燃料流动根本不需要涡轮机，加上一个压缩空气罐就够了

PS：您这是液氢液氧吗。。气态的根本不行啊，气罐体积过大

PPS：您不要想得太轻巧了，看起来不难，实际做就明白了。。。。。。

搭载H2发动机的LE-7火箭

718281828kc 发表于 2014-6-4 11:01
燃料流动根本不需要涡轮机，加上一个压缩空气罐就够了

PS：您这是液氢液氧吗。。气态的根本不行啊，气罐 ...

1：整个发动机是在空中运行的 所以 所有能量必须自给。
2：氧气在 燃料罐中是液体，到管道中就慢慢变成气体
3：说上去并不轻巧，看上去就更难了（3000K的温度），目前没能力实际做。

老船家 发表于 2014-6-4 11:16
1：整个发动机是在空中运行的 所以 所有能量必须自给。
2：氧气在 燃料罐中是液体，到管道中就慢慢变成 ...

压缩气体罐与燃料箱连接，将液态燃料压出。。。
液氢绝对是作大死的。。。用煤油/甲醇/乙醇等等都行啊

百度了一下，说是一般耐热涂层是1800左右，是否有考虑引入常温空气层来减少高温燃气对喷口的烧灼

涡轮增压..这个不是一般的难..但是你可以考虑隔膜泵加压..增加个储压灌.
虽然体积加大,但是至少可以使用..
至于燃烧热太高问题..在燃烧室外壁可以用钛合金..内壁使用陶瓷.
自己做的话,虽然做不到能耐4000度以上的但是一般的3000度的陶瓷还是做的出来.
多消耗些时间加上钛合金的价格不算贵..这个燃烧室做下来也就1w的成本.
但是缺点异常明显..私人的材料没的专门的航天材料没的这么耐腐蚀..
就算大长卖出来的材料效果也没的这么好..
大约在3年前我自己做了个纯钛合金的...
效果不好..很难做到气体的完美混合.也就是说燃烧热不均匀..还有个问题.找到能加工钛合金的机加厂.好难..
我的燃烧室壁厚1cm,才测试4,5次.都不敢继续测试下去..怕炸了..私人达不到一体成型..还有燃烧室的结构不是简简单单的结构可以的..民间弄氢氧真的太恼火.我都去完离子推进器去..简单没的这么复杂..

本帖最后由 helium 于 2014-6-4 12:21 编辑

内容转自XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/p/3004211359



多年以来，使用最广泛的推进剂，是NTO/MMH(四氧化二氮/一甲基肼)：这种氧化性的推进剂在火箭发动机燃烧室中充分燃烧，可以产生200个大气压左右的压力，并使壁温达到惊人的1800°C- 2200°C。在这种高温高压氧化环境中，最先进的镍基单晶高温合金早已变成了液体，铌合金，碳化硅陶瓷等先进材料的也无法耐受，寿命很短。
经过多年的潜心研究，在排除了钨，钼，钽，氧化铝，以及很多高温陶瓷材料之后，人们最终发现了一个“奇迹”，只有他们才能迎接这个巨大的挑战，它们，就是铱/铼组合：
1.铱:最耐腐蚀的金属，在高达2200°C时，还有一定的抗氧化能力（抗氧化性是钨，钼，铼等难熔金属的上千倍）。可以在2200°C的中等氧化环境中长期工作。并且，薄薄的一层镀铱层，就可以对氧的渗透起到非常好的隔离作用，保护里头的金属不会与氧接触。
2.铼：熔点在所有金属中位居第二（3180°C），但高温强度居所有金属之首，在2300°C的高温下，抗拉强度竟然仍高达250MPa，比钨还高1/3! 跟低碳钢的室温强度差不多！并且，在室温下的韧性好，这一点强过钨太多，而且，铼在高温下不会与碳反应， 这些因素决定了铼是最好的高温结构材料！但它的缺点就是高温抗氧化能力太差了。







一个是抗化学攻击最强的金属材料（其实铱的在1600°C时高温强度也仅次于铼和钨），一个是抗物理攻击最强的金属材料，而且，它们两个是天然的“好基友”——随着温度的变化，”热涨“或”冷缩“的幅度类似，因此不用担心它们的”结合“会出现间隙。
人们利用这些宝贵的特性——在铼上覆盖一层铱保护层，制成了世界上最“顽强”的复合材料之一——铱/铼复合材料!
用这种材料制造的燃烧室，可以在NTO/MMH推进剂释放出的高温高压力量之下，顽强地工作。截至目前为止，用该发动机制造的航空器，已成功发射了数百个，这不仅积累的了丰富的使用经验，也充分验证了这种材料的可靠性。
所以，没有铱和铼，就没有现代的航空航天工业！

