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銀河科技帝國(guó) 第二百四十七章 發(fā)動(dòng)機(jī)
半個(gè)多小時(shí)之后,實(shí)驗(yàn)樣品的測(cè)試化驗(yàn)結(jié)果出來(lái)了。
“李所,沒(méi)有變化。”
“繼續(xù)加大壓力測(cè)試。”李想并沒(méi)有灰心,畢竟科學(xué)實(shí)驗(yàn)不可能一蹴而就。
實(shí)驗(yàn)室里面的實(shí)驗(yàn)在繼續(xù)著,黃豪杰則在一旁思考著一些事情。
滋滋作響的聲音,充斥著整個(gè)實(shí)驗(yàn)室,隨著壓力越來(lái)越大,產(chǎn)生的噪聲也越來(lái)越大起來(lái),實(shí)驗(yàn)室里面的人不得不戴上耳塞。
三個(gè)多小時(shí)之后。
“李所好消息,亞金屬氧的固態(tài)維持溫度提升了。”
“提升了多少”
“提升到零下41攝氏度。”
“超過(guò)溫度,可以保存多久”黃豪杰問(wèn)了另外一個(gè)問(wèn)題。
“在零下41攝氏度以上,22攝氏度以下的范圍內(nèi),可以保持16分鐘左右。”研究員一臉崇拜的回道。
他們研究所搞了幾個(gè)月都沒(méi)有頭緒,黃豪杰一來(lái)就打破僵局,不得不讓他們頂禮膜拜。
“再增加壓力,我有預(yù)感,成功在向我們招手。”李想吩咐道。
“好的。”
實(shí)驗(yàn)室再次忙碌起來(lái)。
黃豪杰看著他們的實(shí)驗(yàn)情況,可能一時(shí)半會(huì)是沒(méi)有辦法完成的,便給李想招了招手。
他在全息手環(huán)的顯示屏上打了:[你們先忙,我去別的研究所看看,有結(jié)果發(fā)我熊貓?zhí)枴#?p/>
李想比了一個(gè)OK的手勢(shì)。
離開(kāi)了充滿(mǎn)噪音的材料研究所,黃豪杰坐著電動(dòng)車(chē)向氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)研究所而去。
看著車(chē)窗外,是紅楓和木棉樹(shù),不知不覺(jué)又過(guò)了一年。
隨著銀河科技的擴(kuò)張,各個(gè)研究所的規(guī)模也擴(kuò)大了,現(xiàn)在整個(gè)汕美各地不是銀河科技的工廠(chǎng),就是研究所。
他要去的氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)研究所,在紅海灣的遮浪鎮(zhèn)附近,距離材料研究所二十多公里。
銀河科技的氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)研究所,成立得非常晚,是去年十一月份才掛牌成立的。
當(dāng)然在財(cái)大氣粗的銀河科技面前,氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)研究所的科研力量,現(xiàn)在已經(jīng)非常不錯(cuò)了,另外還有一大批東島的研究員被補(bǔ)充到里面。
他們現(xiàn)在正在攻關(guān)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)的相關(guān)課題。
黃豪杰在看著氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)研究所的情況。
事實(shí)上目前各國(guó)的航天機(jī)構(gòu)或者企業(yè),他們的發(fā)動(dòng)機(jī)路線(xiàn)都有所不同。
航天火箭的發(fā)動(dòng)機(jī),一般可以劃分為:固態(tài)燃料火箭、液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)、液氫液氧發(fā)動(dòng)機(jī)、液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)、四氧化二氮/聯(lián)氨發(fā)動(dòng)機(jī)。
固態(tài)燃料的好處就是保存方便、發(fā)射方便;缺點(diǎn)就是燃料價(jià)格昂貴、比沖小(比沖小就載荷小)。
液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是性?xún)r(jià)比高、比沖高;缺點(diǎn)也非常明顯,燃燒室容易燒結(jié),不利于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的重復(fù)使用。
而液氧液氫發(fā)動(dòng)機(jī),優(yōu)點(diǎn)就是大推力、高比沖;缺點(diǎn)是液氫的儲(chǔ)存難度大、生產(chǎn)成本偏高。
另外液氫因?yàn)榈蜏兀斐闪撕芏喙こ汤щy,如果液氫在管路中遇到空氣,那空氣會(huì)直接結(jié)冰而堵住管路。
氫氣的密度極低,分子極小,分子小導(dǎo)致別的氣體無(wú)法滲透的地方,氫氣可以,所以氫管路閥門(mén)都對(duì)設(shè)計(jì)制造提出了極高要求。
同時(shí)氫罐很大,但又很輕,對(duì)整體設(shè)計(jì)不是很友好。
另外氫氣會(huì)滲入金屬部件,造成氫脆問(wèn)題。
而四氧化二氮/聯(lián)氨發(fā)動(dòng)機(jī),這個(gè)和固體燃料火箭差不多,不僅僅燃料昂貴,而且尼瑪?shù)模卸荆”环Q(chēng)為毒發(fā)。
目前最被看好的是液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)。
液氧甲烷的比沖雖然低于優(yōu)秀的氫氧組合,但是依舊比液氧煤油高出一些,使得這個(gè)燃料氧化劑組合有了實(shí)用價(jià)值。
較低的甲烷燃料罐設(shè)計(jì)制造難度,相對(duì)于氫氧組合,甲烷的沸點(diǎn)遠(yuǎn)高于液氫,和液氧接近,分子又大。
