在太空中可不可以用电磁炮作为推进器?

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 15:13:22


太空中为了增加发动机的比冲,我们知道可以用 电场加速的电推发动机,这种发动比冲是很高,但是有个缺点就是推力小得很,加速很慢,这是因为喷出的气体速度高但质量太小了。
都是用电磁推动,可不可以用电磁炮作为推进器呢?在太空中的真空阻力极小,失重的状态也可以让炮弹完全悬浮不摩擦轨道, 这样电磁炮的弹丸可以加速到很高的速度,应该会有几十千米每秒,弹丸的质量也相当大,应该可以得到相当大的推力与比冲。
这会遇到一个问题就是推力是间歇性的,精度不够,这个精度可以用电推发动机微调。
最大的问题是弹丸污染的问题。前面的飞船发动机留一路的弹丸会对后面的宇航器产生危险。
我想的解决办法就是不用全金属弹丸而用一种特制弹丸,
这种弹丸用石墨烯包裹一团干冰,干冰包裹一点固态氧,背阴黑暗的太空低温干冰与氧都保持固体状态,而石墨烯保持超导状态,这样弹丸感应的电流可以很大,而且只在表面的石墨烯流动,发热量不大。
这样当弹丸射出加速轨道后,再用一束激光射一下这个弹丸,把石墨烯射破,同时加温了干冰,把石墨烯整个撑破,里面的氧气也会泄露,后面加上太阳的照射,石墨烯与氧气作用,应该可以完全破坏成CO2气体。这样对后面的飞船也就没有威胁了。

另外装这种发动机过 小行星带时,应该关机惯性通过,因为大量的弹丸对小行星带的稳定可能会有相当大的破坏,这对地球不是好事。

太空中为了增加发动机的比冲,我们知道可以用 电场加速的电推发动机,这种发动比冲是很高,但是有个缺点就是推力小得很,加速很慢,这是因为喷出的气体速度高但质量太小了。
都是用电磁推动,可不可以用电磁炮作为推进器呢?在太空中的真空阻力极小,失重的状态也可以让炮弹完全悬浮不摩擦轨道, 这样电磁炮的弹丸可以加速到很高的速度,应该会有几十千米每秒,弹丸的质量也相当大,应该可以得到相当大的推力与比冲。
这会遇到一个问题就是推力是间歇性的,精度不够,这个精度可以用电推发动机微调。
最大的问题是弹丸污染的问题。前面的飞船发动机留一路的弹丸会对后面的宇航器产生危险。
我想的解决办法就是不用全金属弹丸而用一种特制弹丸,
这种弹丸用石墨烯包裹一团干冰,干冰包裹一点固态氧,背阴黑暗的太空低温干冰与氧都保持固体状态,而石墨烯保持超导状态,这样弹丸感应的电流可以很大,而且只在表面的石墨烯流动,发热量不大。
这样当弹丸射出加速轨道后,再用一束激光射一下这个弹丸,把石墨烯射破,同时加温了干冰,把石墨烯整个撑破,里面的氧气也会泄露,后面加上太阳的照射,石墨烯与氧气作用,应该可以完全破坏成CO2气体。这样对后面的飞船也就没有威胁了。

另外装这种发动机过 小行星带时,应该关机惯性通过,因为大量的弹丸对小行星带的稳定可能会有相当大的破坏,这对地球不是好事。
电磁轨道炮比冲太低了,受到离子电枢温度的限制,最高也就7马赫,而且投掷重量很低……
电磁重接炮难度太高……
另外只要是电动力,推力和比冲就都受到电力限制。搞千兆瓦级的电磁炮还不如搞千兆瓦级的电推。大不了就是把ITER的磁力腔搞成非闭合的,将离子温度提高到近亿度,比冲妥妥上十万推力怎么也上十吨……
电力供应可以靠激光或微波后置供应……
楠宫萧vn 发表于 2015-3-8 16:24
电磁轨道炮比冲太低了,受到离子电枢温度的限制,最高也就7马赫,而且投掷重量很低……
电磁重接炮难度太 ...
7马赫? 我看百度说电磁炮有能力把弹丸加速到10千米每秒,甚至上100千米每秒...... 不过后来想想干冰受不了那个加速度,除非导轨很长,

