西陆书屋 通过搜索各大小说站为您自动抓取各类小说的最快更新供您阅读!

航天火箭的涡轮泵,作为火箭发动机重要组合件中唯一一个高速旋转类机械,在业内被称为液体火箭发动机的心脏。

它的工作原理与汽车的涡轮增压器相似,利用燃气驱动涡轮旋转带动泵工作,将火箭贮箱中的低压推进剂进行增压,并实时输送给燃气发生器和推力室进行燃烧。

液体火箭发动机涡轮泵在设计时十分强调重量轻和高性能,很多涡轮泵组件被设计成接近于技术发展水平的极限。

因此,要使涡轮泵可靠,并能适应运载火箭或者宇宙飞船的要求,就必须解决许多方面的问题。

例如:为满足性能和重量的要求,涡轮泵必须在高速下工作,从而就必须具有在高速下满足寿命要求的轴承和密封。

此外,泵必须具有高抽吸性能的诱导轮,以减少贮箱的压力和重量。

目前在搞煤油液氧分级燃烧循环发动机发动机的航天机构,就是东唐和毛熊两家。

但分级燃烧循环发动机有很多种,太阳国和米粒家用的是氢氧发动机,他们一般是高压补氧。

火箭的核心是发动机,发动机的核心是燃料泵,因为火箭发动机本身只是一个很简单的空腔,关键问题是如何给它提供足够的燃料。

提供燃料的方式就是循环方式。

火箭发动机的循环方式,从目前的发展趋势来看大致是:挤压、膨胀、燃气涡轮、电推。

燃气涡轮下面可以分成燃气发生器、分级燃烧、全流量分级燃烧等几个种类。

都是用火箭燃料驱动一个小型发动机,然后驱动涡轮泵往外抽燃料。

燃气发生器是从燃料中抽出一部分,驱动燃气涡轮机,然后驱动涡轮泵抽更多的燃料供给主发动机。

燃气涡轮机产生的废气直接排出体外,太空探索公司的梅林发动机就是这个原理,因为利用过的燃料不参加二次循环,所以也叫开式循环。

更高级一点的是分级燃烧循环,燃气涡轮机产生的废气会和其他燃料一起进入主发动机再燃烧一次,避免浪费。

供给燃气涡轮机的燃料和氧化剂有两种混合方式,一种是燃料过剩,也就是富燃燃烧;一种是氧化剂过剩,也就是富氧燃烧。

其中富氧燃烧后的废气,流入主发动机需要补充更多燃料,所以叫补燃。

比分级燃烧循环再高级的,是全流量分级燃烧循环。

和抽部分燃料驱动涡轮不同,全流量是所有燃料都先燃烧一次驱动涡轮,可以提供更强大的涡轮动力,而且之后在主发动机混合后燃烧效果更好。

太空探索公司现在研制的猛禽发动机就是这种,燃料是甲烷,分别走富燃燃烧和富氧燃烧两个预燃室,然后在主燃烧室会和。

高压,说的是发动机的性能指标。

火箭是靠向后喷气产生推力的,决定喷气速度的是发动机燃烧室内部的压力(室压),压力高性能就好。

而且室压高,就意味着涡轮泵要有足够的压力才能把燃料送进发动机,所以涡轮泵发动机的性能肯定也会更高。

东唐航天系统的YF100的室压是18兆帕(1兆帕等于10标准大气压),属于高压,作为对比,猎鹰9的梅林发动机不到10兆帕。

不过米粒家的绝技是低室压高性能,土星五号的F1发动机就是低压燃气发生器循环。

不知不觉之间,黄豪杰的电动车已经到了氢氧发动机研究所门口。

几个安保人员连忙跑过来。

“老板,我马上去通知秦所长。”

“不用了,我直接进去就好了。”

氢氧发动机研究所依山傍水,有一大半以上的空间是在山体或者地下。

已经听到黄豪杰过来,所长秦同兴连忙过来。

“老板,欢迎过来指导工作。”

“氢氧发动机研发进度到哪里了?”

“我们正在研发磁悬浮轴承系统。”

“去看看。”

“请跟我来。”

一行人来到了一个正在研发磁悬浮轴承的实验室里面。

一台巨大的电动机正在疯狂的运转着。

“这个电动机就是我们采用了常温超导体和强磁斥材料研发的实验机。”秦同兴指着电动机介绍起来。

航天火箭发动机的涡轮系统,和汽车上面的涡轮系统不一样的地方,就是涡轮的动力来源。

汽车涡轮系统,按照动力来源可以划分为三种:废气涡轮、机械涡轮、电动涡轮。

废气涡轮顾名思义,就是利用排气管的废气推动涡轮;而机械涡轮,就是利用汽车的传动系统驱动涡轮;至于电动涡轮,就是利用电池驱动电动机,从而带动涡轮增压。

而航天火箭发动机上面的涡轮系统,一般是两种。

一种是小发动机涡轮,另一种是电动机涡轮。前者比较常见,后者由于电动机难以做到十几万以上的转速,目前正在研发阶段。

氢氧发动机研究所正在研发的,就是电动机涡轮系统。

“转速达到多少了?”

“每分钟15万转。”

黄豪杰满意的点了点头,能够做到这个转速,已经是非常难得了。

目前废气涡轮或者机械涡轮,可以达到12~16万转每分钟。

但是电动机最多就1万多转每分钟,这个还是直流电机,如果是交流电机,最多就3000转每分钟。

为什么电动机的转速这么低?