所以液氧甲烷火箭的燃料罐和氧氣罐差不多大,省了不少事呢。
一臺(tái)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的絕大部分設(shè)計(jì)成本和大部分制造成本都是它的渦輪泵。
因?yàn)闅涞拿芏忍停瑲浔棉D(zhuǎn)數(shù)要求高,設(shè)計(jì)很困難,需要多級(jí)泵才能達(dá)到想要的燃燒室壓力。
甲烷火箭從燃料罐,到管路,再到渦輪泵,全都大幅降低了難度。其渦輪泵甚至一級(jí)就夠了。
相比煤油火箭,液氧甲烷組合的發(fā)動(dòng)機(jī)不易結(jié)焦。
不光是提高燃?xì)獍l(fā)生器溫度,主燃燒室壓力潛力更大。而且再次使用時(shí),省了清理工作。
所以目前各國(guó)的航天機(jī)構(gòu)或者企業(yè),都在研發(fā)液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)。藍(lán)色起源在搞液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī),埃隆馬斯克的SpaceX下一代重型火箭,也同樣選了液氧甲烷組合。
當(dāng)然氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)也是非常有競(jìng)爭(zhēng)力的。
另外說(shuō)一下土星五號(hào)。
它雖然有歷史上最強(qiáng)大的發(fā)動(dòng)機(jī),但其的原理并不是最先進(jìn)的。
土星五號(hào)F1發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室室壓不到10兆帕(即100個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓),對(duì)提高性能不利,燃?xì)獍l(fā)生器循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)室壓普遍低,SPACEX現(xiàn)在的發(fā)動(dòng)機(jī)室壓也不到10兆帕。
高室壓要采用更先進(jìn)的原理,比如毛熊和東唐在用的分級(jí)燃燒循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī),極限室壓已經(jīng)到了25兆帕(250個(gè)大氣壓)。
當(dāng)時(shí)由于對(duì)煤油火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的原理研究不夠透徹,認(rèn)為煤油發(fā)動(dòng)機(jī)的室壓無(wú)法提高,NASA因此放棄了煤油分級(jí)燃燒循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)。
而真正的原因,是他們使用的原油有問(wèn)題,生產(chǎn)出的煤油含硫量過(guò)高,導(dǎo)致高室壓下發(fā)動(dòng)機(jī)受損。
毛熊由于油田生產(chǎn)的原油含硫量低,所以輕松實(shí)現(xiàn)了高室壓煤油發(fā)動(dòng)機(jī),回過(guò)頭來(lái)再研究原理,兩不耽誤。
所以搞科研,運(yùn)氣因素是很大的,幾億年前的海洋浮游生物決定了后來(lái)火箭科學(xué)的發(fā)展方向。
后來(lái)NASA在70年代全面轉(zhuǎn)向可回收航天器和復(fù)用火箭引擎,從原理上說(shuō)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)是最合適復(fù)用的。
于是有了后來(lái)以航天飛機(jī)SSME發(fā)動(dòng)機(jī)為代表的分級(jí)燃燒循環(huán)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)。
毛熊為了發(fā)展復(fù)用航天器,也走上了這條路,能源號(hào)火箭的RD0120是與SSME同級(jí)的大推力氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)。
至于為什么,NASA現(xiàn)在不使用自己的氫氧發(fā)動(dòng)機(jī),而用毛熊的發(fā)動(dòng)機(jī)。
主要是他們的技術(shù)路線(xiàn)出了問(wèn)題,其實(shí)從嚴(yán)格意義上講,也不能說(shuō)是問(wèn)題了。
而是當(dāng)初他們從煤油液氧發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)移到氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)候,這個(gè)彎拐得太急了,搞得現(xiàn)在不上不下的。
俗稱(chēng)步子太大,扯到蛋了。
對(duì)于銀河科技而言,由于擁有亞金屬氫,在儲(chǔ)存和工藝上面變得非常簡(jiǎn)單起來(lái)。
如果接下來(lái)亞金屬氧的研發(fā)順利,對(duì)于氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)而言,將如虎添翼。
而擺在氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)研究所面前的問(wèn)題,主要是渦輪增壓泵的問(wèn)題。
只有解決這個(gè)問(wèn)題,可以循環(huán)利用的氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)就差不多可以完成了。
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