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超級軍工科學(xué)家 正文 第一千零七十章 原子火箭發(fā)動機(jī)

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    第一千零七十章原子火箭發(fā)動機(jī)

    我想,大家都是聰明人,也都是國家的人才。現(xiàn)在我們就是要團(tuán)結(jié)起來,一起努力,把這個載人航天計劃給完成了。”

    趙中遙這樣說了之后,大家就是在看著他。一個個都是非常的認(rèn)真。畢竟,大家都知道,也只有趙中遙能夠帶領(lǐng)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(dāng)趙中遙給大家說了這些話后,就讓大家散會了。

    這一天,就這樣過去了,對于趙中遙來說,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(yùn)載火箭給研究出來。這對于趙中遙來說,感覺是一件非常重要的任務(wù)。他必須要把這事完成才行。

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

    火箭要的幾噸重的東西送到太空之中,那發(fā)動機(jī)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(fā)動機(jī)一定要是大推力的才行。普通的發(fā)動機(jī)是根本無法完成這個重大任務(wù)的。

    趙中遙之前,就研究過發(fā)動機(jī)這種東西。他在之前研究117隱形戰(zhàn)機(jī)時,曾經(jīng)研究了一種大推車的噴氣發(fā)動機(jī)。

    現(xiàn)在要研究大推力火箭技術(shù)了。趙中遙就想把之前研究的渦扇發(fā)動機(jī),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(fā)動機(jī)產(chǎn)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(fā)動機(jī),這種發(fā)動機(jī)是專門用在火箭上面的。

    趙中遙對于他生前那個時代的火箭技術(shù)也是了解一些的。知道,他那個時代的火箭技術(shù),一般都是用的液體燃料。也就是用液態(tài)氫和液態(tài)氧的混合物,做為燃料來推進(jìn)火箭飛行。

    雖然液態(tài)燃料能夠產(chǎn)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(wù),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(jī)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(fā)射航天飛機(jī)的火箭一樣,火箭加上航天飛機(jī),就有兩千多噸重。每發(fā)射一次,就要消耗大量的燃料,耗費(fèi)巨額的資金。

    趙中遙對于這一點(diǎn),他也是知道的。畢竟,他生前就是一個美籍的華裔科學(xué)家。現(xiàn)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(xiàn)在想要解決大推車火箭技術(shù),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(fā)動機(jī)。他知道,在他生前的那個世界上,已經(jīng)產(chǎn)生了好幾種火箭發(fā)動機(jī)。一般來說,主要就是分為固態(tài)和液態(tài)兩種發(fā)動機(jī)。

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

    趙中遙知道,他生前的那個世界上,有很多種發(fā)動機(jī)。其中,有一款非常先進(jìn)的發(fā)動機(jī)叫等離子發(fā)動機(jī)。

    這種發(fā)動機(jī)有別于普通的發(fā)動機(jī),不是用燃料來推進(jìn)的,而是用電來推進(jìn)的。是讓電來加熱空氣,產(chǎn)生等離子體,然后,推動火箭飛行的一種發(fā)動機(jī)。

    等離子發(fā)動機(jī)是電推進(jìn)系統(tǒng)的一種,并已經(jīng)在國內(nèi)外應(yīng)用相當(dāng)成熟,其應(yīng)用的主要介質(zhì)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(qū)動航天器,和粒子加速器與軌道炮都是同樣的原理。

    在科幻中,飛行器總能為星際旅行的全程提供動力。但在現(xiàn)實中,火箭推進(jìn)器的發(fā)動機(jī)技術(shù),根本無法實現(xiàn)這一點(diǎn)。相對于裸露在外的推進(jìn)劑儲箱,化學(xué)火箭的發(fā)動機(jī)看上去很但它的胃口很大。“吃得多,干活的效率卻不高。”

