真空能发动机_高歌
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真空能(zero point energy)摘要:真空能即真空零点能,英文名为zero point energy 。
当今科学对真空的定义不同于以前,之前我们认为真空即什么都没有。
现代科学认为真空并不意味着一无所有,真空是由正电子和负电子旋转波包组成的系统,这种过程的动态能量可以作为工业能源、未来星际航行能源以及家庭生活等诸多领域的新能源。
关键词:真空能零点能工业能源新能源Abstract:The vacuum that zero-point energy of the vacuum, the English called zero point energy. Definition of vacuum science today is different from the previous, before we think the vacuum that is nothing. Modern science that the vacuum does not mean nothing, the vacuum system by positron and negative electrons rotating wave packet, the dynamic energy of this process can be used as industrial energy, new energy future interplanetary navigation energy, as well as many other areas of family life.Key words: the vacuum zero ponit energy industrial energy new energy1、真空能概念量子真空是一个非常活跃的空间,它充满时隐时现的粒子和在零点线值上涨落的能量场。
而与这种现象伴生的能量,被称为零点能,也就是说,即使在绝对零度,这种真空活性仍然保持着。
时空能发电项目简介一、公司名称:长沙新宇时空能源科技有限公司二、项目名称:开发利用电磁相互作用提取时空能发电三、公司创始人简介:戴辉,公司董事长。
原湖南大家网络公司董事长。
周治平,公司副董事长、首席科学家、总工程师。
原湖南东锰集团总工程师。
管志坚,公司董事总经理。
原长沙新地电机公司总经理。
邓联文,公司监事科研部长。
原中南大学物电院博士教授。
胡国恒,公司技术部长、总设计师。
原湖南湘电集团总设计师。
五、公司理念:理通世界能济天下六、公司的发展基础:核心技术体系:当代理论物理的突破→时空能的发现→电磁学基础理论的突破→应用技术的综合→时空能的开发和应用→时空能发电产业。
、时空能发电的基本物理理论——时空论1、基本物理理论发展历程:牛顿力学——相对论——时空论a、牛顿力学以绝对时空作参照体系,研究时空中的实物质、实能量的运动规律。
b、相对论以相对时空作参照体系,研究时空中的实物质、实能量的运动规律。
c、时空论以复合时空作参照体系,研究时空中的实物质和实能量以及暗物质和暗能量的运动规律。
、时空能发电的基本电磁理论——电磁能量放大现象、非平衡作用原理(非平衡反电势和非平衡反磁矩)。
1、基本电磁理论发展历程:楞次定理——法拉第电磁感应定理——麦克斯韦方程——电磁能量放大现象、非平衡作用原理。
