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第三百一十四章 星球大戰計劃9

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莫衛東用眼角瞟了一下莊有德,莊有德示意莫衛東放開了說,於是莫衛東老老實實認認真真地彙報道:“我們目前進行基礎工程的地點選在了共產主義峯。在1928年首次證實蘇聯境內的帕米爾高原上有一高於列寧峯的山峯時,人們曾認爲是加爾莫峯,經過蘇聯考察隊進一步考察,1932年查明二者並非同一山峯。於是將新發現的山峯命名爲斯大林峯。1933年前蘇聯登山隊員阿巴洛可夫首先登上峯頂。1962年,耗散系列位面裏蘇聯可是消除斯大林的光環,於是這座山峯又改名爲改稱共產主義峯。在光伏系列位面世界,改名也是發生了的,只是時間略有不同。如果不是騰格爾將戈爾巴喬夫和葉利欽他們都在紅場釘上了十字架,最遲到1998年,共產主義峯就會被改名爲伊斯梅爾薩馬尼峯。”

“叫什麼名字不是最爲重點的。”莊有德盡職的打補丁。“如果蘇聯解體了,帕米爾高原區域的政治局勢就會更加的複雜化,會分裂成多個獨立的國家,星球大戰計劃這種超巨型工程就更難順利開展。”

莫衛東趁着莊有德說話的空兒將自己小杯盞裏的殘茶一口喝下,他不是莊有德,他沒有靈力支持,身體也沒有進行過改造,說話多一點兒嘴巴就幹,尤其是緊張時候還被迫說話。

陳宇很有眼力見而地轉身彎腰打開紅豆杉木板製作的壁櫃,櫃門後是集成的消毒櫃,他另外取了一套茶具出來。白瓷茶壺的容量起碼有莊有德剛纔用的紫砂壺的十幾二十倍。陳宇泡了一大壺的苦蕎茶,倒了一玻璃杯給莫衛東,又用目光詢問其餘各位是否需要,莊有德、呂清廣都笑着搖頭,示意自己不用,慈悲大妖王則直接漠視,陳宇知道這也是不要茶的表示,就只給自己也倒了一杯,便放下了茶壺。

主講人莫衛東抿了一口熱熱的苦蕎茶,緩緩繼續:“共產主義峯海拔高度爲七千四百九十五米,處於帕米爾高原北部,屬於蘇聯國土,與華夏和阿富汗接壤。當然了,就海拔高度而言,共產主義峯與喜馬拉雅諸峯還有幾百到近千米的差距。但是,這是蘇聯境內最爲合適的了,畢竟對抗的主體在於美國和蘇聯這兩個超級大國之間。蘇聯不解體,鉄幕就不會結束,對抗會繼續下去,這對星球大戰計劃來說是一個有利條件。所以,騰格爾的行爲雖然是哥裏大元帥東線統帥部的命令,但也是得到異界多數組織默許的,否則不會如此順利。要做成一件事不容易,但搗亂卻簡單得多。”

呂清廣點頭表示認可。

“在共產主義峯以西,百公裏內,有豐富的天然氣資源,東北方則有鐵礦脈和鋁礦脈。再往東,進入華夏境內,葉城附近有石油。”莫衛東又小小的抿了一口苦蕎茶,放下杯子。“在這一區域,礦產很豐富。我們現在計劃已十年多一點兒的時間,在這片區域內進行大規模基建。跟通常的做法不同,宣傳上要做,但實際上動作會更大。在二零零四年之前,要全面完成整個帕米爾高原和青藏高原西南區域的礦產積累和基礎設置建設。如果可能,在共產主義峯會架設出第一條彈射軌道,對電磁彈射航天飛機進行研發並試航。”

“對電磁彈射什麼的我不太明白。”呂清廣插話了,他相信詢問這個並不是在製造跑題,雖然他也不願意打斷別人,可聽得雲山霧罩的可不行,而這些玩意兒太古靈族也不明白是什麼東西。“你儘可能說得詳細一點兒,嗯,通俗易懂一點兒,讓我能明白你們究竟在搞什麼。”

莫衛東一臉略帶不好意思地真誠道歉:“其實我也不是太懂,對於科技方面的瞭解非常皮毛,很業餘的。解釋得肯定很不到位,但車上還真沒有這方面的專家。嘿嘿嘿嘿,石化跟您說,就是我們基地裏,科研院是建立起來了,所謂專家成百上千,但真正的能詳細透徹給您解釋電磁彈射航天飛機的還真是一個都沒有,即使華夏科學院也同樣一個的都沒有。畢竟在位面世界發展到二十世紀九十年代的時候,科學的軌跡就定位在火箭推進上面呢。”