    這種發(fā)動機(jī)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(jìn)器馬上被當(dāng)成垃圾扔掉。化學(xué)火箭的大部分燃料被用來擺脫地球引力,剩余的一點(diǎn)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。對于星際飛行來說,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(jìn)劑。一旦發(fā)動機(jī)點(diǎn)火,它可以在2分34秒內(nèi)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?qū)?7噸的有效載荷送上月球。在全部能夠產(chǎn)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”并不高,只有300多秒,表明了它的推進(jìn)效率的低下。這就是為什么要將一個質(zhì)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(fā)動機(jī),或者俗稱的“離子推進(jìn)器”采取了一種和化學(xué)火箭完全不同的設(shè)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(qū)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(nèi)提供的推力相對較少,然后一旦進(jìn)入太空,它們就會像有順風(fēng)助陣的帆船,逐漸加速飛行,直至速度超過化學(xué)火箭。”實際上,迄今已有多個太空探測任務(wù)采用等離子發(fā)動機(jī),如美國宇航局探測小行星的“黎明號”。

    探測器和日本探測彗星的“隼鳥號”探測器,而歐洲空間局撞擊月球的1探測器的目的之一,就是驗證如何利用離子推進(jìn)技術(shù)把未來的探測器送入繞水星運(yùn)行的軌道。

    等離子發(fā)動機(jī),雖然是有很多的優(yōu)點(diǎn),但也有一些缺點(diǎn),就是說,它必須要持續(xù)不斷地提供電力,才能維持它的工作。它就是一個喝電的機(jī)器。

    趙中遙琢磨了他生前知道的很多種發(fā)動機(jī)后,就想,自己現(xiàn)在要取長補(bǔ)短,研究出一種非常先進(jìn)的火箭發(fā)動機(jī)。這樣,才能夠完成這一次的載人航天計劃。

    趙中遙想來想去,他感覺,自己之前研究過的原子發(fā)動機(jī),就是可以利用一下。畢竟,要是把這種發(fā)動機(jī)用在火箭上面的話,那就是可以減少火箭的重量,不須要攜帶大量的燃料。

    并且用核動力提供能量,只用攜帶很少的核燃料,就可以維持火箭長時間的飛行須要。

    想到這里,趙中遙就趕緊動手開始設(shè)計他的新型火箭發(fā)動機(jī)了。他經(jīng)過一個月的努力,終于是把他的新型原子火箭發(fā)動機(jī)給設(shè)計出來了。

    當(dāng)趙中遙把這一個原子火箭發(fā)動機(jī)給設(shè)計出來后,他就是非常高興。趕緊就把程宇給找來了。畢竟,程宇是趙中遙最好的助手。也是航空動力學(xué)方面的專家。

    趙中遙把原子航空發(fā)動機(jī)給設(shè)計出來后,就把程宇叫到了自己的辦公室。他看著程宇,把自己的設(shè)計圖放在他面前說道:“老程,你看看,我設(shè)計的這一張圖紙怎么樣。”

    程宇一聽趙中遙這樣說,就趕緊拿到圖紙看了起來。他一看,這圖紙上面寫著原子火箭發(fā)動機(jī),他就非常吃驚,不知道,趙中遙設(shè)計的這一種發(fā)動機(jī),到底是一種什么樣的發(fā)動機(jī)。

    “趙總,你設(shè)計的這種發(fā)動機(jī)是一種什么樣的發(fā)動機(jī)。我怎么沒有聽說過,什么原子火箭發(fā)動機(jī)。”程宇十分不解地看著趙中遙問道。

    趙中遙聽了程宇的話,就又看著他說道:“我設(shè)計的這種發(fā)動機(jī),是利用了我之前設(shè)計過的原子發(fā)動機(jī)的工作原理。然后,又加以改進(jìn),讓它變成了航空火箭發(fā)動機(jī)。”

    一聽趙中遙這樣說,程宇就是非常好奇了,他又看著趙中遙說道:“你這發(fā)動機(jī)有什么優(yōu)點(diǎn),它的工作原理又是什么。”

    趙中遙聽了程宇的話,就笑了一下說道:“我設(shè)計的這一種發(fā)動機(jī)的工作原理和我之前設(shè)計的原子發(fā)動機(jī)的工作原理是差不多的。唯一區(qū)別的地方就是,這一次設(shè)計的原子發(fā)動機(jī),是讓發(fā)動機(jī)產(chǎn)生高溫氣體,然后推進(jìn)火箭飛行。而之前的原子發(fā)動機(jī),雖然也產(chǎn)生高溫氣體。可之前的高溫氣體,只是推動內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)動。和現(xiàn)在的原子發(fā)動機(jī),只是在推力方面有所區(qū)別。

