英国研制“云霄”航天飞机 可4小时游世界(图)

来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/28 20:49:18
英国研制“云霄”航天飞机 可4小时游世界(图)






2012年04月30日
来源：龙虎网-金陵晚报





　　英国牛津郡的REL公司发明了一种能够由喷气式发动机模式自由转换为火箭模式的超级发动机，并计划将其应用在一款名为“云霄”的民用航天飞机上，以实现人类在4小时之内到达世界任何一个角落的梦想。目前，这款超级发动机正在接受严格的测试，一旦测试成功将有望在范登堡国际航空展上亮相。
　　“云霄”航天飞机体长82米左右，能够在民用飞机跑道上起飞并上升至2.8万米的高空，还能够以超过音速5倍的速度冲出地球大气层进入太空中。为了具备这样的功能，“云霄”航天飞机配备的超级发动机也需要具备更加强悍的功能，以应对不同气候环境带来的挑战。
　　“云霄”飞机和其配备的超级发动机如果能够投入使用，可能彻底改变人类的旅行方式。人们不仅可以乘坐它在4小时之内到达地球上任何一个地方，而且能够直接飞入太空，而无需乘坐花销昂贵的火箭。




http://news.sohu.com/20120430/n342022982.shtml

英国研制“云霄”航天飞机 可4小时游世界(图)






2012年04月30日
来源：龙虎网-金陵晚报





　　英国牛津郡的REL公司发明了一种能够由喷气式发动机模式自由转换为火箭模式的超级发动机，并计划将其应用在一款名为“云霄”的民用航天飞机上，以实现人类在4小时之内到达世界任何一个角落的梦想。目前，这款超级发动机正在接受严格的测试，一旦测试成功将有望在范登堡国际航空展上亮相。
　　“云霄”航天飞机体长82米左右，能够在民用飞机跑道上起飞并上升至2.8万米的高空，还能够以超过音速5倍的速度冲出地球大气层进入太空中。为了具备这样的功能，“云霄”航天飞机配备的超级发动机也需要具备更加强悍的功能，以应对不同气候环境带来的挑战。
　　“云霄”飞机和其配备的超级发动机如果能够投入使用，可能彻底改变人类的旅行方式。人们不仅可以乘坐它在4小时之内到达地球上任何一个地方，而且能够直接飞入太空，而无需乘坐花销昂贵的火箭。




http://news.sohu.com/20120430/n342022982.shtml

云霄塔，老掉牙的计划了。。
英国还有航天能力?ESA的技术全是法国的,英国自己的黑箭火箭性能差不说,一共射了2次就结了
　　新快报讯 被认为是实现人类太空旅行梦想的航天器——“云霄塔”的研发实现重大突破。据英国《每日邮报》报道，英国反作用发动机公司已经成功测试“云霄塔”飞行器的引擎，目前正在进行更多试验以确保其完美无瑕。

　　据报道，这个90米长的航天器被称为“云霄塔”，其安装的是氢燃料火箭引擎，据制造商Reaction Engines公司总监马克-汉普塞尔透露，航天器的引擎会将氢与空气混合燃烧，然后会像航天飞机一样，将氢与液氧混合燃烧。由于该过程发生在同一火箭舱，因此“云霄塔”能像普通喷气式飞机一样起飞着陆。

　　据称，“云霄塔”不仅能取代航天飞机，而且有望将太空旅行提升到新高度。“云霄塔”航天器可在地面以上29公里飞行，速度是音速5倍，4个小时内可抵达世界任何角落。

　　研究人员希望“云霄塔”能取代退役的航天飞机，届时其的主要用途是用于发射卫星，也可搭载30到40名乘客进行太空旅行。汉普塞尔说，“云霄塔”和美国航天局的航天飞机及欧洲航天局阿丽亚娜5号火箭比起来，现有用一次性火箭将航天器送入轨道的做法太过昂贵。