1.温度最高的燃烧室，用铱/铼复合材料制造的。
2.喷管前段使用著名的C103铌基高温合金制造：——没错，就是《视觉之旅，神奇的化学元素》的作者，“偷“的那种合金材料，上面涂覆二氧化硅保护层，使用温度极限在1370℃。
3.最末端的喷管部位温度最低，使用高强度钛合金：Ti-6Al-4V。

下图简要地说明了这种燃烧室的基本制造工艺，采用醋酸铱为原料，使用化学气相沉积（CVD）的方法，在铼上制备铱涂层，至于详细的制造方法与参数，两个字——“绝密”！





由于铱/铼复合材料，密度太大，成本也非常高——铱成品的价格比铂要高得多，铼的价格也等同于贵金属，为了减轻重量，近年来也有使用铱，铼，碳复合材料的。


另外，由于新型的硝酸基系列液体推进剂的氧化性更强，在2000°C以上的高温中，单纯的铱保护层也不能获得满意的寿命，因此目前出现了在铱层上再覆盖氧化铪（或者氧化锆）保护层的：氧化物/铱/铼/碳复合燃烧室。氧化性介质渗透过最外层保护膜，到达铱层时，浓度已经下降了，这样铱层应付起来，就游刃有余。这种燃烧室最高工作温度可达到2400°C，是目前被实际验证过的，工作温度最高结构材料系统。




不过我还是找到一份资料：


CVD铱涂层_铼基复合喷管研究进展.attach 268.69KB ATTACH 41次下载

louyi 发表于 2014-6-4 11:38
百度了一下，说是一般耐热涂层是1800左右，是否有考虑引入常温空气层来减少高温燃气对喷口的烧灼

我得到的数据 C/C复合材料 的稳定隔氧涂层是1600摄氏度。

距离3000K还差很远，所以也非常好奇 日本人是如何做到的。

helium 发表于 2014-6-4 12:13
内容转自XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/p/3004211359

多谢 提供核心资料， 科创论坛在业余领域真是一个卧虎藏龙的地方。。

本帖最后由 老船家 于 2014-6-4 12:51 编辑

铱:最耐腐蚀的金属，在高达2200°C时。就是 2470K 还有一定的抗氧化能力，用它来保护 铼基。 燃烧室的最高温度是3000K，多余的温度是不是可以通过

缠绕在喷嘴外围的液态氢流道带走呢？

也许这就解决问题的方法。。。

终于在理论上面可以行了 呵呵

helium 发表于 2014-6-4 12:13
内容转自XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/p/3004211359

Chemical Vapor Deposition需要的仪器不是普通人甚至是普通机构能消费的起的。。。

额

1.有一种冷却叫再生冷却。
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2.液氢的燃烧温度是非常低了，远低于烃类燃料。

3.除了比解决高压补燃煤油的零部件氧化问题更简单以外，作为第一级就使用液氢几乎没啥意义，密度比冲超低，甚至还不如乙醇。

4.燃烧室不能用TI，任何方面都没有优势。

5.燃烧室1cm已经是非常厚了5mm都足够。

6.燃烧室加工费小数点可以向左移动一位。

718281828kc 发表于 2014-6-4 11:01
燃料流动根本不需要涡轮机，加上一个压缩空气罐就够了

PS：您这是液氢液氧吗。。气态的根本不行啊，气罐 ...

看来lz不打算做挤压式循环的

helium 发表于 2014-6-4 12:13
内容转自XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/p/3004211359

铱铼合金主要用于小型姿控发动机一般不需要冷却的

涡轮机有的是

铱铼合金造价有点高，估计难搞到。预燃室和燃料雾化求科普。

其实可以用燃料冷却发动机，不一定要用水的，有点浪费燃料了

引用 猎鹰:
1.有一种冷却叫再生冷却。
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/my/v.swf&topBar=1&id=63686461&autoplay=false&from=page


2.液氢的燃烧温度是非常低了，远低于烃...

我觉得辐射冷却（透明壳体）最好用