用等离子推进器做个人飞行器发动机

社会化媒体
了解更多>>
桂ICP备 号
桂公网安备 36号
阅读下一篇
自媒体运营攻略
行业经验交流
Hi,在你登录以后,就可以永久免费的收藏任何您感兴趣的内容,关注感兴趣的作者!
手机注册或邮箱注册
点击按钮进行验证
请输入正确的邮箱
已有帐号请点击
帐号创建成功!
我们刚刚给你发送了一封验证邮件
请在48小时内查收邮件,并按照提示验证邮箱
感谢你对微口网的信任与支持
如果你没有收到邮件,请留意垃圾箱 或 重新发送
你输入的邮箱还未注册
还没有帐号请点击
点击按钮进行验证
你输入的邮箱还未注册
又想起来了?
你已成功重置密码,请妥善保管,以后使用新密码登录
邮件发送成功!
我们刚刚给你发送了一封邮件
请在5分钟内查收邮件,并按照提示重置密码
感谢你对微口网的信任与支持
如果你没有收到邮件,请留意垃圾箱 或 重新发送
对不起,你的帐号尚未验证
如果你没有收到邮件,请留意垃圾箱 或
意见与建议
请留下您的联系方式
* 留下您正确的联系方式,以便工作人员尽快与你取得联系
转藏至我的藏点拒绝访问 | www.xjishu.com | 百度云加速
请打开cookies.
此网站 (www.xjishu.com) 的管理员禁止了您的访问。原因是您的访问包含了非浏览器特征(3d6bacb2f41543ef-ua98).
重新安装浏览器,或使用别的浏览器第五种:&使用”等离子盾”的飞行原理
使用”等离子盾”的飞行原理
荒野地铁&)
许多航空爱好者都听说过所谓的“等离子隐形”:使用离子化的气体来减少飞行器的雷达横截面(RCS)。俄罗斯已经用这种技术搞隐形飞机,还可以提高飞行速度。等离子是一个高度复杂的课题,有许多尚无答案的基础性问题。
然而,一套俄罗斯用于出口的等离子隐形设备在1999年已经面世。当用离子化气体包围飞行器以减小其雷达横截面积的理论可能性不是问题时,技术问题就引起人们的兴趣了。怎么实现呢?“简单”的静电放电产生复杂而耗电的等离子发光带来了很多可能性。  
  在讨论等离子体及其与电磁辐射的相互作用前,以下介绍几个定义。&
  离子:一个失去或得到了一个或多个电子,因而带有净电荷的的原子或原子团。&
  离子化:由于热、放电、辐射或化学反应形成或分离出离子。&
  等离子体:一种电中性的离子化气体,由离子、电子和中性粒子组成。&
  最容易混淆的是等离子体的电中性:为什么离子组成的东西会是电中性?等离子体是一个各种准粒子(总电荷为0)的混合物,不要和完全电离搞混。举个例子,如果给定气体中的所有粒子失去了所有的电子,那么这部分完全电离气体将带有强电荷,只有纯离子,因此,它不是等离子体而只是缺电子的原子之集合。
  简而言之:等离子体是离子、电子和中性粒子的混合物。因此,等离子流是一种准粒子流。离子是带电荷的粒子或原子团。等离子云团是一种包含自由电荷离子、电子和中性粒子的准离子大杂烩。宇宙中物质多半以等离子体的形式存在。在地球附近,等离子体可以在太阳风、磁层和电离层中找到。
  等离子体内有多种振动:低频(离子声波),高频(电子相对于离子的振动),螺旋波(在磁场作用下的声波),沿着磁场传播的跨波,等等。产生等离子的设备叫等离子体发生器。&
通常来说,等离子体有两个主要性质:温度和密度。等离子体的这两个性质的取值范围都很大。非常冷的等离子体接近绝对零度,而非常热的等离子体温度超过K(作个比较,钨的熔点是3700K)。&
  等离子体是导电的吗?这就是等离子隐形的基础。等离子体携带着电流,产生磁场。地球就被等离子包围着,是个磁层,屏蔽着宇宙线。使我们生活在等离子隐形盾牌之下。&
  简而言之:在飞行器气动表面如机翼、机身上会产生低能(低温)等离子体。等离子体在通常大气压下存在,并作为电流体耦合层存在于人工产生(通过机载设备)的电场和电中性边界层之间。这就是所谓的EHD耦合或者说EHD推进。&
