第123章 獵戶座發動機的麻煩
“使用環境在太空不用擔心輻射，第三代核彈技術也可以增加多一層足量的鋰包層吸收中子，或者使用鈹金屬把中子反彈到噴嘴外麵。”
衛鴻組織了下語言：“爆炸造成的溫度問題也可以避開，熱量傳播有三種途徑：熱傳導、熱對流和熱輻射，隻要不讓高溫介質觸碰到材料，溫度就無法影響到材料。”
“你是說，磁場？”
陸毅隱隱猜出衛鴻想用哪種方式避開核彈爆炸的熱衝擊。
“對，磁場。”
衛鴻自信地點點頭，說道：“我們可以在這個核彈的外圍包裹上一層厚厚的固態氦用來隔絕吸收爆炸產生的光輻射和熱輻射，這一個吸收隔絕過程會使得固態氦溫度瞬間提升，在瞬時間內由固態變成等離子態。
等離子體態的氣體是可以被磁場束縛的，這就跟核聚變反應堆中的等離子體一樣。
隻要我們磁場強度足夠，那就能隔開等離子態氣體的超高溫，抵擋住衝擊波，就可以借助爆炸衝擊波和固態氦升溫的膨脹壓力獲得更龐大的推力和加速度。
這是剛才我根據這個思路大概推導出來的數據模型，還不完善，但也能大致確定這一個思路是可行的”
“等等，先別給我看，你讓我緩緩”
陸毅看著衛鴻遞過來的數模頭一次感覺到頭疼，968潛力都這麽瘋狂，要是98甚至99的那豈不是腦洞突破天際？
更恐怖的是常人的腦洞就叫腦洞，想想就好，這群瘋子卻能根據自己的腦洞，從現有各種條件中搭建出一個數學模型，用數據精準地告訴你相信我！沒問題！
人會騙人，數學不會騙人。
一言不合甩數模，之前自己用的很爽，但為什麽當別人拿著一個數模，證明自己的恐怖設想是沒問題時，這感覺怎麽就這麽糟心呢。
“把你的數據給我看一下。”
緩了將近一分鍾，陸毅這才拿過衛鴻剛用了不到兩個小時構建出來模型，看得出來在玩數學上還比不上林教授，但想想對方的主業是研究發動機的，那這感覺就怪恐怖了。
看了十幾分鍾，陸毅把筆記本交還給衛鴻，說道：“還有很多數據不完善，同時磁場抵禦等離子體衝擊部分的數據更是一分都沒有，你確定沒問題？”
“沒完善的數據這兩天我就能完成，從現在表現出來的數據來看這個構思是沒問題的，磁場抵禦等離子體的衝擊我需要核聚變反應堆的磁場約束數據才能計算得出，所以就沒有寫。”
衛鴻解釋了這兩個問題，然後又似乎怕陸毅不是研究航天發動機的對這個獵戶座發動機不夠了解，拿著筆在紙上粗略畫了個火箭發動機的結構圖，解釋道：
“陸總工，現在航天發動機的壁障不是推進燃料，是材料！
提高發動機的推力就隻有兩個方向，要麽提高工質噴射量，要麽提高工質噴射速度。
提高工質噴射量，那就是提升推進劑單位時間的燃燒輸出，這對推進劑是很大的成本負擔，同時推進劑本身的重量也會成為一個阻礙。
火箭發動機的艙室形狀就像一個沙漏，上麵是燃燒室，燃燒的高溫工質向下噴射，越往下艙室空間也就越小，同時噴射速度也越來越快。
當越過噴嘴頸口處，艙室空間又開始擴大，高溫高壓還沒有完全燃燒的噴射工質在擴大的艙室空間中發生膨脹，膨脹的壓力作用在噴嘴內壁上形成推力。
等份燃料的情況下要想提高發動機推力，那就要提升噴射速度和這個膨脹壓力，壓力越高，噴射速度越快，溫度越高，膨脹壓力越大。
