第一千零七十章 原子火箭發動機(1 / 2)

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第一千零七十章原子火箭發動機

我想,大家都是聰明人,也都是國家的人才。現在我們就是要團結起來,一起努力,把這個『載人航天』計劃給完成了。」

趙中遙這樣說了之後,大家就是在看著他。一個個都是非常的認真。畢竟,大家都知道,也只有趙中遙能夠帶領他們,把載人航天計劃給完成了。別人是不可能做到這一切的。

當趙中遙給大家說了這些話後,就讓大家散會了。

這一天,就這樣過去了,對於趙中遙來說,他感覺,這是非常重要的一天。從今天開始,他又要全身心的投入到工作之中了。

想要完成這個載人航天計劃,首先要做的,就是要把大推力的運載火箭給研究出來。這對於趙中遙來說,感覺是一件非常重要的任務。他必須要把這事完成才行。

趙中遙首先想到,在把大推力運載火箭研制出來,那首先就是要解決發動機的問題。雖然火箭上面用的也是噴氣式發動機。可這種發動機和普通的飛機上面的發動機也是不同的。

火箭要的幾噸重的東西送到太空之中,那發動機的推力就是要非常巨大才行。因為,火箭本身加上要搭載的貨物,那重量一般都在幾十噸甚至是上百噸。

這就要求火箭的發動機一定要是大推力的才行。普通的發動機是根本無法完成這個重大任務的。

趙中遙之前,就研究過發動機這種東西。他在之前研究f-117隱形戰機時,曾經研究了一種大推車的噴氣發動機。

現在要研究大推力火箭技術了。趙中遙就想把之前研究的渦扇發動機,再拿過來研究一下。

可趙中遙研究來研究去,感覺,之前的渦扇發動機產生的推力,還是無法把幾十噸重的火箭送到太空之中。

這就要求趙中遙,要再研究一款新式的發動機,這種發動機是專門用在火箭上面的。

趙中遙對於他生前那個時代的火箭技術也是了解一些的。知道,他那個時代的火箭技術,一般都是用的液體燃料。也就是用液態氫和液態氧的混合物,做為燃料來推進火箭飛行。

雖然液態燃料能夠產生很大的推力。可這種燃料消耗的很快。要想完成火箭把貨物或人員送到太空上的任務,那火箭就須要攜帶大量的燃料。

象美國的大推力火箭就是這樣,要把航天飛機送到太空之中,那火箭就須要攜帶兩千噸的燃料。可以說,整個火箭的最大重量就是油箱的重量。

這樣的火箭就是非常的笨重。就象美國發射航天飛機的火箭一樣,火箭加上航天飛機,就有兩千多噸重。每發射一次,就要消耗大量的燃料,耗費巨額的資金。

趙中遙對於這一點,他也是知道的。畢竟,他生前就是一個美籍的華裔科學家。現在他重生到了另外一個平行地球上,來到了華國這樣一個平行世界。

趙中遙知道,自己現在想要解決大推車火箭技術,首先就是要想一想,他生前那個世界上,有那些種類的火箭發動機。他知道,在他生前的那個世界上,已經產生了好幾種火箭發動機。一般來說,主要就是分為固態和液態兩種發動機。

這兩種發動機都有著不同的特點,也可以說是各有各的好處。趙中遙現在自己想要研究一種大推力發動機,就只能是借鑒一下,他生前知道的那些發動機。

趙中遙知道,他生前的那個世界上,有很多種發動機。其中,有一款非常先進的發動機叫等離子發動機。

這種發動機有別於普通的發動機,不是用燃料來推進的,而是用電來推進的。是讓電來加熱空氣,產生等離子體,然後,推動火箭飛行的一種發動機。

等離子發動機是電推進系統的一種,並已經在國內外應用相當成熟,其應用的主要介質就是等離子體。它使用洛倫茲力讓帶電原子或離子加速通過磁場,來反向驅動航天器,和粒子加速器與軌道炮都是同樣的原理。

在科幻小說中,飛行器總能為星際旅行的全程提供動力。但在現實中,火箭推進器的發動機技術,根本無法實現這一點。相對於裸露在外的推進劑儲箱,化學火箭的發動機看上去很小,但它的胃口很大。「吃得多,干活的效率卻不高。」

這種發動機吞噬掉的海量能源,只在提供短期動力方面有效——儲存的燃料很快用完,推進器馬上被當成垃圾扔掉。化學火箭的大部分燃料被用來擺脫地球引力,剩余的一點則被用來推動火箭的「太空滑行」。火箭飛往目的地,僅僅是依靠慣性。對於星際飛行來說,這種引擎顯然力不從心。

「土星5號」就是典型代表。它的第一級裝有2075噸液氧煤油推進劑。一旦發動機點火,它可以在2分34秒內全部「喝」完這些「飲料」。高溫氣體以2900米/秒的速度噴射,卻僅僅夠將47噸的有效載荷送上月球。在全部能夠產生的3500噸推力中,很大一部分被用來「拖」起火箭自身和2000多噸燃料。

所以它的「比沖量」並不高,只有300多秒,表明了它的推進效率的低下。這就是為什么要將一個質量很小的人送上太空,卻必須使用一枚巨大火箭的原因。等離子發動機,或者俗稱的「離子推進器」采取了一種和化學火箭完全不同的設計思路。它使用洛倫茲力讓帶電原子或離子加速通過磁場,來反向驅動航天器,和粒子加速器與軌道炮都是同樣的原理。

「等離子火箭在一定時間內提供的推力相對較少,然後一旦進入太空,它們就會像有順風助陣的帆船,逐漸加速飛行,直至速度超過化學火箭。」實際上,迄今已有多個太空探測任務采用等離子發動機,如美國宇航局探測小行星的「黎明號」。