　　（汀海）




http://tech.sina.com.cn/d/2012-04-30/09327040948.shtml
这算航天飞机么，5倍音速能进入太空么，29公里算是太空么
弱弱的问一下，这货用的发动机到底啥啥啊，组合发动机？什么组合可以自由转换啊?
29公里高也好意思说是太空？
这是不是那种传说中的打水漂的大灰机？~~~
只带氢？太空中可没有氧气啊……
BAe 还有闲心玩这蛋疼的工程？
新浪的垃圾翻译，我来说说吧。
这个一定高度之内是利用大气中的氧气和自带的氢做动力。当超过一定高度，使用自带的氢氧飞行。

说“云霄塔”能够代替火箭，纯粹扯淡。第一宇宙速度高达25马赫，才能纯粹依靠惯性，而不是气动升力，从而完全不用开发动机，就会不落回地面或者海面，云霄塔的5马赫不过是其的五分之一，依然需要气动升力平衡重力。云霄塔想长程飞行必须开发动机，否则云霄塔的一跃也不过短程弹道导弹的射程。

航天至少距离地球100公里，才能避免长期气动阻力导致的速度损失，云霄塔不过29公里。

云霄塔依然是一个慢速次轨飞行器和航空器。

发射卫星的话，看来是省掉了第一级火箭，第二级甚至第三级火箭还是必须的，这样其LEO肯定还是远远小于载货量（云霄塔的LEO=云霄塔的载货量-第二级、第三级火箭燃料质量-第二级、第三级火箭壳体质量），这样，云霄塔看来只是一个可以多次复用的第一级火箭，而二级、三级火箭没有变化，这样总体成本还是要投入运作以后才好判断。

看来还不是那么牛逼与恐怖，我一直不明白英国人的技术怎么一下子天顶星了。这才是正常的人类技术水平。
导弹武库核潜艇 发表于 2012-5-1 21:30
说“云霄塔”能够代替火箭，纯粹扯淡。第一宇宙速度高达25马赫，才能纯粹依靠惯性，而不是气动升力，从而完 ...
这样发射卫星比B52也好不了多少
英国佬有钱吗？有木有？
这个东西的发动机是特殊的火箭发动机
低空飞行的时候，把空气液化后送入火箭发动机
高空就变成正牌的火箭发动机了。

有个问题，液化过程怎么防止结冰？
导弹武库核潜艇 发表于 2012-5-1 21:30
说“云霄塔”能够代替火箭，纯粹扯淡。第一宇宙速度高达25马赫，才能纯粹依靠惯性，而不是气动升力，从而完 ...
不用第二级，这货的发动机在高空就是传统的火箭发动机
SSN19 发表于 2012-5-2 09:22
这样发射卫星比B52也好不了多少
确实有这个可能。

B52提供的初始速度是亚音速，还不到1马赫，后继火箭必须提供23~24马赫的速度增量，并克服数百公里的重力势能做功，才能达到近25马赫的第一宇宙速度和轨道高度，将卫星送入轨道。

如果仅仅是5马赫，确实，仅仅是所需的速度增量——德尔塔V小了一些， 而高度优势并不明显

如果能够达到超燃冲压发动机推动的最理想结果：15马赫，高度达50公里以上，才能显著减小和节省末级火箭燃料。

不过这个难度太大了，美帝试验的最快的极超音速飞行器，超燃冲压发动机驱动，高度也就30公里，速度也只是达到9.6马赫。

导弹武库核潜艇 发表于 2012-5-2 12:08
确实有这个可能。

B52提供的初始速度是亚音速，还不到1马赫，后继火箭必须提供23~24马赫的速度增量，并 ...
而且就那个试验飞行器还得助推火箭带上去
xtal 发表于 2012-5-2 10:57
不用第二级，这货的发动机在高空就是传统的火箭发动机
不管用什么发动机，反正想入轨，必须得有近25马赫的第一宇宙速度，和100公里以上的轨道高度（避免较大的气动阻力）才行，这是基本的力学规律限定死的。

这绝不是区区29公里和5马赫就能达到的
短程弹道导弹使用的也是火箭发动机，照样能达到5到6马赫，弹头飞出几百公里后，照样落回地面。

SSN19 发表于 2012-5-2 12:10
而且就那个试验飞行器还得助推火箭带上去
是的，不错。
导弹武库核潜艇 发表于 2012-5-2 12:11
不管用什么发动机，反正想入轨，必须得有近25马赫的第一宇宙速度，和100公里以上的轨道高度（避免较大的气 ...