转子动力学决定了转子的线速度到达一定速度时(如150ms),离心应力超过转子强度导致转子部分部件脱离。

这是所有高速电机共同面临的问题。

简单说,就是机械强度限制了转速。

另外对于有刷直流电机而言,转速过高导致换向器与电刷摩擦严重,电弧也显着增大,二者积聚的热量很快会烧毁电刷。

电机端部的轴承也有一定的转速限制,让转速拥有一个瓶颈。

说来说去,就是材料的问题。

如果材料达到要求,理论上直流电机的转速可以接近无限大。

材料学恰恰是银河科技的强项,所以在各种新材料的应用下,氢氧发动机研究所的电动机涡轮,转速才可以达到15万转每分钟。

“你们可以做到这个程度,我非常欣慰,再接再厉。”

“一定不会让老板和大家失望的。”秦同兴连忙说道。

“现在燃烧室的室压可以做到多少了?”黄豪杰接着问道。

“21~22兆帕是极限,我们预计将涡轮系统的转速提升到40~50万转每分钟,这样就可以将燃烧室的室压提升到30兆帕左右。”

“燃烧室可以承受30兆帕的压力吗?”

“没有问题,我们采用了纳米不锈钢材料,不仅仅强度非常大,而且可以承受2700摄氏度的极限高温,经过测试之后,新材料的燃烧室可以承受59兆帕是极限压力。”秦同兴解释道。

“电机的转速提升,你们可以和电机研究所交流合作。”

“这方面,我们经常和他们在交流合作。”

“嗯!”

黄豪杰在秦同兴的陪同下,继续在氢氧发动机研究所考察。

西陆书屋推荐阅读:半仙文明位面掠夺计划疯了吧,你怎么又在跟邪神谈恋爱快穿小祖宗:黑化男神要娇养傲世武皇我到万界送外卖快穿女配:宠你,黑化男神生化王朝重生星际后炮灰带崽逆袭了传奇大英雄恣意人生土豪系统帝国崛起穿呀!主神夜行骇客恶毒雌性超软,星际大佬顶不住了九星劫如何在推理番中装好人无限英雄之无尽征战群星:我没输过,你说我是战犯?快穿系统之反派BOSS来袭快穿之我只是想要自由永生超品公子普通人也可以在综漫当一回主角黑篮:霸网B技宅游记窃神权铠甲:我!北三水邪恶一点怎么了这个大神开外挂让你展示作品,你激光打卫星?抢到一个世界这个大佬画风不对光怪陆离症候群十方武圣全球降临:黑暗求生游戏我在末世赚积分快穿小祖宗:黑化男神要娇养神探悍妻之老婆大人上上签大佬的小祖宗又凶残了快穿系统:反派BOSS来袭!末世下的凡人快穿之十佳好妈妈雪鹰领主明朝卦师向诸天散播黄灯的恐惧冰河末世,坐拥百亿物资宿主末世:北部安全区劫天运内
西陆书屋搜藏榜:武道黎明末日战帝快穿:黑化BOSS,极致宠快穿:四星宿主有点甜末世重生之女王宠夫记诸天最强肉盾诸天答题:只有我知道正确答案主神挂了末世生存记录末世天灾,囤货的一百种方法我带条狗打穿末世超维之树,我不死不灭重临末日天才机甲师地府之主我能召唤伞兵蛊巫当道快穿:放开那个男神!快穿系统之带着宿主去虐渣时空大历险1:史前之旅时光机都出来了,你还生产垃圾?末世厨娘穿越带娃记星际求生:从求生舱开始改造星球快穿之无敌总裁随身带我的末日军火系统普通人也可以在综漫当一回主角漫威里的外挂玩家","copyright":"起点中文网快穿:黑化男神,你好甜未来可期之超血缘治愈把空间门上交给国家后丧尸世界之生存日记我在三千世界送快递末世:不做奴隶舔狗进化大爱世界赛博朋克:对抗夜之城末日之荒岛召唤师末世电竞救赎末世生存法魔窟求生:我的铁锹有亿点猛末世:从手刃女友开始杀戮成神天灾重生:从囤货开始游戏世界开拓者黑篮:霸网B技末世多子多福:无数女人为我疯狂智斗王大豪杰混在娱乐圈的日子快穿女神超级燃全球游戏:我能无限抽卡我能看穿卡池周游武侠世界
西陆书屋最新小说:我的末日机甲Clone心影末日重生之组团打怪外星侵袭:地球反击希望之光:传承与创新的征程快穿黑心莲:恶毒女配撩疯了腾和英的星辰大海别人过末世,在家屯女星我是道士,人在末世星际最强关系户Go学长与瓦学弟的游戏爱情废土复苏攻略第二部龙出沧海星际战争与和平:蓝星的抉择系统让我在末世开店当老板灾年记事:从逃荒开始变异不当老黄牛后在末世有多爽虫族之灾冰帝时代:我真打算走稳健流的!末日:走肾也走心搬运末日科技!开局上交可控核聚恶毒雌性超软,众兽夫狂开修罗场穿越星际,我在幼儿园直播修仙圣光骑士起源异界天灾重生:从囤货开始全民领主:SSS级机甲兵团横扫异世界打工血族:从不列颠开始自救奶龙与贝利亚:宇宙之中的欢笑两界搬运整个末世都是我的后花园星途逆世末日降临,活的越长,我就越强末世,这个丧尸是个老六!末日:开局霸王龙,天赋是双修?魔女收容实录:我,魔女收容高手快穿:恶女勾勾手,男主昏了头极寒末世:神之禁区无限流:病娇男主总粘人末世:恶女囤了百万物资宿主,您攻略的角色他失控沦陷了冰封末世,开局囤百亿物资末世了还茶我?交易系统带我建国末世废土:这份菜单得加钱变丧尸后,被疯批美男反派娇养了四合院把空间之门上交国家绝美软O被弃,军校众神争她成瘾冰封末世:打造山中末日堡垒历史人物重生从黎莉星开始末世我收留美女上司星际超越者