北航副主任证实:中国确实在研制龙卷风发动机

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 02:25:33
北航副主任证实:中国确实在研制龙卷风发动机(3)
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  龙卷风原理在航空发动机上的应用
  高歌谈到,航空发动机最近显示了一些很有前途的研究方向,就是有没有可能不利用压力膨胀过程来实现热功转换,而以往所有热机都是压力膨胀实现热功转换的。他把研究方向瞄向了自然界的龙卷风。龙卷风不是利用压力过程而是利用旋涡,依靠龙卷风式的特殊旋涡的旋转把热能变成机械能。高歌带领的研究人员已经在这方面做了大量试验和应用研究。
  高歌指出,龙卷风的旋转能量来源对于研究大气流体力学的人来说,他们肯定可以明白无误地说,这是龙卷风外围的热气流的热能提供的旋转能量,但有一些教条的人会说,"热力学上没有这一说法,热能变成机械能必须要有压力膨胀过程!"
  实际上龙卷风在旋转过程中遵守着流体力学的一个定理,称为克罗科(Crocco)定理。这个定理通俗地讲,就是在一个旋涡的外围,如果外边热里边冷,就产生了一个沿半径方向内指的焓梯度,或是温度梯度,这个焓梯度越大,旋风的旋转强度就越大。如果在龙卷风外围有热量加入的话,龙卷风就会得以强化。
  高歌利用龙卷风的原理开发了一项"余热增推"技术,在不改变核心机的前提下可以轻而易举地获取发动机推力的增加,增推效果相当可观。这项原理和技术是高歌首创的,并且在航空发动机上得到了验证,有重大的实用价值。
  通过"余热增推"技术,可以直接利用龙卷旋涡将热能转换为旋转动能,进而提高发动机的推力和推重比、降低单位推力的耗油率。龙卷风组合燃烧技术也可极大地改善燃烧性能,使燃烧效率从85%提高到97.5%,阻力、贫富油、稳定性等性能指标也达到国际领先水平。可以断言,龙卷风原理开辟了热机发展一个值得探索的新方向。
  克罗科定理在20世纪初就有了,是一个纯粹的理论工具,人们没有找到其工程技术运用的途径。高歌首先在试验中发现龙卷风能够把热能变成机械能,然后想到了能利用它来增加发动机推力,最后才找到了克罗科定理。并不是克罗科定理指导其开发出有关技术,而是高歌做出来以后为了找理论解释才想到了克罗科定理。
  高歌强调,中国人应增强自信心,我们有能力在科技领域自主创新。"沙丘驻涡"技术为我国的航空发动机技术做出了贡献,而这项"余热增推"技术比"沙丘驻涡"的价值要大得多。

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  龙卷风原理在航空发动机上的应用
  高歌谈到,航空发动机最近显示了一些很有前途的研究方向,就是有没有可能不利用压力膨胀过程来实现热功转换,而以往所有热机都是压力膨胀实现热功转换的。他把研究方向瞄向了自然界的龙卷风。龙卷风不是利用压力过程而是利用旋涡,依靠龙卷风式的特殊旋涡的旋转把热能变成机械能。高歌带领的研究人员已经在这方面做了大量试验和应用研究。
  高歌指出,龙卷风的旋转能量来源对于研究大气流体力学的人来说,他们肯定可以明白无误地说,这是龙卷风外围的热气流的热能提供的旋转能量,但有一些教条的人会说,"热力学上没有这一说法,热能变成机械能必须要有压力膨胀过程!"
  实际上龙卷风在旋转过程中遵守着流体力学的一个定理,称为克罗科(Crocco)定理。这个定理通俗地讲,就是在一个旋涡的外围,如果外边热里边冷,就产生了一个沿半径方向内指的焓梯度,或是温度梯度,这个焓梯度越大,旋风的旋转强度就越大。如果在龙卷风外围有热量加入的话,龙卷风就会得以强化。
  高歌利用龙卷风的原理开发了一项"余热增推"技术,在不改变核心机的前提下可以轻而易举地获取发动机推力的增加,增推效果相当可观。这项原理和技术是高歌首创的,并且在航空发动机上得到了验证,有重大的实用价值。
  通过"余热增推"技术,可以直接利用龙卷旋涡将热能转换为旋转动能,进而提高发动机的推力和推重比、降低单位推力的耗油率。龙卷风组合燃烧技术也可极大地改善燃烧性能,使燃烧效率从85%提高到97.5%,阻力、贫富油、稳定性等性能指标也达到国际领先水平。可以断言,龙卷风原理开辟了热机发展一个值得探索的新方向。
  克罗科定理在20世纪初就有了,是一个纯粹的理论工具,人们没有找到其工程技术运用的途径。高歌首先在试验中发现龙卷风能够把热能变成机械能,然后想到了能利用它来增加发动机推力,最后才找到了克罗科定理。并不是克罗科定理指导其开发出有关技术,而是高歌做出来以后为了找理论解释才想到了克罗科定理。
  高歌强调,中国人应增强自信心,我们有能力在科技领域自主创新。"沙丘驻涡"技术为我国的航空发动机技术做出了贡献,而这项"余热增推"技术比"沙丘驻涡"的价值要大得多。

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我们的推比15发动机就是要靠创新才可能实现弯道超车
我们什么都有,我们什么都没有。我们就有一颗吹牛b的心