Реферат на тему История и философия развития авиационного топлива

Содержание:

Введение 3
1. Авиационное топливо 4
1.1. Марки топлива применяемых в авиации 7
1.2. Типы авиационного топлива 8
2. История развития авиационного топлива 10
3. Философия развития авиационного топлива 20
Заключение 27
Список использованной литературы 28

Введение:

В настоящее время в авиации используется топливо, основными видами которого являются авиационный бензин и керосин. Они добываются из нефтепродуктов, запасы которых ограничены. По научным прогнозам, мировых запасов хватит менее чем на 40 лет. С каждым годом добывать нефть становится труднее, а, следовательно, стоимость нефтепродуктов будет неуклонно расти. Перед человечеством неизбежно встанет вопрос об использовании альтернативных энергоресурсов, которые заменят традиционные и будут более эффективными, экономически выгодными по сравнению с существующими видами топлива.
Ежегодно количество самолетов и космических кораблей увеличивается, а значит и растет количество негативных выбросов от сжигания горючего, что существенно наносит вред человечеству и окружающей среде.
На протяжении всей истории авиации люди пытаются создать корабли, которые смогли бы летать на сверхдальние, практически не ограниченные расстояния, использование самолетов на больших скоростях, перевозить тяжелые грузы, а также находиться долгое время в полете без дозаправок топливом.
В настоящее время авиация используется в труднодоступных и дальних регионах Земли, где отсутствует инфраструктура для полного обслуживания самолётов. Новые виды энергоресурсов позволят минимизировать затраты на эксплуатацию самолетов.
Цель работы – теоретически обосновать историю и философию развития авиационного топлива.
Задачи:
— изучить историю авиационного топлива;
— рассмотреть философию авиационного топлива.
 

Заключение:

Авиационный транспорт появился буквально на глазах одного поколения. Еще живут на земле люди, которые родились до появления первых регулярных воздушных линий. То, как выглядят сейчас самолеты, продиктовано не только аэродинамикой, но и тем, какое топливо для них используют.
Авиационное топливо – это вид топлива, разработанный для использования в газотурбинных двигателях воздушных судов. Оно представляет собой прозрачную жидкость соломенного цвета. Из этих видов топлива наиболее распространены Jet JP54 и Jet JA1, производимые по международным стандартизованным техническим условиям. Единственной разновидностью прочего авиационного топлива, используемого в самолетах гражданской авиации с турбинными двигателями, является Jet B, которое используется в силу его эффективности в условиях низких температур. Авиационное топливо представляет собой смесь большого количества различных углеводородов. Диапазон их размеров (молекулярные веса или углеродные числа) ограничены. Авиационное топливо типа керосин имеют распределение углеродного числа в пределах от 8 до 16 углеродных чисел. Топливо с широкими пределами кипения или авиационное топливо типа нефти, в пределах от 5 до 15 углеродных чисел.
Единственная на данный момент альтернатива нефтепродуктам – биотопливо. Помимо расчетной дешевизны в сравнении с ископаемыми углеводородами, биотопливо также вписывается в текущие тенденции, касающиеся охраны окружающей среды. Авиационный керосин оказался гораздо более «покладистым» видом топлива, нежели авиабензин. Это более тяжелая нефтяная фракция, для его производства можно использовать гораздо более широкий спектр нефти, в том числе сернистые. Эта разновидность топлива оказалась гораздо более выгодной для коммерческой авиации, чем любая другая.
 

Фрагмент текста работы:

1. Авиационное топливо

Авиационное топливо — горючее вещество, вводимое вместе с воздухом в камеру сгорания двигателя летательного аппарата для получения тепловой энергии в процессе окисления кислородом воздуха (сжигание). Делится на два типа — авиационные бензины и реактивное топливо. Первые применяются, как правило, в поршневых двигателях, вторые — в турбореактивных и турбовинтовых.
Групповой состав углеводородов, входящих в АП, представляют [7, c. 13]:
а) парафины (алканы);
б) циклопарафины (цикланы);
Циклопарафины состоят из циклов, построенных из метиленовых групп (-СН2)
в) ароматические углеводороды (арены).
Арены — производные бензола, содержащие устойчивое циклическое группировки (бензольное кольцо).
Воздушные суда загрязняют атмосферу в результате выброса вредных веществ с отработавшими газами авиационных двигателей.
Самолеты во время полета перемещаются из одного аэропорта в другой, и атмосфера загрязняется в глобальных масштабах, то есть значительное загрязнение имеет место как в зонах аэропортов, так и на трассах полета. Причем, если на трассах полета (на высоте 8-12 км) опасность от этого загрязнения невелика (полеты самолетов на большой высоте и с большой скоростью обусловливают рассеивания продуктов сгорания в верхних слоях атмосферы и на больших территориях, снижает степень их воздействия на живые организмы), то в зоне аэропорта не считаться с таким загрязнением нельзя.
Газы в атмосферу выбрасывают сопла и выхлопные патрубки двигателей. Этот процесс называют эмиссией авиационных двигателей.
Газы, образовавшиеся в результате работы двигателей авиационного транспорта, составляют 87% всех выбросов гражданской авиации, которые включают также выбросы спец. автотранспорта и стационарных источников.
Наиболее неблагоприятными режимами работы являются малые скорости и «холостой ход» двигателя, когда в атмосферу выбрасываются загрязняющие вещества в количествах, значительно превышающих выброс на нагрузочных режимах.
В придорожном пространстве во время взлета самолета примерно 50% выбросов в виде микрочастиц, среди которых — много тяжелых металлов, сразу рассеивается на прилегающих к аэропорту территориях. Другая часть в течение нескольких часов находится в воздухе в виде аэрозолей, а затем также оседает на грунт.
Каждый разработанный двигатель (для самолетов) перед запуском в серийное производство проходит серию испытаний (сертификации), среди которых исследования на экологическую безопасность, поэтому Международная организация гражданской авиации (ИКАО) разработала жесткие нормы на эмиссию авиационных двигателей.
Очевидно, что наиболее длительным и вредным с экологической точки зрения является режим малого газа (относительная тяга составляет 3 … 9% от ее максимального значения). Такие малые значения относительной тяги двигателя имеют место при рулежке перед взлетом и после посадки, а также под время прогрева двигателя после запуска [8, c. 78].
Очевидно, что выброс вредных веществ (эмиссия авиадвигателя) зависит от режима его работы и продолжительности работы на этом режиме.
Под зоной аэропорта понимают пространство, ограниченное высотой 1000 м и размерами аэродрома.
Авиационное топливо можно разделить по назначению на два вида: авиационные бензины для поршневых двигателей и топливо для реактивных двигателей (ТС-1 и РТ соответственно).