這一個壓力和溫度都是燃燒室給予的，所以這涉及到一個問題，那就是材料的承受上限，是噴嘴內壁承受的膨脹壓力達到上限，而是火箭發動機增壓燃燒室的壓力達到上限。
現代火箭發動機燃燒室的壓力和溫度已經達到現有材料的極限無法再提高，除非材料發生突破，不然就隻能從設計上下功夫，但火箭發動機的設計構造就這麽簡單，這方麵的優化空間並不大。”
“這是我們目前火箭航天發動機的瓶頸，是材料的瓶頸，但我之前的兩份方案不一樣。
第一種是利用推進工質的熱膨脹效應，借助核聚變反應堆的超高溫廢氣和熱流進行加熱產生的膨脹壓力推動做功。
因為減少了增壓燃燒環節直接就進行膨脹做功，下方的鍾形或者錐形的噴嘴也是由小變大，而不是由大變小的拉瓦爾噴嘴結構，所以材料壓力和工質消耗降低很多很多。
第二種我們把超小型核彈爆炸的能量用來加熱固態氣體，把固態的氣體瞬時加熱到等離子態，利用磁場對等離子體的束縛和阻攔就可以避開材料承受極限，把核彈爆炸的衝擊力和氣體的膨脹壓力轉換成推力。
當然第二種方案因為需要構建高強度磁場的原因，能量效率並不算很好，但在擁有核聚變反應堆的前提下，我想能量效率並不算問題。”
看著衛鴻把當前航天發動機的瓶頸和這兩款發動機的優勢詳細用數據分析了一遍後，陸毅也有些陷入沉默。
同作為一名科學家，材料上限決定科技上限這一句話他理解也很深，但材料並不是短時間就能突破了，所以他才會開始就拋棄掉火箭發動機，想要在離子發動機上尋求突破口。
衛鴻提出來的兩種航天發動機的設計思路，的確是完美把核聚變反應堆的優點利用了起來，同時也避開了目前的材料瓶頸，熱膨脹發動機還好一點，但獵戶座發動機
“把兩種發動機結合起來，既然磁場約束可以應用在獵戶座發動機上，那應用在熱膨脹發動機上麵提高功率也沒問題。”
思考了一會兒，陸毅最終還是沒抵禦住獵戶座發動機的驚人前景和誘惑力，算是同意衛鴻的想法，但也提出自己的改進思路。
磁場約束隔離的方案能應用在獵戶座發動機上，那應用在熱膨脹發動機也沒問題，來自聚變反應堆的超高溫廢氣足以把推進工質加熱到等離子體態。
“沒問題，不過我需要現在超導材料的性能參數還有核聚變反應堆磁約束的數據。”聽到陸毅終於同意了，衛鴻神情有些激動起來，快速提出自己的要求。
“相關數據以及具體的超導材料，明天我會讓人給你。”
陸毅看了激動的衛鴻一眼，嚴肅說道：“先行攻克熱膨脹發動機，剩下的獵戶座發動機別聲張，先把相關數據模型和結構參數完善了拿給我，小型化氫彈我這邊想辦法。”
小型化氫彈，這是獵戶座發動機唯一的麻煩，而且還是大麻煩。
跟原子裂變彈不同，原子彈的工程圖紙和製造方式甚至百度都能找到，有足夠的高純度鈾235和簡單的設備工具，隨便找一名核物理專業的學生就能把它造出來。
但氫彈？絕密中的絕密，構造數據國內隻掌握在中科院少數幾位大佬的手中，就算以陸毅現在的地位也都不了解，更不方便去打聽。
雖說這款獵戶座發動機也可以用原子裂變彈，不過作為一款星際航天發動機，燃料能方便快捷的獲得是很重要的一個指標。
不管是在宇宙中還是在地球上，裂變元素都比聚變元素少太多了，如果無法解決小型氫彈的問題，那這個方案也就隻能擱淺。