29KM以下是阻力最高的区域了
29KM以上，空气阻力很小了。
这个系统的关键，还是那个液化空气系统如何解决结冰问题。
个人怀疑这个问题无解
xtal 发表于 2012-5-2 12:47
29KM以下是阻力最高的区域了
29KM以上，空气阻力很小了。
这个系统的关键，还是那个液化空气系统如何 ...
英伦三岛的海洋性潮湿气候估计够呛，从酒泉或者罗布泊发射可能差不多。

acoustics 发表于 2012-5-2 12:55
英伦三岛的海洋性潮湿气候估计够呛，从酒泉或者罗布泊发射可能差不多。


也许可以增加一级预冷，把水蒸气凝聚成水滴分离掉。
但是就不清楚要多少体积和重量的代价了
acoustics 发表于 2012-5-2 12:55
英伦三岛的海洋性潮湿气候估计够呛，从酒泉或者罗布泊发射可能差不多。


也许可以增加一级预冷，把水蒸气凝聚成水滴分离掉。
但是就不清楚要多少体积和重量的代价了
xtal 发表于 2012-5-2 13:03
也许可以增加一级预冷，把水蒸气凝聚成水滴分离掉。
但是就不清楚要多少体积和重量的代价了
还有空气里的二氧化碳也结冰
不知道飞一次的成本是多少，要为了追求个速度，成本却成数十倍的增加，有什么意思？
SSN19 发表于 2012-5-2 09:22
这样发射卫星比B52也好不了多少
这个主贴翻译太垃圾了，我们都被误导了

云霄塔的设计上是具备达到25马赫的速度的，和100公里以上高度的。

29公里和5马赫仅仅是云霄塔发动机模式切换时的速度和高度。这样它的技术确实是革命性的。
acoustics 发表于 2012-5-2 12:55
英伦三岛的海洋性潮湿气候估计够呛，从酒泉或者罗布泊发射可能差不多。
到时候历史上中东和埃及好像是英国佬的传统殖民地吧，英国佬会不会不得不租用中东或埃及的某处沙漠地区
acoustics 发表于 2012-5-2 13:20
还有空气里的二氧化碳也结冰
[:a10:]这可就真的难了
中国造一个

导弹武库核潜艇 发表于 2012-5-2 12:11
不管用什么发动机，反正想入轨，必须得有近25马赫的第一宇宙速度，和100公里以上的轨道高度（避免较大的气 ...


25 马赫倒未必。
低轨道大约需要 24 马赫；中高轨道 20 马赫；同步轨道 10+ 马赫。
只要运载器能在恰当的高度、恰当的方向达到恰当的速度，即可进入自由环绕轨道。
不过去速度要求低的高轨道比去速度要求高的低轨道要消耗更多能量。
导弹武库核潜艇 发表于 2012-5-2 12:11
不管用什么发动机，反正想入轨，必须得有近25马赫的第一宇宙速度，和100公里以上的轨道高度（避免较大的气 ...


