Warum verwenden Schiffe eiserne Anker anstelle von rostfreien Stahlankern?

Die Rolle des Ankers im Schiffszubehör besteht darin, das Schiff schwimmend zu platzieren, so dass schwere Gegenstände benötigt werden. Gusseisen ist billig und einfach zu verarbeiten, da das große Volumen die während des Gebrauchs verursachte Korrosion vernachlässigen kann. Es besteht keine Notwendigkeit, teure Materialien wie Edelstahl zu verwenden. Steine und Sandsäcke wurden in der Antike verwendet.

Gleichzeitig ist Eisen hier kostengünstiger. Im Allgemeinen berücksichtigt die Wahl des Materials hauptsächlich seine Leistung und seinen wirtschaftlichen Nutzen, dh eine hohe Kostenleistung ist die beste. Eisen ist eine Legierung aus Eisen und Kohlenstoff (und anderen Elementen wie einer kleinen Menge S, P, O) mit einem Kohlenstoffgehalt von mehr als 2,11%. Die Eisenschmelze im Hochofen wird direkt gegossen und verarbeitet (dieser Vorgang wird nicht wiederholt), und Stahl muss im Allgemeinen durch geschmolzenes Eisen verarbeitet werden. In der Vorbehandlung, Konverterstahlerzeugung, Raffination außerhalb des Ofens, Stranggießen und anderen Prozessen enthält der größte Teil des Stahls weniger als 1,2% Kohlenstoff. Eisen ist hart und spröde, Stahl ist etwas weicher als Eisen, hat aber eine bessere Zähigkeit (kleine Verformung ist leicht zu erregen). Für einen Schiffsanker ist es nur ein gewichtsbefestigtes Gerät, und Eisen ist genug. Was den Korrosionsschutz betrifft, so ist es ein sekundärer Faktor, der auf andere Weise gelöst werden kann. Auch wenn es nicht gelöst werden kann (es ist wirklich schwer zu lösen), ist es kostengünstiger als Stahl.

Turbolader

Funktionsprinzip: Das Abgas des Motors wird zur Turbine geleitet. Die Turbinenschaufeln werden durch das Abgas zur Rotation getrieben, und die Kompressionsschaufeln auf der anderen Seite des Ansaugabschnitts werden dazu gebracht, sich zu drehen, wodurch der Ansaugdruck erhöht und ein Aufladungseffekt erzielt wird.

Vorteile: Verbraucht keine Motorausgangsleistung und hat einen höheren Wirkungsgrad.

Nachteile: Durch die Verwendung von Motorabgasen wird es zu einem Turboloch kommen, das seit dem Zweiten Weltkrieg ein großer Engpass in der Entwicklung darstellt. Derzeit umfasst das Schiffszubehör Twin-Turbo-Systeme und Turboaufladungen mit variabler Geometrie. Zu verbessern, aber immer noch unvollständig. Darüber hinaus stehen die Schaufeln in direktem Kontakt mit Hochtemperatur-Abgasen, und die verwendeten Materialien müssen bei hohen Geschwindigkeiten und hohen Temperaturen kontinuierlich arbeiten können.

Kompressor

Funktionsprinzip: Über die Übertragungseinrichtung treibt die Kraft der Motorkurbelwelle die Rotation der Verdichterschaufeln an, um den Ansaugdruck zu erhöhen und den Aufladungseffekt zu erzielen. Zu den Übertragungseinrichtungen gehören Riemen, Getriebe oder Flüssigkeitsgetriebe.

Vorteile: Es gibt keine Hysterese und die Leistungsabgabe ist einfacher zu kontrollieren.

Nachteile: Die Ausgangsleistung des Motors wird verbraucht, insbesondere wenn sie in Höhenflugzeugen verwendet wird, das verbrauchte PS-Verhältnis ist recht hoch und die Effizienz ist schlecht.

Funktionsprinzip: Verwenden Sie direkt einen Elektromotor, um die Schaufeln anzutreiben, um die Luft zu drehen und unter Druck zu setzen.

Vorteile: Es gibt keine Hysterese und die Leistungsabgabe wird gut kontrolliert. Elektrizität ist eine Energie, die gespeichert werden kann. Es kann im Voraus gelagert werden, wenn der Leistungsbedarf gering ist, oder es kann durch regeneratives Bremsen erhalten werden; die Energie eines mechanischen Kompressors kann nicht im Voraus gespeichert werden.

Nachteile: Ist die Strommenge nicht sehr groß und der Boost-Grad begrenzt, hat der selbst eingebaute elektrische Turbolader fast keine Wirkung; Der effektive elektrische Turbolader benötigt viel elektrische Energie, die von einem speziell verstärkten Stromversorgungsdesign abhängt und mit Elektrizität betrieben wird Um Energie zu übertragen, ist sein Verlust viel höher als der eines mechanischen Kompressors, der Energie durch einen Ledergürtel überträgt, aber elektrische Energie ist Energie, die gespeichert werden kann.

Dualer Kompressor

Zwei Kompressoren sind gleichzeitig installiert. Nehmen wir als Beispiel mechanische und Turboaufladesysteme. Bei niedrigen Geschwindigkeiten wird mechanische Aufladung verwendet, und bei hohen Geschwindigkeiten wird die mechanische Aufladung ausgeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt kann die Turboaufladung bereits genügend Aufladungskapazität bieten; Auch die Automobilhersteller entwickeln und installieren elektrische Kompressoren und mit einem turboaufgeladenen Biturbo-System hat BMW sogar einen Dreifach-Turbolader entwickelt.

Vorteile: Wenn Sie den Kraftstoffverbrauch durch Reduzierung des Hubraums senken möchten, kann die doppelte Aufladung genügend PS und ein besseres Drehmoment bieten, insbesondere wenn Z oft eine niedrige Drehzahl hat, eine bessere Drehmomentleistung.

Nachteile: Das System ist kompliziert und die Wartung ist nicht einfach, so dass die Massenproduktion erst in naher Zukunft erfolgt.