请教现在真空中发动机使用的燃料和发动机工作原理

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/06 08:46:58
本人完全外行,本人理解真空中发动机通过燃烧导致气体膨胀,喷射气体产生推力。
现在看是不是只有这一种方法?这种方法只受燃料的限制?是否能够通过提高单位体积燃料燃烧产生的气体体积提高发动机推力?这种方式燃料的利用效率是否可以通过改进发动机得到提高?本人完全外行,本人理解真空中发动机通过燃烧导致气体膨胀,喷射气体产生推力。
现在看是不是只有这一种方法?这种方法只受燃料的限制?是否能够通过提高单位体积燃料燃烧产生的气体体积提高发动机推力?这种方式燃料的利用效率是否可以通过改进发动机得到提高?
根据质量守恒,气体多不了,只能提高喷射速度。
喷射速度的提高只能提高当时的发动机速度,如果像神州七号在离地300多公里的真空环境中,提高喷射速度只能瞬间提升推力,如果以火星为目标,短时推力增大是不是应该是没有意义?
另,真空中的发动机是电力驱动的吧?
原帖由 safedown 于 2008-9-27 11:12 发表
喷射速度的提高只能提高当时的发动机速度,如果像神州七号在离地300多公里的真空环境中,提高喷射速度只能瞬间提升推力,如果以火星为目标,短时推力增大是不是应该是没有意义?
另,真空中的发动机是电力驱动的吧? ...


错误太多了哦,提高喷射速度不一定就是提高推力,呵呵,如果减少流量呢?说到底是比冲的问题。两种同质量燃料,产生气体质量也相同,那你选喷射速度高的还是低的?
真空发动机可不一定是电力的哦。。。这世界怎么颠倒啦;funk
原帖由 safedown 于 2008-9-27 10:54 发表
本人完全外行,本人理解真空中发动机通过燃烧导致气体膨胀,喷射气体产生推力。
现在看是不是只有这一种方法?这种方法只受燃料的限制?是否能够通过提高单位体积燃料燃烧产生的气体体积提高发动机推力?这种方式燃 ...

跟体积有什么关系?你的问题很古怪。
要不说本人外行
如果真空发动机不使用电力发动机岂不是要单独要为发动机储备燃料?相对应喷出的气体所用的燃料岂不是相对减少?系统的航程相对的要缩短?
现面是从百度查到的比冲的概念,不知道对不对,其决定比冲的因素是推进剂与喷管(应该是发动机上的吧),不过本人感觉如果只是以这种方式话人类的改进余量不是很大,进行太空旅行的话,我们真的等不起,估计只能在太阳系转悠转悠,
“specific impulse
  又称比推力。在稳定工作状态下,火箭发动机推力与每秒消耗推进剂重量的比值。是衡量火箭发动机特性的重要参数,单位是秒(s)。比冲大小对火箭的射程影响很大,比冲越高,射程越远。要获得高比冲推进剂,要求推进剂具有高的化学能、高的燃烧效率和高的喷管效率,喷管形状直接影响比冲的大小。
  目前一般的固体火箭发动机比冲在250~300秒,液体火箭发动机的比冲在25O~5OO秒,电火箭发动机的比冲在70O~250O秒。”
现在的真空发动机都得储备推进剂(不一定是燃的),你看看那些球球就知道了,这也是制约卫星寿命的重要因素。至于航程,加速到一定速度就飞出太阳系了,不一定需要发动机持续工作。当然,电的比冲很高,但无奈现在推力太小,那加速度,咱们也等不起:D
goole搜索到的,但是上不了图,看来增加推进剂数量是暂时的方法,提高喷射速度才是未来的方向?
估计以后更多的要解决材料上面的问题,否则即使有更高的推力及更快的速度,机械装置也有可能承受不了。
“人们试图在新的发动机设计中找到将离子或原子微粒加速至极高速度的方法,以便更有效地产生推力。NASA的“深空1号”将是第一艘用离子发动机作为推进装置的太空船。请访问此页面,了解关于等离子和离子发动机的其他讨论。
  NASA供图(无法上图)
http://bbs.jxgdw.com/thread-200759-1-7.html
  本图是一幅氙离子发动机的照片,是在NASA喷气推进实验室对该发动机进行的一次测试中通过真空室的观察孔拍摄的,在图中,发动机发射的带电原子发出微弱的蓝光。离子推进发动机是第一种用作太空船的主要推进手段的非化学推进装置。”
另:真空中扔一个烟头和扔一个铅球同等的初速度所产生的推力一样么?
原帖由 safedown 于 2008-9-27 12:11 发表
另:真空中扔一个烟头和扔一个铅球同等的初速度所产生的推力一样么?


这个问题:Q :Q :Q :Q
^_^学了就忘,忘了再学
感觉即使像NASA那样发射离子也很难说就可以解决问题,毕竟离子的质量放在那?
那什么是未来的方向呢?
原帖由 safedown 于 2008-9-27 12:27 发表
感觉即使像NASA那样发射离子也很难说就可以解决问题,毕竟离子的质量放在那?
那什么是未来的方向呢?


除非哪天掌握天顶星科技吧,否则ft=mv就摆在那了。离子发动机现在要解决的问题是电流太小,如果能做到大范围可控的推力,那大推力的时候多消耗点燃料也没关系,毕竟喷射速度太高了,几克的质量都能产生可观的推力。
推力=喷出物的质量X喷出物的速度.
燃料也是有自重的.带的燃料越多自重也越大.想提高有效运载能力,未来的方向还是加大速度.
是否可以这么理解,离子发动机的优势在于喷出介质有很好的可加速性,相对与液体和固体推进剂喷出阻力也小的多。
要想喷出更多的离子只能采取更大的离子加速装置,估计其体积要远远大于现在的火箭等装置,其加速所需要的能量也需要很大,核动力看来还真是唯一的能力供给系统。
离子发动机成熟后,核动力航天母舰看来真不是幻想!
原帖由 wr960204 于 2008-9-27 12:36 发表
推力=喷出物的质量X喷出物的速度.
燃料也是有自重的.带的燃料越多自重也越大.想提高有效运载能力,未来的方向还是加大速度.

ft=mv