踏踏实实发展化学推进发动机,工作方式就决定了离子发动 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/03 05:15:32
有些人有个思想很危险,认为电推才是未来,但是我需要告诉你的是电推不是未来,注定只是一种辅助推进手段

未来无论是深空探测,还是载人航天都必须使用化学发动机

没有7500N和3000N变推力化学发动机,嫦娥工程根本寸步难行,没有大推力氢氧高性能发动机,深空探测就是空谈,更不用说飞出几亿公里到达火星了,没有化学发动机别想在火星着陆,没有化学发动机别想建成天宫空间站

离子发动机注定只能在边缘领域充当化学发动机的辅助角色,答案只有一个,推力实在太小,这样的后果就是加速超级慢,虽然有高达几千秒的比冲,理论上可以飞到更高速度,但是没人会有耐心给它几十年来加速,还有一个缺点就是超级费电,一个功率5KW的电推,推力只有几个毫牛,化学发动机一个星期的活他得干半年,这就注定了难当大任,特别是深空探测,载人航天这些领域

现在还应该大力挖掘化学发动机仅有的潜力,因为未来用处太多了

电推,对于时间不敏感的任务还行,但是又有多少任务是这样的呢?有些人有个思想很危险,认为电推才是未来,但是我需要告诉你的是电推不是未来,注定只是一种辅助推进手段

未来无论是深空探测,还是载人航天都必须使用化学发动机

没有7500N和3000N变推力化学发动机,嫦娥工程根本寸步难行,没有大推力氢氧高性能发动机,深空探测就是空谈,更不用说飞出几亿公里到达火星了,没有化学发动机别想在火星着陆,没有化学发动机别想建成天宫空间站

离子发动机注定只能在边缘领域充当化学发动机的辅助角色,答案只有一个,推力实在太小,这样的后果就是加速超级慢,虽然有高达几千秒的比冲,理论上可以飞到更高速度,但是没人会有耐心给它几十年来加速,还有一个缺点就是超级费电,一个功率5KW的电推,推力只有几个毫牛,化学发动机一个星期的活他得干半年,这就注定了难当大任,特别是深空探测,载人航天这些领域

现在还应该大力挖掘化学发动机仅有的潜力,因为未来用处太多了

电推,对于时间不敏感的任务还行,但是又有多少任务是这样的呢?
鼠目寸光。
电推未来应该还有不少新进展的,推力也可能增加几十倍甚至更多,反正太空中太阳能发电又不用钱,要多少有多少。
养猫专家 发表于 2016-1-17 19:02
电推未来应该还有不少新进展的,推力也可能增加几十倍甚至更多,反正太空中太阳能发电又不用钱,要多少有多 ...
火星还可以,再远就没啥太阳能了。
你搞清楚电推是用来做什么的再说吧,化推和电推又不冲突……
宇宙神 发表于 2016-1-17 19:46
火星还可以,再远就没啥太阳能了。
没有太阳能还可以用核电池。
鼠目寸光,感情那位吹得天花乱坠的都白说了。虽然不认可他吹嘘的东西,但是电推是重要的方向还是认可的。
想到了《三体》
想到了《三体》
那可就要搞无工质,问题是论坛里几个热心人现在都不见了。
写论文的老兄也没有了,看来,比较难啊。
从推力公式上看,推力主要取决于发动机流量和喷气速度的乘积,喷嘴出口面积压强提供的推力相对较小。

现在电推很“省油”,流量一般至于几 毫克每秒(mg/s),喷射速度一般是十几至几十千米每秒(km/s)。
比如2003年9月27日欧空局发射了用于探索月球的Smart-1探测器,一些同学做中考、高考模拟题时,可能遇到某些老师拿它出的物理题.
Smart-1航天器于2005年2月27日到达最终的环月轨道,轨道周期为5小时。2006年9月3日,Smart-1航天器对月球表面进行了撞击,完成其最终使命。PPS-1350-G推力器功率为649W~1417W,比冲最大为1640s,携带推进剂氙质量为82.5kg,推进剂质量流量为4.5mg/s,推力为70mN,Smart-1是欧洲第一个飞往月球并绕其飞行的航天器


