大国院士第五百五十一章 解决真空散热难题的方法

跟着翁筠宗两人来到了一间会议室。

宽大的荧幕落下一份有关于设计图投映在了上面。

这就是航天研究所在电磁推进系统上弄出来的‘空天发动机’的设计图了。

徐川从翁筠宗手中接过操控笔认真的翻阅着荧幕上的设计图。

一张张的图片从眼眸中划过从设计图上来看航天研究所设计出来的空天发动机很像是一个‘屮’字。

中间的狭长管道是应用了改进型超导体材料而制造的电磁加速场和压缩气体室两部分构成形状像一个没有尖尖的圆锥连接了一个狭长的圆柱。

狭长的加速场由内磁线圈、磁极、放电室、推进剂输送管、阴阳气体分配室等结构构成。

其主要目的就是将压缩气体室吸收的空气工质电解成等离子体后经过强磁螺旋加速场提升速度进而给发动机提供庞大的推力。

而压缩气体室则处于狭长圆柱的最顶部通过特殊的吸收装置能将空气大量吸纳并进行提供排除掉空气中的其他悬浮物、灰尘等杂质向加速场提供纯净的空气工质。

这两部分是屮字的中间区域在设计上它一直贯穿航天飞机的机身从机头部分到机尾为航天飞机提供主动力。

而另外的两个短一些的管道则是部署在航天飞机机翼部分的小型推进装置它类似于主发动机但起到的主动是进行辅助动力调节转向等方面的工作。

从设计图纸上来看航天研究院的研究人员已经考虑到方方面面的工作。

当然这一份放出来的设计图并不是全部的细节也不可能是全部的细节图。

毕竟一台航天发动机的设计图不可能只有这么寥寥几十张再加两个零都不够。

早期的航天航空发动机设计图那可真的是用卡车拉图纸的其他的不说光是F22/F35上使用的F119发动机其零部件多达数万个足以见得航天发动机的复杂程度根本就不是普通的企业甚至是国家能够玩得转的东西。

事实上全世界各国有能力独立自行设计航天航空发动机的国家加起来恐怕也就两位数出头。

....... 简单而又认真的翻阅了一下空天发动机的设计图徐川饶有兴趣的思索了一下抬头看向翁筠宗开口道： “对于航天发动机的细节和设计我不是很懂不过我有几个问题想问一下。

” “徐院士您说。

” “第一个问题是磁场的屏蔽问题你们考虑了吗？”思忖了一下徐川开口问道：“在这款空天发动机的运行过程中无论是改进型超导体还是相关的永磁结构都会产生极为庞大的磁场这会对航天飞机上的一些精密仪器和很多相关设备以及人员都产生影响的。

” “尤其是从设计图来看你们设计的这款发动机其体型差不多足以覆盖占据整个航天发动机的底层这样一来它的影响将更大。

” 翁筠宗点了点头开口回道：“考虑了的。

” 顿了顿他接着道：“关于空天发动机的磁场屏蔽主要通过磁屏蔽层和金属屏蔽效率两种方式来进行。

” “在空天发动机的设计中整个发动机系统处于航天飞机的底层它将与中层的小型化可控核聚变反应堆及燃料室、上层的人员承载空间进行分离分离层将使用极高效率的屏蔽材料制成保护罩从而避免互相之间的影响。

” “虽说这样一来会增加不少航天飞机的自重但目前来说也没有其他的办法能完美的解决磁场的影响了。

” “毕竟您也很清楚改进型超导体材料形成的磁场到底有多强大。

” 徐川点了点头道：“嗯那这些屏蔽磁场和航天飞机本身的散热呢？热辐射的手段够用吗？” 听到这个问题一般的人大概会觉得在外太空散热还不简单么？外面就是零下两百七十度的真空在这么寒冷的条件下散热不是轻而易举的事情吗？ 但事实上还真不是。

初中的课本告诉了我们热传递方式主要是热传导、热对流和热辐射这三种。

这三种传热方式相比通常热传导以及热对流的传热效率较高而热辐射效率较低散热过程更为缓慢。

比如日常生活中使用的双层的真空保温杯或者说热水瓶在装入热水时相当于切断了热水通过热传导进行散热（当然实际情况还是无法做到完全隔绝）因此保温时间变得很长。

而太空在正常情况下可以看做真空环境这种环境下没有空气、泥土、水等这些常规物质作为导体就无法通过热传导和热对流与外界交换能量只能通过热辐射这种手段。

但偏偏热辐射散热的速度很慢效率很低。

而磁场和屏蔽材料进行相互作用以及航天飞机在运行的的时候是会产生大量热量的这些热量如果不传递出去会极大的影响航天飞机的安全。

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