ITER那个,先不说质量有多大,就是那个上亿度的等离子体,说不定会发出什么奇怪的射线,侵蚀腔壁.....
OwO 发表于 2015-3-8 16:58
7马赫? 我看百度说电磁炮有能力把弹丸加速到10千米每秒,甚至上100千米每秒...... 不过后来想想干冰受不 ...
成百上千公里至少导轨炮不行,离子电枢温度太高会侵蚀弹丸。线圈炮高速性很差;电磁重接炮这玩意儿难度太高……
我只是举个例子,VASIMR的离子温度仅仅百万摄氏度,比冲和推力就都不错了
OwO 发表于 2015-3-8 16:58
7马赫? 我看百度说电磁炮有能力把弹丸加速到10千米每秒,甚至上100千米每秒...... 不过后来想想干冰受不 ...
电磁炮的能量转换效率非常低,相同功率提供的动能本就不如电推。电推主要受限于供电功率,供电功率上去了一切都好说……
只要供电功率上去了,即使是可变比冲磁约束等离子推进器,推力上吨比冲上数十万秒都不是问题。
这种方法去近距离的地方比如月球可能还可以,如果去火星等比较远的地方很可能“炮弹”不够用
OwO 发表于 2015-3-8 16:58
7马赫? 我看百度说电磁炮有能力把弹丸加速到10千米每秒,甚至上100千米每秒...... 不过后来想想干冰受不 ...
7马赫轨道的烧蚀就很严重了。石墨烯作电枢说不定直接烧掉。
emellzzq 发表于 2015-3-9 13:15
7马赫轨道的烧蚀就很严重了。石墨烯作电枢说不定直接烧掉。
7马赫还不如用化学火箭。
emellzzq 发表于 2015-3-9 13:15
7马赫轨道的烧蚀就很严重了。石墨烯作电枢说不定直接烧掉。
7马赫还不如用化学火箭。
emellzzq 发表于 2015-3-9 13:15
7马赫轨道的烧蚀就很严重了。石墨烯作电枢说不定直接烧掉。
7马赫还不如用化学火箭。
emellzzq 发表于 2015-3-9 13:15
7马赫轨道的烧蚀就很严重了。石墨烯作电枢说不定直接烧掉。
7马赫还不如用化学火箭。
你需要携带相当多的质量,这些质量仅仅是用来丢弃的。你不觉得那个院士会一巴掌拍死你
ladaoba 发表于 2015-3-9 19:08
你需要携带相当多的质量,这些质量仅仅是用来丢弃的。你不觉得那个院士会一巴掌拍死你
有工质推进,都要带丢弃的物质,到底值不值,这得看比冲高不高了,就是扔出去的速度够不够快
等离子发动机就是电磁......迷你机关炮(弹实在是太小)。
成百上千公里至少导轨炮不行,离子电枢温度太高会侵蚀弹丸。线圈炮高速性很差;电磁重接炮这玩意儿难度太 ...
那啥可以解释一下线圈炮高速性能差的原因么。一直很纠结这个但是搜不到啊。
那啥可以解释一下线圈炮高速性能差的原因么。一直很纠结这个但是搜不到啊。
线圈炮理论上就是一个直线电机,不是高速性能差是加速性能差。
线圈炮理论上就是一个直线电机,不是高速性能差是加速性能差。
能解释的再详细一点吗?
种土豆往外扔好过
能解释的再详细一点吗?
欧姆损失大不说,磁场中只有部分能够提供径向加速度,且定子长度应用不足。特别是效率最高的磁阻线圈炮,炮口端的线圈发射时能提供拉力,但是需要及时断电,否则在弹丸通过中段后就会减速……
夏风 发表于 2015-3-9 18:38
7马赫还不如用化学火箭。
电磁炮作为航天器的推进器,或者作为航天器的发射轨道本来就是不靠谱的想法。
也许以后会有意义,但在可以预期的时间内,还是处于不靠谱中。