25 马赫倒未必。
低轨道大约需要 24 马赫；中高轨道 20 马赫；同步轨道 10+ 马赫。
只要运载器能在恰当的高度、恰当的方向达到恰当的速度，即可进入自由环绕轨道。
不过去速度要求低的高轨道比去速度要求高的低轨道要消耗更多能量。
导弹武库核潜艇 发表于 2012-5-2 19:59
到时候历史上中东和埃及好像是英国佬的传统殖民地吧，英国佬会不会不得不租用中东或埃及的某处沙漠地区{: ...
西澳沙漠里就躺着个武默尔发射场
自由狼-台风 发表于 2012-5-2 23:37
25 马赫倒未必。
低轨道大约需要 24 马赫；中高轨道 20 马赫；同步轨道 10+ 马赫。
只要运载器能在恰当 ...
绕地运行的航天器轨道越高，所需速度会越小，不过所耗费的能量反而越大，因为引力势能的增大，大大超过了速度降低带来的动能的减少。

所以，进入近地轨道是进入太空的最低要求。云霄塔当然不例外。第一宇宙速度约为7.91公里/秒，25马赫确实比这个速度略快一点。我之所以这样说，是考虑到运载器基本在100公里左右高度熄火，进入惯性飞行的自由飞行段，如果此时速度仅仅只有严格意义上的第一宇宙速度，那它的轨道高度就无法提升了。而卫星，即使是近地卫星，轨道高度也在几百公里，这样，惯性飞行时需要爬升，克服地球引力做功，惯性飞行轨迹是椭圆形的。这样在熄火前夕，运载器必须拥有略高于严格意义上的第一宇宙速度，

中高轨道速度确实比第一宇宙速度小，但发射时想避开第一宇宙速度的问题是可笑的。恰恰相反，发射中高轨卫星时，从地面上运载器发动机点火起飞，也是飞到100公里左右高度熄火，然后进入无动力的自由飞行段，此时自由飞行的轨迹就是椭圆形的转移轨道，转移轨道的近地点就是100公里左右熄火时的高度，转移轨道的远地点与目标轨道相切，到达这个远地点位置时，再点火推进一下提升速度，从而入轨。

这样毫无疑问，在近地，火箭发动机熄火时，速度必须高于第一宇宙速度，而且目标轨道高度越高，这个速度就越高。

至于说，省掉这个无动力的自由飞行段，火箭发动机一直工作，直接飞入中高轨道入轨，可不可以，当然可以，不过这样就太浪费燃料了，没有那个傻蛋会这么做的。。因为有转移轨道的方法中，大部分燃料在势能低的低轨道烧掉了，而不是带入势能高的中高轨道。

这方面的情况，你可以下载和参阅一下钱学森编著的《星际航行概论》的第五章——运载火箭从地面起飞的轨道问题，第116页到117页论述的很清楚了，你可以通过http://ishare.iask.sina.com.cn/f/7856406.html?from=like下载。

所以了解一下必要的轨道力学知识是必须的，钱老的光辉著作，其中的原理永远是通用的。

自由狼-台风 发表于 2012-5-2 23:37
25 马赫倒未必。
低轨道大约需要 24 马赫；中高轨道 20 马赫；同步轨道 10+ 马赫。
只要运载器能在恰当 ...


综合来说,入轨需要的能量可以用Δv来衡量,从地面直接入轨Δv都是要大于第一宇宙速度的,而且高轨道的Δv更大.按你这说法,3马赫就能到月球了,嗯?别忘了阿波罗飞船进入转移轨道是加速到11.1km/s的
自由狼-台风 发表于 2012-5-2 23:37
25 马赫倒未必。
低轨道大约需要 24 马赫；中高轨道 20 马赫；同步轨道 10+ 马赫。
只要运载器能在恰当 ...


综合来说,入轨需要的能量可以用Δv来衡量,从地面直接入轨Δv都是要大于第一宇宙速度的,而且高轨道的Δv更大.按你这说法,3马赫就能到月球了,嗯?别忘了阿波罗飞船进入转移轨道是加速到11.1km/s的
导弹武库核潜艇 发表于 2012-5-3 10:05
绕地运行的航天器轨道越高，所需速度会越小，不过所耗费的能量反而越大，因为引力势能的增大，大大超过了 ...
转移轨道是个好东西，去金星和火星也得用。。。
我怀疑是不是翻译的问题....
导弹武库核潜艇 发表于 2012-5-3 10:05
绕地运行的航天器轨道越高，所需速度会越小，不过所耗费的能量反而越大，因为引力势能的增大，大大超过了 ...
显然看贴不看完。

