第282章 引擎
北明有鱼2020-10-15 18:102,010

  当然,氢氧发动机也很有竞争力。

  也谈谈土星五号。

  尽管它具有历史上最强大的引擎,但其原理却不是最先进的。

  土星1发动机的燃烧室压力小于10兆帕斯卡(即100个标准大气压),不利于提高性能。气体发生器循环机舱的压力通常较低。泗北市目前的机舱压力小于10兆帕。霸

  较高的腔室压力需要采用更先进的原理,例如谷岛和东汉使用的分级燃烧循环发动机,并且极限腔室压力已达到25(250个大气压)。

  当时,由于缺乏对煤油火箭发动机原理的深入研究,人们认为煤油发动机的腔室压力无法提高,因此米国国家航空航天局放弃了煤油分级燃烧循环发动机。。

  真正的原因是它们使用的原油存在问题,并且所生产的煤油具有很高的硫含量,这在高室内压力下会损坏发动机。

  由于油田生产的原油中硫含量低,谷岛轻松实现了高压煤油发动机。回到过去再研究原理,没有延误。

  因此,对于科学研究来说,运气的因素很大。亿万年前的海洋浮游生物确定了火箭科学的未来发展方向。

  后来,米国国家航空航天局在1970年代转向可回收的航天器和可重复使用的火箭发动机。原则上,氢氧发动机最适合重复使用。

  因此,有一个以航天飞机3发动机为代表的分级燃烧循环氢氧发动机。

  为了发展多元航天器,谷岛也走上了这条路。能源火箭的110120是高推力氢氧发动机,与第三级相同。

  至于为什么,米国国家航空航天局不使用自己的氢氧发动机,而是使用谷岛发动机。

  主要原因是他们的技术路线存在问题,但严格来说,这不能说是一个问题。

  但是,当他们从煤油液氧发动机转向氢氧发动机时,它们转得如此之快,以至于现在无法弥补。

  俗称步伐太大,鸡蛋被拉扯了。

  对于北斗科技,由于存在亚金属氢,因此存储和处理变得非常简单。

  如果亚金属氧气的发展顺利进行,它将对氢氧发动机产生更大的作用。

  氢氧发动机研究所面临的问题主要是涡轮增压器泵的问题。

  仅通过解决该问题,几乎可以完成可回收的氢氧发动机。

  太空火箭的涡轮泵,是火箭发动机重要组件中唯一的高速旋转机械,在业界被称为液体火箭发动机的心脏。

  它的工作原理类似于汽车的涡轮增压器。它使用气体来驱动涡轮旋转,并驱动泵来对火箭箱中的低压推进剂加压,然后将其输送到气体发生器和推力室进行实时燃烧。

  液体火箭发动机涡轮泵的设计着重轻量化和高性能,许多涡轮泵组件的设计都接近技术发展的极限。

  因此,为了使涡轮泵可靠并适应运载火箭或航天器的要求,必须解决许多问题。

  例如,为了满足性能和重量要求,涡轮泵必须高速运转,因此它们必须具有能够满足高速使用寿命的轴承和密封件。

  另外,泵必须具有高吸力的诱导器,以降低水箱的压力和重量。

  目前从事煤油液氧分级燃烧循环发动机的两个航空航天机构是东汉和谷岛。

  但是,有许多类型的分级燃烧循环发动机。太阳和米里使用氢氧发动机,并且通常使用高压氧气补充剂。

  火箭的核心是发动机,而发动机的核心是燃油泵。因为火箭发动机本身只是一个非常简单的空腔,所以关键的问题是如何为其提供足够的燃料。

  燃料方法是循环方法。

  从目前的发展趋势来看,火箭发动机的循环方式大致为挤压,膨胀,燃气轮机和电力推进。

  燃气轮机可分为几种类型,例如气体发生器,分级燃烧和全流分级燃烧。

  他们都使用火箭燃料驱动小型发动机,然后驱动涡轮泵将燃料泵出。

  气体发生器提取部分燃料,驱动燃气轮机,然后驱动涡轮泵将更多燃料泵送到主机。

  燃气轮机产生的废气直接从车身排出。太空探索公司的梅林发动机就是基于这一原理。因为用过的燃料不参与二次循环,所以也称为开放循环。

  更高级的阶段是分级燃烧循环。燃气轮机产生的废气将进入主机并与其他燃料一起燃烧以避免浪费。

  提供给燃气轮机的燃料和氧化剂可以两种方式混合,一种是燃料过量,即燃烧丰富;另一种是燃料过量燃烧。另一种是氧化剂过量,即富氧燃烧。

  其中,含氧燃料燃烧后的废气需要更多的燃料流入主机,因此称为辅助燃烧。

  全流量分级燃烧循环比分级燃烧循环更先进。

  与泵送一部分燃料驱动涡轮不同,全流意味着所有燃料都燃烧一次以驱动涡轮,这可以产生更大的涡轮功率,并且在混合主机后燃烧效果更好。

  目前由太空探索公司开发的猛虎引擎就是这种类型。燃料为甲烷,两个预燃烧室分别用于富燃料燃烧和富氧燃烧,然后在主燃烧室中合并。

  高压是指发动机的性能指标。

  火箭通过向后喷射而产生推力。决定喷射速度的是发动机燃烧室内部的压力(室压)。高性能压力好。

  而且,较高的腔室压力意味着涡轮泵必须具有足够的压力才能将燃料供入发动机,因此涡轮泵发动机的性能肯定会更高。

  东汉航空航天系统100的腔室压力为18(1等于10个标准大气压),这是一个高压。为了比较,9的发动机小于10。

  但是,米利嘉的特技是低室内压力和高性能。土星的1发动机是低压气体发生器循环。

  在不知不觉中,凌一风的电动汽车已经到达氢氧发动机研究所的大门。

  几名安全人员赶紧过去。

  “老板,我会立即通知秦主任。”

  “不,我直接进去。”

  氢气和氧气发动机研究所被群山和水所环绕,一半以上的空间位于群山或地下。

  听说凌一风即将到来,导演岑行方很快就来了。

  “老板,欢迎来指导工作。”

继续阅读:第283章 涡轮增压

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