船舶配件中的船錨的作用是放置船只飄動,所以需要重物,鑄造鐵價(jià)格低廉容易加工,因?yàn)轶w積巨大對于使用中造成的腐蝕可以忽略不計(jì)。無需使用不銹鋼這類造價(jià)高的材料,古代用的是石頭、沙袋。
同時(shí)鐵在這兒性價(jià)比更高。一般來說,選擇材料主要考慮其使用性能和經(jīng)濟(jì)效益,也就是性價(jià)比高為優(yōu)。鐵是含碳量大于2.11%的鐵元素和碳元素(及其他元素如S、P、O少量)合金,高爐鐵水直接澆鑄成型加工(這個(gè)過程就不贅述了),而鋼一般還要經(jīng)鐵水預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐煉鋼、爐外精煉、連鑄等工序,大部分鋼含碳量在1.2%以下。鐵硬而脆,鋼較鐵稍軟,但是韌性較好(小變形易恢復(fù))。對于船錨來說,只是一個(gè)靠重量固定的裝置,鐵就夠用了。至于防腐蝕則是次要因素,完全可以用其他方式解決,就算解決不了(還真不好解決)也比鋼性價(jià)比高。
渦輪增壓器(turbocharger)
運(yùn)作原理:將引擎排氣導(dǎo)引到渦輪,渦輪葉片由廢氣推動旋轉(zhuǎn),帶動另一邊位于進(jìn)氣段的壓縮葉片跟著旋轉(zhuǎn),而增加進(jìn)氣壓力,達(dá)到增壓效果。
優(yōu)點(diǎn):不耗用引擎輸出功率,效率較高。
缺點(diǎn):因?yàn)槔靡媾艢,會有渦輪遲滯(turbo lag)的現(xiàn)象,從第二次世界大戰(zhàn)時(shí)期以來一直是發(fā)展上的一大瓶頸,船用配件目前有雙渦輪系統(tǒng)和可變幾何渦輪增壓器來改善,但仍不完全。且葉片直接接觸高溫的廢氣,使用的材料必須能夠在高轉(zhuǎn)速與高溫下持續(xù)工作。
機(jī)械增壓器(supercharger)
運(yùn)作原理:利用傳動裝置,由引擎曲軸的動力帶動壓縮機(jī)葉片旋轉(zhuǎn),增加進(jìn)氣壓力,達(dá)到增壓效果。傳動裝置包括皮帶、齒輪變速箱或者是液態(tài)變速箱等。
優(yōu)點(diǎn):不會有遲滯現(xiàn)象,動力輸出較容易控制。
缺點(diǎn):會耗用引擎輸出功率,尤其是使用于高空飛行的飛機(jī)時(shí),消耗掉的馬力比例相當(dāng)高,效率較差。
運(yùn)作原理:直接用電動馬達(dá)來帶動葉片旋轉(zhuǎn)、加壓空氣。
優(yōu)點(diǎn):不會有遲滯現(xiàn)象,動力輸出很好控制。電能是可以儲存的能源,可以在輸出需求低時(shí)預(yù)先儲存所需能源,也可以用再生制動獲得;機(jī)械增壓器的能量就不能預(yù)先儲存。
缺點(diǎn):若電流量不是很大,增壓程度有限,因此自行加裝的電動渦輪增壓器幾乎沒效果;有效果電動增壓器則需要大量電能,這依賴特別加強(qiáng)的供電設(shè)計(jì),而且由電力來傳輸能量,其損耗會比由皮帶來傳輸能量的機(jī)械增壓器高許多,不過電能是可以儲存的能量。
雙增壓器(twincharger)
同時(shí)裝置兩種增壓器。以機(jī)械及渦輪增壓系統(tǒng)為例,低轉(zhuǎn)速時(shí)采用機(jī)械增壓,高轉(zhuǎn)速時(shí)關(guān)閉機(jī)械增壓、因?yàn)榇藭r(shí)渦輪增壓已經(jīng)可以提供足夠的增壓能力;車廠也在研發(fā)安裝電動增壓與渦輪增壓的雙渦輪系統(tǒng),BMW甚至研發(fā)出三渦輪增壓。
優(yōu)點(diǎn):若要借由縮小引擎排氣量來減少油耗,雙增壓可以提供足夠的馬力及更佳扭力,尤其是最常出現(xiàn)低轉(zhuǎn)速時(shí)、會有更好的扭力表現(xiàn)。
缺點(diǎn):系統(tǒng)復(fù)雜,維修不易,因此在近期才量產(chǎn)。