Автор проекта: Геращенко Никита, Московская область, г. Дзержинский, муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Лицей № 6 «Парус», 9 класс.
Научный руководитель проекта: Пономарев Алексей Григорьевич, учитель физики и математики, МБОУ «Лицей № 6 «Парус».
АННОТАЦИЯ
Актуальность проекта: Наука сравнивает исследования в области создания альтернативных источников энергии с попытками создать «вечный двигатель», т.е с точки зрения официальной науки это мало реально, однако многие ученые занимаются этой проблемой очень серьезно, вкладывая в разработки огромные средства. Поиски альтернативных источников энергии продолжаются во всем мире, особенно сейчас, когда многие на данный момент используемые источники, становятся или небезопасными для человека или требуют вложения в их развитие серьезных материальных и финансовых ресурсов. Т.е. можно с большой уверенностью заявлять, что исследования по созданию альтернативных источников на данный момент очень актуальны. А тем более те возможности, о которых говорится в научных исследованиях и в не нашедших практического применения различных изобретениях известных ученых - практиков.
Проблемный вопрос: действительно ли возможно создание водородного двигателя?
Цель проекта: выяснить возможности получения альтернативного источника энергии на основе различных изобретений и разработок ученых в области создания водородных тепловых двигателей.
Этапы реализации проекта:
1. Возможен ли процесс получения энергии в ДВС на основе использования водорода в качестве топлива? (выдвижение гипотезы для работы над проектом).
2. Этап самостоятельной работы: обзор материалов для начала работы над проектом (полезные ссылки для формирования теоретической базы, различные публикации, статьи, книги, поиски схем устройств изобретенных или не созданных еще моделей тепловых водородных двигателей или гибридных тепловых двигателей).
3. Анализ сложившейся ситуации в научном мире по данной теме, анализ различных проектов, появившихся ранее и существующих на данный момент.
4. Анализ различных тепловых двигателей уже производимых в промышленности, в том числе гибридных, используемых в качестве топлива, водород.
5. Создание работающей модели двигателя внутреннего сгорания с использованием водорода.
4. Подготовка представления проекта и его защита на научно-практической конференции.
Работа по проекту: Подготовительный этап: продумать ход проведения проекта с учащимся: основополагающий вопрос, проблемные вопросы, учебные вопросы, методические и дидактические материалы, план проекта, подготовить необходимые печатные и электронные материалы, сформировать подборку веб-сайтов по теме проекта, провести практическую работу по созданию модели устройства.
Процесс обучения: организовать выполнение учащимся самостоятельных исследований и заданий учителя по теме проекта. Обсудить с учащимся формы представления результатов учебной деятельности. Предварительно просмотреть собранный учащимися материал, дать рекомендации по дальнейшей работе.
Заключительный этап: организовать презентацию итогов проекта для учителей и учащихся школы, продумать план следующих работ на основе проведенного анализа, учесть накопленный опыт.
Выводы: выполненный анализ ситуации по теме и созданная модель водородного двигателя позволяет сказать, что возможность создания альтернативного двигателя, используемого в качестве топлива водород, реальна. Поэтому исследования нужно продолжить, используя попытку создания такого устройства. Так как необходимо уже сейчас создавать тепловые двигатели с альтернативными источниками энергии в противовес бензиновому и дизельному топливу.
Вложение | Размер |
---|---|
model_vd.odp | 563.78 КБ |
Слайд 1
Модель водородного двигателя Проект выполнил: Геращенко Никиты, ученик 9 класса МБОУ Лицей №6 «Парус» Руководитель: Пономарев Алексей Григорьевич, учитель физики.Слайд 2
Цель : предложить вариант водородного двигателя- автономной анаэробной поршневой системы (ААПС), работающей на водороде. Задачи: Изучение существующих водородных двигателей и обобщение информации Описание видов электролизеров, принцип работы Создание схемы прототипа ААПС, работающей на водороде Создание и апробация опытной модели Обработка результатов. Выводы .
Слайд 3
Гибридные силовые установки
Слайд 4
ДВС на воде, разработанный В.С.Кащеевым. Цилиндр Поршень Головка цилиндра 1 Камера сгорания Подпоршневая полость Впускной клапан Обратный клапан Предкамера Клапан Свеча зажигания
Слайд 5
ТРУДНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ВОДОРОДНЫХ ДВС
Слайд 6
Область применения водородных двигателей
Слайд 8
Положительные Отрицательные После сгорания остается только водяной пар; 2H2 + O2 = 2H2O↑ Благодаря своей летучести, водород способен проникать в самые малые полости, зазоры между деталями (лишь особые сплавы повышенной прочности способны переносить разрушительное воздействия водорода на структуру металла) Реакция происходит намного быстрей, чем в случаи с бензином либо дизелем. Теплоотдача сгорания водорода в 2,5 раза больше, чем у бензиновой смеси. Детонационная устойчивость позволяет повысить степень сжатия Хранение водорода осуществляется в сжатом или жидком агрегатном состоянии. При пробое бака, газ под давлением испаряется Широкий диапазон реакции. Минимальная пропорция водорода, достаточная для реакции с кислородом, составляет всего 4%. Такая особенность позволяет настраивать режимы работы двигателя, дозируя консистенцию смеси
Слайд 15
Выводы: водородный двигатель имеет большие перспективы, несмотря на недостатки. водород является самым разрабатываемым «топливом будущего», так как при окислении водорода образуется как побочный продукт- вода из него можно водород и добывать. 73% поверхности Земли покрыты водой, то можно считать, что водород неисчерпаемое топливо.
Слайд 16
Направление дальнейших моих исследований: Изучение материалов, подходящих для использования в ААПС, работающей на водороде. Изучение системы охлаждения, предложенной «Роскосмос» для охлаждения двигателей с помощью водорода. Изучение технологий для герметизации системы. Написание программы для синхронизации работы всех систем Предложить альтернативу электролизеру Воплотить в жизнь систему
Самарские ученые разработали наноспутник, который поможет в освоении Арктики
Зимняя сказка
Три загадки Солнца
Подарок
Самый главный и трудный вопрос