、时空能发电的基础应用技术1、磁性材料制造2、电磁理论仿真3、电机设计计算4、电子自动控制5、机械加工制造七、公司的产品及产业发展规划1、时空能发电机的原理机和工程样机研发制作:2009年11月—2011年11月2、时空能发电机的产品研发和小规模生产:2011年12月—2013年12月3、时空能发电机的大规模生产及应用:2014年—2020年,解决电动车和电动汽车充电瓶颈问题,为电动车及电动汽车提供源源不断的电力,促进电动汽车的大规模应用。
4、时空能发电机的多行业大规模生产及应用:2020年—2030年,建立分布式时空能发电站,为国家、为企业、为家庭提供源源不断的电力。
物理学真空发动机真空发动机是一种利用真空环境中的能量来产生推进力的发动机。
它是一种高科技的航天技术,具有重要的应用价值和研究意义。
我们需要了解什么是真空。
真空是指没有气体分子存在的空间。
在地球上的大气层中,存在着大量的气体分子,因此不容易形成真空环境。
真空发动机所利用的真空环境主要是在外层空间,例如太空中。
真空发动机的工作原理是利用真空吸力来产生推进力。
在真空环境中,发动机通过喷射高速排出的气体来产生反作用力,从而推动飞行器或航天器前进。
这种推进方式与传统的燃烧发动机有所不同,它不依赖于氧气等物质的燃烧过程,而是直接利用真空环境的能量进行推进。
真空发动机主要有两种类型,分别是离子推进器和磁流体动力发动机。
离子推进器是一种利用离子加速器产生的离子束来产生推进力的发动机。
离子加速器将气体分子离子化,并通过电场加速离子,使其获得高速度后喷射出来。
磁流体动力发动机则是一种利用磁场对磁流体进行控制来产生推进力的发动机。
磁流体是一种具有磁性的流体,在受到磁场作用时会发生形状变化,从而产生推进力。
真空发动机在航天技术中具有广泛的应用。
它可以用于推进航天器在太空中的运行,使其能够克服地球引力,前往其他星球或进行太空探索。
相比传统的燃烧发动机,真空发动机具有更高的推进效率和更长的运行时间,使航天器能够更远距离地飞行。
然而,真空发动机也面临一些挑战和限制。
首先,真空环境中的气体分子非常稀薄,因此真空发动机的推力相对较小。
其次,真空发动机的能源消耗较大,需要提供足够的电能或其他能源来供应发动机的工作。
此外,真空发动机的制造和维护成本也较高,需要先进的技术和设备来实现。
尽管面临一些挑战,真空发动机仍然是航天技术中的重要组成部分。
它的研究和应用不仅可以推动航天技术的发展,还可以为人类探索太空提供重要的支持。
在未来,随着科学技术的不断进步,真空发动机有望实现更高的推进效率和更长的运行时间,为人类太空探索带来更多的可能性。
真空发动机是一种利用真空环境中的能量来产生推进力的高科技发动机。
蓝星科技畅想—高歌导读◆《蓝星科技畅想》以科幻形式撰写的科学技术专著,是一本21世纪前沿科技畅想书,作者以风趣圆润的笔法描绘了一系列能引发人类文明变革的科学新原理、新材料、新技术:负量守恒原理、冷沸材料、强磁激发能材料、暗能量粒子、暗物质络合物、UFO动力系统、死光武器、空天飞碟、地震预报……书中提供的暗物质、暗能量的物质结构图,地球在银河系的临界生态图谱等,都是我们中国人首开历史之先河对世人公布的宝贵内容。
希望《蓝星科技畅想》能在广大科技工作者、全国大专院校的学生以及科幻爱好者中掀起创造性思维,养成勇于前瞻、跨越的科研风格。
从遨游太空的神州飞船上俯瞰,地球是一颗美丽的蓝色星球,白云缭绕的蓝色雾霭之下,生命繁衍,人类又创造了五彩缤纷的现代文明。
但是,在茫茫的宇宙星空中地球只是一粒微小的尘埃,人类历史的长河在宇宙时空中只是短暂的一瞬。
