第106章 熱辣號的預冷型發動機！
“冇想到。’
林東搖頭吐了一口氣:“殲-20戰機的事情,這會發生在我身上。”
殲-20戰機,成飛這邊熬了命折進去一批核心人員,在2010年完成全部機身跟全套係統的設計和製作,2011年完成了首飛。
但渦扇-25這個大推引擎的進度卻嚴重滯後,原本應該同步研發完成的引擎遲遲不見落地,導致堂堂五代機隻能用著四代機的引擎,剛出生就患上心臟病。
現在他自己的全新熱辣號,這也要麵臨同樣的問題,機身設計早早就要完成,但引擎設計還不見著落。
林東吐槽一陣,打開熱辣號超燃引擎的圖紙,看著上麵還缺失的部分,良久搖搖頭。
“還是要兩年多時間。”
現在世界上對於超燃引擎的研究太少了,國內幾乎為零,這樣每一步都是驗證突破無人區,想要快也快不了。
這個限製,不是時間不夠,而是精力問題。
因為是在突破無人區,每一步都要使用靈魂視覺驗證。
而他每一天的藍條和精力就這麼多,雖然隨著知識掌握越多,每一點精力藍條發揮出來的作用越來越強大,但在短時間也是杯水車薪。
兩年多時間,獨自完成一整套超燃引擎的理論和小型化設計。
他這已經是M87過來的超人,再快地球就要待不住了。
“還是年少啊,要是長大了可以公開身份,直接使用工業克蘇魯的大科研調度之術,使喚全國千萬科研牛馬一起參與,自己隻要給個方向當做舵手……………”
“這樣進度提升個百分之40不成問題,而且還能有多餘精力,突破其他的技術無人區。”
林東歎了一口氣。
雖然可以讓乾爹他們頂上去。
但很顯然,這超燃引擎的水太深了,他們冇一個能頂住,隻能自己一點點慢慢研究。
超燃引擎顯然不成,林東拿過一張紙,思考用哪一個引擎先給全新熱辣號機身當個備胎,等超燃引擎完成了再換上了。
不管怎麼樣,實際飛了再說。
不然天天看著設計完成的機身,卻冇有一個引擎可以飛一趟,這不是饞人嗎。
“可以滿足高超音速飛行的引擎......除了超燃引擎,爆震,火箭這些短時間解決不了的技術,那就隻有它了。”
林東回想後世的技術概念,還有現在的工業水平,思考兩分鐘,在紙上寫下三個字。
——預冷型!
預冷型引擎技術,這是一個上世紀50年代提出,80年代開始實驗,這兩年各國在進行實用化研究,在十幾年後被視為各種高超音速飛行器,空天航天器的標配技術之一。
這是一套通用的技術,可以適配全部噴氣式引擎的工程解決方案。
卡洛循環的噴氣式引擎,最大的障礙來源就是高溫,最大的動力來源也是高溫。
因為隻有內部的溫度足夠,能形成足夠的溫度差和壓力差,氣體才會從進氣道一路流暢流向尾管,完成噴氣做功。
這種情況,渦輪前的溫度每提高100攝氏度,引擎的效率都能提升5%左右,推力提升3%左右。
但如果高溫不是發生在渦輪前,而是發生在進氣端,這就會引起一係列的故障和效率問題。
當飛行器高超音速飛行,外界空氣湧入進氣道,會因為壓縮效應提升到上千攝氏度。
這個進氣高溫會導致進氣膨脹,降低進氣量,甚至有可能引發熱阻塞,堵死進氣。
另外高溫還會削弱壓氣葉片強度,限製轉速上限,降低內部的溫差,大幅削弱引擎的效率。
這也是為什麼,常規的渦扇引擎速度到了2馬赫,效率就會急劇崩塌,必須要使用渦噴引擎。
到了3.5馬赫,這要使用衝壓引擎,5馬赫又要使用超燃引擎的根源之一。
而預冷型引擎技術,就是解決和改善這個問題的技術。
它通過在進氣端增加一個超高效散熱器,可以把進氣溫度從上千攝氏度降低到零下攝氏度。
這樣上述的一切問題,都能得到極大改善,甚至是解決。
形象點理解。
常規引擎就像普通人跑步,跑到一定速度心肺呼吸功能就到了極限,不能再進一步提高。
而預冷型技術,這就是把普通人的心肺呼吸,一下子增強到馬拉鬆冠軍薩維+短跑冠軍博爾特雙結合的心肺呼吸.......
“如果增加預冷型裝置,對熱辣號現在的可變衝壓引擎進行改進。
那麼常規巡航速度就可以提升到5.4馬赫,加速度可以提升到6.5馬赫,極速大概可以到達7.8馬赫......”
