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航空機、戦闘車両、艦船と、 全速時の燃料消費量は巡航時のだいたい何倍くらいなのでしょうか? 大体で結構です。 勝井 |
やはり二次大戦のころについては知りたいです。
あと現代も。
勝井
艦艇の場合は、速度の三乗に比例して馬力が必要になるそうです
他に巡航タービンとかの性能や効率の良い艦形とかありますが
一応の目安として
ちなみに、これは単位時間辺りの消費量です
航続距離と間違えないようにね
SUDO
では巡航時の出力は、全力の何%くらいなのでしょうか?
勝井
ほぼ100%の艦も有れば、10%ぐらいの奴も居るでしょう
商船なんかだと、航海速度がほぼ巡航速度なんでしょうけど
最大速度の1割弱程度が航海速度のようですから75%ぐらいの出力ですね
軍艦は自艦にとってのベストな速度とは無関係に
作戦の要求で速度を選択しますから
どのぐらいが巡航速度なのかははっきりしませんね
一応、基準速度は、多少最大効率より高めの速度らしいですから
たぶん、巡航っていうか、楽なのは最大速度の半分以下
馬力で言うなら10%ぐらいの所なのではないかと思います
結局、速度の三乗で見るしかないんですな(ぉぃ
尚、負荷と消費量の変化度合いは
確か世界の艦船の『世界の大型水上戦闘艦』に簡単なグラフが出てます
また、日本海軍の主要艦艇の速度に応じた航続距離は
1992年10月号に出ていますので、参考にして下さい
SUDO
近年の複合機関を採用したフネなら巡航用の機関の馬力を見れば、
別れてるので大体掴めます。
西側のフリゲイト〜駆逐艦クラスで、巡航用が5000〜10000馬力、
全速用が30000〜60000馬力の間位では。といってもCOGAGとか
COGAGだと使う機関が限られてるんで同じ様な傾向になりますが。
大和の巡航用ディーゼルは全出力の半分位でしたっけ?
takukou
稼働させて燃料消費を節約していたようです。ソビエト/ロシアの他のガスタービン艦も同様の運用を
行っていたとされています。
大塚好古
>最大速度の1割弱程度が航海速度のようですから75%ぐらいの出力ですね
9割弱の速度です
しかし、なんで、みんな艦艇しか答えてないんだろう(笑)
確か、第二次大戦時の戦闘機で、戦闘30分が巡航1時間半相当だったと思います
B師匠が御執心の世界の傑作機「彗星」によると
水平飛行時、ブーストはマイナス100mmHg、1,800rpmで
これが全開だと+100mmHgで2,600rpmですから
ほぼ、吸気量は倍ぐらい
たぶん燃料は倍以上ですね、大体2倍から3倍でしょうか
勿論、機種とか設定とかで大きく変わるんでしょうけど
たぶん目安としてはそんなところなのではないかと思います
SUDO
基準速力15.91ノットのとき17432馬力で毎時重油消費率7.71t
公試全力27.30ノットのとき151707馬力で同57.5t
となっています。
(N)
あぁ、大食らい。
勝井
やっぱり出してる出力も変わってるんですか?
何%位の差異なんでしょう?
