蒸汽气球概念用于将火箭提升至发射高度

摘要:用高空气球发射轨道和亚轨道火箭是有益的,因为可以优化喷嘴和减少风阻。飞机和气球已被用于此目的。在这里,我们提出了一个概念,即地面上将气球填充纯水蒸汽,使其升至发射高度。该系统类似于气球,因为没有携带任何能源和硬物坠落。我们模拟了气球的上升行为。在基线模拟中,我们考虑将10吨重的火箭升至18公里的高度。我们通过考虑蒸汽绝热冷却、表面冷却、水凝结和气球气动阻力来模拟气球的轨迹。所需的蒸汽质量仅为火箭级的1.4倍,上升时间约为10分钟。对于小型运载物,表面冷却会增加所需蒸汽的相对量,除非对气球皮肤进行绝缘处理。地面填充的蒸汽气球似乎是一个吸引人且可持续的将火箭等货物升至高空的方法。

作者:Pekka Janhunen, Petri Toivanen, Kimmo Ruosteenoja

论文ID:1803.03111

分类:Popular Physics

分类简称:physics.pop-ph

提交时间:2019-01-29

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