天和号核心舱黑科技之一-国产霍尔推进器,推力小但是作用大

核心提示霍尔推进器,是一个跟我们常见的火箭发动机的原理完全不同的东西,我们常见的火箭发动机或是固体燃料发动机或者是液体燃料发动机,都是使用推进剂在发动机的燃烧室里燃烧,产生大量高压燃气;高压燃气从发动机喷管高速喷出,所产生的对燃烧室(也就是对火箭)

霍尔推进器,是一个跟我们常见的火箭发动机的原理完全不同的东西,我们常见的火箭发动机或是固体燃料发动机或者是液体燃料发动机,都是使用推进剂在发动机的燃烧室里燃烧,产生大量高压燃气;高压燃气从发动机喷管高速喷出,所产生的对燃烧室(也就是对火箭)的反作用力,就使火箭沿燃气喷射的反方向前进 火箭推进原理依据的是牛顿第三律:作用力和反作用力大小相等,方向相反。

而霍尔推进器完全是点的另一个 科技 树,它的原理是使用霍尔效应,使得电子在磁场中做高速机的圆周运动,然后释放氙气,使得电子高速撞击氙原子,产生氙离子和电子,然后加速氙离子喷射而出产生推力。这个整个的工作过程只有两种消耗

1.是电能,这个非常好解决航天器携带的太阳能电池板就可以解决,甚至未来的核电池或者可控核聚变都能提供稳定的电能。

2.推进剂就是氙气了,由于氙气的电离率能够做到99%以上,所以这个推进器的效率很高,而并不会想火箭发动机那样有不完全燃烧的现象。为什么选用氙气呢,其实也是由于氙的离子比较大能够带来理想的推力,并且整体特性不太活泼和比较适合存储,综合考虑的。

首先要说的是霍尔推进器也是遵循牛顿第三定律的,产生的推力还是喷射离子产生的,所以目前霍尔推进器的推力很低,有多低呢,这么说吧,老美的最最厉害的霍尔推进器推力也只有5牛,5牛是什么概念呢?就是在地球上举起10个鸡蛋的力,那这个推力跟火箭发动机动辄上百吨的力差这么多,有啥用呢,其实啊,霍尔推进器的工作方向并不是逃离地球引力,而是在保持轨道和深空 探索 上很有作用,火箭发动机往往是大推力短时间,比如长征5号的发射,172 秒助推器就分离了,475秒一级发动机就分离了,实际这两个发动机的工作非常的短。

美帝的推进器功率100kw推力已经达到了5牛,而我国的功率20kw,推力1牛,效率差别不大。

由于霍尔推进器的高比冲,高效率,未来航天俱乐部的各国都会投入相当大的财力人力物力来研究它,而大推力霍尔推进器也是加速深空 探索 的非常重要的手段,要知道人类在1G的加速度下生活是最舒适的,因为地球表面就是1G的加速度,而如果能够以1G的加速度进行星际旅行,从地球到月球也就是3个多小时,几乎相当于乘坐复兴号动车组从上海到北京了,不知道这个梦想能否在我们这代人实现。

毕竟我们的目标是星辰大海。

1、粟作和稻作:中国是世界三大农业起源中心之一。距今约一万年的农业革命以谷物种植为主干,对中国上古文明的发展起了巨大的推进作用。北方以粟黍为主,南方则以水稻为主,两者都原产于我国。“民以食为天”,最早的中国人是吃小米、大米长大的。

2、十进位值制记数法:逢十进位、以所在位置定该数之值,称作十进位值记数法。中国至迟在春秋时期已用此法,并可用作四则运算。这是中国人在数学领域内的一项原创性重大发明,如今,全世界都采用十进位制。“如果没有十进位制,世界将是另一个样子”,有学者称。

3、青铜冶铸术:中国的青铜文明虽较为后起,但技术上却后来居上且自成体系。诸如具原创性的井巷木结构支护、竖炉、“硫化矿—冰铜—铜”冶炼工艺、分铸法、失模法等技艺均由先秦矿师和铸师率先发明。

4、以生铁为本的钢铁冶炼技术:中国早在西周晚期便已发明了生铁冶铸术,以此为基础,中国人发展了一整套独特而且先进的钢铁冶炼和加工工艺,诸如铁范铸造、铸铁柔化术、炒铁、灌钢等,从而创造了辉煌的钢铁文明,为战国至近古社会、经济、文化发展提供了技术、物质基础。

5、造纸术:西汉已发明造纸术,它的推广应用从根本上改变了文字书写载体及传承方式,为世界文明发展作出了巨大贡献。传统手工造纸现仍遍布中国各地,在文化事业和民众日常生活中起着重要的作用。

人民网-中国重大发明知多少

 
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