第一百一十八章披荆斩棘
由于气压式循环既不利于减轻火箭的干重,也不利于火箭发动机效率的提高,人们又开始了对更先进的循环方式的探索,于是全新的泵压式循环便闪亮登场了。所谓泵压式循环,就是利用泵机将推进剂储罐中的推进剂抽出来,加压后再送进燃烧室燃烧的循环方式。
不难看出,在这种循环方式中,给推进剂加压主要依靠的是泵机,这就给泵压式火箭带来了三大优点:第一个优点是推进剂储罐并不需要承受太高的压力,因此可以做得比较轻薄,这就大大减轻了火箭的干重;第二个优点是泵机的增压能力要比高压气瓶高得多(毕竟一级泵机不够,还能多加几级),所以泵压式火箭的燃烧室压力可以设计得比气压式火箭更高;第三个优点是可以一直稳定增压,不存在气压式火箭随着增压气体耗尽,增压效果衰退的问题。
在用泵机为推进剂增压这一共性之下,泵压式循环又可以分出燃气/气体发生器循环、膨胀循环和补燃循环。由于相对于*********,膨胀循环和补燃的技术难度都太高了,而且膨胀循环还只适用于气体燃料,所以海伦娜并没有考虑两种循环方式。
经过仔细权衡,海伦娜最终还是选择了朴实无华的气体发生器循环,这也是上个位面德国的V-*********,算是泵压式循环中最为原始和简单的一种循环方式。它的基本原理是利用过氧化氢的分解反应产生高温蒸汽,从而推动涡轮泵运转,进而将储罐里的液氧和乙醇源源不断地抽出,然后泵送到燃烧室里。
为了及早攻克泵压式火箭发动机的难关,在海伦娜的热情邀请下,赫尔曼·奥伯特博士和赫尔穆特·沃尔特博士也相继兴致勃勃地加入到了泵压式火箭的研发中来。
这两位博士也都是大神级的人物。在上个位面中,奥伯特博士是和戈达德、齐奥尔科夫斯基齐名的三大航天先驱之一,也是V-*********。他于1929年出版的《通向航天之路》在后世的航天工程领域拥有圣经一般崇高的地位。
沃尔特博士则是著名的“沃尔特汽轮机”的发明者,之前这哥们一直在埋头研究以过氧化氢和煤油驱动的双组元鱼雷。海伦娜邀请沃尔特博士时,他的研发团队经过多年的努力,才刚刚在过氧化氢鱼雷的关键技术上摸着了一些门路。然而可怜的沃尔特博士还没来得及过上几天轻松日子,就被海伦拉了壮丁。别看水里游的鱼雷和天上飞的火箭听起来八竿子打不着,但是上个位面德国火箭的涡轮泵确确实实是由沃尔特的涡轮机改进而来的!
虽然集中了世界上最顶尖的研究人才,虽然拥有了世界上最充沛的资金保障,虽然研制的是泵压式火箭中难度最低的气体发生器循环,虽然海伦娜对于研制中可能遇到的挫折和坎坷早有充分的心理准备。但是事实证明要提前点亮过于先进的科技并非没有代价,泵压式火箭研制的艰辛程度还是远远超过了海伦娜的预期。代号为A-*********不怎么顺利,第一个拦路虎就是火箭的推进剂加压系统。
和上个位面的V-2导弹一样,本位面的A-*********是相对比较简单的同轴泵,中间是气体涡轮,氧泵和乙醇泵则被分别安置于涡轮两侧。涡轮泵的动力来源是一个名叫气体发生器的装置,装置的形状好像一只罐子,罐子里面放置有多层银质催化网和不锈钢滤网,当浓度高达80%的过氧化氢溶液通过这些催化网时,过氧化氢被催化分解,产生温度接近*********蒸气。涡轮泵工作时,涡轮被过氧化氢分解所产生的高温蒸汽推动,带动两边的氧泵和乙醇泵给推进剂加压。
如果和上个位面的V-2导弹相比,本位面的A-*********,但气体发生器设计却比上个位面的V-2导弹更加合理,上个位面的V-*********过氧化氢溶液里喷射高锰酸钠溶液来让过氧化氢催化分解的(这个催化反应大家听来有没有觉得很耳熟?中学学过的),催化反应过程没有本位面A-*********。
海伦娜为A-*********发生器不愧是在上个位面美国的“红石”火箭上久经考验的设计,在各种实验中倒是都有非常稳定的发挥,最大的技术难题还是出在那个的同轴涡轮泵上。
