这几天打雷想到的火箭发动机的替代-电子发动机。。。

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 21:55:30
天天晚上打雷,声音和炮弹一样,突然想到,炮弹爆炸是通过化学能,火箭发动机也是差不多的原理,那既然只正负电子放电就能有炮弹的威力,为什么不做个电子发动机?存储或即时生产电子,通过发动机控制放电,不能达到火箭发动机的效果吗?天天晚上打雷,声音和炮弹一样,突然想到,炮弹爆炸是通过化学能,火箭发动机也是差不多的原理,那既然只正负电子放电就能有炮弹的威力,为什么不做个电子发动机?存储或即时生产电子,通过发动机控制放电,不能达到火箭发动机的效果吗?
楼主思维广,值得鼓励,我不会打击你的观点的哦,有这个兴趣的话请百度 《电磁发动机》 然后期望你在这个领域有所建树
跟等离子花冻鸡有什么区别呢?
如果能解决人工控制闪电的难题。。。估计首先被用在进攻武器上。。。而不是化冻鸡。。。

想象一下:红警里的闪电风暴。。。一次灭一个航母编队应该有富余
楼主知道现在电力储能设备的储能密度和固液化学能燃料的储能密度比起来的话,电力储能设备的储能密度低得伤心这个事情么??


"炮弹爆炸是通过化学能,火箭发动机也是差不多的原理,那既然只正负电子放电就能有炮弹的威力,为什么不做个电子发动机?"

这么给楼主说吧,以现在人类的科技水平,一颗步枪子弹的火药量不过几克,就这几克火药量的储能密度是每克4000焦耳左右,10克的火药储能就是40000焦耳,就算火药的能量转换效率低只有5%左右,40000焦耳的能量只要有5%转化为动能就能把几克的弹头推到几倍音速左右的速度,再回头看看电能,电池的放电速度肯定达不到推弹丸的要求,能达到这个要求的只有脉冲放能的电容了,能储能40000焦的电容组的重量大约为12kg左右。(这还是按照电解电容的最低重量算的,要算成放电速度更快的油浸电容的话,小日本民间制作的那门电磁轨道炮储能是10000焦,用来储能的油浸电容的重量为200kg,你没有看错,就是200kg,那门电磁轨道炮的弹丸速度为1050米/秒,确实已经比大多数化学能步枪弹丸的速度快了,问题是大装药的狙击步枪为弹丸提供能量的火药重量是按克计算的,那门把弹丸速度推到了1050米/秒的电磁轨道炮为弹丸提供能量的储能设备是按kg计算的,而且还是200kg,这怎么比。。。。。。)

通过以上的储能密度对比可以看出,每携带一颗储能为40000焦耳的子弹的重量为十几克,每携带一颗储能40000焦耳的电动力推进装置的重量为12kg,在目前的科技条件下如果用电能替代化学能作为火箭的动力的话,那这枚火箭用来携带储能部分的重量就要增加1000倍左右。。。。。。哎,在下一次电力储能出现革命性技术之前还是别打这主意了。

"炮弹爆炸是通过化学能,火箭发动机也是差不多的原理,那既然只正负电子放电就能有炮弹的威力,为什么不做个电子发动机?"

这么给楼主说吧,以现在人类的科技水平,一颗步枪子弹的火药量不过几克,就这几克火药量的储能密度是每克4000焦耳左右,10克的火药储能就是40000焦耳,就算火药的能量转换效率低只有5%左右,40000焦耳的能量只要有5%转化为动能就能把几克的弹头推到几倍音速左右的速度,再回头看看电能,电池的放电速度肯定达不到推弹丸的要求,能达到这个要求的只有脉冲放能的电容了,能储能40000焦的电容组的重量大约为12kg左右。(这还是按照电解电容的最低重量算的,要算成放电速度更快的油浸电容的话,小日本民间制作的那门电磁轨道炮储能是10000焦,用来储能的油浸电容的重量为200kg,你没有看错,就是200kg,那门电磁轨道炮的弹丸速度为1050米/秒,确实已经比大多数化学能步枪弹丸的速度快了,问题是大装药的狙击步枪为弹丸提供能量的火药重量是按克计算的,那门把弹丸速度推到了1050米/秒的电磁轨道炮为弹丸提供能量的储能设备是按kg计算的,而且还是200kg,这怎么比。。。。。。)