    當(dāng)然,這一次研制的火箭發(fā)動機(jī),那在推力上面,肯定是之前研制的供坦克用的原子發(fā)動機(jī)的推力的好幾十倍了。可以說,我現(xiàn)在研制的火箭發(fā)動機(jī),就是原來的原子發(fā)動機(jī)的升級版。”

    一聽趙中遙這樣說,程宇就是非常的佩服趙中遙。他看著趙中遙說道:“趙總,你真是太厲害了。要不是你,我們是根本無法完成這一項重大的任務(wù)。現(xiàn)在,你已經(jīng)把大推力火箭之中最核心的部件給設(shè)計出來了,那下一步,是不是要開始進(jìn)行生產(chǎn)了。”

    “當(dāng)然,我們現(xiàn)在也是時間緊任務(wù)重。一定要趕緊把火箭發(fā)動機(jī)給研制出來。只有先把這個核心部件給研制出來,才能進(jìn)一步研制大推力火箭。”趙中遙又看著程宇說道。

    “好,我一切聽趙總的,那你現(xiàn)在已經(jīng)把這個大推力的火箭發(fā)動機(jī)給研制出來了,那下一步,我們就一起把它研制出來吧!”程宇又看著趙中遙說道。

    “行,那下面的任務(wù)就交給你了。我還要繼續(xù)設(shè)計火箭的其他系統(tǒng)。這個核心部件,現(xiàn)在是設(shè)計出來了。可要設(shè)計一枚火箭,那還要很多個部件。我還要繼續(xù)設(shè)計其他的部件。

    現(xiàn)在我把這個生產(chǎn)的任務(wù)就交給你了。你一定要嚴(yán)格按照圖紙上面繪制的內(nèi)容。把這一款大推力原子火箭發(fā)動機(jī)給生產(chǎn)出來。只有先把它生產(chǎn)出來,我們才能繼續(xù)研究大推力運(yùn)載火箭。”

    趙中遙知道,自己的時間非常緊張。想要完成這樣一項重大的任務(wù),那要做的事情很多。光設(shè)計一款高效率的原子火箭發(fā)動機(jī),還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。

    “好,趙總,那你就把這一項艱巨的任務(wù)交給我吧!我一定會盡快把這一款先進(jìn)的原子火箭發(fā)動機(jī)給生產(chǎn)出來的。到時候,一定會讓你滿意的。”

    程宇知道,自己是無法設(shè)計出這樣先進(jìn)的火箭發(fā)動機(jī)。可自己倒是可以幫助趙中遙,把這一款先進(jìn)的原子火箭發(fā)動機(jī)給生產(chǎn)出來。

    “行,那我們就分頭行動吧!我繼續(xù)設(shè)計火箭的其他部件,你去把這一款先進(jìn)的原子火箭發(fā)動機(jī)生產(chǎn)出來吧!”趙中遙又看著程宇說道。

    “我會的,我一定會很快把這一個任務(wù)完成的。”程宇也是非常肯定地看著趙中遙說道。

    說完之后,程宇就走出了趙中遙的辦公室。他拿著圖紙,就來到了實驗室了。

    “來,我給大家看一樣?xùn)|西。”程宇來到實驗室后,就把趙中遙設(shè)計的原子發(fā)動機(jī)的圖紙給拿了出來,然后要大家都來仔細(xì)看看。

    所有的科研人員一聽程宇的話,就也都來到了他身邊。當(dāng)大家看到了趙中遙設(shè)計的原子火箭發(fā)動機(jī)時,也一個個都是一臉吃驚的表情。畢竟,大家還不知道,這個火箭發(fā)動機(jī)會是什么樣子。現(xiàn)在一看趙中遙設(shè)計的這一款火箭發(fā)動機(jī),就感覺非常吃驚。他們都想不到,趙中遙會設(shè)計出一款原子火箭發(fā)動機(jī)。

    “這就是原子火箭發(fā)動機(jī),看上去就是很不一般嗎!”一個身材消瘦的年輕人看著程宇手中的圖紙說道。

    “沒錯,我們的趙總,可真的是很有才呀!除了他,別人是不可能設(shè)計出這樣先進(jìn)的原子火箭發(fā)動機(jī)。”

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