电泵循环的消息并没有在大范围之内传开,目前章昭还只提出大概,后续更详细的设计方案还未出来,期间会不会某些意想不到的情况,谁也不知道。
章昭知道这条路能行得通,坚持走下去,成功不会太难就对了。
其实说白了,电泵循环还真不需要什么太高深的火箭发动机设计功底,从本质上来说,这套设计就是对市面上成熟的货架工业产品做一个整合罢了。
电涡轮设计并不难,涉及到流体力学,斯坦福大学在这方面的技术积累非常深厚,研究成果也都是国际顶级,可以随便调用。
这或许就是国际顶级的综合性大学强势之处,如果放在飞院的话,这些资源想都别想。
暂时不用担涡轮设计,但考虑到液氧煤油发动机需要将液氧和煤油两种推进剂液体准确地泵入燃烧室,那与之相对应的,同样也需要两台电泵,以及两台高性能电机。
基于火箭发动机使用场景的特殊需求,章昭首先放弃传统有刷电机,那玩意儿不合适。
最适合火箭使用,必须是无刷电机!
由于无刷电机采用数字变频控制,可控性就相对较强,从每分钟几转,到每分钟几万转都可以很容易实现,而只要能够精确地控制发动机转速,电泵就能精确控制泵入燃烧室的推进剂量,这对于火箭发动机的推力控制来说,也是非常有优势的。
加上无刷电机的高效率特性,直接能从各方面秒杀传统有刷电机。
硅谷作为全球顶级的高科技园区,这里不仅汇集了全球顶级的科技公司,同样也带来大量工业产品配套销售市场。
在连夜计算出大致的电机功率要求之后,顶着硕大的熊猫眼,恍惚着走出车库,是时候去看看市场能提供些什么产品了。
前前后后找了很久,各种地方都看过,最终选定的电机功率只有80KW。
再大一点儿的电机也不是没有,但大电机加上与之对应的逆变器重量,它们所带来的死重已经远远超过电泵循环所带来的技术优势。
也就从技术角度来说,在当前电机小型化没有大突破的情况下,电泵循环相比其它推进剂循环方式而言,其优势仅仅只能体现在小功率的液氧发动机领域。
横向对比:
土星5的F-1发动机的泵功率为46MW,而能源号火箭使用的RD-170发动机泵功率则达到更可怕的190MW,堪称丧心病款。
对比之下,直接就是接近千倍左右的差距。
当然,像F-1、RD-170这些发动机,它们本来就是液体火箭发动机中的巨无霸,泵功率大一些也是正常。
但话又说回来,电泵循环的功率也确实太过于眉清目秀,即便是放在普通的液体火箭发动机面前作对比,那也是差距明显。
在电机领域没有革命性技术出现之前,电泵循环的液氧/煤油火箭发动不可能做大,发动机推力最大不会超过3吨。
也正是有这样的限制,章昭才敢毫无顾忌地将电泵循环技术拿出来,即便现在是在美国领土上,而且NASA还全程关注火箭节的比赛,他也不用怕这次将电泵循环提前拿出来会对历史发展造成太大影响。
想想3吨推力的液氧煤油发动机能干啥,除了能在探空火箭上装逼,其它毫无意义。
舒服!
考虑到有斯坦福大学官方报账,那么在设备采购这些方面,章昭就不用太过于节约了,一次性采购十台电机,回去慢慢用。
设备都是成熟产品,质量稳定,未来炸机的可能性也不大,其实是用不到那么多电机。但资本主义大学的钱,那能叫浪费吗?
不,这叫做超前消费,拉动经济增长。
......
就在章昭仔细衡量,用心选择子系统设备的时候,学校某办公室里面,张教授已经在学校相关部门活动起来。
当着系里面几位行政管理的面,描述着情况:
“所以这次Min大奖赛,咱学校必须参加,伯克利那帮家伙居然想在航空航天领域跟我们扳手腕,这苗头要坚决压下去。”
作为系里面技术过硬的专家级教授,张教授说话很有分量,其它老师也都认可。
但是,关于如何组队参赛的问题,别人肯定会有想法。
麦克.科琴德弗:“火箭大奖赛肯定得参加,但在关于参赛人员的问题上,我觉得应该选择航天运载器研究方面的专业人员来负责,张教授你是研究复合材料的,带的学生也都是研究材料领域,对火箭总体设计恐怕并不算专业。”
通常来说,这话确实很有道理,如果换做平时,张教授不会有任何反驳。