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窑子开张了(H) 乱仑系列(未删节) 长日光阴(H)

第七百九十五章 系统减重

      皇宋锦绣 作者:十年残梦

    第七百九十五章 系统减重

    在分开了之后,小型机动车发动机,还有大型的火车或者大型机械用发动机,可以说是兵强马壮的,他们是最为庞大的科研团体,整个人数都超过了原有内燃机研究所,只有轻型化发动机,他们人员最少,只是从的内燃机研究所调动了一部分人,还有一些材料,高分子方面的专家。

    看起来,这个飞机发动机是被遗弃了,这也让飞行器研究所的有些的沮丧,他们不知道的是,在所有三个项目之中,最被寄予厚望,也是未来科技程度最高的,就是飞机发动机的。

    原因无他,这是未来时代的工业之花,哪怕到了20世纪初,一战二战的时候,这两个科技也都不简单,除了足够的动能之外,还有一点是非常重要的,那就是重量。

    在火车发动机,以吨来衡量,机动车发动机以公斤来衡量,飞机发动机,有时候,减少几克,都会是一个巨大的进步。

    可惜,这个是未来的事情,飞机对于目前的定海军来说,是一个锦上添花的结果,技术太高,要求也太高,只不过,没有实质性的作用。

    在21世纪,伴随着汽车工业的发展,特别是轻型汽车的发展,减重也成为了的普通汽车发动机的一个关键,大量非金属类材料,或者是轻质金属类的材料的使用,让小型发动机减重也成为常见的。

    可是这个减重不是主流,甚至后世有些小型机动车,还以重量大功率大取胜的,在所有减重的领域之中,飞机是最重要的一个,特别是战斗机,可能一公斤的重量,对于一款战斗机发动机来说,就是好几个档次的差别,推重比,还有因此衍生出来的中推和大推发动机,它的各种性能,差别巨大。

    赵信实际上,早在飞机诞生之前,就已经对定海军,在飞机的各方面性能上面,进行了一定的摸底了,也有了一些基础了,这个基础,因为内燃机的关系,暂时没办法推动飞机的产生。

    现在内燃机完成了之后,飞机的发展最大的一个关卡被越过了,接下来,就是不断的增加内燃机的性能,并且积累飞机上面的各种技术。

    对于飞机来说,首先是功率大,然后是重量轻,其他的,都不重要的,哪怕是一个简陋的,安全系数不高的,只要解决了飞上天空的问题就可以装备到飞机上面。

    在原来的历史上面,一直到一战的中后期,才有国家的力量,投入到飞机研究,在此之前,十几二十年的时间,飞机一般都是爱好者的玩具,这个从第一个的飞机,莱特兄弟发明的,他们只是在一个汽车发动机上面,进行了简单的加工,弄了一定木材,还有其他简单的加工,就把飞机的做出来了的。

    现在的定海军,或许,在科技上面,比起20世纪初的美国,还有一定的差距,这个差距的没有想象的那么大,在一些特定的领域,忽悠胜负。

    定海军的各方面发展不均衡,有些高,有些低,可是在赵信的整合之下,在很多方面,已经拥有了相当的程度的得,这些方面,如果全部叠加上面,对于飞机上面,那就是一个个长处。

    比如说,材料,无论是钢铁材料,还是的高分子材料,甚至是一些涂层,这些都是20世纪初的世界各国所不曾有,内燃机是才刚刚的制作出来,各方面还不完善的,可是已经有了很多不错的地方,最关键的是,赵信会组织人员,研究飞机升空的一些基本的理论。

    比如说,按照赵信提出的这些东西,减重,用铝合金,用高分子复合材料,取代发动机之中,原来不那么重要的材料,减轻飞机的重量,这一点,一直到二战时期,才慢慢的利用到飞机制造上面,在此之前,根本就没有。

    还有一些飞行理论,比如说,飞机的空洞布局,或许,研究者会考虑哪一个布局比较好,可是哪一种布局,更加具有空气动力学标准,侧重点更强,这一点,一直到飞机诞生好多年,甚至是的进入到军事序列之中,这才开始出现。

    定海军借助着赵信前瞻性的眼光,哪怕在飞机没有诞生的那一刻开始,就已经注意到了这一点,甚至专门为飞机,开辟了一个飞机研究所,一个飞行发动机研究所,投入了大量的资金和人力物力,从最开始,这个飞机项目,就是一个正规军,一个国家队,跟其他的爱好者们,有显著的不同。

    对于内燃机进行细分,这也是在内燃机出现的初期的时候,没有做过的事情,赵信对于未来,非常的了解,直接在最初的时候,就直接的细分,这有利于发动机的发展,每一个项目的,可以在内燃机的基础上面,只是考虑发展方向的问题,做出来更加转移,更加细化的发动机。

    这中间,或许某一个环节获得突破,对于整个内燃机领域都有用的话,也可以很快的使用到其他的各个领域之中。

    之前,因为内燃机研究所,有其他方面的重要任务的,当时很失望,不得已又去啃原型机飞行器研究所,在得到了飞行器发动机研究所成立的消息之后,很是兴奋,立刻过来进行联合研发。

    飞行器必须要参考着飞行器来的,这一点,飞行器研究所是有一定的积累的,这些积累,对于发动机而言,用途不大,现在首先,先把架子搭起来,第一个要解决的问题就是,发动机减重的问题。

    在不考虑功率的问题,尽可能的减重,这个减重的,对于20世纪初的美国,非常的困难,减重就需要使用比较轻的金属,当时的铝合金也没有达到的什么情况下的,减重非常的苦难,对于以钢为主的材料来说,可能几盎司都是一个难以解决的问题。

