第369章 舰载机与发动机(2/3)
放在对重量敏感的航空发动机上是否划算?
“按照我的预料,这个过程可能会比较困难,但也是值得去研究的。”
“感谢殿下的指示,我会尽快把这些信息发回军器司,让京师的同僚们尽快开始测试。
“所以现在只是部分同僚个人在在进行理论上的探索。
“所以对于废气利用相关的研究还,目前还没有成为正式的课题。
“目前的核心任务是解决双排汽缸设计中的各种问题。
这些东西更是直接超出了二战服役的战斗机和攻击机的规模。
看着两侧船舷上倾斜着停放的两排战斗机。
眼前这个双发战斗机,甚至不是朱靖垣主动提的,而是大明的工匠自己搞的,只不过当时也咨询了朱靖垣的意见。
倒不是说当时的海军强国,在二战前乃至二战中都造不出双发舰载机。
“航程达到了一千两百公里,作战半径逼近五百公里了。
“这种发动机做出来要多久?”
4360使用了废气助推的最终型号,最大功率才达到了四千三百马力。
朱靖垣等人在甲板上逛着聊天的时候,航空母舰也逐渐离开了港口。
历史上末代十八缸星型活塞发动机R-3350,总排量54.862升,使用涡轮能量回收的末期型号,最大功率达到了三千八百马力。
朱靖垣是早就知道,这里面的坑大着呢,可靠性都很难控制。
有了这种多排气缸堆叠的设计,再加上涡轮增压、喷水恢复、涡轮复合等几个增加发动机功率的关键配套技术,基本上就是风冷发动机的终极形态了。
设想提出来只是第一步,摸索和实现的过程中的问题还多着呢。
“就像风吹风车一样,气流可以能够推动涡轮旋转,发动机喷出的废气同样可以。
首先能让把功率密度提升到极限,还能把风冷发动机的燃油效率基本追平液冷发动机。
自己有生之年能不能看到一千马力的发动机都是个未知数。
还有他们后方的,那些双发攻击机们。
有了两排就能继续设计三排,甚至四排的超级星型活塞发动机。
“废气涡轮归根结底也是燃气涡轮。
“这些能量实际上都浪费了,如果能够利用起来的话,应该是能够增加工作效率的。
朱靖垣和爷爷以及大工匠邹明海,在航母甲板上聊着天继续看飞机。
“只不过,目前大家的主要精力,基本都放在堆叠汽缸上。
“我们在这里安装了四门二十毫米机炮。
“而现在……我们有了电渣重熔钢,目前已经确定这种钢材的性能远远超过传统钢材,可以用来制作各种高强度、高精度、耐高温的合金钢。
邹明海和朱仲梁听了都是下意识的点头:
“这个逻辑很清晰,可以预料的是肯定会有效的。”
“往气缸内喷水和酒精或者甲醇混合液,降低涡轮增压导致的高温,再次提升或者说恢复发动机损失的功率。
但是等到中途岛和大胆级航母服役的时候,喷气时代已经到来了。
“在这个时候同时考虑废气回收利用,很可能会让这些问题变得更加复杂。
朱仲梁明显有些激动,下意识的追问:
所以朱靖垣就顺着这个思路,把这两个方向也说了一下:
“然后就是另外一个思路,还是来源于涡轮原理。
“同时水和酒精雾化后能够增加压力,再次增加气缸做工的功率,同时还能降低涡轮增压导致的爆震。
这必然会影响飞机的盘旋和翻滚能力,对空作战能力也就随之明显的降低了。
“飞机的机体尺寸增大的同时,各种基本性能都有了大幅度的提升。
所以八型双发攻击机的载弹量已经达到了两吨。
“同时压缩后的空气,与喷入燃油混合之后的油气比例可能失调。
这样的技术成熟之后,把活塞发动机功率提升到两千马力,只是时间问题了。
“最大航程已经达到了一千八百公里,载弹量也超过一吨。
邹明海和朱仲梁马上陷入了沉思,本能的开始思考其中的难度有多大。
双发螺旋桨舰载机直接错过了时代。
邹明海很快就理顺了朱靖垣讲得这些事情的逻辑。
说到这里的时候,朱仲梁下意识的转脸,看向自己身边的朱靖垣。
相比战斗机,攻击机当然更加追求稳定和挂在能力。
但是也觉得这种设想的确是具有一定可行性的。
“短短五年的时间,发动机功率就从上百马力,一路提升到了一千六百马力。
那些就是换装了双排十八缸的新发动机的七型战斗机。
“就像空包弹启动器那样,只不过不是空包弹的那样一锤子买卖了。
“这个设计可以叫涡轮能量回收系统。”
“最重要的是最大平飞速度,已经达超过了六百公里每小时。
“空气压缩后温度会升高,会让汽缸温度上升的更快。
涡轮增压等配套技术,不知道有没有自发的摸索出来。
至于侦察任务,当然也可以承担。
“发动机目前还不是非常稳定,持续输出功率暂时只有一千六百马力。”
“蒸汽轮机要先将燃料的内能,转化为水蒸气的动能,再用水蒸气驱动蒸汽涡轮旋转。
邹明海不愧是真正的高级工程师,听到这个提示瞬间就反应过来了:
“您的意思是,涡轮?
已经有工匠看到了涡轮的潜力,工部的确有相关的研究。
“我现在发现,我的实验室也发现,涡轮动力相关的设计,真的是简单粗暴。
“我们安装了两门二十毫米机炮,机腹下能够挂载五百公里的炸弹。”
朱靖垣笑着回头说:
“还可以当截击机,需要有更高的速度和航程,用于拦截敌方大型轰炸机的战斗机。”
“双发战斗机的缺点也很明显。
邹明海继续说明了三种侦察机的情况。
“再通过齿轮将这些能量合并到发动机主轴上。
所以目前工部和海军的判断是,航空母舰上只需要两种飞机。
“所以,我们不如这样考虑,燃料不再燃烧推动活塞运动了,直接燃烧形成燃气,直接去推动涡轮旋转。
理论上可以挂两发航空鱼雷。
目前航程已经优化到了一千公里,作战半径也超过了四百公里。
“这当然能够提升发动机的单位功率,但是缺点也是能够想象得到的。
整个机体外形轮廓,也发生了一些不是细微的变化,似乎是重新设计了。
二十八缸的结构复杂度也远远超过3350。
“有结果了之后马上通知您,中间如果遇到什么问题,也请您继续不吝赐教。”
“殿下,您在这方面是有什么想法吗?”
“包括飞机发动机在内的绝大部分发动机,都是将内能最终转化为圆周运动的动能。
到了外海之后,航母开始加速,开始调试飞机,准备放飞测试和展示。
其中一排朱靖垣在地面上见过,类似历史上的海怒式战斗机。
说到这里的时候,邹明海想到了朱靖垣以往的奇思妙想,几乎是下意识的追问说:
星型活塞发动机,从一排变成两排,是一个非常重要的技术节点。
“而是要在一个稳定的空间持续的燃烧,持续的喷涌加热膨胀后的燃气,燃气持续的推动涡轮旋转,涡轮持续推动螺旋桨旋转。
“不过这个问题也不是没办法解决,最起码是能够让其控制在合理的范围内。
那双发舰载机也就理所当然的可以尝试上舰了。
邹明海看着发现朱靖垣的视线转移,马上过来继续说明这边的飞机的情况:
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