呂清廣也笑,表示專傢什麼的自己並不看重,事情說清楚就行。

莊有德和陳宇同時跟着笑,一幅其樂融融的畫卷,惟獨慈悲大妖王是敗筆,他至始至終沒一點兒表情。

做完了鋪墊,莫衛東迴歸正題:“電磁彈射器的發射端主體可以看成是電磁線圈炮的放大版。在光伏系位面世界,1831年8月,法拉第把兩個線圈繞在一個鐵環上,線圈a接直流電源,線圈b接電流表。他發現,當線圈a的電路接通或斷開的瞬間,線圈b中產生瞬時電流。法拉第發現,鐵環並不是必須的。拿走鐵環,再做這個實驗,上述現象仍然發生,只是線圈b中的電流弱些。爲了透徹研究電磁感應現象,法拉第做了許多實驗。1831年11月24日,法拉第向皇家學會提交的一個報告中,把這種現象定名爲“電磁感應現象”,並概括了可以產生感應電流的五種類型:變化的電流、變化的磁場、運動的恆定電流、運動的磁鐵、在磁場中運動的導體。在此以後就有人開始設想電磁線圈炮。1845年,有科學家在理論試驗中將一個金屬柱拋出20米;1895年,美國有項專利設計了理論上能夠將炮彈拋射230千米的線圈炮;1900年,挪威物理學教授克裏斯坦·勃蘭登獲得三項關於電磁炮的專利;1901年,勃蘭登在實驗室製造了一座長10米、口徑65毫米的模型,可以把10千克的金屬塊加速到100米/秒,這引起了挪威政府、德國政府的注意。德國著名的火炮生產廠商克虜伯公司爲勃蘭登教授提供了5萬馬克的研究經費,勃蘭登設計了一門長27米、口徑380毫米的巨炮,預計可以將2噸重的炮彈發射到50千米遠,彈丸速度可以達到900米/秒。爲了實現這個目的,勃蘭登設計了3800多個線圈,重量達到30噸。使用這門大炮需要3千伏、600千安的直流電源。當時的技術條件根本不可能提供這種直流電源,因此該炮最後被廢棄,炮上所用的大量銅絲在後來的戰爭中被作爲重要戰略物資回收。1970年,德國科隆大學的哈布和齊爾曼用單機磁線圈將一個1.3克的金屬圓環加速到490米/秒,這一成果迅速引起世界範圍內的高度重視。1976年,蘇聯科學家本達列託夫和伊凡諾夫宣佈已將1.5克的圓環加速到4900米/秒。20世紀80年代,美國太空總署(nasa)桑地亞中心一直在進行電磁線圈炮的概念性研發工作,他們曾嘗試修建一個長700米、仰角30度、口徑500毫米、採用12級、每級3000個電磁線圈的巨炮,可以將2噸重的火箭加速到4000~5000米/秒,推送到200千米以上的高度。nasa預計使用這個系統發射小型衛星或者爲未來興建大型近地空間站提供廉價的物資運送方式,使得單次發射成本從六千萬美元降低到三萬美元。”

“錢似乎在舉世拆遷安置過程中沒有意義,即使強勢成爲大多數位面世界內第一貨幣的美元,在人類離開地球後也必將徹底淪爲廢紙。”莊有德插言進來做階段性的點評。“可是成本不等於錢,只是用錢作爲符號。成本降低到原來的2000分之一左右,甚至更多,才能保證足夠的發射次數。”

呂清廣點頭道:“要不然離開的將僅僅是‘精英’而已。”

