第二百四十一章 航空發(fā)動(dòng)機(jī)(上)
核聚變?nèi)〉贸晒,這是有非常重要的意義,使公司再也不用為能量擔(dān)心了,為以后發(fā)展提供可靠的電力,可以為飛船提供足夠能源,掃清了移民的最后一道障礙。
雖說生物電池暫時(shí)是能滿足基地的電力供應(yīng),但是就發(fā)展而言,略有不足,如果基地以后發(fā)展用電量大的項(xiàng)目,那就會(huì)發(fā)生電力供應(yīng)不上的事,生物電池也不能總是增加面積,這里畢竟是別人的地盤。
目前而言,沒有上大的耗電項(xiàng)目,最耗電的項(xiàng)目也就是空氣分離器的制造車間,這里有很多機(jī)床,因?yàn)檫@里只是制造小型分離器,所以機(jī)床多是小型機(jī)床,耗電也不是太大。
現(xiàn)在頭批移民己經(jīng)出發(fā)了,那邊的首要的任務(wù)是城市建設(shè),醫(yī)藥方面,對(duì)于航空航天方面,那邊還沒有辦法開展,但這又是急需發(fā)展的項(xiàng)目,所以這個(gè)任務(wù)落在基地這里了。
目前地球上面的航天技術(shù),主要是使用火箭發(fā)動(dòng)機(jī),把航天器送上太空,這種方式太落后了,并且關(guān)鍵是這種方法沒有辦法進(jìn)行長(zhǎng)距離行星間,大載客量的運(yùn)輸,這種發(fā)動(dòng)機(jī)太耗能量了,光是自身燃料就占火箭的絕大部分體積及重量。
王星海在搞定了核聚變發(fā)電站之后,沒有休息,馬上把材材學(xué)院、機(jī)械工程學(xué)院的人招聚在一起,討論反重力發(fā)動(dòng)機(jī)的問題。
這可是航空業(yè)的重要課題,只有攻克了反重力發(fā)動(dòng)機(jī),才能制造天地往返宇宙飛船。
對(duì)于公司來說,目前的飛船數(shù)量太少了,這是當(dāng)前急需解決的問題,雖說炎黃星那里有太空工廠,但沒有飛船往返下面的星球,沒有采礦的大型飛船 ,是沒有辦法開動(dòng)起來。
對(duì)于反重力發(fā)動(dòng)機(jī),王星海己經(jīng)學(xué)習(xí)了卡爾文明相關(guān)的技術(shù)資料,說白了,反重力發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)質(zhì)就是一種反場(chǎng)能發(fā)動(dòng)機(jī),它是反引力場(chǎng)。
王星海每天就泡在這個(gè)聯(lián)合兩個(gè)學(xué)院組成的攻關(guān)小組,之前的相關(guān)的技術(shù)資料早就發(fā)到每個(gè)人手上,但這方面的技術(shù)太難以理解了,白天同他們一起做實(shí)驗(yàn),晚上給他們講課,加速他們的理解。
為了加快發(fā)展,成立了一個(gè)專門的發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目組,這個(gè)組專門研究反重力發(fā)動(dòng)機(jī),電漿發(fā)動(dòng)機(jī),普通的噴氣鍋扇發(fā)動(dòng)機(jī)。
王星海知道不可能一下吃成胖子,必需一步步的來,他是打算先研發(fā)出小型的在大氣層飛行的反重力航空器,慢慢提高地球的整體科技水平。
地球的安全不能光靠他一家公司,畢竟基地人口太少了,萬一發(fā)生什么事,也能有一定的抵抗能力。
材料方面,王星海拿出了好幾個(gè)材料配方,讓基地在外面的工廠生產(chǎn),這些材料都是超越地球水平的材料,比如常溫超導(dǎo)材料,絕熱材料,高硬度材料,耐高溫材料等先進(jìn)的材料。
目前的地球早就提出電漿發(fā)動(dòng)機(jī)的理論,但是一直受困于材料發(fā)展的落后現(xiàn)狀,沒有辦法實(shí)現(xiàn),所以說材料科技是很多先進(jìn)科技得以實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵,比如核聚變產(chǎn)生的高溫就沒有什么材料能承受得住。
電漿發(fā)動(dòng)機(jī),又叫等離子發(fā)動(dòng)機(jī),就是靠電離物質(zhì),使之體積發(fā)生膨漲,反方向噴出而產(chǎn)生動(dòng)力,這種方式并不新奇,主要技術(shù)就電離物質(zhì)方面要求材料耐高溫。
