:
Свернуть Защита интеллектуальной собственности и авторских прав
Диспуты по темам изобретательства. Вопросы по изобретениям, проблемы на пути изобретателей и методы их решения.
Патентование. Все о патентовании изобретений, полезных моделей, промышленных образцов и товарных знаков.
Нерешенные задачи. Здесь идет обсуждение нерешенных задач: безопорный двигатель, вечный двигатель, преодоление гравитации и пр.
Свернуть Точные науки и дисциплины
Дебаты по Теории Относительности Эйнштейна. Все кому не лень хотят опровергнуть Теорию Относительности Эйнштейна. Вам предоставляется слово для аргументации.
Физика, астрономия, математические решения. Физико-математические вопросы, наблюдения, исследования, теории и их решение.
Физика альтернативная. Новые взгляды на физические законы, теории, эксперименты, не вписывающиеся в общепринятые законы физики.
Teхника, узлы, механизмы, электроника и аппаратура. Все про технику, приборы, детали, узлы и механизмы. Электроника, компьютеры, программное обеспечение. Новые технические решения в самых разных областях.
Биология, Генетика, Все о жизни. Генетика и другие вопросы биологии. Их развитие. Медицина. Биотехнологии, агротехника и сельское хозяйство. Эволюционные теории и альтернативные им.
Химия. Вопросы по химическим технологиям, разработкам и применению химических материалов. Химические элементы и их свойства.
Геология, все о Земле и ее обитателях. Геология, метеорология, антропология, сейсмология, атмосферные явления и непознанные эффекты природы.
Свернуть Мозговой штурм
Генератор решений. Здесь Вы можете заработать реальные деньги, помогая решать фирмам, предприятиям и частным лицам те или иные технические задачи, которые перед ними стоят. Те, кто ставят задачи перед участниками должны обозначить гонорар за ее решение и перевести указанную сумму на общий счет генератора.
Головоломки. Если у Вас есть желание поломать голову над интересными логическими задачами - Вам сюда.
Гипотезы. В этой теме идет обсуждение гипотез и предположений, основанных чисто на теории и логике.
Найди ляп! Этот раздел для тех, кто хочет мысленно расслабиться. Он посвящен задачам по поискам ляпов, которые встречаются в литературе, интернете, кино и на телевидении.
Свернуть Взгляд в будущее и настоящее
Глобальные темы. Вопросы касающиеся всех. Глобальные угрозы и злободневные темы современности.
Наука и ее развитие. Все о развитии науки, направлениях и перспективах движения научной мысли и знаний.
Новая Цивилизация. Принципы социального устройства новой цивилизации. Увеличение роли созидательного интеллекта... Отдалённые перспективы развития человечества...
Вопросы без ответов. Этот раздел посвящен вопросам и проблемам, которые до сих пор не решены. Предлагайте свои решения.
Военная стратегия и тактика современных боевых действий. Об особенностях современного военного искусства. Проблемные вопросы теории и практики подготовки вооруженных сил к войне, её планирование и ведение в различных конфликтах на планете.
Свернуть Гуманитарные науки и дисциплины
Философские дискуссии. Диспуты по вопросам жизни, сознания, бытия и иных философских понятий.
Экономика. Вопросы по экономике и о путях развития России и других стран.
Социология, Политология, Психология. В этом разделе обсуждаются вопросы, как отдельных частных исследований данных наук, так и проблема соотношения этих наук с остальными.
Образование. Все об образовании: как учить, кому учить, чему учить и кого учить.
Религия и атеизм. Вопросы религий и атеистические взгляды, религиозные споры.

Хотите разместить свою статью или публикацию, чтобы ее читали все?
Как это сделать - узнайте здесь.

Назад

 
О проекте Контакты Архив старого сайта

Copyright © SciTecLibrary © 2000-2017

Агентство научно-технической информации Научно-техническая библиотека SciTecLibrary. Свид. ФС77-20137 от 23.11.2004.