林東仔細驗算三分鐘,看著計算出來的數據,眼底稍稍露出了一絲滿意。
這個速度參數,雖然遠遠比不上還在設計的超燃引擎,但暫時作為熱辣號的引擎用一用也可以了。
至少比起之前極速6馬赫,巡航3.2馬赫,加力4馬赫的引擎,這是發生了翻天覆地的變化。
更關鍵的是,雖然增加了一套預冷係統。
但因為整體效率和推力都提高了,引擎的推重比不降反升,從原先的9.8差不多提高到9.91.......
“這引擎雙發配置,搭配全新的熱辣號機身,全程高空超音速巡航,6000公裡航程不成問題......”
林東深呼一口氣,開始思考這玩意要怎麼製造。
預冷型引擎技術,從半個多世紀前就提出概念和八十年代開始實驗室研究。
但直到十幾年這才慢慢開始實用化研究,這不是其他,實在是這玩意對工藝要求太苛刻。
冇有什麼革新型的技術,不需要突破技術無人區,隻是一種通用型的係統整合方案。
隻要平衡好整個係統的參數,避免進氣端結霜和堵塞,還有解決不同工質的係統匹配問題。
有靈魂視覺感知缺陷和平衡,整個設計方案對他根本冇有一絲難度,三天時間就能完成的七七八八。
真正難的是,他要找一個製造和裝配的人,把這一份方案圖紙變成一套真實裝置。
如果十幾年後,這個問題花錢可以在市麵上找到相應的製造公司。
現在2012年,這就隻能找實驗室。
而且還是工藝技術比較高端的實驗室。
“如果不使用液氮做冷卻劑,液氫做換熱的國外SABRE方案,不做閉式循環回路。
參考後世國內的RATR方案,隻要把普通的煤油,換成現在部分火箭使用的吸熱型煤油作為冷卻劑和燃料。
雖然這樣溫度隻能冷卻到20攝氏度,冇有SABRE方案零下100攝氏度這麼猛。
但係統複雜度會簡潔三分之二,工藝要求也能降低一大截,同時還降低進氣道結霜堵塞的風險。
最關鍵的是,這樣在成飛的總裝車間也能完成製造和裝配......嗯,就這個了,先弄一份整體結構圖出來。”
林東心裡閃過一個個念頭,最終確定方案,拿過鍵盤和鼠標開始進行設計。
要想把上千攝氏度的進氣溫度,在十分之一秒內降低到數十甚至零下攝氏度,常規家用空調的壓縮機和空氣換熱的方案設計肯定是不行。
後世主流的方案。
一個是國外的SABRE方案,使用液氮做閉式循環,再用液氫換熱,液氫吸收熱量變成氫氣,再注入燃燒室當做燃料。
一種是國內的RATR方案,使用吸熱型碳氫燃料,又稱吸熱型航空煤油。
這種燃料在一千攝氏度的臨界值時,自身會快速地吸熱裂解,變成各種甲烷、氫氣等,再注入燃燒室作為燃料。
隻有這樣通過液氫液氦的超低溫媒介,還有通過化學裂解吸熱的方式,才能滿足預冷型引擎技術的換熱要求。
“小東,還冇忙完呢?”
時間流逝,晚上九點過,張霞麗過去基地加班已經回來,看到林東還在客廳,不由地問了一句。
“差不多了,我等下過去許叔叔家一趟,明天周末,可以晚一點睡覺。”
林東抬頭看著張霞麗:“媽媽這麼快就加班完了?”
“你們這次演習無人機,還剩下一部分要入庫核對資產,明天一早要發去桂省那邊核對總額,幾十分鐘就完成了。”
張霞麗簡單回了一句,一邊往房間走一邊對林東交代道:“你這麼晚去你許叔叔家做什麼?不是很要緊的事情就明天再過去,要有禮數禮貌。”
“大家就在隔壁棟,許清伶周六末這個時間過來找你聊天,你可不是這樣子說的………………”
林東下意識回了一句。
但看到張霞麗突然停住的腳步,他又很快改口道:“知道了,不是很急,就是給許叔叔送點東西不是很急......我明天過去。”
“這就對啊,清伶這個時間過來我們家,我跟你爸爸是不會介意,但你過去那邊,這麼晚你許叔叔肯定會看你不爽,這樣就要注意......”
“知道啦,媽媽你去休息吧,我忙完這點就睡覺了。”
林東果斷結束這話題,移動鼠標輸入參數,完成整體結構圖最後一個細節,輸入名字和發明人,接著使用保密紙打印出來。
嘎吱嘎吱一一
內部製造保密的打印機,嘎吱嘎吱吐出一張張圖紙,最上麵的文件封麵毅然寫著——
《論噴氣式發動機通用型進氣預冷裝置的係統解決方案——許子明》