通过以上的储能密度对比可以看出,每携带一颗储能为40000焦耳的子弹的重量为十几克,每携带一颗储能40000焦耳的电动力推进装置的重量为12kg,在目前的科技条件下如果用电能替代化学能作为火箭的动力的话,那这枚火箭用来携带储能部分的重量就要增加1000倍左右。。。。。。哎,在下一次电力储能出现革命性技术之前还是别打这主意了。
有这个技术,前些天麻省理工不是演示一个大气内离子发动机来着

sarchiel 发表于 2013-6-21 13:30
有这个技术,前些天麻省理工不是演示一个大气内离子发动机来着


用电做推进能量的来源理论上一点问题都没有,问题在于目前人类的科技要这么搞的话只能做点小型的工程样机,不能实用化,这个东西要实用化只有等到下一次电力储能设备的储能密度出现革命性技术之后才行。

美国那门电磁轨道炮推的还是比火箭轻得多的炮弹,把炮弹推到7倍音速都是在储能33兆焦的前提下才做到的,33兆焦的电力储能设备走出实验室真想实用的话怎么着也是需要驱逐舰那么大的东西来装储能设备了。。。。。。
sarchiel 发表于 2013-6-21 13:30
有这个技术,前些天麻省理工不是演示一个大气内离子发动机来着


用电做推进能量的来源理论上一点问题都没有,问题在于目前人类的科技要这么搞的话只能做点小型的工程样机,不能实用化,这个东西要实用化只有等到下一次电力储能设备的储能密度出现革命性技术之后才行。

美国那门电磁轨道炮推的还是比火箭轻得多的炮弹,把炮弹推到7倍音速都是在储能33兆焦的前提下才做到的,33兆焦的电力储能设备走出实验室真想实用的话怎么着也是需要驱逐舰那么大的东西来装储能设备了。。。。。。
所说的其实就是离子发动机,不过电子的质量太小导致了推力的微小,建议楼主问度娘离子发动机
skyline1204 发表于 2013-6-21 13:34
用电做推进能量的来源理论上一点问题都没有,问题在于目前人类的科技要这么搞的话只能做点小型的工程样 ...
那个MIT的东西还是挺牛B的,说是同样功率的推力是航空发动机的十倍

所以也许不需要很大的蓄能装置。一个十分之一功率的燃气轮机发电就行了


根据能量守恒定律,电能产生的推力换算成焦耳数不可能大于电能的储能焦耳数,楼主可以先大概算一下需要把一枚火箭送上太空需要多少焦耳的能量,再在这个能量焦耳数上乘上个3.3倍基本就是提供这枚火箭动力来源所需要的储能数了。(这还是按照目前世界上电动力高速推物体的装置做得最好的达到30%的能量转换效率在计算,大多数这类装置的能量转换效率现在都还徘徊在3-10%之间。。。。。。)

根据能量守恒定律,电能产生的推力换算成焦耳数不可能大于电能的储能焦耳数,楼主可以先大概算一下需要把一枚火箭送上太空需要多少焦耳的能量,再在这个能量焦耳数上乘上个3.3倍基本就是提供这枚火箭动力来源所需要的储能数了。(这还是按照目前世界上电动力高速推物体的装置做得最好的达到30%的能量转换效率在计算,大多数这类装置的能量转换效率现在都还徘徊在3-10%之间。。。。。。)

sarchiel 发表于 2013-6-21 13:43
那个MIT的东西还是挺牛B的,说是同样功率的推力是航空发动机的十倍

所以也许不需要很大的蓄能装置。一 ...