莊有德很滿意自己引發了呂清廣的共鳴,但他很明白過猶不及的道理,沒敢順着杆子往上爬,見後就收,示意莫衛東繼續沿着正題說下去。

莫衛東心領神會,立馬說道:“然而,因爲在這些位面世界裏,星球大戰計劃多數都是騙局性質的,而在蘇聯解體後,騙局就失去了存在的意義,走向太空的步伐在二十世紀末放緩,相關技術轉而使用到航空母艦彈射飛機上面,以取代老式的蒸汽助推起飛方式。在早期概念性研究階段,nasa發展了一系列解決瞬間能源的技術方案,這些都成爲電磁彈射的技術基礎。美國emals中的線性同步電動機採用了單機驅動的方式,只是用一臺直線電機直接驅動,和以前的雙氣缸蒸汽彈射並聯輸出不同。線性電動機長95.36米,末段有7.6米的減速緩衝區,整個彈射器長103米。彈射器中心的動子滑動組,由190塊環形的第三代超級稀土釹鐵硼永磁體構成,每一塊永磁體間有細密的鈦合金製造的承力骨架和散熱器管路,中心佈置有強力散熱器。雖然滑組在工作中其本身只有電感渦流和磁渦流效益產生不多的熱量,但是其位置處於中心地帶,散熱條件不好,且永磁體對溫度敏感,高過一定溫度就會失效。滑組和定子線圈間保持均勻的6.35毫米間隙,相互間不發生摩擦,依靠滑車和滑車軌道之間的滑輪保持這個間隙不變。滑動組上因爲沒有需要使用電的裝置,所以結構比較簡單,且無摩擦設備,需要檢修和維修的工作量極少。彈射中,每一塊定子磁體將只承受2.7千克/平方釐米的應力。由於滑動組採用了固定的高磁永磁體,所以定子被設計成電磁,形狀爲馬鞍形,左右將滑動組包圍,上部有和標準蒸汽彈射器相同大小的35.6毫米的開縫。定子採用模塊化設計,共有298個模塊,分爲左右兩組,每個模塊由寬640毫米、高686毫米、厚76毫米的片狀子模塊構成。一個模塊上有24個槽,每個槽用3相6線圈重疊繞制而成,這樣每一個模塊就有8個極,磁極距爲80毫米。槽間採用高絕緣的g10材料製成,每個槽都用環氧樹脂澆鑄,將其粘接成一個無槽的整體模塊。通過數字化定位的霍爾元件,定子模塊感應滑車上的磁強度信號,當滑車接近時,模塊被充電,離開後斷開,這樣不需要對整個路徑上的線圈充電,可以大大節省能源。每一個模塊的阻抗很小,只有0.67毫歐,它的設計效率爲70%,一次彈射中消耗在定子中的能量有13.3兆瓦,銅線圈的溫度會被迅速加熱到118.2c,加之受環境溫度影響,這一溫度可能會高達155c。這將超過滑車永磁體的極限退磁溫度,因此需要強制冷卻,冷卻方案是定子模塊間採用鋁製冷卻板,板上有細小的不鏽鋼冷卻管,可以在彈射器循環彈射的45秒重複時間內將線圈溫度從155c降低到75c。線性電動機的末段是反相段,通過電流反相就能讓滑組減速並停下來,同時自動恢復到起始位置。從電磁線圈炮的發展歷史來看,阻礙電磁彈射器的現實化並不是線性電機本身,而是強大而穩定的瞬發能源。美國航母上採用20世紀90年nasa爲電磁炮、激光武器發展的慣性儲能裝置研製而來的盤式交流發電機。新設計的盤式交流發電機重約8.7噸,如果不算附加的安全殼體設備,其重量只有6.9噸。盤式交流發電機的轉子繞水平軸旋轉,重約5177千克,使用鎳鉻鐵的鑄件經熱處理而成,上面用鎳鎘鈦合金箍固定2對扇形軸心磁場的釹鐵硼永磁體。鎳鎘鈦合金箍具有很大的彈性預應力,可確保固定高速旋轉中的磁體。轉子旋轉速度爲6400轉/分,一個轉子可存儲121兆焦的能量,儲能密度比蒸汽彈射器的儲氣罐高一倍多。一部彈射器由4檯盤式交流發電機供電,安裝時一般採用成對佈置,轉子反向旋轉,可減少因高速旋轉飛輪帶來的陀螺效應和單項扭矩。彈射一次僅使用每臺發電機所儲備能量的22.5%,飛輪轉盤的轉動速度從6400轉/分下降到5200轉/分,能量消耗可以在彈射循環的45秒間歇中從主動力輸出中獲得補充。四蓄能發電機結構允許彈射器在其中一臺發電機沒有工作的情況下正常使用。由於航母裝備4部彈射器,每兩部彈射器的動力組會安裝到一起,集中管理並允許其動力交聯,因而出現6臺以上發動機故障而影響彈射的事故每300年纔會重複一次。盤式交流發電機採用雙定子設計,分別處於盤的兩側,每一個定子由280個線圈繞組的放射性槽構成,槽間是支撐結構和液體冷卻板。採用雙定子結構,每臺發電機的輸出電源是6相的,最大輸出電壓1700伏,峯值電流高達6400安,輸出的匹配載荷爲8.16萬千瓦,輸出爲2133~1735赫茲的變頻交流電。盤式儲能交流發電機的設計效率爲89.3%,這已經通過縮比模型進行了驗證,也就是說每一次彈射將會有127千瓦的能量以熱量形式消耗掉。發電機定子線圈的電阻僅有8.6毫歐,這麼大的功率會迅速將定子線圈加溫數百度,所以設計了定子強制冷卻。冷卻板佈置在定子的外側,鑄鋁板上安裝不鏽鋼管,內充weg混和液,採用流量爲151升/分的泵強制散熱。根據1/2模型測試可知,上述設計可以保證45秒循環內銅芯溫度穩定在84c,冷卻板表面溫度61c。”

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