技术:专利局揭示了Hotol的秘密

 作者:狐匙     |      日期:2018-01-02 01:13:19
本周早些时候,英国专利局终于公布了将为英国太空飞机Hotol提供动力的革命性发动机的细节由于其可能的军事应用,政府八年前就对这些专利提出了安全令这项安全令阻止了正在开发Hotol的英国航空航天公司寻找海外合作伙伴以帮助他们为该项目提供资金而研究失败 4月突然,政府取消了安全令,专利局迅速处理了这些安全令并于8月14日发布现在,任何人都可以阅读发动机的行为类似于低空喷射,用空气燃烧燃料,当空气变得太薄时就像火箭一样通过这种方式,发动机可让Hotol像喷气式飞机一样起飞,飞入太空,像航天飞机一样滑向地球当专利于1983年由其发明人艾伦·邦德提交时,它就像所有英国申请一样,由专利局的安全委员会审查委员会将其交给国防部,该部判断了对国家安全具有重要意义的引擎,并将申请分类为秘密根据分类申请的标准程序,该专利随后正式停止存在 1988年春天,邦德将自己的权利卖给了劳斯莱斯,后者已经与英国航空航天公司合作开展Hotol联合项目当有关各方向新闻界抱怨安全令会扼杀发明时,公众就会听到秘密专利最初英国政府对这个项目充满热情,国防部提供了英国航空航天公司和劳斯莱斯公司花费300万英镑进行为期两年的证明研究的一半但是在1988年7月,政府停止了支持通过对专利的保密令,项目合作伙伴无法谈论引擎,这使得寻找新的外国合作伙伴变得更加困难本月发布了三项专利,1983年提交邦德的申请,以及1986年和1987年劳斯莱斯的另外两项专利,该专利涉及公司在邦德原始发动机设计中发现的实际问题 Bond的专利提出了一种双用途发动机,它在低速吸气阶段燃烧液态氢作为燃料而不是通常的煤油当大气中的空气变得太薄时,阀门切断发动机的吸气部分并将其变成火箭,使用车载氧气来燃烧氢气当用空气燃烧时,液态氢产生的能量是等效煤油质量的2.8倍它也非常冷,因此可用于冷却进入发动机的空气这使得发动机在切换到火箭模式之前将车辆从静止加速到6马赫,或者是声速的六倍当空气进入​​发动机时,它会在燃烧前被压缩这不可避免地使其变热,因此填充氢燃料的热交换器用于冷却进入的空气(在右上方的专利图中标记为26和28)它们还在燃烧之前将液态氢转化为热气体,并冷却发动机喷嘴的空心搁架(标记为36)连接到热交换器(标记为56)的阀门组根据速度和空气温度自动打开和关闭所有这些,邦德说,可以用“相对标准的燃气轮机和火箭发动机技术”来完成邦德看到了热交换器设计的真正挑战使用由镍合金制成的非常薄的壁的小孔管的蛇形布置的工作看起来很有希望罗尔斯·罗伊斯后来发现,当使用液氢来冷却进气时,空气中的水分会导致发动机中的冰积聚在后来的专利中,该公司的第一个想法是使用更多的自动阀门,当空气潮湿时,这些​​阀门逐渐打开和关闭,以减少液态氢气和氧气通过热交换器的流量一年后劳斯莱斯发现发动机推力随着换热器阀的运转而变化该公司的下一个想法是让火箭发动机在低海拔高度下保持空转状态当结冰时,火箭动力增加以产生额外的推力,