电推在增大推力的同时还要像这么“省油”,只能增加离子的喷射速度了。

考虑地球上的粒子加速器,使电推的喷射速度达到每秒几千、几万千米,其价格不会便宜吧。
不知道可变比冲磁等离子体火箭靠谱,高比冲大推力,不过需要巨大的电源,几万至几十万千瓦甚至更多,难度也是巨大
日月之辉 发表于 2016-1-17 21:25
不知道可变比冲磁等离子体火箭靠谱,高比冲大推力,不过需要巨大的电源,几万至几十万千瓦甚至更多,难度也 ...
几万至几十万千瓦甚至更多,这个只能等可控核聚变了。

这个可变比冲磁等离子体火箭的比冲和推力能达到多大?
卢龙守将 发表于 2016-1-17 21:49
几万至几十万千瓦甚至更多,这个只能等可控核聚变了。

这个可变比冲磁等离子体火箭的比冲和推力能达到 ...
裂变也可以,最大的问题是真空中大量热量散失困难,需要巨大的散热板。

按下面文中的说法,推力在0.01-1000N之间(主要受制于功率),比冲在5000-30000之间
http://www.docin.com/p-1064966603.html
2016-1-17 22:09 上传



你这次的观点感觉不能完全认同(部分表述有点绝对化,部分表述说的是实情)
电推和化学能是两个概念和领域。用途也不一样,不能因为化学能的特点来否定电推,也不能电推来否定忽视化学能。
5kw的电推,推力可以达到200mN左右


你这次的观点感觉不能完全认同(部分表述有点绝对化,部分表述说的是实情)
电推和化学能是两个概念和领域。用途也不一样,不能因为化学能的特点来否定电推,也不能电推来否定忽视化学能。
5kw的电推,推力可以达到200mN左右
养猫专家 发表于 2016-1-17 19:52
没有太阳能还可以用核电池。
核电池那点功率也就呵呵吧,还电推呢,连个大瓦数的灯泡都带不起来。
无心骑士FT 发表于 2016-1-17 20:01
鼠目寸光,感情那位吹得天花乱坠的都白说了。虽然不认可他吹嘘的东西,但是电推是重要的方向还是认可的。
都是根据报道中的信息,来找技术参照物。

很多人只知道中国电推技术启动晚,技术落后(中间技术断档12~15年),所以看着电推急。
以前国内就公开了1.5kw左右的电推,霍尔和离子各一。其他都没公开(很多文献因为主要是学校搞的那部分有文献,谁也不知道是不是和具体的型号是否有关,也没法乱猜)。
所有人心里着急,觉得差距越拉越大。

也就是最近两年,国内电推的型号和数据,以及预定装机对象的信息才一点点漏出来。

国内最近的文献和文宣已经明确说未来3~5年,电推将大量在国内的空间飞行器上应用。
数据指标都能找到了。自然一切就清晰起来。

我说的东西都是拿文献说的,证据链是完善的(数据,技术类型,特征,包括相关多项专利)。而且装机应用对象也有时间表。我让大家充分知道了中国在研霍尔推力器的水平(两个关键鉴定技术水平的信息,二级+磁聚焦,以及一串指标,比如电压问题,比冲和功率还有推力之间的关系),剩下的大家自己去查国外的在研和预备应用的霍尔推力器。马上都能自己比较同级中国霍尔电推的水平。

你黑我是没有用的,真的技术派,知道什么样的讨论,哪些细节的分析是真有营养的。
支持J8 发表于 2016-1-17 22:16
你这次的观点感觉不能完全认同(部分表述有点绝对化,部分表述说的是实情)
电推和化学能是两个概念和领域 ...
别说200毫牛了,就是5N那都有巨大应用限制,况且5N得几百千瓦功率了
playfish 发表于 2016-1-17 22:09
化学火箭只能在地球附近跑跑,再远就不合适了。未来太阳系内建设需要核动力火箭。其中有一种最高俾虫达到百 ...
第三种方案简直是天顶星科技啊,这个“强磁场”到底得有多强。。如果没算错的最高大概最高能约束住百分之三光速的带电离子……
hase_back 发表于 2016-1-17 22:44
别说200毫牛了,就是5N那都有巨大应用限制,况且5N得几百千瓦功率了
从已知的应用上来看
电推在GEO南北保位,升轨上,已经成应用主要点了。
深空的话,我看美国火星任务想法,好像是40台5~10N的电推力器一起工作...

