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我進化出蟲族文明

第十三章 風洞試驗

我進化出蟲族文明 吃一個柚子 2129 2022-10-13 12:00:00

  大量的白色霧氣,從兩座發(fā)動機的排氣管口中噴射而出,瞬間把發(fā)動機所在的區(qū)域化為白茫茫一片。

  這是氫氣和氧氣在發(fā)動機內混合燃燒生成的高溫水蒸氣

  咔咔咔......

  沉悶的齒輪鏈條碰撞聲響起,兩座發(fā)動機運轉產(chǎn)生的澎湃動力通過齒輪鏈條傳動到兩座大風扇。

  扇葉開始緩緩轉動,發(fā)動機區(qū)域彌漫過來的水霧宛如風卷殘云般,一下子就被吸了進去。

  呼呼呼......pia pia pia pia!

  發(fā)動機的動力在持續(xù)輸出,扇葉轉動的越來越快,直徑超過50米的大風扇快速轉動起來,卷起呼嘯般的狂風。

  在這一陣陣呼嘯的聲浪當中,還摻雜著一聲聲如同廣場公園的大爺大媽甩鞭子般的聲音。

  這是風扇轉動的過程,扇葉邊緣的圓周速度突破了音速,擊破音障產(chǎn)生的音爆聲。

  “幸好我看過雨天民航飛機引擎發(fā)動的時候,吸起地面雨水的情況,很有先見之明的在洞口鋪上了一層材料2號,不然恐怕地上的泥土都要吸過去?!?p>  看到大風扇高速運轉起來,直接攪動方圓數(shù)千米的氣流,陳諾心里只感到萬分慶幸。

  民航發(fā)動機的進氣量一秒鐘能夠達到320kg,現(xiàn)在這比民航發(fā)動機風扇直徑大十幾倍,接觸面積大近兩百倍的大風扇,雖然轉速可能沒民航發(fā)動機的進氣風扇這么高,但一秒鐘的吸氣量絕對不低于40噸。

  如果陳諾沒有提前注意到這一點,一旦地面的泥土石塊被吸入風扇,不單單風扇要被砸壞,整個風洞甚至都會被撞塌。

  風洞真要塌了,再想找一個合適的山峰打通建造風洞,這一前一后,至少要浪費數(shù)年的時間。

  “發(fā)動機和大風扇這邊沒問題,去山峰另一邊的出風口,看看風速有沒有突破音速?!?p>  觀察了一會兒,確定發(fā)動機除了噪音巨大、抖動厲害、熱效率低下,其他整體運轉良好都沒有問題后,陳諾就小心翼翼避開風扇的吸風區(qū),向山峰的另一邊走去。

  嘭嘭嘭......

  走過一個拐角,距離山峰另一邊的出風口還有近千米,陳諾就聽到了如同炸藥在連續(xù)不斷爆炸的聲音。

  聲音很響,越往前越感覺震耳欲聾。

  當看到前面白色的高速氣流束和倒卷起的旋風,陳諾眼中露出一絲欣喜。

  成了!

  大風扇強行吹進風洞的氣流,在經(jīng)過了拉瓦爾噴管的壓縮和膨脹后,成功突破了音速壁障。

  “進氣風扇那邊的發(fā)動機排氣管需要改良一下,不然太多水蒸氣被吸入會影響到接下來的風洞試驗,不過現(xiàn)在先估測一下風速是多少。”

  觀看了一會兒,陳諾小心翼翼爬到出風口側邊遠遠的位置站著,通過信息素發(fā)送了一個指令。

  “爆!”

  風洞內,一個黏在在一個光滑凹槽中,內部充斥了氫氣氧氣混合物的黃色氣囊內突然閃過一絲電火花,氫氣和氧氣迅速燃燒膨脹,緊縮的氣囊彈出被風洞內的氣流帶動著極速往外面飛去。

  “兩秒鐘飛出去大概800米......”

