470 涡轮螺旋桨

　　到蓝天重工帮忙的是院士拉瓦的团队，就是卡洛琳-拉瓦公式的次要院士。

　　拉瓦没有卡洛琳那么好的创造力天赋，不过只论数学，他同样是研究院数一数二的院士。

　　蓝天重工是新兴重点企业，浮岛起飞后正承担着越来越重的任务，卡洛琳在院里做基础研究，拉瓦则被院长从被窝里拉出来塞到这里帮忙。

　　蓝天虽然属于南镇，面积却比南镇整个都大，还有自己的神树，它和南镇的神树就是木头人系列飞机的机体原料。神树本身也是一栋办公楼，最近的是两个机体组装车间，旁边有几个提供零部件的机床车间，中间有飞机跑道，对面是拉瓦所在的发动机部和发电厂……是的，这是一家自带发电厂的企业，它主要用来保障发动机部旁边的风洞实验场。

　　这么大的厂子，一万人都没有，有点体虚。

　　拉瓦不管那些，来蓝天重工进了发动机研发项目组后，就被激起了兴趣。

　　他们正在弄李想殿下上空气动力课提过的涡轮螺旋桨发动机。

　　这东西的本体实际是一台涡轮喷气机，只是和螺旋桨相比，这台喷气涡轮的动力只能占小头。

　　研制的难点在于材料和电力。

　　蒸气涡轮、燃气涡轮、喷气涡轮，三者对应的工作温度分别是400度，800到1200度，和1200到1500度。

　　燃气涡轮被跳过了，因为这东西的热效率不如蒸气涡轮，发电厂不愿意，其他地方又用不着，造船的话王国又不靠海。

　　没有了中间级的技术积累，喷气涡轮的研发过程就全靠蓝天重工自身，虽然有其他厂家配合，但效果有限。

　　恶劣的工况对材料提出了极高的要求，原则上需要铌钨合金才能满足顶级的高温燃烧室长时间工作的要求。

　　显然，没有铌量产，即使有炼金工作室能微量提供一点，也不足以支撑钢厂做新品研发。

　　没有好材料，所以请来院士团队帮忙给出控温解决方案，同时蓝天重工的团队，也试图把燃烧室温度降下去一些。

　　里面存在许多矛盾，温度越高，等量气体提供的气压越大，就越能带来强大动力，降温与动力目标有些背道而驰了。

　　所以压力给到了拉瓦团队，最好的解决方案是在不降温的情况下，用有限的魔力维持住材料强度。如果实在做不到，就用魔术阵来做水冷的工作。

　　还是温度太高，功率太大，真的上水冷随时爆炸，魔法可以做非接触降温，就能比较好的保护功能部安全。

　　电力的部分主要是指启动段。

　　喷气涡轮要求先启动涡轮，涡轮吸气给燃烧室增压，达到一定的气压再加燃料点火，直接点火没有足够的氧气动不起来的。

　　拉瓦团队的工作比较顺利，因为魔法里确实有不少用来防高温的手段，经过计算能耗比和喷气涡轮结构，决定使用“盾”型。

　　它的本质类似于魔法盾，在体表附着一个冷空气层，用来阻隔火焰直接烧身。

　　放在喷气涡轮里也一样，只要在主燃烧室往后的部分，维持一个紧贴金属壁的、不流动的固态空气附面层，利用外涵道气体给金属壁来带的降温效果，就能维持热平衡。

　　具体一点，例如把一厘米厚的空气分作三层。

　　最内侧受燃烧室温度影响，会达到1400度以上。中间层同时受内外影响，温度就只有1200度。外层则主要受到金属壁影响，而金属壁会一直被外涵道风力降温，能保证温度更低。

　　总之就是利用空气极差的导热性，来实现保护燃烧室外壁的目的。

　　具体做起来，要维持多厚的空气层、空气层对燃烧室效果的影响、燃烧室需不需要改变形状等等等等，都属于细节工作，一点点验算，及时和其他团队保持沟通推进就行。

　　院士的团队除了院士本人，还有几个小院士和新进研究员，拉瓦团队总计八个人，只要方向定下，很多工作并不需要拉瓦亲自做。

　　他还抽空研究了一下喷气涡轮的纯魔法方案。

　　涡轮螺旋桨，是由涡轮带动前方螺旋桨运动，气动力仍然倾向于螺旋桨动力，既螺旋桨拉着飞机走，涡轮尾气再提供一定的额外推力。

　　暂时不考虑螺旋桨部分，喷气涡轮的本质，是气体减速增压-加热膨胀-燃料转化出额外气体-混合外涵道冷流喷出的过程，其中热量只是一个给气体增压的因素，并不是工作原理。

　　用魔法直接把水气化，混合来流能不能达到同样的效果呢？

　　只要经过简单计算就知道，答案是——可以！

　　魔法在稳定机械能方面的效率有限，却很善于制造“变化”，甚至不需要把水变成水蒸气，直接给它分离成氢气和氧气，能耗也高不了多少，将其点燃又能获得额外的热力增压效果，防止水气在尾流段凝露带来减压。

　　但在做具体计算时，拉瓦发现还是有难点，还很奇葩。

　　后方气压过大，温度过高，现有涡轮根本顶不住。

　　如果改用魔法来凝结气态涡轮浆液，整个魔术系统又会过于复杂，几乎没有量产可能。这种复杂度的魔术阵一般只用在重工需要的生产设备端，以达到最大程度利用，单台发动机再厉害，能比得上一台重型机床吗？

　　当然，如果陛下需要一台出行用的专机，可以考虑考虑。

　　做了一大堆工作，去看组员进度的路上，看到发动机厂墙上的发动机发展顺序宣传图，突然意识到，还是把问题想复杂了。

　　如果用水来做纯魔法喷气机，根本没有必要用涡轮啊！

　　涡轮的作用只有一个，整流。

　　高速来流变成中速高压，再到尾流的高速高压，那是涵道形状和燃烧带来的效果，和涡轮本身没什么干系。

　　不整流带来的结果就是燃料混合比差，燃烧不够充分，推流变形。

　　只要燃料质量推力比不降低，有没有涡轮其实不会影响使用，对吧，而且喷气发动机结构更简单，维护保养难度也低得多。

　　一台水动力喷气发动机，应该有应用前景吧。


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