冲压发动机当一级

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/20 20:38:54


看了老美的实验觉得冲压发动机真不错,4倍的比冲很诱人啊。但看了一些设计方案都是空天飞机。要么是一级火箭启动,要么就是直接上天。可冲压发动机这只能在大气中工作最后入轨还是需要火箭发动机的,带着空油箱和没用的冲压发动机入轨不是浪费燃料吗。

用冲压做一级,先用固态助推达到1马赫,然后启动冲压,2马赫固推耗尽分离。1万米到5万米都是冲压工作速度达到15马赫后分离,启动二级火箭入轨。冲压加速阶段因为是缓慢爬升,需要像飞马火箭一样有个小三角翼。固推和一级都溅落大海回收再利用。500吨的火箭LEO50吨(150固推,200煤油冲压一级,100煤油氧二级,50载荷)。算得不的准,各位大大看看可行否。

看了老美的实验觉得冲压发动机真不错,4倍的比冲很诱人啊。但看了一些设计方案都是空天飞机。要么是一级火箭启动,要么就是直接上天。可冲压发动机这只能在大气中工作最后入轨还是需要火箭发动机的,带着空油箱和没用的冲压发动机入轨不是浪费燃料吗。

用冲压做一级,先用固态助推达到1马赫,然后启动冲压,2马赫固推耗尽分离。1万米到5万米都是冲压工作速度达到15马赫后分离,启动二级火箭入轨。冲压加速阶段因为是缓慢爬升,需要像飞马火箭一样有个小三角翼。固推和一级都溅落大海回收再利用。500吨的火箭LEO50吨(150固推,200煤油冲压一级,100煤油氧二级,50载荷)。算得不的准,各位大大看看可行否。
你等着看我《太阳神的战车》完结之后的新文章吧,对于此类动力系统有个全面的梳理,吸气式发动机和液体火箭发动机组合循环
冲压得速度到了才能工作,你用冲压当一级不是还得额外预备个1级么
冲压发动机工作不仅仅有下限还有上限
似乎1马点火的速度上限2马就差不多了,大概2倍
一般利用冲压发射航天器的冲压工作段设置在3~6马
冲压发动机得有一定的初速才能工作,那不多事么
我有个想法,绑他几十个推重比20以上的喷气发动机垂直起降,升到两万米,火箭发动机再点火
我有个想法,绑他几十个推重比20以上的喷气发动机垂直起降,升到两万米,火箭发动机再点火
那样的话直接机机拉到高空发射即可
warp1977 发表于 2012-6-24 08:05
我有个想法,绑他几十个推重比20以上的喷气发动机垂直起降,升到两万米,火箭发动机再点火
目测几十个大型喷气机的价格和油耗比火箭还猛
撸始皇 发表于 2012-6-24 06:33
冲压得速度到了才能工作,你用冲压当一级不是还得额外预备个1级么
一开始有固推启动啊。占整体质量的30%。
云霄塔就是水平起飞,经过涡扇、冲压、火箭三个阶段,其中冲压工作段为2~5马赫。
百臂巨人 发表于 2012-6-24 06:44
冲压发动机工作不仅仅有下限还有上限
似乎1马点火的速度上限2马就差不多了,大概2倍
一般利用冲压发射航天 ...
是有上下限。3-6倍的是超音亚燃。6倍以上是超燃。现在有超燃亚燃混合发动机了不过还不成熟。可以3-15倍范围。当然1倍音速启动时不指望做主动力的。如果用液体火箭做助推能达到3马赫。这个时候冲压发动机 推力要大不少了。而且水平加速推力可以小于重量。等速度加到15马赫以上再加大仰角。
SSN19 发表于 2012-6-24 07:47
冲压发动机得有一定的初速才能工作,那不多事么
都是2级火箭只是把其中一级换成冲压。省氧化剂啊。
warp1977 发表于 2012-6-24 08:05
我有个想法,绑他几十个推重比20以上的喷气发动机垂直起降,升到两万米,火箭发动机再点火
20推比的喷气发动机速度太慢了都是民用级别的亚音速。飞马火箭就是这样发射的不过不是垂直。喷气发动机推比太小了。
冲压发动机2M助推分离只能用到4M,上面还要两级火箭,总共3级半,冲压版飞马座?

dark_knight 发表于 2012-6-24 01:29
你等着看我《太阳神的战车》完结之后的新文章吧,对于此类动力系统有个全面的梳理,吸气式发动机和液体火箭 ...


苦苦期待中
dark_knight 发表于 2012-6-24 01:29
你等着看我《太阳神的战车》完结之后的新文章吧,对于此类动力系统有个全面的梳理,吸气式发动机和液体火箭 ...