试验性质的东西目前的科技条件做不大,N多电磁炮爱好者做的电磁炮用来发射铁丝什么的把能量转换效率都已经能做得比较高了,一只手能拿得动的电容都能把铁丝类弹丸推到能击穿毫米级铝板的程度了,问题是N多爱好者已经试过了,同样的结构,一旦把尺寸放大到比如把铁丝换成步枪子弹那种大小重量的弹丸的话,要想达到铁丝的速度那储能部分的重量和尺寸得成几何倍数往上翻,能量转换效率也同样成几何倍数往下降。

而且本来电力的脉冲放能就要比传统化学能燃料放能的速度快,放能速度快了同样功率下推力比传统燃料发动机大十倍很正常,问题是要达到这种放能强度是需要电力设备用脉冲形式放能才行的,用脉冲形式放能的话,那持续放能的能力电力设备是怎么着也没法和化学能设备比了,电力设备用脉冲形式要达到传统化学能燃料的持续放能的能力的话,那电力放能设备需要的储能设备的重量和大小都会直奔一些小型的军舰去了。
sarchiel 发表于 2013-6-21 13:43
那个MIT的东西还是挺牛B的,说是同样功率的推力是航空发动机的十倍

所以也许不需要很大的蓄能装置。一 ...


试验性质的东西目前的科技条件做不大,N多电磁炮爱好者做的电磁炮用来发射铁丝什么的把能量转换效率都已经能做得比较高了,一只手能拿得动的电容都能把铁丝类弹丸推到能击穿毫米级铝板的程度了,问题是N多爱好者已经试过了,同样的结构,一旦把尺寸放大到比如把铁丝换成步枪子弹那种大小重量的弹丸的话,要想达到铁丝的速度那储能部分的重量和尺寸得成几何倍数往上翻,能量转换效率也同样成几何倍数往下降。

而且本来电力的脉冲放能就要比传统化学能燃料放能的速度快,放能速度快了同样功率下推力比传统燃料发动机大十倍很正常,问题是要达到这种放能强度是需要电力设备用脉冲形式放能才行的,用脉冲形式放能的话,那持续放能的能力电力设备是怎么着也没法和化学能设备比了,电力设备用脉冲形式要达到传统化学能燃料的持续放能的能力的话,那电力放能设备需要的储能设备的重量和大小都会直奔一些小型的军舰去了。
楼主你先研究研究电能贮存的问题吧。。。。雷电的能力靠什么贮存
能量密度水平没有很大的突破这个就毫无可能性,目前电池能量密度水平和100多年前蓄电池刚发明的那些年没多大区别。这估计要算进步最慢的科技了。
20多年前翻一本70年代出的书,上面介绍光子火箭。
CD海鸟 发表于 2013-6-21 17:50
楼主你先研究研究电能贮存的问题吧。。。。雷电的能力靠什么贮存
其实楼主和我另外一个朋友比较像,都只看电力脉冲放能时强大的一面,从来不会去看到这强大背后的储能设备的尴尬,我那个朋友也是成天笑话科研人员没想象力,说什么现在电力这么强大,要是以电力作为武器的能量来源的话那绝对是一场军事技术革命什么的,后来他自认是思想优于科学家的天才,说要去研究电力武器什么的,结果刚开始自己摸索不到1个礼拜就摸到了电力储能密度部分,再然后就再也没听他show过优越感鄙视那些研制武器的科学家没想象力了.
happy.heart 发表于 2013-6-21 18:04
能量密度水平没有很大的突破这个就毫无可能性,目前电池能量密度水平和100多年前蓄电池刚发明的那些年没多大 ...

确实,电能量的储能密度这个事情MS是最近100年以来技术发展最慢的科技,没有之一.
skyline1204 发表于 2013-6-21 18:26
其实楼主和我另外一个朋友比较像,都只看电力脉冲放能时强大的一面,从来不会去看到这强大背后的储能设备 ...
很正常,很多人看到雷电的强大能力,都说,咋不去整个雷电收集装置,发电厂都省了,多环保。。。