典型火箭发动机,比冲就是看喷气速度,而喷气速度取决于气体温度和工质分子质量。所以,俺理解如何提升工质温度是核心问题。温度越高越好。
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化学火箭,反应热燃烧能量约束了温度上限。单位质量推进剂燃烧放热只能把自己的温度提高那么多。
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核热火箭,单位质量原料蕴含能量极高,但通过热传导来加热工质,材料限制了温度上限。因为堆芯靠传导和辐射传递热量给工质,所以堆芯温度必须要高于工质。而堆芯考虑结构稳定性、材料耐热性也就有了有温度上限,使得工质温度无法无限提升。
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如果有非热辐射非热传导方式加热工质,有只需提供能量、就可持续提升工质温度的办法,而容器或燃烧室喷管用传统方式降温,就几乎可以无限提升工质温度。
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那么有哪些办法可以非接触方式加热工质呢?怎样才能充分发挥核燃料的能量密度优势呢。
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典型思路,类似微波炉,可以不提高容器温度的情况下,向工质传递能量,把工质加热到远超炉壁和磁控管的温度。俺不知道水蒸气加热的温度的上限是多少,只确定可惜的是水分子量较大,热能转化为动能或说速度的能力较差。所以核电微波炉水箭比冲不会太高。
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类似的方案是核电激光器,用激光远超加热工质,有点类似国家点火装置。但激光方案一方面能量转化效率较低,另方面功率受限。
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电推方案的电场或磁约束加速方案,不清楚能否做大总功率。
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那么有没有其它类似原理的方法那?原则就是不依赖热传导的远程能量传输。
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比如有没有可能通过电弧加热工质?或者通过电磁感应或感应弧加热等离子体?或加热有导体参杂的工质?或者在液氢中掺水用微波炉加热?从而实现大功率大推力高比冲发动机?
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滋啦滋啦~嗖~
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定个小目标,以液氢为主体的工质加热到10000度,能实现不?
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化学火箭,反应热燃烧能量约束了温度上限。单位质量推进剂燃烧放热只能把自己的温度提高那么多。
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核热火箭,单位质量原料蕴含能量极高,但通过热传导来加热工质,材料限制了温度上限。因为堆芯靠传导和辐射传递热量给工质,所以堆芯温度必须要高于工质。而堆芯考虑结构稳定性、材料耐热性也就有了有温度上限,使得工质温度无法无限提升。
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如果有非热辐射非热传导方式加热工质,有只需提供能量、就可持续提升工质温度的办法,而容器或燃烧室喷管用传统方式降温,就几乎可以无限提升工质温度。
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那么有哪些办法可以非接触方式加热工质呢?怎样才能充分发挥核燃料的能量密度优势呢。
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典型思路,类似微波炉,可以不提高容器温度的情况下,向工质传递能量,把工质加热到远超炉壁和磁控管的温度。俺不知道水蒸气加热的温度的上限是多少,只确定可惜的是水分子量较大,热能转化为动能或说速度的能力较差。所以核电微波炉水箭比冲不会太高。
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类似的方案是核电激光器,用激光远超加热工质,有点类似国家点火装置。但激光方案一方面能量转化效率较低,另方面功率受限。
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电推方案的电场或磁约束加速方案,不清楚能否做大总功率。
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那么有没有其它类似原理的方法那?原则就是不依赖热传导的远程能量传输。
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比如有没有可能通过电弧加热工质?或者通过电磁感应或感应弧加热等离子体?或加热有导体参杂的工质?或者在液氢中掺水用微波炉加热?从而实现大功率大推力高比冲发动机?
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滋啦滋啦~嗖~
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定个小目标,以液氢为主体的工质加热到10000度,能实现不?