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所以,沐阳采用的就是全流量分级燃烧!
猎鹰9号采用的当然不是全流量分级燃烧,依然是传统的火箭燃烧方式,燃料不是氢气,而是液态甲烷,使用的是煤油。
全流量分级燃烧并不是沐阳首创,真正实现的是马丝克spex公司的火箭发动机猛禽,在几年后的试验物产品,但并没有应用在实际发射上,还存在不少缺陷。
全流量的意思就是每一滴燃料都会在燃烧室或预燃室里得到充分的燃烧,分级的意思是每一滴燃料都会燃烧两次或更多次。
如此一来,对基于化学原理的火箭发动机而言,这种效果就是燃料最理想的使用方式,全流量分级燃烧架构也就成了化学火箭发动机的终极构架。
想法非常完美,但是,它存在非常大的问题。
全流量补燃发动机因为燃烧效率高,所以燃烧室温度也很高,大概能达到3400度,然后这么高温度又遇见几百个大气压(大概35pa)的室压,这导致其对发动机燃烧室壁的冷却性能和材料强度要求上升,若不能满足要求,发动机安全性将会很低,不适合复用,只适合一次性。
也就是说,如果沐阳不能解决耐高温材料问题和高强度材料解决高温高压问题,就必须抛弃这个火箭发动机构架。
所以说,高科技非常依赖材料!
就算有技术,但基础没打好,后续的高科技根本没法发展起来。
转回话题,
刚才所说的火箭发动机猛禽和猎鹰9号,它们所采用的燃料都是液态甲烷,而不是氢气!
为什么?
为什么那些传统火箭可以采用氢气,它们反而不行?
火箭发动机猛禽和猎鹰9号的发动机与传统火箭结构发动机完全不一样。
使用氢气当然比液态甲烷好。
但是,燃烧值高,也就代表着对发动机燃烧室材料的要求更高,而且氢气更容易爆,要求燃烧室强度非常高,室压可能不止33pa。
我们家用的自来水水龙头水压一般在0.3pa—0.7pa,所以对管道要求不高,采用一般的塑料管或普通20碳钢管,壁厚小。
对比一下,就知道大于30pa是啥概念了。
当然,别说是30pa,就算是70pa的管道压力,人类也能解决,就是要求合金材料,壁厚要足够,像钻石油的钻井泵管道,就能承受这个压力。
但又要求耐三千摄氏度以上的高温,还有几十pa高压,还要求重复利用,目前来说,人类不能解决这个问题。
所以,特别难!
极难!
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