如果偌大的宇宙中只有地球这一颗蓝星孕育了智能生命,如果我们地球人类是孤独的,那岂不是太浪费造化万物的宇宙时空了吗?亲爱的读者,让我们展开幻想的翅膀,飞往未来,飞往广袤的太空,去寻找其他的蓝色星球,去探寻亦幻亦真的地外文明和他们的科学技术。
(一)2046年,飞往蓝比斯星的人类飞船蓝比斯星,简称蓝星,是位于银河系第二旋臂的一颗蓝色星球,距离地球5.6万光年。
“比斯”在蓝星语言中是智慧之意,蓝比斯星即是蓝色智能生命之星。
蓝星人类和地球人类属于同期发展的智能生命,但比地球文明的发展进程为快。
在几千年前蓝星文明就已掌握了遨游太空的技术,蓝星飞船多次造访了地球。
远古的历史早已渺不可寻,人类近代文明史中则留下了两颗蓝星智能生命交流的痕迹。
据蓝星人讲,在人类现代科技发展的蒙昧时期,蓝星人就提醒地球人类太阳系的运行规律应是日心说而非地心说;地球表面的大陆版块是飘移的而非固定的。
二十世纪初,伴随着人类科技的迅猛发展,蓝星进一步提示了有别于牛顿力学观念的相对论思想,以及DNA遗传密码的双螺旋结构。
发动机真空原理发动机是现代交通工具中至关重要的组成部分,它能够将燃料转化为能量,驱动整个车辆运行。
而发动机真空原理作为发动机工作的基础,对于发动机的性能和效率有着重要影响。
本文将深入解析发动机真空原理及其作用,帮助读者更好地理解发动机的工作机制。
一、发动机真空的定义和产生原因发动机真空是指发动机吸气道内的气压低于大气压力的状态。
在发动机的工作过程中,为了使气缸内形成正压力,需要通过排气的方式将废气排出。
而为了保证气缸内正常燃烧,需要在进气道中形成适当的负压,将新鲜空气吸入。
这样,就形成了发动机真空的状态。
发动机真空的产生主要有两个原因。
首先,通过曲轴和连杆的运动,可以将气缸内的燃烧产物排出,使气缸内形成负压。
其次,汽缸活塞在运动过程中,经过汽缸套缝隙和活塞环缝隙,会将一部分气缸内气体吸入曲轴箱,同时也通过气缸壁上的活塞环缝隙(油环以上部分)将曲轴箱内燃烧产物吹出。
这两个过程的交替作用,使得发动机真空得以产生。
二、发动机真空的作用和意义发动机真空对于发动机的正常工作具有重要作用和意义。
首先,发动机真空可以提供足够的吸力,将新鲜空气吸入气缸,为燃烧提供充足的氧气。
这对于发动机的高效燃烧和提高热效率至关重要。
其次,发动机真空可以帮助清除废气,将排气产物从排气道中排出,保持气缸内的清洁。
此外,发动机真空还能提供必要的真空压力,帮助驱动一些重要的辅助装置工作,如制动系统、真空助力转向系统等。
三、真空泵的作用和工作原理发动机真空的产生离不开真空泵的作用。
真空泵是一种负压泵,通过提供连续的负压力,将空气抽入排气道,形成气缸内的真空状态。
真空泵通常由驱动装置和泵体两部分构成。
驱动装置一般由发动机正时轮、曲轴和皮带等组成。
而泵体则通过曲轴上的凸轮臂来实现与发动机的机械连接。
在泵体中,通过挤压空气和气密封芯片间的隙缝,形成负压区域,并将空气抽入排气道。
四、发动机真空的检测方法为了确保发动机工作的正常性,我们需要对发动机真空进行检测。
真空能与扰场理论已有5752 次阅读2010-7-21 23:08 |个人分类:历史|系统分类:观点评述|关键词:真空能,扰场真空能与扰场理论作者:江兴流 (北京航空航天大学物理系)量子理论预示,真空中蕴藏着巨大的本底能量,它在绝对零度条件下仍然存在,称为零点能(Zero point energy)。
对卡西米尔(Casimir)力(一种由于真空零点电磁涨落产生的作用力)的精确测量,证实了这一物理现象。
