请教下,有没有懂航天动力的大神在

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/27 14:59:04
看到有人说,星际航行,用核动力(甚至反物质,这里暂不说)推进。我有些不了解,星际空间没有空气介质,那么核动力推进怎么实现呢?核反应堆能释放能量,但并不释放质量,而现在我所能理解的星际推进无非就是利用火箭发动机,向后喷射物质,从而获得向前的动力。显然星际航行也不能只靠自身携带些物质来向后喷射。那么这需要一个什么样子的原理来把反应堆释放的能量转化为动力呢?看到有人说,星际航行,用核动力(甚至反物质,这里暂不说)推进。我有些不了解,星际空间没有空气介质,那么核动力推进怎么实现呢?核反应堆能释放能量,但并不释放质量,而现在我所能理解的星际推进无非就是利用火箭发动机,向后喷射物质,从而获得向前的动力。显然星际航行也不能只靠自身携带些物质来向后喷射。那么这需要一个什么样子的原理来把反应堆释放的能量转化为动力呢?
航天动力应该去二炮版


你去二炮版发帖,回复的人肯定多很多。

你所说的其实就是工质推进与辐射推进两种推进方式的区别。

传统的化学火箭,甚至电推,都属于工质推进的范畴。需要物质作为工质向后喷出,提供冲量,从而推动火箭前进。化学火箭是高温燃气,电推是氙气离子。这样不管能源多么充足,总归还是需要装载一定量的工质用于喷出,所以推进时间依旧是有限的。

而辐射推进方式,则不需要工质。直接向某个方向辐射高能射线。根据相对论,虽然光子没有静质量,但却拥有动量。因此足够多的高能光子仍然可以产生推力。这种方式理论上只要能源充足,可以无限推进。


至于具体到你说的核动力火箭,也可以分为工质与辐射推进。
工质推进的核动力发动机比较简单,上世纪就有搞出过样机(如NERVA ),其本质是由核反应堆提供能量,加热工质(如液氢),使其膨胀后高速向后喷出。虽然这种火箭发动机本质上与化学火箭相同,依然需要工质,但由于能量来源于核反应堆,因此可以达到极高的比冲。换句话说对于工质的消耗量比传统化学火箭的燃料要少得多。这样携带相同的工质,核火箭可以比传统火箭飞得更远更快。

而辐射推进核火箭则是未来科技了,科幻小说中常有提及。核反应堆提供的能量直接转化成高能辐射从星舰身后射出,提供推力。这种技术还很遥远。

你去二炮版发帖,回复的人肯定多很多。

你所说的其实就是工质推进与辐射推进两种推进方式的区别。

传统的化学火箭,甚至电推,都属于工质推进的范畴。需要物质作为工质向后喷出,提供冲量,从而推动火箭前进。化学火箭是高温燃气,电推是氙气离子。这样不管能源多么充足,总归还是需要装载一定量的工质用于喷出,所以推进时间依旧是有限的。

而辐射推进方式,则不需要工质。直接向某个方向辐射高能射线。根据相对论,虽然光子没有静质量,但却拥有动量。因此足够多的高能光子仍然可以产生推力。这种方式理论上只要能源充足,可以无限推进。


至于具体到你说的核动力火箭,也可以分为工质与辐射推进。
工质推进的核动力发动机比较简单,上世纪就有搞出过样机(如NERVA ),其本质是由核反应堆提供能量,加热工质(如液氢),使其膨胀后高速向后喷出。虽然这种火箭发动机本质上与化学火箭相同,依然需要工质,但由于能量来源于核反应堆,因此可以达到极高的比冲。换句话说对于工质的消耗量比传统化学火箭的燃料要少得多。这样携带相同的工质,核火箭可以比传统火箭飞得更远更快。

而辐射推进核火箭则是未来科技了,科幻小说中常有提及。核反应堆提供的能量直接转化成高能辐射从星舰身后射出,提供推力。这种技术还很遥远。
核动力可以把推进物质加热到4000度喷出。
谢谢大大释疑。也谢谢版主转移帖子,最初没想到那么多,只想到都是飞行的,就发空军版了。
喷射能量推进,这个觉得有点抽象。i因为一般传统认知,物理课运动学,基本都只讲到有形有质的喷射能起到推进作用。照此说来,理论上比如说手电筒亮起的时候,应该是有一个反作用力的哦(虽然微乎其微)?
dsandy1 发表于 2014-1-23 16:11
你去二炮版发帖,回复的人肯定多很多。

你所说的其实就是工质推进与辐射推进两种推进方式的区别。
核裂变只有不到20%的裂变燃料参与反应,裂变碎片是有质量的。
核聚变也不到40%,只有反物质推进能达到100%质能转换。
传说中的无功质微波推进不知道是不是真的,也不知道进展如何,如果是确实可行,那事情就简单多了
核动力照样要带工质
如果不用工质的话
设想一面直径几十公里的太阳帆
这面太阳帆一面在太阳风的推动下前进
一面收集空间中的离子作为工质。。。
可以百度离子发动机,大概吹的动一张纸
核能貌似现在利用不了,比较接近的有利用同位素衰变的核电池
楠宫萧vn 发表于 2014-1-23 20:12
核裂变只有不到20%的裂变燃料参与反应,裂变碎片是有质量的。
核聚变也不到40%,只有反物质推进能达到10 ...
我没说核裂变聚变就100%转换啊。我只是说转换出来的能量以辐射的形式提供推力。