超推進
關注創建者：琳泓comsol 創建時間：2023-03-05
超推進的實例教程
物質材料研究機構和軟銀公司將共同推進研發。韓國三星電子公司也已啟動研發活動。在推進電動化的同時，為減少噪音，航空界正推進開發超音速飛行的新一代噴氣式飛機。
X-59今年4月，美國國家航空航天局與洛克希德-馬丁公司簽署在2021年底前開發“X-59 QueSST”的合同，X-59 QueSST是機身細長、能以超音速飛行的小型試驗飛機。為減少噪音污染，美國禁止商用飛機超音速飛行。X-59時速約為1500公里，是音速的1.2倍，可以用于檢測噪音的試驗。日本航空公司去年底宣布與美國布姆科技公司進行資本和業務合作，推進超音速客機研發。如果研發成功，則容納55人的飛機可以2335公里的時速在東京至舊金山之間飛行，單程5個半小時，比傳統航班快4小時。東京大學航空工學教授鈴木真二表示：“電動化客機難以立即實現，發動機和電池的技術革新是必不可少的。超音速客機在技術上是可行的，但飛機制造和運行成本高，在性價比方面還面臨挑戰。”
來源：澎湃新聞
展開 總的來說，仿真結果與實驗結果相當一致，這表明 CFD 模塊可以精確地求解高速湍流，包括超音速流動和激波。利用這一功能，工程技術人員可以優化跨音速擴壓器的設計，并增強超音速飛機的推進系統。
來源：COMSOL
英國高地與島嶼大學工程學教授Andrew Rae領導的團隊成功讓史上最大的可變浮力推進無人機起飛。通過設計，鳳凰無人機可以不斷地變化，使自己變得比空氣更輕或者更重，從而產生推動力，讓飛機前進。
原型機機身裝有氦氣，可像氣球一樣讓飛機上升。氣囊可以吸入外界空氣并對其進行壓縮，使飛機變重進行下沉。在利用碳纖維機翼滑行的過程中，“上升和下潛”運動能夠推動飛機前行。https://www.hongyantu.com/goodlist/sz/11058.html
Rae提到，“這類系統可以讓鳳凰無人機完全實現自給自足”，“泵和閥門所需的電力由電池提供，電池通過安裝于機翼和尾翼的靈活性輕型太陽能板進行充電”。
鳳凰無人機長15米，翼展寬10.5米，3月在英國樸次茅斯的Drystack工廠內多次試飛成功，飛行距離120米。這個項目為期三年，飛行測試用來證明可變浮力推進無人機的可行性。https://www.hongyantu.com/goodlist/sz/11044.html
超持久耐用型自動無人機背后的制造團隊，包括了學術界和工業界的代表。英國國家復合材料中心和英國布里斯托大學提供了碳纖維機翼、尾部結構件、機翼蒙皮以及吊艙。
基于這種技術的飛行器可以用作準衛星，能為電信業務提供更廉價的選項。目前，同等功能的飛機非常復雜并且昂貴。與此相比，鳳凰無人機是可以在消費后被舍棄的，能為用戶提供以前沒有過的選項。https://www.hongyantu.com/goodlist/sz/11034.html
鳳凰無人機團隊目前正在尋找主制造商進行合作，將技術運用到下一階段的開發中。該項目由英國創新署（Innovate UK）通過英國航空技術研究所（Aerospace Technology Institute）進行贊助。
展開 12月9日上午，我國第一艘超50米長的全電池推進客船在江蘇靖江南洋船舶公司開工建造。
300客位全電動客船總長53.2米，總寬13.4米，采用純綠色、可持續的設計理念，鐵鋰電池總容量高達2.28兆瓦，運用鐵鋰電池+電動吊艙推進，是國內第一艘50米以上的純電動客船，也是目前國內經中國船級社批準建造的首制最大尺度電動客船，將實現零排放、低噪音，打造我國新能源船艇的示范典型。
據了解，300客位全電動客船是一艘按B級航區，五類客船要求設計，滿足輪渡、商務包船、觀光旅游功能的內河船舶。滿足晝夜安全航行要求。該船為單體消波船型，鋼質結構，設兩層甲板，采用全通透設計，艉部布置兩臺吊艙推進器。外觀設計采用仿生白鰭豚造型，與長江旅游特色緊密結合。具備在長江汛期安全航行的能力。該船采用高性能鋰電池作為全船的動力源。船上安裝有重達25噸的大容量鋰電池組，整船電池容量為2280千瓦/時，相當于50臺電動汽車的電池容量。在7節航速下續航力可達120公里。該船采用“白天運營，晚上靠泊充電”的工作模式。充電時間僅需6小時。按照長江大橋到二橋之間往返的經典旅游路線，充滿一次電，可以保證連續8個航次的運營。該船建成后交付武漢輪渡公司運營。
該船由中船重工702所設計、中船重工712所提供新能源動力，七〇二所無錫東方船艇靖江制造基地（南洋船舶）建造。中船重工712所是中國艦船電動力和化學動力的引領者，一直致力于船舶電力推進系統的技術研究和產品開發。中船重工702所在船舶與游艇的應用基礎研發設計國內領先，并具備規模產業能力。
展開 圖片來源：Aerojet Rocketdyne
