到藍天重工幫忙的是院士拉瓦的團隊,就是卡洛琳-拉瓦公式的次要院士。


    拉瓦沒有卡洛琳那麽好的創造力天賦,不過隻論數學,他同樣是研究院數一數二的院士。


    藍天重工是新興重點企業,浮島起飛後正承擔著越來越重的任務,卡洛琳在院裏做基礎研究,拉瓦則被院長從被窩裏拉出來塞到這裏幫忙。


    藍天雖然屬於南鎮,麵積卻比南鎮整個都大,還有自己的神樹,它和南鎮的神樹就是木頭人係列飛機的機體原料。神樹本身也是一棟辦公樓,最近的是兩個機體組裝車間,旁邊有幾個提供零部件的機床車間,中間有飛機跑道,對麵是拉瓦所在的發動機部和發電廠……是的,這是一家自帶發電廠的企業,它主要用來保障發動機部旁邊的風洞實驗場。


    這麽大的廠子,一萬人都沒有,有點體虛。


    拉瓦不管那些,來藍天重工進了發動機研發項目組後,就被激起了興趣。


    他們正在弄李想殿下上空氣動力課提過的渦輪螺旋槳發動機。


    這東西的本體實際是一台渦輪噴氣機,隻是和螺旋槳相比,這台噴氣渦輪的動力隻能占小頭。


    研製的難點在於材料和電力。


    蒸氣渦輪、燃氣渦輪、噴氣渦輪,三者對應的工作溫度分別是400度,800到1200度,和1200到1500度。


    燃氣渦輪被跳過了,因為這東西的熱效率不如蒸氣渦輪,發電廠不願意,其他地方又用不著,造船的話王國又不靠海。


    沒有了中間級的技術積累,噴氣渦輪的研發過程就全靠藍天重工自身,雖然有其他廠家配合,但效果有限。


    惡劣的工況對材料提出了極高的要求,原則上需要铌鎢合金才能滿足頂級的高溫燃燒室長時間工作的要求。


    顯然,沒有铌量產,即使有煉金工作室能微量提供一點,也不足以支撐鋼廠做新品研發。


    沒有好材料,所以請來院士團隊幫忙給出控溫解決方案,同時藍天重工的團隊,也試圖把燃燒室溫度降下去一些。


    裏麵存在許多矛盾,溫度越高,等量氣體提供的氣壓越大,就越能帶來強大動力,降溫與動力目標有些背道而馳了。


    所以壓力給到了拉瓦團隊,最好的解決方案是在不降溫的情況下,用有限的魔力維持住材料強度。如果實在做不到,就用魔術陣來做水冷的工作。


    還是溫度太高,功率太大,真的上水冷隨時爆炸,魔法可以做非接觸降溫,就能比較好的保護功能部安全。


    電力的部分主要是指啟動段。


    噴氣渦輪要求先啟動渦輪,渦輪吸氣給燃燒室增壓,達到一定的氣壓再加燃料點火,直接點火沒有足夠的氧氣動不起來的。


    拉瓦團隊的工作比較順利,因為魔法裏確實有不少用來防高溫的手段,經過計算能耗比和噴氣渦輪結構,決定使用“盾”型。


    它的本質類似於魔法盾,在體表附著一個冷空氣層,用來阻隔火焰直接燒身。


    放在噴氣渦輪裏也一樣,隻要在主燃燒室往後的部分,維持一個緊貼金屬壁的、不流動的固態空氣附麵層,利用外涵道氣體給金屬壁來帶的降溫效果,就能維持熱平衡。


    具體一點,例如把一厘米厚的空氣分作三層。


    最內側受燃燒室溫度影響,會達到1400度以上。中間層同時受內外影響,溫度就隻有1200度。外層則主要受到金屬壁影響,而金屬壁會一直被外涵道風力降溫,能保證溫度更低。


    總之就是利用空氣極差的導熱性,來實現保護燃燒室外壁的目的。


    具體做起來,要維持多厚的空氣層、空氣層對燃燒室效果的影響、燃燒室需不需要改變形狀等等等等,都屬於細節工作,一點點驗算,及時和其他團隊保持溝通推進就行。


    院士的團隊除了院士本人,還有幾個小院士和新進研究員,拉瓦團隊總計八個人,隻要方向定下,很多工作並不需要拉瓦親自做。


    他還抽空研究了一下噴氣渦輪的純魔法方案。


    渦輪螺旋槳,是由渦輪帶動前方螺旋槳運動,氣動力仍然傾向於螺旋槳動力,既螺旋槳拉著飛機走,渦輪尾氣再提供一定的額外推力。


    暫時不考慮螺旋槳部分,噴氣渦輪的本質,是氣體減速增壓-加熱膨脹-燃料轉化出額外氣體-混合外涵道冷流噴出的過程,其中熱量隻是一個給氣體增壓的因素,並不是工作原理。


    用魔法直接把水氣化,混合來流能不能達到同樣的效果呢?


    隻要經過簡單計算就知道,答桉是——可以!


    魔法在穩定機械能方麵的效率有限,卻很善於製造“變化”,甚至不需要把水變成水蒸氣,直接給它分離成氫氣和氧氣,能耗也高不了多少,將其點燃又能獲得額外的熱力增壓效果,防止水氣在尾流段凝露帶來減壓。


    但在做具體計算時,拉瓦發現還是有難點,還很奇葩。


    後方氣壓過大,溫度過高,現有渦輪根本頂不住。


    如果改用魔法來凝結氣態渦輪漿液,整個魔術係統又會過於複雜,幾乎沒有量產可能。這種複雜度的魔術陣一般隻用在重工需要的生產設備端,以達到最大程度利用,單台發動機再厲害,能比得上一台重型機床嗎?


    當然,如果陛下需要一台出行用的專機,可以考慮考慮。


    做了一大堆工作,去看組員進度的路上,看到發動機廠牆上的發動機發展順序宣傳圖,突然意識到,還是把問題想複雜了。


    如果用水來做純魔法噴氣機,根本沒有必要用渦輪啊!


    渦輪的作用隻有一個,整流。


    高速來流變成中速高壓,再到尾流的高速高壓,那是涵道形狀和燃燒帶來的效果,和渦輪本身沒什麽幹係。


    不整流帶來的結果就是燃料混合比差,燃燒不夠充分,推流變形。


    隻要燃料質量推力比不降低,有沒有渦輪其實不會影響使用,對吧,而且噴氣發動機結構更簡單,維護保養難度也低得多。


    一台水動力噴氣發動機,應該有應用前景吧。


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