  有种方法可以改变飞行器气动性能而不用改变飞行器几何外形:控制飞行器周围的电场——你就控制了飞行器基本的气动性能。就是说,你给机翼后缘襟翼喂点“料”,然后,瞧,你有一个等离子“襟翼”放下了,方便你着陆。另一个例子:你的飞机尾翼中了一枚“针”(SA-16便携式防空导弹)。没问题,用你的电发生器去改变尾部气流。&
  这是所有理论上甚至技术上的可能性,它们已经在实验室里进行过某种程度的测试。我们不知道是否有飞机已经用这种技术飞行。EHD耦合也是一种推进方式,它可以加速边界层和外部气流。使用这种模式推进的工作模型已经造出来了。所以在获得控制飞机气动性能的同时你也得到了额外的推力。这还意味着你用来生成等离子体的能量没有完全浪费在使气流平顺上。在此,对于军用飞机,EHD意味着更少的控制面、高攻角、额外的推力、更高的速度、更高的燃油效率及更大的生存能力等等。&&
  通常说来,电磁波遇到等离子体时会发生相互作用,结果是电磁波部分能量被消耗。这就是使你隐形。说得更专业些,因为等离子体是导电的,在外部电磁信号下会形成一个电磁场。产生这个电磁场需要能量,而这个能量来自于雷达信号。消耗在其中的能量越多,你的雷达横截面积就越小。&
  关键因素是入射信号的频率。对于低频信号,等离子盾会像镜子一样反射它,早期预警的“超越地平线”雷达就是使用这种频率。对于远程通讯是好事,无线电信号在地球和电离层间反射,从而传到很远的地方;但对于隐形飞机就糟了。效应取决于等离子体性质而不仅仅是雷达频率。幸运的是对我们来说,大多数军用飞机和防空系统的雷达工作在微波波段。&
  电磁波穿过等离子盾后其性质会改变。这叫波型转换。等离子体提供了无数处理电磁波的可能。有效的等离子隐形设备应该能控制等离子体频率,根据敌方雷达信号调节它。由于没办法控制等离子隐形“盾”的化学组成,我们只能控制的就是电离水平和密度。&
  就是说,通过改变频率,雷达也有某些反等离子技术的办法。就如低观测特性几何外形和吸波材料一样,等离子隐形也不是对抗雷达的万能药。更别说等离子体自己也辐射电磁波,而且等待等离子体被大气重新吸收需要时间,这会在飞行器后造成一条电离轨迹。&
&&真正的困难是等离子体对飞行器雷达横截面积的影响或研究等离子体与微波的相互作用的基础研究。这一课题有非常重要而明显的军事应用价值。
  关于等离子体对飞行器雷达横截面积的影响最有趣的是1963年发表在电气电子工程师学会(IEEE)的一篇文章。题目是“电介质或等离子体包覆的导体球和圆柱体的雷达横截面积”(电气电子工程师学会,天线和传播学报,1963年9月,pp.558-569)。在此六年前,1957年,俄国发射了第一颗人造卫星。当试图回收“斯普尼克”时,人们注意到它的电磁散射特性与预期的导体球不同。这是由于卫星包上了一个等离子体的壳。&
  你知道“斯普尼克”长什么样,它的简单外形使用它来说明等离子体对飞行器雷达横截面积的影响的一个简单概括再好不过。很自然地,飞行器往往更具升力体外形,由各种材料制成,但基本影响是一样的。概括这篇论文,“斯普尼克”高速穿越电离层,在它表面产生了一个等离子体壳,我们要处理两个分离的雷达反射:一个是从卫星自己的导电表面反射回来的,第二个是从介电的等离子体壳反射回来的。&
  介电物质的壳(等离子体壳)或减小或增加目标的反射面积。如果一处或两处反射(从目标自己或等离子体壳)增大了,那别的减弱的反射对整体效果就没什么影响。穿透等离子体壳的电磁信号或从目标反射回来的信号会因为通过等离子层而减弱。&
  最有趣的效应在两处发射处于同一量级上时被观察到:在这种情况下两个分量(两处发射)会相位叠加,其结果决定了综合雷达横截面积。当这两个分量反相时它们会彼此抵消。这意味着在这种情况下雷达横截面积为零,目标对雷达完全不可见。&