苦苦期待中
第一级的固推可以改成具备高空二次点火能力的液氧煤油火箭,达到4M、30km后再次点火加速到10M。
推力不好办,几百吨推力的冲压发动机难度太大……
这个已经有好多方案在做了,不仅是冲压,而是包含亚燃冲压、超燃冲压、火箭的组合动力循环系统。可以单级入轨,也可以做两级入轨飞行器的第一级。
acoustics 发表于 2012-6-24 10:23
冲压发动机2M助推分离只能用到4M,上面还要两级火箭,总共3级半,冲压版飞马座?
亚燃超燃混合冲压发动机,速度远超4M的。目前的技术需要2套发动机,未来一套就行了。目前已经试验的超燃达到7M。期待15M的成功。
dark_knight 发表于 2012-6-24 01:29
你等着看我《太阳神的战车》完结之后的新文章吧,对于此类动力系统有个全面的梳理,吸气式发动机和液体火箭 ...
期待中啊
acoustics 发表于 2012-6-24 10:36
第一级的固推可以改成具备高空二次点火能力的液氧煤油火箭,达到4M、30km后再次点火加速到10M。
一级是冲压的如果无法工作了就要抛掉,所以助推火箭没机会二次了。
yzsz266 发表于 2012-6-24 10:38
推力不好办,几百吨推力的冲压发动机难度太大……
单台有100吨就够了,毕竟是水平加速。2台, 200吨的推力加速300吨的火箭。
aolbo 发表于 2012-6-24 11:22
一级是冲压的如果无法工作了就要抛掉,所以助推火箭没机会二次了。
用液体火箭作为第一级芯级,冲压作为捆绑式助推。
第一级对质量比的要求相对较低,略带一些不能工作的死重影响不大。
acoustics 发表于 2012-6-24 11:48
用液体火箭作为第一级芯级,冲压作为捆绑式助推。
第一级对质量比的要求相对较低,略带一些不能工作的死 ...
关键是速度和高度,冲压最多只能到60KM高度。如果只在2-6M做功冲压做捆绑就没问题了。如果要像我期待的加速到15M都靠冲压。那冲压就必须做一级了。150吨重的助推用完后还剩15吨的空重吧。重量还好说,但这个助推的大气阻力不小啊。扔掉毕竟有长达10分钟的大气层加速。
yyy333ddd333 发表于 2012-6-24 10:38
这个已经有好多方案在做了,不仅是冲压,而是包含亚燃冲压、超燃冲压、火箭的组合动力循环系统。可以单级入 ...
总觉得单级入轨有效载荷比率小,毕竟有一大堆无法在太空工作的死重。2级的比较自由,二级火箭和载荷可以根据任务不同更换。
和火箭比起来,飞机真的很小的。
另外,氧化剂的价钱那是零头的零头。大头价格根本不在这种小地方。
能替代火箭第一级的东西,目前都不便宜。
yyy333ddd333 发表于 2012-6-24 10:38
这个已经有好多方案在做了,不仅是冲压,而是包含亚燃冲压、超燃冲压、火箭的组合动力循环系统。可以单级入 ...
单级入轨的代价太大了吧
aolbo 发表于 2012-6-24 12:02
关键是速度和高度,冲压最多只能到60KM高度。如果只在2-6M做功冲压做捆绑就没问题了。如果要像我期待的加 ...
你考虑到冲压发动机的阻力没有?进气道可是能产生巨大的阻力的,还有氧气问题,这就会照成冲压发动机远不如火箭好
超燃要使用火箭冲压机
SSN19 发表于 2012-6-24 08:20
目测几十个大型喷气机的价格和油耗比火箭还猛
忘了一句话,火箭发射后,喷气发动机垂直降落返回,类似于航天母舰。
rottenweed 发表于 2012-6-24 12:19
另外,氧化剂的价钱那是零头的零头。大头价格根本不在这种小地方。
能替代火箭第一级的东西,目前都不便宜 ...
要节省的当然不是那点氧化剂。如果一次发射的载荷顶过去2次甚至3次。这省下的钱就大了。
目前可行的就是WS+冲压的组合式发动机了。PDE暂时还很遥远。
还有一种就是在冲压的喷管前后加一级火箭产生推力,用之即弃。
gxjy 发表于 2012-6-24 12:34
你考虑到冲压发动机的阻力没有?进气道可是能产生巨大的阻力的,还有氧气问题,这就会照成冲压发动机远不 ...
如果燃料效率不如火箭,美军早就停止所有冲压的研究了。毕竟这东西人家研究了半个世纪了。不过氧气的确是个问题。30KM已经到极限了,继续上升会发生氧气不足动力下降。而且尺寸做不到这么大,50T的总重。只能发发小卫星了。
aolbo 发表于 2012-6-24 12:02
关键是速度和高度,冲压最多只能到60KM高度。如果只在2-6M做功冲压做捆绑就没问题了。如果要像我期待的加 ...
亚燃冲压本身就适合用在2-6M。
能加速到15M的超燃冲压目前还没发明出来,X-43达到10M需要5~7M的初速度,推重比还很低。

另外冲压发动机作为外挂助推比较好安排进气口位置,不需要麻烦的飞行器和发动机一体化设计。
aolbo 发表于 2012-6-24 22:42
如果燃料效率不如火箭,美军早就停止所有冲压的研究了。毕竟这东西人家研究了半个世纪了。不过氧气的确是 ...

在稠密大气层里用冲压,靠高比冲抵消空气阻力;到30km就换火箭。
50T总重发小卫星也行。
还是电磁轨道炮做一级比较可能,建一个类似航母跃升甲板似的起飞轨道,轨道上用直线电机推动上面的轨道器,加速要尽可能的长,至少500公里,离开轨道时的速度至少要达到3倍音速以上,这个今后几十年还是很好实现的。