第四百三十五章 离子推进器
新飞机的研发任务让陈新产生了极大地兴趣。
对于他来说，搞出一架新飞机，只取决于他的想象力是不是足够丰富，而不在于其他条件的限制。
不过陈新也不能太大开脑洞，毕竟要考虑实际生产的问题，就算陈新能够搞出《星球大战》里的X翼星际战斗机，国家也连一把光剑都造不出来。
这是工业体系和整体科技的差距，并非单纯的靠陈新开挂就能够弥补。
所以说，陈新就算要设计新战斗机，也必须要考虑国家的工业生产能力，新战斗机能不能够造出来除了设计上的问题之外，还有成本、技术等诸多方面的因素影响。
这也就导致了陈新不能使用太过夸张的技术，最好还是在现有的技术基础上进行设计和研发。
对于陈新来说，想要把新飞机设计的先进是很容易的事情，毕竟科幻作品那么多，随便抄一个靠着系统都能成。
但要让新飞机更贴合实际，不那么先进……这可就要花些心思去设计了。
好在陈新此时所在的地方是炎国的临时首都，这里有着大量的科研力量和相关资料，而陈新又恰恰有着可以调用这些资料的权限。
具体的科研资料陈新当然是看不懂的，但让人整理出一份目前炎国在飞机制造领域用得上的技术目录和简介，陈新还是能够找到自己想要的东西的。
对于一架飞机而言，最重要的东西当然是被誉为心脏的发动机。
炎国当年一直被人喷战斗机不行，最大的问题就是发动机的性能和生产研发能力，没有一台自主研发、性能可靠的发动机，曾经可是炎国在航空领域的一个巨大的遗憾。
后来在经过了无数人的努力之后，炎国终于在这一领域取得了突破，发动机的制造和研发也总算是取得了丰硕的成果。
不过对于新飞机，陈新并不打算采用现有的飞机发动机。
原因自然不用赘述，被陈新所看好的是原本应用于航天领域的电推进系统，也叫作离子推进器。
简单来说，就是通过电能将工质电解成为带电粒子，再通过加速这种带电粒子来获得推力。
这也是科幻作品中比较常见的一款发动机，通常都是应用在太空飞行器上，并没有考虑在大气层内使用这个东西。
这主要是因为离子推进器所能够产生的推力太小了，或者说功率太大了。
离子推进器可以将带电粒子加速到每秒几十、几百千米，甚至更高，在这样的情况下，如果要产生比较大的推力，离子推进器所需要的功率就会非常庞大，同时也需要同样非常庞大的能量来驱动它。
以目前蓝星上较为成熟的技术来说，如果将离子推进器的功率提升到200KW，那么可以产生大约0.45千克的推力，虽然在大气层内并不起眼，但如果将其上升到太空之中，摆脱了重力影响之后，这点推力已经足以推动2吨的重物了。
当然，这是受限于蓝星原有科技水平的成果。
以目前炎国所掌握的核反应堆技术，已经可以提供功率在10MW以上的可以装上飞机的微型反应堆，足以为发动机提供充沛的能量。
而陈新要做的就是降低离子推进器喷气的速度，从而提升它的推力。
这和喷气式发动机降低喷气速度，提升发动机推力的原理是一样的。
动能Ek= mv^2/2，动量=mv，推力是由动量决定的。
对航空发动机来说，对外的排气是损失的能量。
在动量mv不变的情况下，降低排气速度就可以降低排气带走的能量，提高效率。
同样的，保持动量不变而降低排气速度就需要更大质量的工质，即吸入更多的空气。
所以通俗的讲，航空发动机想要效率高，就需要低速推动大量的空气。
不过对于离子推进器而言，虽然原理想通，但它对空气、也就是工质的需求量却远远低于普通的航空发动机。
目前的离子推进器对工质每秒的消耗是毫克级别，所产生的推力则是0.1牛级别，如果将这个数值放大到能够满足喷气式战斗机所需的推力要求的程度，对工质的消耗依旧不值一提。
以炎国自主研发的太行发动机为例，其推力可达13.5吨，换算成牛的话就是132，300牛，对应工质的消耗大约是每秒0.13千克左右。
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这个工质消耗量绝对谈不上大，同样以太行发动机为例，其空气进量是118kg/sec，差不多是离子推进器的一千倍了。
所以在同样使用空气作为工质的前提下，离子发动机所需要的进气量是相当不值一提的，甚至和普通家用车差不多。
至于说制约离子推进器在大气层内使用的功率问题，在小型核反应堆所提供的充沛动力面前，也已经不再是一个难题。
而解决了发动机的问题，对于一架飞机来说，剩下的无非是气动布局、结构设计等一些细节问题，并且这些细节问题完全都可以用力大飞砖这条经典的物理手段来解决掉。
只要动力足够，那怕再怎么糟糕的气动布局和结构设计都能够飞得起来，只要不散架就行。
当然，陈新还没有丧心病狂到这种地步，打算搞什么力大飞砖，还是打算好好设计一下飞机的外形的。
只不过作为一个非专业人士，他所考虑的更多的外形的帅气，而不是说合理性。
虽然按照某位因果律大佬的说法，外形越好看同样也意味着技术越先进，但对于普通的飞机设计师来说终究还是要外形迁就技术的。
不过对于陈新嘛……有系统在，他就算是造个高达也同样能超音速，所以在飞机的外形设计上，他可以更多的偏向于颜值，而非技术。
一番脑洞和参考了现有的科幻作品，陈新最终拿出来的设计定稿看上去更像是一架太空战机，而非大气层内使用的战斗机，有棱有角的虽然很帅气，但却一点也不圆润。
而且最关键的是陈新在飞机上安装的三个推进器，有两个是装在机翼上的，这可和现有的战斗机设计布局截然不同。