  对飞机这样的复杂形状物体进行类似的数据估算非常困难。这需要特定机体的大量实验数据,包括等离子体的特性、空气动力学特性、意外辐射,等等。另一方面本页的这些原始的计算讨论仅仅是几个人在IBM
704机上完成的,而现在却是一个只有很少一点点研究背景的新课题。从1963年起到现在,科学和工程学改变得如此之多,就像是一个金属球和一架现代化喷气战斗机之间的差别。&
  这就把我们带回到另一个老话题——主动雷达消减。几年前有传闻说法国达索的“阵风”战斗机有某种主动减弱雷达回波的能力。回到最原始的方式,防空雷达以固定频率发射,信号从飞机上反射回来;而在机载接收机截获信号后,由电脑分析其基频和模式,然后调制出反相信号并抵消敌方雷达信号。主要问题是入射信号很复杂,而飞机表面的反射更复杂。你要怎样抵消它呢?你要怎样这么快地处理这么多信息?但重要的是怎样安置飞机的传输天线以便它能覆盖整架飞机。一架人为的等离子壳(由机载电脑控制的电场产生)包围的飞机……这开辟了雷达信号消减的广阔的可能性。
&愚者评论:
等离子盾是俄国上世纪的研究成果,可作为思考方向之一。
已投稿到:
以上网友发言只代表其个人观点,不代表新浪网的观点或立场。未来能否用光做飞行器的主要推进器_百度知道
未来能否用光做飞行器的主要推进器
一直认为光是可以做推进器的。或许我的知识还不够,因为光也有质量,所以希望在此能找到答案
我有更好的答案
获得推力,逐渐加速可以的,但是不适宜在大气层中使用,因此它的速度会逐渐增加,可以用来做星际航行,它利用一面面积很大的帆来接收太阳光,而空气有阻力,在空气中只能达到很低的速度。其实科学家早就有这个设想了,也就是大家说的“太阳帆”,因为光能密度比较小,由于外太空没有空气
采纳率:42%
可以,但是不适宜在大气层中使用。因为光能密度比较小,而空气有阻力,在空气中只能达到很低的速度。其实科学家早就有这个设想了,也就是大家说的“太阳帆”,它利用一面面积很大的帆来接收太阳光,获得推力,逐渐加速,由于外太空没有空气,因此它的速度会逐渐增加,可以用来做星际航行。飞行器:飞行器(flight vehicle)是由人类制造、能飞离地面、在空间飞行并由人来控制的在大气层内或大气层外空间(太空)飞行的器械飞行物。在大气层内飞行的称为航空器,在太空飞行的称为航天器。
个,你用什么推进方式那。理论上可能性很小,即使可以做出来,其效率也许比现在的低很多,额,还没有研究,而且,用光做推进器
事实上已经有这种技术构想了,用光压推动光帆使探测器加速。你可以看看这个相关报道:
鄙视2楼的无知儿童,对于技术的一知半解比无知还可怕!光压的构想,只适合在外层空间使用。因为无论技术是否能够实现,最终在大气层内推力的大小取决于大气层内光能密度。因为大气层内光能密度是一个已知的定值,而为获取足够的光能,就需要足够大的面积。同样的,在增大面积的同时,气动阻力也在不断的提高。我们假定在整个能量的转换过程中,能量转换率为100%,即能量损失为零。而事实上是不可能有如此高的机械效率。则技术是否具有可行性的关键在于光能密度是否足以克服空气阻力做功。具体不想再做过细的解释和论证。显然,这种还在设想阶段的技术更适合于空气阻力可以忽略不计的外层空间。
其他2条回答
为您推荐:
其他类似问题
您可能关注的内容
推进器的相关知识
换一换
回答问题,赢新手礼包
个人、企业类
违法有害信息,请在下方选择后提交
色情、暴力
我们会通过消息、邮箱等方式尽快将举报结果通知您。}

我要回帖

更多关于 脉冲等离子体推进器 的文章

更多推荐

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请点击这里与我们联系,我们将及时删除。

点击添加站长微信