超燃沖壓發動機結合了燃氣渦輪發動機（形成基于渦輪的聯合循環推進-TBCC系統）， 能夠將飛行器從靜止狀態推進到5馬赫或更高的高超音速飛行狀態并再次返回。
根據3D科學谷的市場研究，Aerojet Rocketdyne 超音速推進技術的積累已超過了30年，Aerojet Rocketdyne的超燃沖壓發動機曾為創記錄的X-51A WaveRider測試提供動力。此后，Aerojet Rocketdyne加快了研發進度，將以往取得的成果與他們在3D打印/增材制造方面取得的進步相結合，使制造下一代高超音速推進系統成為現實。
這些測試還有助于驗證Aerojet Rocketdyne開發的高級分析工具集，可以在大范圍的應用中精確模擬復雜的DMRJ流場。
3D科學谷Review
由于空氣的摩擦，任何交通工具表面都會變得非常熾熱,高超音速飛行器在臨近空間/大氣層內長時間以超過馬赫數5的高速持續飛行，采用吸氣式動力形勢的發動機進氣道、燃燒室等部位所處的熱環境尤其嚴酷。這使相關零部件對材料的耐高溫性能、結構的力學性能等有著很高要求，同時對其空間外形、自身重量等也有著苛刻要求。
當傳統制造技術無法滿足要求時，3D打印技術為其開辟了一條全新的道路。金屬3D打印技術以其能夠快速制備具有高材料性能、異形結構、整體特性的零部件特點，在高超聲速飛行器相關領域得到了愈發廣泛的應用。
根據3D科學谷的市場觀察，英國Reaction Engines公司也在設計和開發新一代創新超音速推進系統SABRE，其中也應用了3D打印技術。
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超推進的最新內容
近日，階段性建成的世界首個電磁推進地面超高速試驗設施——“電磁橇”設施，在濟南成功運行，對于噸級及以上物體最高推進速度可達每小時1030公里，創造了大質量超高速電磁推進技術的世界最高速度紀錄。
本周討論話題：“電磁橇”是什么？它的運行成功對中國來說意味著什么？
隨后，多次組織閥門企業召開超（超）臨界火電站關鍵閥門國產化現狀討論會，并編制了《關于推進超（超）臨界火電站閥門國產化的報告》和《超（超）臨界火電閥門國產化實施方案》。
2019 年 3 月，中國工信部等三部委聯合印發《超高清視頻產業發展行動計劃（2019-2022 年）》，提出要按照“4K先行、兼顧 8K”的總體技術路線，大力推進超高清視頻產業發展和相關領域的應用，中國視頻業發展向超高清顯示演進。
2019 年3月，工信部、廣電總局和中央廣播電視總臺聯合印發《超高清視頻產業發展行動計劃（2019-2022 年）》，明確將按照“4K 先行、兼顧 8K”的總體技術路線，大力推進超高清視頻產業發展和相關領域的應用，并提出2022年， 我國超高清視頻產業總體規模超過4萬億元。
前沿的仿真解決方案結合云端技術研發新型電機，顯著改善能耗與噪聲表現
Software Motor Company（SMC）和Ansys正開展合作加速推進超高效型開關磁阻電機（SRM）的研發，解決噪聲、振動與聲振粗糙度（NVH）等關鍵性問題。
英國高地與島嶼大學工程學教授Andrew Rae領導的團隊成功讓史上最大的可變浮力推進無人機起飛。通過設計，鳳凰無人機可以不斷地變化，使自己變得比空氣更輕或者更重，從而產生推動力，讓飛機前進。
原型機機身裝有氦氣，可像氣球一樣讓飛機上升。氣囊可以吸入外界空氣并對其進行壓縮，使飛機變重進行下沉。在利用碳纖維機翼滑行的過程中，“上升和下潛”運動能夠推動飛機前行。https://www.hongyantu.com
Reaction Engines公司目前正在為飛機及航天飛行器開發一種超音速推進系統，即協同吸氣式火箭發動機（Synergetic Air-Breathing Rocket Engine）。
本次合作關系的重心是加快Reaction Engines公司在陶瓷基復合材料方面的研究。該公司認為，這種材料將在航天零部件商業市場發展中扮演重要的角色。
英國國家復合材料中心將與Reaction Engines合作，為可重復使用的運載火箭的高超音速推進技術的先驅，加速他們的陶瓷基復合材料研究。
英國國家復合材料中心宣布與Reaction Engines建立創新合作關系
英國國家復合材料中心（NCC）很高興地宣布，Reaction Engines已加入NCC的會員網絡。
利用這一功能，工程技術人員可以優化跨音速擴壓器的設計，并增強超音速飛機的推進系統。
來源：COMSOL
深圳光啟研究院則在國際上率先推進了超材料產業化，研發出超材料平板式衛星天線，在22個省市進行了測試，并在北京、天津等地得到了實際應用。
超材料的未來發展方向
超材料將有可能成為一種前途不可限量的新型材料，但是目前距離真正大規模的產業化還有一定距離，有許多的難題有待克服，這也將成為未來超材料研究的主流方向，并可能出現因技術的進一步突破取得更多成果的領域。