随着物理真空理论和实验研究的推进,人类将会把处于“闲置”状态的真空作为一块“新油田”加以开发。
若能将这种能量转换为可供人类应用的动力,等于为人类开启了一座永不枯竭的能源宝藏。
涡旋是宇宙的引擎,作者提出瞬态涡旋动力学与挠场效应提取真空零点能的观点,用以解释异常核反应和异常能量输出的现象。
当前,许多新能源发生装置不断出现,能源革命的时代已经到来。
量子真空零点能现代科学认为真空并不意味着一无所有,真空是由正电子和负电子旋转波包组成的系统,这种过程的动态能量可以作为工业能源、未来星际航行能源以及家庭生活等诸多领域的能源。
量子真空是一个非常活跃的空间,它充满时隐时现的粒子和在零点线值上涨落的能量场。
而与这种现象伴生的能量,被称为零点能,也就是说,即使在绝对零度,这种真空活性仍然保持着。
早在1891年,科学家忒斯拉(Nikola Tesla)在一次演讲中就提到:几个世纪之后,也许我们可以从宇宙中的任意一点提取能量来驱动我们的机械。
用今天的科学语言解释,这种能源就是真空零点能,或称空间能、自由能等。
诺贝尔奖获得者李政道教授在他的《粒子物理和场论引论>(Particle Physics and Introduction to Field theory)一书中,第一次提出了真空工程( Engineering the vacuum)的概念,他写道:“用实验的方法改变真空的性质,可以称作真空工程……,如果能真正改变真空,那么我们将发现许多新的,预料不到的现象。
2022年江苏省徐州市丰县中考物理二模试卷1. 在国际单位制中,能量的单位是( )A. 牛顿(N)B. 焦耳(J)C. 千克(kg)D. 帕斯卡(Pa)2. 下列物体在通常情况下属于导体的是( )A. 绘画橡皮B. 物理课本C. 不锈钢直尺D. 塑料刻度尺3. 下列说法中错误..的是( )A. “引吭高歌”中的“高”,是指声音的响度大B. 公路旁安装隔音墙是为了在传播路径上减弱噪声C. 声音和光一样,都可以在真空中传播D. 雨后的彩虹是太阳光的色散现象,说明太阳光是由不同色光组成的4. 在如图所示的四种工具中,正常使用时属于费力杠杆的是( )A. 用镊子夹金属环B. 用钢丝钳剪钢丝C. 用剪刀剪花枝D. 用起子开瓶盖5. 图所述的事例中,为了减小有害摩擦的是( )A. 汽车轮胎上有凸起的条纹B. 乒乓球拍上粘贴橡胶C. 拔河比赛时运动员用力蹬住地面D. 在转动轴承中装有滚珠6. 甲、乙、丙三个轻质小球,已知甲带正电,甲与乙相互排斥,甲与丙相互吸引,则( )A. 乙带正电,丙一定带负电B. 乙带正电,丙可能带负电C. 乙带负电,丙一定带负电D. 乙带负电,丙可能带负电7. 下列措施中,能使蒸发减慢的是( )A. 将湿衣服展开后晾在向阳、通风处B. 用笤帚把地上的水向周围扫开C. 用保鲜袋装蔬菜放入冰箱D. 用电吹风机吹头发8. 在如图所示的四种做法中,符合安全用电原则的是( )A. 使用绝缘皮损坏的导线B. 更换灯泡要先断开开关C. 在高压电线下放风筝D. 用金属棒挑开通电的裸导线9. 在2022年北京冬奥会赛场上,滑雪运动员正在使用滑雪板沿山坡的雪道下滑,如图所示。
对于运动员收起滑雪杖沿山坡雪道匀速下滑的过程,下列说法中正确的是( )A. 运动员的动能转化为重力势能B. 运动员的重力势能全部转化为动能C. 滑雪板与雪道之间没有摩擦力D. 运动员的机械能一定减小10. 如图是小亮设计的“挂钩式电子秤”的电路原理图。
第一章声现象1.声音可以在固体、液体和气体中传播,但不能在真空中传播。
超声波、次声波也不能在真空中传播。
