第十八章 氢气球带火箭
“五十公里?熙雨,你消消气…”
陶明认为柳熙雨的方案有故意夸大的成分,4G信号塔最远也就只能覆盖一公里。
殊不知,自己的话在外人看来更不负责任。
“真的,你要是真能把50米的大锅盖发到月球上,我就能给你覆盖50公里!”
柳熙雨边说,边将杜伽的笔记本电脑夺了过来,并很快从网上找到了一篇论文。
“喏,你看!”
“关于月球及火星环境下网桥电路设计以及中继信号实现方法的研究成果。第一作者:柳熙雨…”
“可以设计几个负责通讯的小车,在陨石坑附近找到至高点,并架起天线…
不用太高,弄一个三米左右的机械臂就可以了!”
柳熙雨抬起下巴,等待着陶明的认同。
“唔…那太好了!熙雨你这是提前一年就帮我们找到解决方案啊!”
意外之喜,陶明很高兴。
如果真的能覆盖五十公里,那么小兔子的作用将被无限扩大!
对于未知区域的探索,每增加一平方米都是激动人心的。
“那你真的能把直径50米的天线弄到月球上?”
柳熙雨反问。
“没问题!李新!咱们的火箭设计的怎么样了?”
“嗯…我们设计了两套方案,需要你做决定。”
李新也将笔记本打开,翻出了两份经过渲染的设计方案。
“第一个是模仿X公司,常规火箭发射,垂直回收。
第二个是空中发射平台,飞机起飞后,直接发射二级火箭。”
陶明看着两份渲染精美的PPT,陷入沉思。
“垂直起飞回收,前期克服的难度相对小一些,主要是算法和动力控制。
空中平台,就是大飞机,前期相对比较难,但是一旦成功,就一劳永逸。”
“火箭能不能带上翅膀?”
“可以,现在国际上流行的设计方案就是全系统回收,加上翅膀后,不止一级火箭,二级火箭也可以回收!”
塔丽娜在旁边开口。
“但是,火箭发动机必须提高使用寿命,不能提高寿命的话,安全回收到手里也没有任何作用,这针对的还仅仅是第一级火箭。
而对于速度更快,飞行高度更高的第二级火箭,难度更大,控制系统更加复杂,更类似一架高速飞行的超高音速飞机,所以,全系统重复使用,并不是一件简单的事情。”
塔丽娜理了一下马尾辫,继续说道:
“我更倾向于飞机带火箭,因为地球的气压比较高,适合飞机获得升力,我曾建议用火箭的助推器代替飞机发动机,但是被组长否决了…”
“助推器?机翼下装上助推器太夸张了,对整体结构要求太高,还不如用热气球呢!”
李新随口说道。
他对于塔丽娜的建议不屑一顾,大力是可以出奇迹,但风险也大。
“唔?热气球?”
陶明眼前一亮。
“这个主意好啊!”
“我…我就是随口一说…”
李新看到大家激动的眼神,有些害怕。
“啵…组长,你这随口一说,可是打开了新方向!”
反应过来的塔丽娜很是激动,抱着李新的脸蛋就亲了一口。
搞的李新脸红不已。
“热气球可能不行,但氢气球应该可以。
虽然飞行速度慢,精度无法精确控制,但是比较平稳。
可以设计一个底盘,在底盘下方装上涡扇发动机甚至是直升机旋翼来提供推力…”
柳熙雨若有所思。
“氢气球的数量在高度上也没有限制…”
“可以采用旋翼,不管是无人机的四旋翼还是八旋翼甚至更多。
陶明的太阳能板不是有了突破嘛,如果电力供应充足的话,这不就是可以永久漂浮的空中发射平台吗?!”
杜伽越说越兴奋。
“电力充足的话没问题!
平台的面积越大,能挂的氢气球越多,旋翼肯定也越多,那么载重量也越大。
具体能载重多少,需要计算一下!”
塔丽娜说完就坐回到了电脑前,开始数学验算。
“老大,我真的就随口一说,没想到大家当真了…”
“李新,要是这个平台能搞出来,我给你首功!”
陶明兴奋的锤了一下李新的肩膀。
“已经有人搞过这个实验了,还是我国的课题组!”
柳熙雨摆了摆手机。
“他们使用的是一个氦气球,带着火箭升至四万米高空,并成功入轨…”
“是哪个单位?能和他们联系上吗?”
陶明接过手机,翻看着新闻。
“利用零压式高空氦气球充当临近空间发射凭条,把探空火箭运送到40公里的高空,通过地面遥控的方式,让火箭在高空实现点火进入轨道…”
“谁懂高空气球?什么叫零压式高空氦气球?”
陶明抬起头,环顾四周。
有了火箭发射平台的新思路,办公室里的所有人都很是激动。
“我知道一些!”
一个属于动力小组的短发小姑娘站了起来。
“根据氢气球和氦气球气囊内外压差的不同,可分为零压式气球和超压式气球。
零压式气球就是气囊下面有排气管与外部大气相通,一般在地面时浮升气体不充满气囊。
随着高度增加,外部大气压降低,气囊内浮升气体膨胀,气囊胀满后,多余浮升气体即通过排气管排入大气,气囊内外压差大体为零。
当气球升到设计高度,浮力与重力相等时则停止上升。
由于白天和夜间太阳辐射的差别,温差很大。夜间温度降低,气囊内浮升气体收缩,浮力减小,气球高度下降。
为维持原来的高度,需抛掉一些压舱物(水或沙袋),以减轻气球重量。
到了白天,又需排掉一部分浮升气体,这样每经过一昼夜就要损失部分浮升气体。
故零压式气球难于长时间保持设计飞行高度,一般常规飞行时间控制在一天以内。
超压式气球就是气囊与大气不相通。
超压气球在设计高度上飞行时,由于白天温度升高可能使气囊内浮升气体压强大于外部大气压强气囊要承受一定的压差,因此制作气囊的材料和结构设计技术要求较高,且容积越大难度越大。
超压式气球的优点是能长时间在设计高度飞行,有的长达1年之久,这是因为在飞行中,随着昼夜温度的变化,它不需要像零压式气球那样不断排放浮升气体…”
“嗯,谢谢!材料这我这里不是什么问题,那我们就用超压式的吧!”
陶明将手机还给了柳熙雨。
“算出来了!”
塔丽娜兴奋的站起来。
“如果我们把200吨以内的二级火箭带上50公里高空的话,需要1200万立方米的氢气球。
如果加上六个旋翼,大概240万立方米就够了,是一个直径300米,高度300米的氢气球…”
“旋翼越多,载重量越大?”
陶明问道。
“那肯定的啊!但是旋翼也有重量,这个要再计算一下平衡点。”
“那就多弄点气球和旋翼,载重量越大越好!”