    可是在定海军,虽然投入最大,技术指标之类最为高的,是钢铁,可是一通百通,一定情况之下的,或许达不到非常高的程度,可是用于飞机减重,是没有任何的问题了

    铝合金,这个一直到二战前期,才逐步的发展起来,二战之中,金属战机的出现是主流,可是还有一部分的木质飞机,原因很简单,铝合金,不是那么容易掌握的,并且在真正爆发的时候,各种的材料,都非常的缺乏,有时候使用木质飞机是没办法的事情。

    电力虽然没有在定海军大规模的普及,可是一些城市的照明用电和家用用电已经出现了,一些规模化的发电厂也已经出现,这就给铝合金提供基础。

    铝业是大规模用电的行业,电力的数量,电力的价格,直接决定了铝的价格和产量,定海军不说跟21世纪相比,可是铝的冶炼还是在进行的,并且再此的基础上面,开发出了一系列的合金。

    这些合金,有相当的一部分的,可以直接带入到发动机里面,按照钢铁的比重在7.8左右,而铝合金一般在2.2到2.8之间。

    只要更换一多半,整个重量就能够下来差不多一半,这对于几公斤都需要设计的飞机来说,这是一个巨大的进步。

    定海军不仅仅只有的铝合金这么一种的,在科技的发展上面,特别是材料发展上面,定海军有很多的优势的,来自于的后世的眼光,还有诸多后世先进的东西,这些东西,加在一起的,就成为了定海军的优势,这个优势,是放在铝合金上,在飞机诞生之初,甚至没有诞生的时候,铝合金已经推陈出新,有了好几代了。

    同时,在铝合金基础上,还有在高分子复合材料上面。

    铝合金再怎么的减轻,也是一种金属,2.5的比重,比起水都要沉重的多,更别说是跟空气相比了,可是高分子复合材料,那就不一样的,比水轻的那是常态,比木头轻的,也是比比皆是的,甚至有一些的,不说是跟空气相比了,可是总体的密度,在一个数量级上面,几倍,几十倍的样子。

    这样的减重,就非常明显,可能减重超过一半,超过四分之三,都是一件非常有可能的事情。

    当然了,大部分的高分子复合材料,都不耐高温,飞机发动机,甚至内燃机领域的每一款发动机,他们都是高温运作的,那些高分子复合材料,一旦进入到高温领域,要么会燃烧,要么会融化。

    这一点,在后世,也是一个关键的难题,要找到阻燃性,熔点高的高分子复合材料,那非常困难。

    当然了,在后世,也是解决了,对于要求强度大,耐热性高的地方,可以用金属,或者是一些跟高级的材料替代,其他的,不太重要的地方,可以用重量轻的材料,同时,一些无法分开的部分,可以用涂层,或者多层复合结构来替代。

    哪怕现在,定海军的石油化工并不发达,可是卡牌系统这个优势,加上一些提取的材料,还是在高分子领域有一些收获,这部分,不管有用没有,一股脑的就给送入到了内燃机的研究所。

    这中间,原型机之中很少使用的,第一款实用性的内燃机也没有,飞机发动机项目,还是非常有用的。

    在20世纪初的时候,这三个项目,虽然在一起,却略微的有些分开,可是真正的彻底的分开,还要等到的技术更加的发达的,分类更加明显的时候的。

    可是如同赵信这样,直接的分开。

    专门飞机的项目的,这个非常的重要,关系着以后的发展,也关系着未来,五洲的联系的,只有交通发展到一定程度,对于国家的控制力度,才会更强的。

    这种情况之下,把轻质材料,众多的金属涂层之类,都给并入到这个项目,并且在最初的时候,不求的功率,只求减轻重量,增加推重比,这个在20世纪末,甚至21世纪才出现的,却的在这里使用上来了。

    看起来风马牛不相及的几个项目,被并入到一起的,却起到了相当的效果的,减重,对于有替代品来说,要实现非常的容易,铝合金,还有大量其他非金属的部件,进入到了发动机项目,很快,就起到了很好的笑过,整个发动机的重量,在不降低多少的功率的前提下,降低了60%左右。

    也就是说,整个发动机的重量,只有之前的三分之一多一点,这是一个巨大提升,毫不客气的说,原来的内燃机发动机,在600公斤左右,一下子降低到了240公斤,这等于说减少了360公斤。

    看起来的减重的幅度不大,这也相当于普通五六个成年男子了,这对于整个推重比来说,效果非常强。

    如果只是这个,最多,弄出来一个普通的飞机,赵信对于发动机项目的提点,很快蔓延到了飞机其他项目上面。

    在飞行公式之中,速度,密度,还有重量,这都是飞机起飞的重要数据,在大小相同或者相似的前提下,重量越轻,起飞时候需要的速度也就越小。

    发动机减少的重量,只是一个部分,实际上,最大的减重,并不是这个发动机的减重,而是飞机本身的。之前飞行器研究所,只是考虑的有无的问题,为了坚固的性能,把飞机坐的相对比较的沉重。

    可是有了内燃机,有了这个突然出现的方法,在大量的使用轻质木材,在大量的使用铝合金和高分子材料的前提下,居然让飞机整体的重量,减少了70%。

    这并不意味,飞机起飞速度,就会降低70%的,可是整体的降低幅度,也非常的不小的,按照测算,并且经过了一定的整合,使用这个发动机的前提下,飞机的起飞速度,居然可以降低到的60%,也就是140公里左右。

    这个结果,让这个飞机研究所非常的兴奋,350公里,对于这个时代的动力而言,要想实现,还非常的困难,可是到了150公里左右,那就是可以接受的幅度了,或许只要把动力还有传动装置,设计的更加出色一点,在平整的路面上面,要达成这个目的,并不是十分的困难。

    第七百九十五章 系统减重