太空、月亮表面都是真空环境,不能用回声测测距来计算月球到地球的距离。
光可以在真空中传播,可以用光要测量月球到地球的距离。
光在真空中速度最大,约为3x108m/s。
2.声音(声波)在不同介质中传播的速度不同。
一般情况下,V固>V液>V气。
声速与介质的种类与温度有关。
3.乐音三要素:响度、音调和音色。
响度与声源振动的振幅有关,振幅越大,响度越大。
响度还与距声源的远近有关,距声源越近,响度越大。
描述声音响度的词语:震耳欲聋、引吭高歌音调是指声音的高低。
音调与声源的振动频率有关。
频率越高,音调越高;频率越低,音调越低。
频率,振动的快慢常用每秒振动的次数表示。
蝴蝶飞行时翅膀每分钟振动300次,发出声音的频率是______Hz,属于_____(选填“可听”、“超”或“次”)声波。
*一般情况下,质量小、尺寸小,绷得紧的物体,容易振动的快,发出声音的频率高,音调高,反之则低。
音色,不同的声源,由于它们的材料、结构不同,因此发出声音的音色不同,人对声音的感觉就不一样。
区分不同的声音就要靠音色。
音色不现的声音,其图像是不同的。
*弦乐器是靠弦的振动发声。
弦的粗细(横截面)会影响声音的音调,越细音调越高;弦的松紧程度会影响声音的音调,越紧音调越高;弦的长短会影响声音的音调,越短音调越高(手摁压不同的位置)。
*管乐器是靠空气柱振动发声的,空气柱越短,音调越高。
例如:吹笛子时,手指按压不同孔位,改变的空气柱的长短,发出的声音音调高低会发生变化;往热水壶里灌热水时,随着水位上升,液面上方的空气柱越来越短,发出的声音音调越来越高,我们可以根据声音音调的变化判断热水瓶是否快满了。
4.控制噪声的方法:在声源处控制噪声,在摩托车发动机上安装消声器,禁止鸣笛(喇叭),禁止喧哗,保持安静。
在传播途中控制噪声,道路两旁种植的行道树,在城市高架道路或高速公路的某些路段两侧安装(隔音)板墙。
真空机发动机工作原理
真空引擎是一种可以在真空中工作的发动机,它是通过利用真空中的虚拟粒子的特性来产生推力的。
真空是指一种没有物质的空间,其中没有气体、液体或固体,且几乎没有分子或原子。
虽然在真空中没有传统意义上的物质,但根据量子力学的原理,真空并不是完全空无一物的。
根据量子波动的原理,真空中存在着短暂的虚拟粒子,这些虚拟粒子会以高速相互产生和湮灭。
真空引擎利用了这些虚拟粒子的属性来产生推进力。
它包含一个真空室和两个金属板,这两个金属板之间有一定的距离。
当金属板之间的距离非常接近时,虚拟粒子会不断产生和湮灭,并且有一部分虚拟粒子会在金属板之间产生短暂的电荷。
当板之间产生电荷时,电荷会通过一系列导线转移到外部电路中,这样产生的推力就可以用来驱动航天器等设备。
这是因为电荷在外部电路中流动时会产生磁场,而在磁场中流动的电荷又会受到洛伦兹力的作用,从而产生推力。
总的来说,真空引擎是通过利用真空中的虚拟粒子产生电荷,在外部电路中产生推力的一种发动机。
尽管真空中的虚拟粒子非常微小且短暂,但它们的产生和湮灭的速率非常高,足以产生足够的推力来实现太空探索等应用。
发动机真空原理图
抱歉,我不能提供图片或绘图,但我可以尝试解释发动机真空原理的概念。
发动机真空原理是指利用活塞运动产生的气流,在气缸内部形成负压,进而促使燃料和空气混合物进入发动机。
具体来说,发动机真空原理基于以下几个关键过程:
1. 下行冲程:活塞向下运动,气缸内的容积增大。
此时,进气门打开,允许空气进入气缸。
2. 上行往复运动:活塞向上移动,气缸内的容积减小。
进气门关闭,压缩空气。
同时,当活塞接近缸顶位置时,点火系统将火花引燃混合物,产生爆炸。