作为德国乃至世界涡轮泵压式火箭的开山之作,研发团队在确定A-*********,其实还是非常保守的:涡轮功率不过300马力,转速不过4000转每分钟,工作温度不到450摄氏度,而工作时间更是只有几十秒。然而谁都没有想到,就是这几十秒的工作时间,却把负责涡轮设计的沃尔特博士折磨得欲仙欲死。
“恭喜啊!沃尔特博士,我想你大概又可以去买彩票了。”在又一次气体发生器-涡轮泵联试失败之后,在仔细检查了在试验中损坏的涡轮泵之后,海伦娜拍了拍垂头丧气的沃尔特博士的肩膀说道,语气里怎么听都有一股子藏不住的幸灾乐祸。
“恭喜我?买彩票?”听了海伦娜的话,沃尔特博士一时间有点儿摸不着头脑。
“我想你们可能遇到氧泵气蚀诱发的共振了,这种特等奖品可《》情节跌宕起伏、扣人心弦,是一本情节与文笔俱佳的玄幻魔法小说,烟云小说提供和全文阅读。
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不难看出,在这种循环方式中,给推进剂加压主要依靠的是泵机,这就给泵压式火箭带来了三大优点:第一个优点是推进剂储罐并不需要承受太高的压力,因此可以做得比较轻薄,这就大大减轻了火箭的干重;第二个优点是泵机的增压能力要比高压气瓶高得多(毕竟一级泵机不够,还能多加几级),所以泵压式火箭的燃烧室压力可以设计得比气压式火箭更高;第三个优点是可以一直稳定增压,不存在气压式火箭随着增压气体耗尽,增压效果衰退的问题。
在用泵机为推进剂增压这一共性之下,泵压式循环又可以分出燃气/气体发生器循环、膨胀循环和补燃循环。由于相对于*********,膨胀循环和补燃的技术难度都太高了,而且膨胀循环还只适用于气体燃料,所以海伦娜并没有考虑两种循环方式。
经过仔细权衡,海伦娜最终还是选择了朴实无华的气体发生器循环,这也是上个位面德国的V-*********,算是泵压式循环中最为原始和简单的一种循环方式。它的基本原理是利用过氧化氢的分解反应产生高温蒸汽,从而推动涡轮泵运转,进而将储罐里的液氧和乙醇源源不断地抽出,然后泵送到燃烧室里。
为了及早攻克泵压式火箭发动机的难关,在海伦娜的热情邀请下,赫尔曼·奥伯特博士和赫尔穆特·沃尔特博士也相继兴致勃勃地加入到了泵压式火箭的研发中来。
这两位博士也都是大神级的人物。在上个位面中,奥伯特博士是和戈达德、齐奥尔科夫斯基齐名的三大航天先驱之一,也是V-*********。他于1929年出版的《通向航天之路》在后世的航天工程领域拥有圣经一般崇高的地位。
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如果和上个位面的V-2导弹相比,本位面的A-*********,但气体发生器设计却比上个位面的V-2导弹更加合理,上个位面的V-*********过氧化氢溶液里喷射高锰酸钠溶液来让过氧化氢催化分解的(这个催化反应大家听来有没有觉得很耳熟?中学学过的),催化反应过程没有本位面A-*********。
海伦娜为A-*********发生器不愧是在上个位面美国的“红石”火箭上久经考验的设计,在各种实验中倒是都有非常稳定的发挥,最大的技术难题还是出在那个的同轴涡轮泵上。
作为德国乃至世界涡轮泵压式火箭的开山之作,研发团队在确定A-*********,其实还是非常保守的:涡轮功率不过300马力,转速不过4000转每分钟,工作温度不到450摄氏度,而工作时间更是只有几十秒。然而谁都没有想到,就是这几十秒的工作时间,却把负责涡轮设计的沃尔特博士折磨得欲仙欲死。
“恭喜啊!沃尔特博士,我想你大概又可以去买彩票了。”在又一次气体发生器-涡轮泵联试失败之后,在仔细检查了在试验中损坏的涡轮泵之后,海伦娜拍了拍垂头丧气的沃尔特博士的肩膀说道,语气里怎么听都有一股子藏不住的幸灾乐祸。
“恭喜我?买彩票?”听了海伦娜的话,沃尔特博士一时间有点儿摸不着头脑。
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