一个关于“船用电热推进器”的小脑洞
关键词
电热推进器

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如图,左边是特斯拉阀,中间是反应室,右边是喷管,箭头是工质运动方向。

我最近对飘升机产生了兴趣,在搜索飘升机的时候,看到了《做了一个微型纯电脉冲发动机》这篇文章,于是一个关于“船用电热推进器”的脑洞诞生了。

将上图的推进器置于水面以下,电极通电,水在反应室内爆炸,向两边膨胀,但是左边的特斯拉阀会产生相对于右边更大的阻力,这样一来,虽然一部分推力会损耗,但是仍能获得使装置向左运动的速度。

当年德国人研究V1的时候,就是用了个类似的微缩装置在水中进行实验,不过那个装置需要等水从喷管进入反应室后,才能进行下一次做功,我这里做了改进。水从左向右进入特斯拉阀相对更容易,而且装置的运动会挤压外界的水流,更方便水流进入,如此一来,就能省下水流从喷管进入反应室的时间,进而提高工作频率。

优点:

  1. 推进器没有运动部件,可靠性高。

  2. 在水面以下工作,水到处都有,不用担心工质不够用。

  3. 推进器装在船底,在水面以上的部分可放置电瓶,太阳能电池等供能设备,由于水有浮力,可抵消供能设备增加的重量。

缺点:

船会一边航行,一边演奏“伦敦小夜曲”发出轰鸣声。

当然这都是我的脑洞,吹了这么久,我也不知道这是否可行。


来自:科创广场 / 科创茶话
虚粒子233
3个月27天前
1楼

根据脉冲喷气发动机的缺点,大概可以推测另一个缺点是震动会让乘客不适,甚至有可能让船解体(?)

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虎哥
3个月27天前 修改于 3个月27天前
2楼

主要问题是水不可膨胀,汽化的水会很快通过热交换卸能,然后变成液态。

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氵鸽作者
3个月27天前
3楼
引用虚粒子233发表于1楼的内容
根据脉冲喷气发动机的缺点,大概可以推测另一个缺点是震动会让乘客不适,甚至有可能让船解体(?)

频率足够高就能产生连续推力,将几个推进器按照一定的时间间隔启动,应该就能解决这个问题吧

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汉斯喵喵
3个月27天前
4楼

    “将上图的推进器置于水面以下,电极通电,水在反应室内爆炸...”,这个设想有待商榷,即便理论上似乎可以实现,也会因为能量损耗以及现有储能设备的限制等一系列问题而变得在短期内不具有实用价值。尽管如此,我仍然认为值得一试。

       不过我可以做个小小的预言,在你真正实验了以后会发现,还不如直接用程序精确控制的高压喷嘴,喷一定量的雾化水进入燃烧室的效果更好。

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汉斯喵喵
3个月27天前
5楼
引用汉斯喵喵发表于4楼的内容
    “将上图的推进器置于水面以下,电极通电,水在反应室内爆炸...”,这个设想有待商榷,即便理论...

一个对此预言作出的,基于电路原理的解释就是,水是良好的电导体,电阻率虽然比铜、铝等一系列金属更高,但是一整个燃烧室的水(甚至仅仅是雾化水),依然会使得燃烧室这一部分通路的电阻降到一个(相对于回路中其它部分的电阻)非常低的水准,使得大量的能量并没有在燃烧室内释放,而是被用于加热电路中的其它部分。更何况,还要考虑到被电离爆炸而逸散的相当多的热能,这使得这个设计下的这一类系统,很可能呈现出无法接受的低效,或者,更坏的情况,无法如期运作。


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三水合番
3个月26天前 修改于 3个月26天前
6楼

如果有初速的话,这种东西应该是可以连续工作的,比如用持续的电弧加热,而不是电爆炸。甚至可以去掉特斯拉阀,参考水冲压发动机

https://kechuang.org/s/75q38ack 


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