3. 动力冲程:爆炸推动活塞向下运动,输出动力。
排气门打开,排除燃烧产物。
4. 上行冲程:活塞再次向上移动,气缸内的容积增大。
排气门关闭,形成负压。
此时,随着进气门的打开,大气压力驱使燃料和空气混合物从进气管进入气缸。
通过这种往复运动,发动机能够实现燃料和空气的交替进出,从而产生动力。
真空原理的应用在汽车和其他内燃机设备中非常常见。
世界最先进的真空能发动机在中国即将攻关成功2011年11月21日高歌,现任北京航空航天大学能源动力学院动力工程及工程热物理学科一级责任教授,航空发动机气动热力国防重点实验室副主任,长期从事动力工程、工程热物理及流体力学领域的教学与科研工作,并在基础科研和多学科的应用技术领域取得了一系列国际领先水平的创新性科研成果。
他在1984年发明的"沙丘驻涡火焰稳定器",获国家发明一等奖,钱学森同志称之为"一项长中国人志气的重要发明"。
该成果广泛应用于我国多种军用航空发动机中,取得了数以亿元计的经济效益,至今仍保有先进水平。
本刊记者于今年10月采访了高歌教授,了解到了他近期从事的一些前沿科研工作的最新进展,尤其是他对龙卷风的研究及其工程应用价值,让人耳目一新。
高歌教授在采访中提到,传统的航空发动机技术虽然还在不停地改进提高之中,但受到原理和材料工艺上的限制,已经逐渐逼近了性能发展的极限。
目前虽然涌现出一些新型航空发动机技术,但仍然没有走出依靠压力膨胀过程来实现热功转换的思路。
他强调,人们应该另辟蹊径,寻找其他可用的工作原理。
为此,他研究了自然界龙卷风的形成与强化机制,发明了一项称为"余热增推"的技术,直接利用龙卷旋涡实现热功转换并提取能量,用以提高航空发动机的推力和工作效率,这是具有独创性的重大科研成果,是人们未曾涉足过的一片新天地。
传统航空发动机技术需要新的突破高歌首先提到,航空发动机经历了两个大的历史阶段,第一阶段就是在1950年以前,主要是活塞发动机的使用。
第二阶段在二次世界大战以后,涡轮发动机迅猛发展,一直占据着霸主地位,它有很多的变种,如涡扇发动机、涡桨发动机、涡轴发动机等,但其核心技术都是压气机-涡轮组合,即燃气轮机。
很早就有人提出,涡轮发动机过了巅峰期以后有没有后续机种。
为什么会提出这个问题呢?因为人类所发明的热机到目前为止,绝大多数都是依靠压力膨胀过程来实现热功转换的,活塞发动机、涡轮发动机都是如此。
而要提高涡轮发动机的性能主要有两条途径,一个是提高压比,另一个是提高涡轮前温度,这是它的工作原理决定的。
但提高压比、提高涡轮前温度是有一定限制的,设想压比达到40左右,压气机的转速会很大;同时压比提高,叶片的强度也成问题。
所以无论从压比还是从温度来说,涡轮发动机基本上快要接近其性能极限了。
当然,所有发动机在其发展的历程中,性能都有从低到高的发展过程。
但如果原理上不出现重大变化的话,就不会有本质的改变。
如涡轮发动机压气机本身的效率,四十年前是81%~82%,而今天,最好的压气机的效率是86%~87%。
可以看出,大约每十年只提高1%多一点。
人们不得不考虑未来航空发动机的出路脉冲爆震发动机和旋转冲压发动机航空涡轮发动机目前出现了很多新的机种,如脉冲爆震发动机、冲压发动机等,这是主要的几个研究方向,也是试图找到大幅提高航空发动机性能的技术尝试。
但这些发动机还处于摸索阶段,高歌一一对其技术难点和缺陷进行了分析。
高歌提到,脉冲爆震发动机噪声巨大,工作频率跟不上去。
工作频率就是指爆震燃烧频率,要100赫兹左右才能够产生足够的比冲,如果到不了这个频率,比冲不够,与涡轮机相比就没有竞争力。
