В разделе объясняется, почему газотурбинный двигатель представляет интерес для автомобильной техники и чем он отличается от привычного поршневого мотора. Формулируются проблема, цель, задачи и методы проекта, обозначаются границы исследования: рассматривается принцип действия установки, её основные параметры и варианты применения в автомобиле, включая гибридную схему.

Здесь последовательно описываются основные узлы двигателя: воздухозаборник, компрессор, камера сгорания, газовая и силовая турбины, вал, подшипники и выхлопное устройство. Для каждого элемента объясняется его функция и связь с другими частями системы. Отдельно рассматриваются требования к прочности, охлаждению и точности изготовления деталей, работающих при высокой температуре.

Раздел раскрывает последовательность процессов в газотурбинном двигателе: сжатие воздуха, смешивание с топливом, горение, расширение газов и получение вращательного движения. Объясняется цикл Брайтона и показывается, как изменение давления и температуры влияет на мощность и коэффициент полезного действия. Приводятся основные физические величины и простые формулы для анализа.

В пункте рассматриваются два варианта автомобильной установки: передача вращения на колёса через редуктор и использование турбины в качестве привода электрогенератора. Сравниваются требования к габаритам, массе, охлаждению, запуску, шуму и управлению. Также объясняется, почему постоянный режим работы особенно удобен для гибридной силовой установки.

Здесь проводится сопоставление газотурбинного и поршневого двигателей по строению, числу движущихся деталей, удельной мощности, диапазону оборотов, расходу топлива и удобству технического обслуживания. Сравнение оформляется в таблице, чтобы отделить реальные преимущества турбины от ограничений, которые мешают её массовому использованию в легковых автомобилях.

Раздел посвящён влиянию газотурбинной установки на окружающую среду и стоимость эксплуатации. Рассматриваются выбросы углекислого газа и оксидов азота, уровень шума, расход топлива на разных режимах, цена жаропрочных материалов и необходимость сложного обслуживания. Отдельно анализируется влияние регенератора и альтернативного топлива на итоговую эффективность системы.

В практической части предлагается схема автомобиля, в которой газотурбинный двигатель приводит генератор, а движение обеспечивается электромотором. Определяются место размещения агрегатов, направление потоков воздуха и выхлопных газов, способы охлаждения и основные меры безопасности. Выбор конструкции обосновывается с учётом массы, полезного пространства, управляемости и режима эксплуатации.

В разделе создаётся упрощённая схема или макет установки и выполняются расчёты по заданным исходным данным. Определяются примерная мощность, полезная работа газа, расход топлива и коэффициент полезного действия, после чего результаты сравниваются с параметрами поршневого двигателя. Ограничения модели фиксируются отдельно, чтобы не выдавать теоретическую оценку за испытание реального автомобиля.

В заключении обобщаются результаты изучения устройства, рабочего цикла и автомобильных вариантов применения газотурбинного двигателя. Формулируется ответ на поставленную проблему: непосредственный привод колёс обычно уступает поршневой схеме по экономичности и удобству, однако турбина может быть полезна как генератор в гибридном автомобиле. Также указываются направления дальнейшего совершенствования.

В список включаются учебники по физике, термодинамике и тепловым двигателям, справочники по газотурбинным установкам, публикации о гибридных автомобилях и материалы производителей энергетического оборудования. Для каждого источника указываются автор, название, издательство или адрес электронного ресурса и дата обращения, чтобы обеспечить проверяемость приведённых сведений и расчётных исходных данных.