个人来看电推虽然慢,但是从深空无人探测角度还是好的。国内就在把LIPS200升级,
用于深空/火星探测...目前来看这是潮流
你说的都是时敏类任务,化学推进还是唯一选择。

电推最大的好处就是省燃料....入轨级的压力就小很多,时间长,也只能忍了
playfish 发表于 2016-1-17 22:09
化学火箭只能在地球附近跑跑,再远就不合适了。未来太阳系内建设需要核动力火箭。其中有一种最高俾虫达到百 ...
这篇文献中固相核热火箭发动机的堆,好像在设计了,大概40kw?
playfish 发表于 2016-1-17 22:09
化学火箭只能在地球附近跑跑,再远就不合适了。未来太阳系内建设需要核动力火箭。其中有一种最高俾虫达到百 ...
多谢关键词....
发现了,国内重型运载火箭居然还有一个核热火箭第三级版本的想法。
支持J8 发表于 2016-1-17 23:23
从已知的应用上来看
电推在GEO南北保位,升轨上,已经成应用主要点了。
深空的话,我看美国火星任务想 ...
你算过40台5牛推力的电推要用多大功率的电源么?
宇宙神 发表于 2016-1-18 00:03
你算过40台5牛推力的电推要用多大功率的电源么?
不用想也知道,那是之前看文献的时候,看到美帝提出的一个方案。
宇宙神 发表于 2016-1-18 00:03
你算过40台5牛推力的电推要用多大功率的电源么?
那个39天到火星的需要20兆瓦的电功率。

VASIMR(可变比冲磁等离子体火箭发动机)美国几个实验型号,目前制造出来的最大的是VX-200,200千瓦5牛推力,比冲是5000秒。
卢龙守将 发表于 2016-1-18 00:12
那个39天到火星的需要20兆瓦的电功率。

VASIMR(可变比冲磁等离子体火箭发动机)美国几个实验型号,目 ...
太阳能是别想了,只能用核反应堆了,这可不是核电池那种小家伙能应付得了的。
建议楼主把"离子发动机永远挑不起大梁"这句话改成"离子发动机在目前技术条件下,难以挑起大梁"。科学这东西,对于新兴事物,不要动不动把"不可能,永远"这样的词挂在嘴上。
宇宙神 发表于 2016-1-18 00:50
太阳能是别想了,只能用核反应堆了,这可不是核电池那种小家伙能应付得了的。
150年后估计可以吧
都要发展吧,岂能够鼠目寸光
养猫专家 发表于 2016-1-17 19:52
没有太阳能还可以用核电池。
核电池的功率太低了。
上空间堆吧。
支持J8 发表于 2016-1-17 23:28
这篇文献中固相核热火箭发动机的堆,好像在设计了,大概40kw?
写个论文就是开始研制了~~
那歼星舰肯定已经有原型机了~
写个论文就是开始研制了~~
那歼星舰肯定已经有原型机了~
不是一篇,而且连时间表都拉了,是载人火星方案之一。复刻美帝的计划
写个论文就是开始研制了~~
那歼星舰肯定已经有原型机了~
一会回公司上图,很有意思
那可就要搞无工质,问题是论坛里几个热心人现在都不见了。
写论文的老兄也没有了,看来,比较难啊。
三体的地球飞船也不是完全无工质吧,貌似是直接喷核聚变产生的高能离子的,只不过除了聚变燃料外不要其他工质所以叫无工质吧。
从推力公式上看,推力主要取决于发动机流量和喷气速度的乘积,喷嘴出口面积压强提供的推力相对较小。

现 ...
喷射流速度达到每秒3000公里,应该就能满足太阳系内移动的需求了,可控核聚变实用化是确保太阳系内自由移动的前提啊
不知道可变比冲磁等离子体火箭靠谱,高比冲大推力,不过需要巨大的电源,几万至几十万千瓦甚至更多,难度也 ...
说大也不大,小型化的核聚变反应堆就能解决问题,不过,对于现在的技术那就是YY啊
支持J8 发表于 2016-1-18 11:24
不是一篇,而且连时间表都拉了,是载人火星方案之一。复刻美帝的计划
我想起了老的猎户座计划~用原子弹登陆火星的那个~
我想起了老的猎户座计划~用原子弹登陆火星的那个~
昨晚充了一下电。晚点见了文献你就知道了
目前的电推确实符合楼主说的。无人深空飞船也不能慢慢加速,因为零件存在老化问题
LZ呀,还有种电推叫做电热推进……