人家用电的目地是降低复杂度,提升控制灵活性。电+燃气,不如直接用燃气。
似乎您理解的燃气驱动是发动机点火以后就能从里面取出燃气来驱动,这个难度更大。建议先看书了解燃气发生器循环的一般玩法。
电池的能量密度的确比使用燃料要低。用普通的锂电池组,大概能达到液氧+煤油的十分之一左右,仅从燃料重量来比,当然是使用电池更重。
但是
1、既然是一次性用途,电池就可以只有1次有效寿命,为了测试等各方面需求,用几十百来次寿命的电池就可以了——这就意味着只剩下容量和放电速度的矛盾,相同质量下可以做出更高的容量,甚至达到液氧煤油的五分之一水平。
2、发动机工作时间只有几分钟,需要10C以上的放电率。这会增加电池的设计难度,但现代航模电池也有5C的放电率,火箭上再优化一下也不是什么问题。
3、电动机会占很大的重量。然而,由于工作时间短,电动机也可以主要优化功率密度,做到轻而强大。
以上这些加起来,同省掉燃气发生器、涡轮泵、排气管、各种燃料管道阀门等一大堆东西比起来,恐怕不会增加多少重量,做得好还可能减轻一些。
但是大火箭需要兆瓦级甚至很多兆瓦级的泵功率,规模太大,用电动方案就会出现新的问题。而且燃气泵方案功率越大功率密度越高,相对电泵方案的优势越明显。
电泵是小火箭的福音。
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