自由狼-台风 发表于 2012-5-3 23:24
显然看贴不看完。


我看的很仔细，你要是说这话，那明显是你回帖不看贴

你在31楼说“25马赫倒也未必”（注：25马赫略高于第一宇宙速度），然后说中高轨速度慢，然后说“只要运载器能在恰当的高度、恰当的方向达到恰当的速度，即可进入自由环绕轨道。”这个意思就是说，有些时候小于第一宇宙速度，而只要运载器能在恰当的高度、恰当的方向达到恰当的速度，也可进入自由环绕轨道。对吧？

我则在33楼明确指出，没有所谓的小于第一宇宙速度的合适的发射方式！！

任何航天发射，最经济、最省燃料的发射方式，也就是你所谓的“在恰当的高度、恰当的方向达到恰当的速度”，恰恰就是运载器在近地直接加速到第一宇宙速度之上，然后发动机熄火，走转移轨道的方式！！所谓小于第一宇宙速度的直接进入中高轨道发射方式，恰恰是最浪费燃料的。没有那个傻蛋会那么做。

而且原因我也讲了，因为走转移轨道的方法将大部分燃料在引力势能低的近地轨道烧掉了，而不是带入势能高的中高轨道，造成额外的能量消耗。

我还给了钱老的《星际航行概论》下载方式和页码，以佐证我观点的正确，你居然回帖不看贴？


自由狼-台风 发表于 2012-5-3 23:24
显然看贴不看完。


我看的很仔细，你要是说这话，那明显是你回帖不看贴

你在31楼说“25马赫倒也未必”（注：25马赫略高于第一宇宙速度），然后说中高轨速度慢，然后说“只要运载器能在恰当的高度、恰当的方向达到恰当的速度，即可进入自由环绕轨道。”这个意思就是说，有些时候小于第一宇宙速度，而只要运载器能在恰当的高度、恰当的方向达到恰当的速度，也可进入自由环绕轨道。对吧？

我则在33楼明确指出，没有所谓的小于第一宇宙速度的合适的发射方式！！

任何航天发射，最经济、最省燃料的发射方式，也就是你所谓的“在恰当的高度、恰当的方向达到恰当的速度”，恰恰就是运载器在近地直接加速到第一宇宙速度之上，然后发动机熄火，走转移轨道的方式！！所谓小于第一宇宙速度的直接进入中高轨道发射方式，恰恰是最浪费燃料的。没有那个傻蛋会那么做。

而且原因我也讲了，因为走转移轨道的方法将大部分燃料在引力势能低的近地轨道烧掉了，而不是带入势能高的中高轨道，造成额外的能量消耗。

我还给了钱老的《星际航行概论》下载方式和页码，以佐证我观点的正确，你居然回帖不看贴？

导弹武库核潜艇 发表于 2012-5-4 17:00
我看的很仔细，你要是说这话，那明显是你回帖不看贴

你在31楼说“25马赫倒也未必”（注：25马 ...
我只说了能不能入轨道，但没说如何最经济地入轨。你自己加了限定条件而已。

自由狼-台风 发表于 2012-5-4 22:03
我只说了能不能入轨道，但没说如何最经济地入轨。你自己加了限定条件而已。


{:soso_e100:} 航天发射最基本的问题之一就是到达目标轨道如何尽量节省燃料，提升火箭的运载能力，当然你要不考虑这一点当然我也不会反对，不过没有什么实际意义{:soso_e100:}
自由狼-台风 发表于 2012-5-4 22:03
我只说了能不能入轨道，但没说如何最经济地入轨。你自己加了限定条件而已。


{:soso_e100:} 航天发射最基本的问题之一就是到达目标轨道如何尽量节省燃料，提升火箭的运载能力，当然你要不考虑这一点当然我也不会反对，不过没有什么实际意义{:soso_e100:}
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