黑科技就该这么用 - 第97章 暴躁的超级燃料

    因为石墨烯消息的出现，单兵动力外骨骼的设计方案又进行了一些改动，不过基础版本的改动倒是不大，基本上就是把锂电池换成石墨烯电池。
    而且这玩意现在还不能换，得等到量产的石墨烯到货，然后制成相应大小的电池之后才能更换。
    好在李未来在参与设计的时候就想到了这个，并且前期强烈要求把电池仓改成了通用型，开始的时候其他工程师还有些怨言，现在啥也不说了。
    跟着小李同志的思路走就可以了！
    就像李未来刚提出的一种警用外骨骼的设想，老一辈的专家们有些微词，但年轻一些的工程师们就觉得很棒。
    并且准备测试的时候亲自当测试员。
    最后还是主任拍板：“既然是试验，那就试试吧，而且足够明显的标语和庞大的体型确实可以让一些人安静下来。”
    只不过这类任务开始之后基本上就没有里未来什么活了，毕竟各个军种和警种的任务需求他都不知道，那么对应的单兵外骨骼需要什么他也就不知道了。
    当然，他也没有闲下来，而是直接乘车去了“隔壁”。
    贰零贰研究所坐落在秦都，是繁星首个封建王朝“秦帝国”的都城，而他说的“隔壁”是秦都东边35公里的一处地方，也就是航天四院。
    它的正式名字叫航天动力技术研究院，隶属于繁星航天科技集团，是立足于固体火箭发动机研究、设计、生产和试验的固体火箭发动机专业研究院。
    主要承担着繁星国的运载火箭、战略战术导弹、卫星、载人飞船等航天产品固体发动机的研制、生产、试验任务，以及在该领域内的国家重大技术创新和预先研究任务。
    而李未来之前搞到的金属氢就属于“该领域内的国家重大技术创新”！
    一直以来，航天工作者都在寻找效率更高的燃料。
    常用的火箭燃料组合中比冲最高的是液氢液氧。
    按照数据来说，液氢液氧的真空比冲高达455s，在1atm的标准大气压下比冲也有390s。
    而且它们还是“绿色”燃料，燃烧后的产物就是水。
    但是液氢液氧存在几个比较大的问题。
    其一就是存储条件比较苛刻，液氢的沸点是-252摄氏度，先不说自身的储存问题，这个温度首先就对和它一起装在火箭里的液氧非常“不友好”，因为液氧的冰点是-219度。
    换句话说，如果液氢和液氧同一个温度存储，要么液氧直接凝固，要么液氢直接沸腾。
    要让二者用不同的温度存储，这就需要砸钱了。
    所以氢氧火箭都一个德行——贵！
    另一个就是是液氢的比冲虽然高但是密度太小了，只有70kg每立方米。
    相比之下煤油和偏二甲肼的密度都是大约800kg每立方米，液氧更是达到了约1140kg每立方米。
    液氢的密度不到别人的十分之一！
    所以要装下足够火箭飞行用的液氢，就需要很大、很大、很大的液氢罐。
    于是用液氢液氧当做主动力的火箭都有一个特色——胖！
    比如用液氢液氧做芯级动力的长征5号就收获了“胖五”的绰号。
    相对于比例奇葩的液氢液氧，液氧煤油就和谐多了，所以它们是液体火箭现在用的最多的推进剂。
    液氧煤油便宜实惠性价比高，也就是性能要差不少，理论真空比冲接近360s，海平面比冲更是只有300s。
    好在人家的好处就是协调。
    首先煤油的储存温度接近液氧，两者基本可以共用同一套保温系统，而且它的密度大，比液氢不知道高哪去了。
    所以液氧煤油火箭都比较苗条。
    但是液氧煤油火箭的性能与煤油品质有关，煤油含碳量比较高，导致发动机积碳会很严重，不太利于发动机的复用。
    不过它相比于液氢便宜得多，所以煤油的问题都是小问题。
    而且用高品质的煤油就能减轻积碳现象，猎隼火箭就是用的液氧煤油发动机搞得复用。
    所以现在的一些火箭就是一级的助推用液氧煤油，简单粗暴便宜好用，二级以上的火箭用液氢液氧，比冲高利于减重，可以把更重的设备送到更高更远的地方。
    还有就是四氧化二氮+偏二甲肼，也就是传说中的毒发，有剧毒。
    它们的理论真空比冲为343s，海平面比冲为292s，比煤油还低。
    但是……人家是常温燃料，各方面的要求都不高，比煤油还简单粗暴好用，早期条件不好的火箭最爱用。
    目前还有一种“新型”燃料，就是液氧甲烷。
    它们算是液氧煤油的进化版，甲烷相对于煤油的积碳问题可以大幅改善，存储条件也比液氢好得多。
    理论上真空比冲接近370s，海平面比冲310s，比煤油略强。
    目前各国都在搞甲烷机，但是至今还没有使用液氧甲烷做主动力的大型火箭服役，算是未来发展的思路之一，估摸着不久之后会有甲烷火箭起飞……
    大概。
    毕竟航天领域的事，鸽是常态。
    不过这个“未来”大概没有李未来牛批，他拿出的金属氢绝对属于砸场子的存在。
    固态金属氢的密度极大，基本上可以达到1000kg每立方米，比液氧稍微低一点，但是它的比冲却接近1700s！
    体积小，比冲又高的离谱，证明它的单位体积能量极高。
    事实上也确实如此。
    作为火箭燃料，每千克固态金属氢所产生的推力相当于每千克液氢液氧火箭燃料的5倍，加上它比冲近于1700s，可造出小尺寸、小重量、高性能的运载火箭。
    嗯，外形相似的导弹也是一样。
    作为一种超高能炸药，金属氢的爆炸威力相当于相同质量tnt 炸药的25～35倍，是目前威力最强大的化学爆炸物。
    相比于航空燃料，它的能量要大200倍，用于飞行器的话，小小一箱燃料可以飞很远很远。
    它还是一种高温超导体，其超导转变温度在室温附近，用金属氢输电，输电效率在 99.7%以上。
    如制造发电机，其重量不到普通发电机重量的 10%，而输出功率可以提高数十倍。
    同时它还有普通金属的力学强度，可以用普通刀具削切加工。
    通过使用添加剂，可以把金属氢变得既稳定又坚固，其密度低、强度高的特性跟石墨烯一样可用于制造军用装甲车辆、战斗机等武器装备的结构材料。
    “隔壁”的航天四院就是为了开发它的航天用途，只不过面对固态的金属氢，四院的专家们是一会欢喜一会忧愁。
    欢喜的是它的性能高到离谱，忧愁的也是它的性能高到离谱。
    它太暴躁了，一点就炸，而且是剧烈的爆炸，一般的固体火箭根本就把握不住！
    每一次测试都是……我裂开了.jpg