新型亚轨道太空飞机“山猫”号
新型亚轨道太空飞机“山猫”号
位于美国加利福尼亚州莫加夫的XCOR航空航天公司26日对外公布了其新型亚轨道太空飞机“山猫”号,该机以火箭为动力,预计2010年左右正式开始飞行。“山猫”号的设计有效载荷可搭载一名飞行员和一名乘客进入亚轨道太空旅行。据公司官员介绍,它的规模大致相当于一架小型私人飞机,采用可重复使用的无毒燃料发动机,因而不仅降低了运行成本,还能一天飞行数次。
XCOR航空宇宙公司成立于1999年,它的辉煌历史包括首次民间开发成功液体燃料的火箭推进式飞机–EZ火箭动力飞机;与火箭竞赛联盟签有协议,设计制造首代X-赛车。该公司的试飞员是前宇航员里克.西尔弗斯,他将与“山猫”号一起历经所有严格的震荡测试程序,其主要推进系统采用低温液态氧和和煤油。
联想下维珍银河新型太空船不久的将来,普通人进入太空决不是梦想。
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等压燃气喷射发动机是一种冲压类发动机,是在一般意义上的冲压发动机内部加装一个装置,使燃烧的气体限制在装置内部,做功方向明确,装置内部工作时压力是等压的。利用流体的空吸作用从装置外部吸入空气,起到类似涡轮喷射发动机风扇的作用,在零速度时也可以产生足够推力,适合做水平起飞的飞行器动力。由于特殊的设计使该装置工作在较低温度,用普通耐热钢即可满足使用要求。
预计该装置在通过音障时可屏蔽音爆冲击避免爆燃现象发生。本发动机可以在稠密到稀薄大气层工作,是各类飞行器对推进动力的又一种选择。可以作到真正意义上的亚轨道有动力飞行。
此装置已做过小试。
燃气喷射发动机与外函道涡轮风扇发动机对比
专利号:2008200153505
A。燃气喷射发动机有类似的工作过程,可大量吸入空气增加推进工作介质。
1。利用喷嘴喷出高速可燃气体流体动力产生空吸作用吸入空气,在点火燃烧后这个作用会加强,在远离喷嘴处产生并维持与喷嘴附近同样空吸强度。在静止状态能产生强大推力。
2。燃烧时从鱼鳞孔吸入的空气沿鱼鳞罩内壁流动并向中心扩散,产生一层气膜,隔离火焰和鱼鳞罩,使鱼鳞罩和多级燃烧室工作在比较低的温度,鱼鳞罩是预燃烧室。
B。设计简化无转动部件,维护保养方便。
1。冲压发动机特点是无相对运动部件,简单的结构拆卸方便。
C。特殊的设计使发动机对材料要求降低。
1。发动机内部被气膜与火焰隔绝使整个发动机工作在比较低温度,用普通耐热钢既可。减小热损伤和热疲劳。
2。除了专利权利要求项目以外可以采用成熟技术及标准件。
D。工作空间从低海拔到大气层外,
1。在有空气的高度用空气做助燃剂。
2。无空气时屏蔽进气口用携带助燃剂。
E。因为是冲压类发动机最高工作速度高过涡轮风扇发动机。
1。没有涡轮和风扇压气助燃,内部阻力小。
2。涡轮和风扇有转速极限使飞行器最大工作速度3M(声速)左右。冲压类发动机可以达到7M。
F。有鱼鳞罩屏蔽,点火启动不受发动机外部条件限制。
1。在鱼鳞罩屏蔽下外部气流不会对点火产生干扰任何状态下随时点火。提高飞行器可操纵性。
G。燃烧温度达到2000摄氏度以上,热效率高。
H。综合B和F,可以得出故障率低,可靠性高。这两点对飞行器是至关重要的。
制作成本及工艺
A。结构简单,材料普通。
1。零部件少且简单。
2。用普通耐热不起皮钢如:0G18Ni9Ti
B。工艺简单,所需设备少。
1。只需要一台专用加工机床。
C。 制作成本保守估计不大于外函道涡轮风扇发动机的1/10。
应用范围
适用于各类固定翼飞行器。
市场前景
1。 目前市场航空发动机生产总值2500亿美圆,航天发动机不详。俄罗斯专家估计2020年市场总值是5000亿美圆。
2。一台发动机的价值是飞机(不管是军用还是民用)的1/3。
3。刚刚兴起的亚轨道飞行每位乘客价位10万美圆而且是在无动力状态下运行,使路线和时间受到限制,受天气影响也存在安全问题。本专利发动机可使无动力飞行变成有动力飞行,也可以说是目前最佳的选择。这是最有可能实现的目标。
4。 如果作为航天飞机动力可使垂直起飞变成水平起飞,减少地面设施利用大型机场跑道即可,使无动力降落成为有动力降落,减少飞行对天气依赖。缩短发射前整备时间。总之提高安全性,降低运行成本。
5。 发达国家正在研发的超高速客机因没有适合的动力进展缓慢,本专利发动机可以满足要求。
也是现在使用的飞机对动力的一种选择。
6。
注:1。在互联网上搜索 关键词 冲压发动机 亚轨道
2。这是我自己做的评估
3。本专利为原理发明。
4。美国F-15战机发动机研发费用27亿美金。
5。产品最小可以做到打火机大小.可以用作固定翼无人飞机及航模飞机推进动力.