勝井
使用エンジン:BMW製直列6気筒ガソリン、NA。
機体:タイプ5
ミッション:5速マニュアル
ガソリン;市販の無鉛98オクタン
計測器類;車の計器盤のそれ。
燃料計測;燃料計と事後の満タン法による推測。
コース 距離 走行時間 平均時速 消費燃料 燃費/距離 燃費/時間
1 720Km 7H 102km/H 72L 10Km/L 10.3L/H
2 470Km 3H 157km/H 76L 6.2km/L 25.3L/H
でした。感覚的に1は、120Km/h(3000rpm) 2、は180Km/h(5000rpm)で走っていた感じです。単位時間当たり燃費はこれでも2.5倍違っていた事になりますね。ちなみに実験場所は欧州某地の高速道路です。
SHI
(N)
ところで、この本の49ページにエンジン形式ごとの燃費率の比較表があり(縦軸が燃費、横軸がエンジン負荷だろう)、ガスタービンもディーゼルもエンジン負荷80%位で最も燃費が良くなっています。MAXパワー(100%)に比べ出力20%の部分負荷の方がかなり燃費が悪い(特にガスタービンの場合、低速時の燃費が悪い)。この燃費も考えないと巡航時と全速・最大出力時の燃料消費量の数値については、こうした燃費も考えなくてはならないでしょう。
アリエフ
右手を伸ばしたところに火星二一型の取扱説明書があったので(ただいま会社)例としてあげると、
1.公称最大:310kg/馬力/時
2.経済巡航(公称最大の4割):210kg/馬力/時
3.第二圧(過給器二速)最大:325kg/馬力/時
というわけで、このエンジンの場合は約1.55倍ですね。なお、3.の場合は容量で言うと585リットルですので、他のはそこから計算してください(笑)。
ところで、「kg/馬力/時」という単位がよくわかりません。どなたかご存じの方は教えてくださいm(_'_)m。ちなみに、この当時の燃料の比重は0.723です(参考:潤滑油は0.89)。
あ、そうそう。この数字はエンジン単体のものですから、実機に搭載した状態とはまた変わります。
胃袋3分の1
艦艇の燃料消費率でも使われるますね
1馬力1時間で何グラムの燃料を消費するかをあらわした物です
現代艦艇だと、この数字が100〜300なんですよ
世界の艦船増刊のグラフを見ると
負荷率、25%/50%/75%/100%で
ディーゼルが:150/150/150/150+
蒸気タービン:300/280/260/250
ガスタービン:300/250/220/200
これより負荷が低いと
ディーゼルは180、蒸気320、ガスタービン350ぐらいかな
単位は(g/SHP/hr)そうグラムです
KGで300って、ガスタービンの1,000倍ですよ
舶用ディーゼルの数値から見て、gじゃ無いですか?
だから、火星の巡航状態だと馬力は4割だから650馬力ぐらい
650馬力*210gで136,500gで比重が0.723だから188,796ml、約190リッター
585リッターだと、約3時間って事ですね
第二圧だと1400馬力ぐらいですから629リッターで55分
全速と巡航の消費量は 第二圧325/経済巡航210/出力比0.4で約3.86倍です
SUDO
「kg/馬力/時」→『g/馬力・時』ですね。
g/(馬力×時間)の意味なので「g/馬力/時」と書いても間違いではありませんが。
「燃料消費率」という性能値で,自動車のカタログにも良くグラフが出ています(エンジン性能曲線の下の方などにg/PS・hで)。意味はSUDOさんのおっしゃるとおりです。
分子(g) : エンジンが↓の仕事をするのに消費した燃料の重さ
分母(馬力・時): エンジンの発生仕事(仕事率×仕事時間)
なお馬力にも何種類かあるのでg/BHP・h(飛行機),g/SHP・h(船),g/PS・h(自動車)などと変わります。最近はSI単位系でJ/kW・hになりつつあります。
この値は「熱効率」と1対1対応(反比例)します。石油はCとHの化合物なので,ガソリンでも重油でも重量が同じなら発熱量もほとんど一緒です(ちなみにアルコール燃料だと燃費が2倍になるのは,単にアルコールの重量当たり発熱量が石油の半分位だからです)。
燃料消費率 熱効率
g/PS・h %
60 100 (=石油60gの持つエネルギーと,1馬力×1時間の仕事のエネルギーとは等しい)
120 50
180 33
240 25
300 20
600 10
したがって石油系燃料で燃料消費率が60以下になることはありません(あったら永久機関ができます)。典型例を(記憶で)挙げると
大型舶用ディーゼル:120 (50%) ターボ過給,中間冷却,機械過給付
通常のディーゼル :160〜200(30〜40%) 非過給の舶用,過給・非過給のトラック用など
ICRガスタービン:180 (33%) 米海軍が開発中の省エネガスタービン
舶用ガスタービン :250 (24%) 現用艦艇が搭載するエンジン
ガソリンエンジン :240〜300(20〜30%) 車やレシプロ機
位になります(全負荷時)。当然型式などで変化します。
エンジンが1時間に消費する燃料(重量)は「燃料消費率×発生馬力」です。またエンジンは負荷率が大きいほど熱効率が高く(燃料消費率が低く),小さいほど熱効率が低くなります。このため回転数が同じなら「巡航時の4倍の出力を発生しても,燃料消費は3倍しか増えない」といった事態が起こります。
isi
しかし、sとgを間違えていたとは。原本が漢字で書いてあったものですから・・・。いや、お恥ずかしい(^^;;;;;
では、これはみんなに教えてあげなくっちゃですね(謎)
胃袋3分の1