对于他来说，搞出一架新飞机，只取决于他的想象力是不是足够丰富，而不在于其他条件的限制。
不过陈新也不能太大开脑洞，毕竟要考虑实际生产的问题，就算陈新能够搞出《星球大战》里的X翼星际战斗机，国家也连一把光剑都造不出来。
这是工业体系和整体科技的差距，并非单纯的靠陈新开挂就能够弥补。
所以说，陈新就算要设计新战斗机，也必须要考虑国家的工业生产能力，新战斗机能不能够造出来除了设计上的问题之外，还有成本、技术等诸多方面的因素影响。
这也就导致了陈新不能使用太过夸张的技术，最好还是在现有的技术基础上进行设计和研发。
对于陈新来说，想要把新飞机设计的先进是很容易的事情，毕竟科幻作品那么多，随便抄一个靠着系统都能成。
但要让新飞机更贴合实际，不那么先进……这可就要花些心思去设计了。
好在陈新此时所在的地方是炎国的临时首都，这里有着大量的科研力量和相关资料，而陈新又恰恰有着可以调用这些资料的权限。
具体的科研资料陈新当然是看不懂的，但让人整理出一份目前炎国在飞机制造领域用得上的技术目录和简介，陈新还是能够找到自己想要的东西的。
对于一架飞机而言，最重要的东西当然是被誉为心脏的发动机。
炎国当年一直被人喷战斗机不行，最大的问题就是发动机的性能和生产研发能力，没有一台自主研发、性能可靠的发动机，曾经可是炎国在航空领域的一个巨大的遗憾。
后来在经过了无数人的努力之后，炎国终于在这一领域取得了突破，发动机的制造和研发也总算是取得了丰硕的成果。
不过对于新飞机，陈新并不打算采用现有的飞机发动机。
原因自然不用赘述，被陈新所看好的是原本应用于航天领域的电推进系统，也叫作离子推进器。
简单来说，就是通过电能将工质电解成为带电粒子，再通过加速这种带电粒子来获得推力。
这也是科幻作品中比较常见的一款发动机，通常都是应用在太空飞行器上，并没有考虑在大气层内使用这个东西。
这主要是因为离子推进器所能够产生的推力太小了，或者说功率太大了。
离子推进器可以将带电粒子加速到每秒几十、几百千米，甚至更高，在这样的情况下，如果要产生比较大的推力，离子推进器所需要的功率就会非常庞大，同时也需要同样非常庞大的能量来驱动它。
以目前蓝星上较为成熟的技术来说，如果将离子推进器的功率提升到200KW，那么可以产生大约0.45千克的推力，虽然在大气层内并不起眼，但如果将其上升到太空之中，摆脱了重力影响之后，这点推力已经足以推动2吨的重物了。
当然，这是受限于蓝星原有科技水平的成果。
以目前炎国所掌握的核反应堆技术，已经可以提供功率在10MW以上的可以装上飞机的微型反应堆，足以为发动机提供充沛的能量。
而陈新要做的就是降低离子推进器喷气的速度，从而提升它的推力。
这和喷气式发动机降低喷气速度，提升发动机推力的原理是一样的。
动能Ek= mv^2/2，动量=mv，推力是由动量决定的。
对航空发动机来说，对外的排气是损失的能量。
在动量mv不变的情况下，降低排气速度就可以降低排气带走的能量，提高效率。
同样的，保持动量不变而降低排气速度就需要更大质量的工质，即吸入更多的空气。
所以通俗的讲，航空发动机想要效率高，就需要低速推动大量的空气。
不过对于离子推进器而言，虽然原理想通，但它对空气、也就是工质的需求量却远远低于普通的航空发动机。
目前的离子推进器对工质每秒的消耗是毫克级别，所产生的推力则是0.1牛级别，如果将这个数值放大到能够满足喷气式战斗机所需的推力要求的程度，对工质的消耗依旧不值一提。
以炎国自主研发的太行发动机为例，其推力可达13.5吨，换算成牛的话就是132，300牛，对应工质的消耗大约是每秒0.13千克左右。
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这个工质消耗量绝对谈不上大，同样以太行发动机为例，其空气进量是118kg/sec，差不多是离子推进器的一千倍了。
所以在同样使用空气作为工质的前提下，离子发动机所需要的进气量是相当不值一提的，甚至和普通家用车差不多。
至于说制约离子推进器在大气层内使用的功率问题，在小型核反应堆所提供的充沛动力面前，也已经不再是一个难题。
而解决了发动机的问题，对于一架飞机来说，剩下的无非是气动布局、结构设计等一些细节问题，并且这些细节问题完全都可以用力大飞砖这条经典的物理手段来解决掉。
只要动力足够，那怕再怎么糟糕的气动布局和结构设计都能够飞得起来，只要不散架就行。
当然，陈新还没有丧心病狂到这种地步，打算搞什么力大飞砖，还是打算好好设计一下飞机的外形的。
只不过作为一个非专业人士，他所考虑的更多的外形的帅气，而不是说合理性。
虽然按照某位因果律大佬的说法，外形越好看同样也意味着技术越先进，但对于普通的飞机设计师来说终究还是要外形迁就技术的。
不过对于陈新嘛……有系统在，他就算是造个高达也同样能超音速，所以在飞机的外形设计上，他可以更多的偏向于颜值，而非技术。
一番脑洞和参考了现有的科幻作品，陈新最终拿出来的设计定稿看上去更像是一架太空战机，而非大气层内使用的战斗机，有棱有角的虽然很帅气，但却一点也不圆润。
而且最关键的是陈新在飞机上安装的三个推进器，有两个是装在机翼上的，这可和现有的战斗机设计布局截然不同。