第20章 火箭发动机(新书求支持)(1 / 2)
“小A,通信协议、互联通信、路由转换的内容已经教给你了,接下来就由你负责完善构建我们的通信网络。
还有雷达探测相关内容也教给你了,我们的航天遥感监测站和地面射电望远镜阵列也尽快完善。”
培育出来的生物智脑陈诺取名叫小A,计划等以后生物智脑多了,第二个就是小B,第三个就是小C以此类推,这样命名简单明了也方便记忆。
有了小A的参与,陈诺很多事情都能抽出手来,比如用之前培育进化的发射接收电磁波生物点亮通信技术、雷达技术、射电望远镜阵列技术等。
比如还在继续培育进化的材料2号,材料3号,也可以交给小A去跟踪调整环境强度。
另外之前陈诺惦记着透明生物材料,那也可以交给小A去人工定向培育。
“貌似除了一些知识更新、宇宙探索、技术研究的突破,是还没有拥有自主主观智慧的小A帮不了忙的,其他事情都可以扔给它了?”
感觉一身轻松的陈诺交代完小A需要做的事情,就开始投入到对航天火箭的设计和试验建造中。
所有喷气式的发动机,技术难度最高的是直升飞机的涡轮轴发动机,和战斗机的涡轮喷气发动机。
难度第二的一般是民航飞机的大涵道涡扇发动机,这个技术难度更多是在能量效率,也就是俗称的省油上。
技术难度相对最简单的反而是要一飞冲天,飞出太空的火箭发动机。
火箭发动机相对更简单,可采用液氢液氧作为燃烧推进剂的航天火箭反倒没有那么简单了。
“火箭的结构主要是一个拉瓦尔喷管结构,形状就如同一个不对称的沙漏。
上面的区域是燃烧室,燃料燃烧向下喷射截面积变小速度变大,当通过最窄处时速度已经突破了超音速。
超音速流体和普通流体的运动性质不一样,突破窄喉处截面积开始变大,速度非但不会降低反而会以更高的速度膨胀,发动机的主要动力也是来自这个超高速膨胀。
燃料在燃烧室中燃烧,压力的不均匀会产生一部分动能。
当燃烧室产生的高温气体突破拉瓦尔结构的窄喉处,进入锥形或者钟形喷嘴时会发生超高速压力膨胀,这个剧烈的膨胀压力作用到喷嘴内壁上就会被转换成推力......”
陈诺按照火箭发动机的构造原理,花了半个多月制造出一台在无数个夜晚完善思考的简陋火箭发动机。
锥形大喷嘴,小一点的燃烧室,就像是一个不对称沙漏,构成了一个拉瓦尔喷管结构。
燃烧室接了12根连接燃料仓的管道,多点喷射液氢液氧,同时还有一个放电模块用于点火。
在锥形大喷嘴和燃烧室的材料还掺杂了用生物聚合形成的石墨分子,这是材料3号最高进化成果,利用石墨的特性既提高耐热,也提高散热。
材料壁中还穿梭了许多冷却循环管道,这个用来及时带走材料承受的高温,尽可能延长材料的承受时间。
除了冷却循环管道还有大量的营养管道连接到材料层,材料承受着高温高压被损坏的同时也在进行生物修复,尽可能延长发动机的工作时间。
甚至如果材料达到了极限,内壁还会自我脱落被喷射出去,发动机进行短暂熄火待生物材料重新生长补充,然后发动机就再次点火。
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