设想在一个空腔里面,排气、进气一秒钟来回一百多次,而且还没有一个活塞把气体推出去,只靠自己的膨胀过程来填充、爆炸,再填充、再爆炸,这本身是非常困难的。
冲压发动机不能解决零速启动、低速情况下的低效率等问题。
高歌向记者介绍到,最近国内外都在进行旋转冲压发动机的研究,旋转冲压发动机就是想克服直流式冲压发动机不能零速起飞的缺点。
旋转冲压发动机内部有一个转子,启动时首先用电力驱动,或是由其它起动机让转子高速旋转,气流进入转子后再发生冲波,产生高压,利用转子本身的旋转制造一个超声速或者跨声速的入流,在旋转场里提高马赫数,最后达到冲压的效果。
美国一台一百千瓦级的旋转冲压发动机已经试运转成功了。
但旋转冲压发动机运用到航空发动机上有很大的难度,首先要解决发动机直径问题,飞机不可能安装直径太大的发动机。
另外,转子旋转以后燃烧系统如何配置,高超声速气流进来如何变成没有旋转,研制出来以后能不能在效率、尺寸、推重比等方面和现有的涡轮发动机竞争,这都有待未来发展才能得出定论。
本来冲压发动机就是一个空筒子,现在有一个转子在发动机里面旋转,解决了低速启动的问题,但飞到高速以后,气流冲进来遇到了转子这样一个大障碍物,如何解决,还面临一系列的问题。
高歌认为旋转冲压发动机的前途将取决于一系列关键技术能否得到妥善解决。
脉冲爆震发动机、冲压发动机等这些新技术,依然没有摆脱传统的热机工作原理,只是改进而已,真正的突破还要在其他方向上寻找。
有关龙卷风原理在航空发动机上的应用,高歌谈到:航空发动机最近显示了一些很有前途的研究方向,就是有没有可能不利用压力膨胀过程来实现热功转换,而以往所有热机都是压力膨胀实现热功转换的。
他把研究方向瞄向了自然界的龙卷风。
龙卷风不是利用压力过程而是利用旋涡,依靠龙卷风式的特殊旋涡的旋转把热能变成机械能。
高歌带领的研究人员已经在这方面做了大量试验和应用高歌指出,龙卷风的旋转能量来源对于研究大气流体力学的人来说,他们肯定可以明白无误地说,这是龙卷风外围的热气流的热能提供的旋转能量,但有一些教条的人会说,"热力学上没有这一说法,热能变成机械能必须要有压力膨胀过程!"实际上龙卷风在旋转过程中遵守着流体力学的一个定理,称为克罗科(Crocco)定理。
这个定理通俗地讲,就是在一个旋涡的外围,如果外边热里边冷,就产生了一个沿半径方向内指的焓梯度,或是温度梯度,这个焓梯度越大,旋风的旋转强度就越大。
如果在龙卷风外围有热量加入的话,龙卷风就会得以强化。
高歌利用龙卷风的原理开发了一项"余热增推"技术,在不改变核心机的前提下可以轻而易举地获取发动机推力的增加,增推效果相当可观。
这项原理和技术是高歌首创的,并且在航空发动机上得到了验证,有重大的实用价值。
通过"余热增推"技术,可以直接利用龙卷旋涡将热能转换为旋转动能,进而提高发动机的推力和推重比、降低单位推力的耗油率。
龙卷风组合燃烧技术也可极大地改善燃烧性能,使燃烧效率从85%提高到97.5%,阻力、贫富油、稳定性等性能指标也达到国际领先水平。
可以断言,龙卷风原理开辟了热机发展一个值得探索的新方向。
克罗科定理在20世纪初就有了,是一个纯粹的理论工具,人们没有找到其工程技术运用的途径。
高歌首先在试验中发现龙卷风能够把热能变成机械能,然后想到了能利用它来增加发动机推力,最后才找到了克罗科定理。
并不是克罗科定理指导其开发出有关技术,而是高歌做出来以后为了找理论解释才想到了克罗科定理。
高歌强调,中国人应增强自信心,我们有能力在科技领域自主创新。
"沙丘驻涡"技术为我国的航空发动机技术做出了贡献,而这项"余热增推"技术比"沙丘驻涡"的价值要大得多。
