唐文看着PPT和黑板上画着的示意图,在恩斯特的设想中南极大炮是埋在山体之中,实际上还带来了另外一个优势:
在75度倾角下,南极大炮的竖直高度依然达到了2700米,也就是说火箭以1.5倍音速飞出去时已经在2700米高空,这就已经节省了很多燃料。
不过暂且先不管怎麽把两根1700米的管道塞进山里,唐文已经意识到了一个没有提到的问题:「恩斯特先生,液体炸药的实际推进效率是多少?」
「经过我的估算,约在30%左右,不会低於28%。」
「那麽,也就是说其中200多吨炸药,相当於400吨TNT的能量是无效的将会变成热能,您如何保证大炮不被摧毁?或者高温软化?
「这就是第二部分的内容了。」
恩斯特翻动PPT,标题是就是散热系统:「首先,如果这门大炮还是按照传统火炮的思路制造,总重将会达到500万吨以上,不仅不现实而且很容易炸膛,根本承受不了巨大的内部压力和高温。
因此我设计了一套多层降温系统,其实际上是由两个内径13米和23米,厚度0.5米的薄钢筒套在一起,里面是中空的。
在这个中空夹层中,又会嵌套2个筒壁,被人为分成三个夹层。
其中第一个夹层,也就是紧靠炮膛内壁的夹层中是在密闭管道中流动的钠钾合金,通过液态金属吸收高温,这一夹层很薄,但可以最容易的吸收高温,而且传导速度极快。
第二夹层中是流动的超临界二氧化碳,即在73.8个大气压下极低温压缩後的进入第四态的二氧化碳,其密度和流动性接近液体,但粘度系数又和气体类似,来承接转移钠钾合金的高温。
第三夹层也是最厚的一道夹层,就是最简单也最笨重的超纯水冷却系统,最後所有的热量都通过这套水冷系统与外界交换,在南极的超低温环境中很容易做到这件事,实现多重降温。
当然这些只是原理结构,实际设计起来也需要超长且复杂的管线并且需要密的分区排布。
但幸运的是我们拥有很好的一体加工能力,可以直接在炮管的管壁中列印出所需的夹层和流动管道,这其中也包括了加速线中的液体炸药管道以及内置电磁阀门。」
「这套系统极其庞大复杂,但却又极其简单,每一次发射前只需要注入液体炸药和液氧即可,内部通过无数的电磁传感器和自动阀门就能完成控制,反而不需要太多人手。
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