  風洞外面,陳諾比人類眼睛更高速的雙眼捕捉到一閃而逝的黃色氣囊,估測了2秒時間飛出去的距離。

  “算上氣流速度的衰減,這個風洞口的風速,應該在2.8馬赫到3.2馬赫之間。

  這個速度差不多足夠,真要速度提升到3馬赫,火箭也已經(jīng)脫離低空的空氣稠密區(qū),后面的空氣開始逐漸稀薄了,氣動力布局的影響就沒這么大。

  后續(xù)如果再想提高風洞的風速,除了提高進氣量,還可以嘗試在風洞中央加多壓氣結構和燃燒室,用液氫液氧進行燃燒提高膨脹壓力,把整個風洞當做一個超大型渦輪噴氣式發(fā)動機......”

  “可以進行風洞實驗了,沒有超級計算機輔助模擬只能一點一滴的試驗改進了,這可是一個大工程?!?p>  陳諾心里思考一會兒,通過能量苔蘚的網(wǎng)絡,給水電解裝置發(fā)送了停止電解的指令。

  別看地球上的航天火箭外形就是一個圓柱體再加上一個三角錐,但火箭的直徑,火箭的長度、內部重心的設計、表面涂層的空氣摩擦系數(shù),包裹了整流罩的三角錐面積和表面傾斜度,火箭整體結構的密封性要達到什么級別,火箭發(fā)動機的濾震需要抑制到什么程度等,都是要經(jīng)過嚴格的模擬計算跟一次次的實際試驗,不得有絲毫誤差。

  每一個誤差,每一個瑕疵,都有可能導致一場航天災難。

  在人類航天史,老毛子的航天火箭,老米的航天飛機,都不止一次出現(xiàn)過因為一個內部小螺絲問題或者一個小密封圈問題,導致火箭和航天飛機在升空過程中爆炸解體的事故。

  在強大的過載和空氣阻力摩擦,任何一絲漏洞與疏忽,在航天升空的過程中都會化為一個致命的缺陷。

  陳諾回想起以前看到一些運載火箭的外形參數(shù),再一次規(guī)劃確定了自己未來的星球逃離計劃的執(zhí)行過程。

  “現(xiàn)在按照人類火箭航天史最大boss,土星五號的外形參數(shù)設計一個原型機進行風洞測試。

  先用原型機進行數(shù)據(jù)收集,最后再根據(jù)使用材料,最終質量,內部重心設計等參數(shù)進行調整?!?p>  “風洞試驗結束,我就要解決推進劑的問題,也就是氫氣和氧氣的液化。

  完成了推進劑問題,能量苔蘚也應該蔓延遍布全球了,到時就可以著手培育進化出生物計算機。

  只要生物計算機培育成功,電磁波通信技術也就可以完善,最后整合全部的技術和功能模塊,一艘真正的航天火箭就可以出爐......”

  “推進劑液化,這離不開焦耳湯姆遜效應?!?p>  “不得不說,以前的科學大佬就是牛逼,19世紀就已經(jīng)實現(xiàn)了氫氣氧氣的液化,連液化溫度最低,技術難度最高的氦氣也在20世紀初實現(xiàn)了大規(guī)模的工業(yè)液化。”

  “某一年某一天,焦耳和湯姆遜在一起喝茶,茶水升騰的水蒸氣引起了他們對氣體內能的興趣,兩人就和和美美的展開一場轟轟烈烈的研究......最終發(fā)現(xiàn)了焦耳湯姆遜效應。

  好吧,上面都是調侃,重點是焦耳湯姆遜效應......

  當高壓氣體經(jīng)過一個多孔塞結構時,氣體的溫度和壓力會降低。

  這是人類制冷工業(yè)的最高秘籍,所有大規(guī)模的工業(yè)制冷都是采用這個焦耳湯姆遜效應現(xiàn)象?!?

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