自己脑洞想出来的
懂一点火箭科学的人就明白比冲和推力,本质是就是“质量流量x能量”的事情。
简单的说;
①多一份质量流,会提高引擎的推力但代价是损失比冲,从微观来说,每个分子分到的能量更少但因为分子更多所以反冲力更大些。
②而多一份能量,能同时提高比冲和推力,从微观上看,每个分子得到更多的能量热量,运动速度自然更快。但是出于技术等等原因,大部分情况是通过减少质量流来提高每份工质的“能量比例”。
(有空我去做张图)
回到化学引擎
化学引擎提供的最大能量受限于特定化学燃烧的总能量和焰温,在工程上受限于材料强度和温度上限。
因为只有特定化学反应导致工质选择面很窄,主要是些氢氧甲烷煤油毒什么的。
本文的想法是,让化学燃料间接加热推进剂而不排出其反应产物,获得更高比冲和更多推进剂选项。
具体方案:
经过一个燃烧炉进行热交换,把氢氧燃烧后产生的能量加热热交换器,然后再用其他低分子量的工质流过热交换器得到能量,然后就像热引擎那样排出。
设堆芯温度在2500K-3500K左右,工质可选液氢甲烷,也可以是单组元工质,液氦等惰性工质
参考比冲为600-1000s左右
单次的燃烧时间取决于燃料总量,推力取决于规模,比冲取决于工质和热交换器温度。
可以理解为这是个Chemical power thermal rockets 化学动力热火箭
设计用途是进行短燃烧时间的变轨,L3L4点出发变轨,或多次轨道燃烧进入月球轨道。
优势:比冲比化学引擎高,和固态核心核推持平。比核推的风险及污染小,比电推的推力大。
总的系统能量密度介于化学能和电池之间。
具体细节在后边的帖子分析
懂一点火箭科学的人就明白比冲和推力,本质是就是“质量流量x能量”的事情。
简单的说;
①多一份质量流,会提高引擎的推力但代价是损失比冲,从微观来说,每个分子分到的能量更少但因为分子更多所以反冲力更大些。
②而多一份能量,能同时提高比冲和推力,从微观上看,每个分子得到更多的能量热量,运动速度自然更快。但是出于技术等等原因,大部分情况是通过减少质量流来提高每份工质的“能量比例”。
(有空我去做张图)
回到化学引擎
化学引擎提供的最大能量受限于特定化学燃烧的总能量和焰温,在工程上受限于材料强度和温度上限。
因为只有特定化学反应导致工质选择面很窄,主要是些氢氧甲烷煤油毒什么的。
本文的想法是,让化学燃料间接加热推进剂而不排出其反应产物,获得更高比冲和更多推进剂选项。
具体方案:
经过一个燃烧炉进行热交换,把氢氧燃烧后产生的能量加热热交换器,然后再用其他低分子量的工质流过热交换器得到能量,然后就像热引擎那样排出。
设堆芯温度在2500K-3500K左右,工质可选液氢甲烷,也可以是单组元工质,液氦等惰性工质
参考比冲为600-1000s左右
单次的燃烧时间取决于燃料总量,推力取决于规模,比冲取决于工质和热交换器温度。
可以理解为这是个Chemical power thermal rockets 化学动力热火箭
设计用途是进行短燃烧时间的变轨,L3L4点出发变轨,或多次轨道燃烧进入月球轨道。
优势:比冲比化学引擎高,和固态核心核推持平。比核推的风险及污染小,比电推的推力大。
总的系统能量密度介于化学能和电池之间。
具体细节在后边的帖子分析