第549章 鄉間小道其實早已車水馬龍(2/2)
各子公司每天的商品訂購額就扶搖直上,營業額足足上升了8倍之多。尤其令人高興的是,兩年前PPT吹牛造飛機的夢幻YH100運輸機和暴風雪太空梭早已建好,在大馬島的天宮計劃也悄然啟動了。
這架超大飛機的最大起飛重量700噸,貨艙最大載重350噸,機身頂部最大載重250噸,機身長度104米,翼展108.4米。和初次起航的夢幻YH100一起升空是裝在貨倉里的天宮一號空間實驗室和機身頂部的暴風雪太空梭,而暴風雪太空梭使用霍爾推進器把葉華太空望遠鏡送入預定軌跡。
早年米國人搞了個離子推力器,老大哥人去幹什麼了?
老大哥人在這個時間搞穩態等離子體推進器,而穩態等離子體推力器的另一個名字,就是霍爾推力器。
而霍爾推力器,與離子推力器的工作原理十分相似,都是靠電場對離子進行加速,從而得到極高的排氣速度,繼而大量提升比沖,但霍爾推力器與離子推力器的結構與電離的方式存在很大的區別。離子推力器的結構,從宏觀上來說,是前級的電離室+後端的穩態靜電場來實現的,其主要的加速作用靠末端的靜電場來實現。
在霍爾推力器中,末端的空心陰極(離子推力器中的空心陰極在前端)與前端的陽極放電室自發形成了一個電場。空心陰極產生的一部分電子會自發向陽極遷移用於維持放電,另一部分則與離子推力器的中和槍作用一致,保持排出工質的電中性。
注意,在陽極室中,離子已經在電弧作用下完成了電離,而由於電弧的存在,霍爾推力器因此被叫做「等離子體推力器」而不是「離子推力器」,雖然裡面加速的工質從某種程度上而言,是完全一樣的(比如加速氙離子)。
但是,放電產生的離子會向四面八方散逸,那麼需要進行約束。在霍爾推力器中,磁極沿著軸向呈梯度變化的趨勢,越靠近尾部越強;且構建了內外兩個磁線圈,形成了指向圓心的磁場。
講了這麼多,霍爾推進器呢?
你看,如果僅僅需要滿足前面的要求的話,就沒有必要構建一個環形的磁場了,而霍爾推力器的磁場是環形的,唯一的要求就是滿足霍爾效應。這個霍爾效應,正是來自於前面講到的,流向陽極的電子。
我們知道,霍爾效應是電流流過磁場後,會產生一個電勢差。那麼在本例中,電子由於質量極小,會在這個環形的磁場中作近似圓周運動,這不僅可以防止其與陽極室產生的正離子發生碰撞從而中和(正離子質量大,不易偏轉),還能夠產生閉環霍爾漂移,進一步約束與加速從陽極室中產生的等離子體!這就是為什麼它被叫做「霍爾推進器」的原因。
實際上我們可以認為,霍爾推力器的加速電場與磁場進行了耦合,磁場與電場不是獨立存在的,而是互相交融的,而離子推力器相對而言界限比較分明。
霍爾推力器最早在60年代由老大哥專家莫洛佐夫發明出第一代,而到了90年代,他跟另一位專家Bugrova又帶來了第二代霍爾推力器,進一步優化了磁場強度分布,約束加速的工質。米國人也在60年代展開了對霍爾推力器的研究,但後來由於種種原因,改為支持離子推力器的研究。
老大哥人在搞出了離子推力器之後,很快將其投入了使用。1972年,一顆「流星-1」氣象衛星首次應用霍爾推力器,比起直到1997年首次應用的離子推力器早了足足25年。他們看到霍爾推力器是好的,就繼續深度開發,大量應用。前世,數百台霍爾推力器安裝在數十個俄制空間載荷中,發揮著重要的作用。
後來NASA看到大毛人耍霍爾推力器十分開心,還看到90年代第二代霍爾推力器的問世,當即發揮了「拿來主義」的精神,重新開始了對霍爾推力器的研究。不僅如此,他們還引進了一整套霍爾推力器技術,並在其基礎上進行深度創新,最終轉化為具有自主智慧財產權的,具備核心競爭力的霍爾推力器產品。
比如NASA-457M,這台功率50kw,具有接近3N推力的怪物。
而大馬島最大推力的霍爾推力器更是恐怖,功率驚人般達到了10240kw,推力540N。
與老大哥和米國不同,葉華的特斯拉宇宙資料庫里無所不包,加上老大哥在那邊的鼎力幫忙,他們本來就有雄厚的積累,底子厚,葉華調撥給他們的資金非常充足,古琳女王連項目詳細大綱和進度表都幫他們列好了,每天給他們對進度,任務也不輕鬆。在這樣的高壓條件下,上千人研究員的項目組加班加點,不用一年就出成果了。
航天是一項重要的系統工程,霍爾推力器的推力越大,需要的能耗也越高,配套的PPU如果無法滿足需求的話,仍將面對「有槍無彈」的境遇,還好葉華他們早早推出了材料之王——石墨烯,大馬島那裡有大量的石墨礦產,多造些機器開採製造就是。
霍爾推力器的指標除了推力之外,還有比沖。當前大馬島的霍爾推力器比沖已經是現在技術的頂峰了,需要消耗的工質的量非常少,可以帶上更多的載荷,飛向更多的目的地。
有葉華在背後支持,手下高科技公司前路坦蕩,非常順暢,古琳他們在大馬島繼續狂奔前行.........