物质观的改变和真空能发动机高歌还将研究方向扩展到高能物理方面。
他说,21世纪伊始,就传出了一些和20世纪科学观有着重大突变性质的观点,一个是物质观的改变,另外一个就是关于真空概念的改变。
所谓物质观的改变,就是宇宙的物质构成是4.4%的显物质,95.6%的暗物质、暗能量。
暗物质、暗能量是什么,怎么提取它、利用它,将成为 21世纪科技具有划时代变革意义的一个标志。
如果能够提取和利用暗物质、暗能量,人类的科学技术和文明就要进入一个崭新的新***。
有关真空概念,过去的课本上都说真空是什么也没有,现在真空观发生了重大变化,认为"真空是物质的凝聚态"(李政道语),真空是能量海,蕴藏着极大的能量。
有人说1立方厘米真空里面含有1095克的能量,通过质能互换定理(E=MC2),可以把真空中的能量看成无穷大。
高歌进一步解释到,暗能量充斥于远离星系的宇宙深空之中,具有单纯磁性斥力而导致宇宙加速膨胀;在地球周围真空中则凝聚着暗物质,具有单纯吸力。
暗物质粒子的尺度和电子相同,可以自由穿透显物质实体,实际上人们都"浸泡"在这样一个暗物质的海洋里,因为各个地方的密度都一样,就不易感觉到它的存在。
如何才能"感觉"到它呢?就是在容器中用旋涡或者是电磁、冷核聚变等方法,把一个局部空间变成真空,即所谓的显物质真空,这样暗物质的浓度就要进一步地提高,与有显物质的外围就不一样了。
暗物质有了密度梯度以后,它就会对显物质发生作用,真空对显物质的作用称为"界变"。
"界变"和物质的"相变"是完全不同的,和"质变"也有区别,真空就是一个界变点,物质和真空相互作用会发生能量形态和物理属性上的突变。
可以说,真空的重大作用就是使物质能够发生界变,而界变能够使正熵过程变成负熵过程,正物质变成反物质。
真空中的暗物质具有吸聚作用,可增强旋涡的旋转,这就是旋涡真空能动力系统的基础原理。
"真空能"在国外称为"Zero Point Energy"。
以这个理论为指导,应用在工程上,例如:磁流体真空能系统能够制造出反重力系统,而真空能技术也可与航空涡轮发动机组合起来。
高歌认为,以上两种观念的改变要引起人类科技的一个天翻地覆的变化,对航空发动机而言,今后一个确凿无疑的发展方向,第一步就是发展涡轮和真空能组合发动机。
这是一种混合式动力系统,是一种真空能发动机的初级应用形式,但对于现有的航空发动机技术已经是高级形式了,它将是现有航空涡轮发动机的后续机种。
2001年在英国伦敦召开了一次场推进会议,有个美国专家提出来,20世纪是核能世纪,21世纪是真空能世纪。
还有人认为,5年之内有可能造出真空能发动机。
高歌在真空能发动机方面也做了大量的研究,证明了真空能的存在和提取的可能性,也证实了在航空发动机上应用的可能性。
第二步就是制造纯粹的真空能发动机。
真空能发动机既包括水平动力式,也包括垂直动力式。
垂直动力的单极磁流体真空能发动机就是做成一个圆盘形,它具有几十吨到上百吨的提升力,可以使飞行器悬浮在空中,也能高速升降。
这种发动机在今后的几十年内一定能够造出来,高歌希望能亲自参与我国真空能发动机的研制工作,并亲眼看到它实用化的到来.高歌还称,中国一旦率先研发出真空能发动机,那么美国空军的战斗力将在中国空军面前后退五十年。
除了真空能发动机,下一代航空航天动力系统就是反质子发动机,研究的序幕已经拉开。
2003年7月,美国NASA把反质子发动机列为今后十年的三大绝密项目之一。
反质子发动机制成以后,将会为航空航天飞行器提供非常强劲的动力,因为它可实现全部的质能互换。