電漿發(fā)動(dòng)機(jī)使用電力作為能源,它不需要燃油,工作過程中只需要提供適合的電離介質(zhì)就可以了,一般說,為了減輕介質(zhì)重量,介質(zhì)應(yīng)選擇小分子物質(zhì),此類推進(jìn)器同樣適合用于行星際旅行。
但是,雖說這種技術(shù)是成熟的,因?yàn)闆]有辦法提供大量的電力,這種推進(jìn)器目前的推力有限,不能實(shí)現(xiàn)大推力。
傳統(tǒng)的噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī),工作過程就是渦扇葉片轉(zhuǎn)動(dòng),吸入大量的空氣,產(chǎn)生高溫高壓氣體與霧化的燃油形成一種混合體,點(diǎn)火后快速的燃燒。
利用燃燒方式獲得更多的高溫燃?xì),這些燃?xì)怏w積瞬間膨脹千倍以上,通過這些氣體推動(dòng)后半截的葉輪轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)化為動(dòng)力,向后噴出這些高溫氣體,推動(dòng)航空器向前飛行,這些都是反作用力的發(fā)動(dòng)機(jī)。
電漿技術(shù)的區(qū)別就是:把渦扇葉片轉(zhuǎn)動(dòng)吸入大量的壓縮空氣電離,而不是燃燒,空氣電離后,溫度同樣會(huì)升高,體積變化更大,達(dá)到一萬一千多倍,能夠?yàn)轱w行器提供相比傳統(tǒng)噴氣式技術(shù)理論上十幾倍以上的強(qiáng)大推力。
具體做法是:利用高達(dá)十萬到百萬伏的高電壓把吸入的空氣在極短時(shí)間內(nèi)電離,這時(shí)會(huì)產(chǎn)生幾千度以上的高溫,核心溫度甚到達(dá)到五千度以上,這樣當(dāng)然能使空氣體積大大膨脹了。
地球目前的等離子推進(jìn)器只能在低壓下進(jìn)行電離空氣,不會(huì)產(chǎn)生太高的溫度,從而也不能使空氣體積膨脹太大,同時(shí)進(jìn)氣量也比較少,所以推力比較小。
這情況就是因?yàn)槭苣透邷夭牧,及電力供?yīng)的限制,沒有辦法研發(fā)出大推力發(fā)動(dòng)機(jī)的原因,并不是理論不過關(guān)。
在五千多度的高溫下,普通的合金材料完全就承受不住,即使耐高溫的材料,能夠抗得住這么高的溫度,再利用冷卻設(shè)備降溫,但是這么高的溫度下材料也會(huì)發(fā)生變形、變軟,要知道發(fā)動(dòng)機(jī)在工作進(jìn),可是要有很大的承受力。
這也是王星海急著拿出這么多材料的原因,同時(shí)這還只是小型發(fā)動(dòng)機(jī)方面可以用的材料,到了大型發(fā)動(dòng)機(jī),那溫度就更高了,必需通過原力陣法來抵擋高溫。耐高溫的材料并不是只要有配方就能生產(chǎn)出來的,這也得很多相關(guān)的配套設(shè)備,目前也生產(chǎn)不出能承受上萬度的耐度溫材料。
再說耐度溫材料也是有一個(gè)極限的,不會(huì)存在承受像核聚變產(chǎn)的上億度的材料。
在這種高溫下,什么材料全部都會(huì)電離氣化,必需得靠別的辦法來抵擋這樣恐怖的高溫,比如原力陣法等方法。
不過電漿發(fā)動(dòng)機(jī)工作起來耗電肯定很大,要是用目前地球上研發(fā)的電池供電,完全發(fā)揮不了最大效果,這也是目前只有小型等離子發(fā)動(dòng)機(jī)推力小的原因之一。
要解決電力供應(yīng)問題,就必需要小型化的供電系統(tǒng),這可是應(yīng)用的航空器上面,供電系統(tǒng)體積一定不能大,不然就像現(xiàn)在的動(dòng)載火箭一樣,體積巨大,里面的裝的絕大部分為燃料,真正貨物只有一點(diǎn)點(diǎn)重量。
以目前的水平,核聚變才剛剛搞出來,不可能做到小型化裝上飛船,那么發(fā)動(dòng)機(jī)的電力供應(yīng)只能是電池供電了。
卡爾文明的量能塊技術(shù)是現(xiàn)成的,但這中間存在一個(gè)問題,那就是卡爾文明的能量塊一樣也不太選進(jìn)。
他們也只有剛剛升到四級(jí)文明,在能量技術(shù)方面還沒有突破,所以制造的能量塊容量也只有每塊十萬度電,大小有一個(gè)立方那么大,而迪爾文明的技術(shù)太先進(jìn)了。
現(xiàn)在王星海是要研發(fā)小型的航空器,那么這樣能量塊就顯得有點(diǎn)笨重了,容量與體積比不夠大。