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猥琐男又回来了
这次改了头像啊
比较有爱
我的目标就是让世界充满了爱
今天给大家讲的就是MS的动力系统
这个也应该是很多人的困惑吧
MS身高18米，体重达60吨整一个铁甲巨人。要令这个巨人行动需要的是很大的动力
那是从哪里来的呢
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对了
关于装甲的介绍
可能要等等
因为资料是很零碎的
不好整理
如果谁有就帮帮我
谢谢崇文的提示啊
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所谓动力系统，就是机体动力的来源，以及其输出的设备。以坦克为例，动力系统就是包括发动机、变速箱等的一系列设备。
MS的动力来源是核能，而在机体内部使用的应该是电能。先说说核能的来源——米洛夫斯基小型核融合炉。核融合炉，顾名思义使用的就是核融合的能量。核融合即核聚变，属于原子核反应，两个比较轻的核聚变，形成一个新的重核就是核聚变。这里可以看出，最小的原子核——氢核是最基本的原子，其他的原子都是由其聚变而来，不过这是题外话。
核聚变有很多种，一般放出的能量都十分巨大。例如我们太阳内部的四个氢聚变成一个氦的反应，就比同质量的铀裂变能量大4倍以上。由于人工难以模拟恒星般的重力，令几乎所有的原子都能产生核聚变，所以就必须寻找特殊的“燃料”。这个特殊燃料的条件和核裂变有所相似，都是需要不稳定的原子，这样才更容易发生反应。另外还要考虑污染和经济效益问题。综合起来最适合的燃料是氘、氚和氦3。
而高达世界里作为核融合炉燃料使用的是氢的同位素“氘”（即重氢，原子核由一个质子和一个中子组成）和氦3（比一般的氦原子少一个中子）。两者各一个聚变反应生成一个α粒子（即氦原子）以及一个游离的质子，这时候就产生质量亏损，转化为能量。其反应方程式如下：
D+He3→α+p+E
其中氘（D）的质量为2.0141u（这里的u为原子物理的质量单位，1u=1.67*10^-27Kg），氦3（He）的质量为3.0160u，α粒子的质量为4.00260u，质子（p）的质量为1.008142u。大家可以很简单地算出，反应后总质量减少了0.049358u，占反应物质量0.98%。不要小看这0.98%，这个转化效率已经极高的了。太阳内部的核聚变反应亏损质量只占反应物的千分之一不到。所以利用这个是十分符合经济利益的。
但说了这么一大堆数字，可能大家都没有概念这是怎样一个庞大的能源，那就简单算一下。RX-78发电机的功率是1380KW，一年产生的能量就是1380*1000*3600*24*365= 43519680000000J，假如核聚变产生的能量转换效率只有50%的话，那实际融合炉产生的能量就是43519680000000*2=87039360000000J，以E=m 的公式算相当于0.000967104Kg的质量，再折算回燃料，则0.000967104/0.0098=0.09868Kg。没看错，RX-78这样的机体连续开一年的核融合炉（事实上也不可能关）所消耗的原始燃料也只是不到100克，其中大约40克氘和60克氦3。即使是功率大10倍（正史MS的极限了，即使是外传式的顶多是20倍也不多）也只不过一年用1千克而已。如此看来，作为MS动力的核融合炉几乎可以说等于无限的能量。
如果发电机几乎等于无限动力，那限制MS活动的究竟是什么呢？其实还是有很多其他限制的，而MS另一个重要的动力系统：喷射系统，其所用的化学燃料就是其一。
在宇宙里要移动MS重心只有两种方法：一是利用行星间的引力来加速，二是利用反冲运动即向相反方向喷射物质来移动。前者就是大型的机械比如战舰等长距离移动用的方法，现代的探测卫星也是依靠这方式。但很明显，这不能用于MS的机动规避动作，所以MS必须采用后者。而后者最大的问题在于必须要喷出“物质”。
上面已经说过核融合炉作为MS的动力几乎等于无限能量，但物质不可能无限。而且喷出的质量对于MS来说是一个很大的数字。MS的全备重量和空重一般相差一倍以上的，那部分差额当然包括武器等重量，但更大部分就是化学燃料的质量，这里占了很大比例的。如果光以武器体积来推算，其重量不会超过空重的1/4，那么剩下几乎等于机体本体重量的质量就是燃料的质量了。这些燃料粗分一下又可以分成两部分：主推进引擎的燃料以及姿态制御喷口的燃料。两者一看之下似乎只有功率大小的区别。其实不然，其工作原理也有明显区别。
从老战友那里的资料我们可以看到，MS用的喷射方式有四种：热核火箭引擎、液态火箭推进、热核喷射引擎、Hybrid Type Engine。不过事实上最后一种Hybrid Type Engine（直接翻译就是“混合式引擎”）只是前三种的综合而已。
各种推进方式我就不详细说了，请自行参考老战友的资料。而我要说的就是分析这几种喷射方式各自的优劣和实际应用。
在宇宙里，后两种基本没有特别之处，因为根本就没有空气可吸，所以只采取前两种方式。而从能量的利用效率来看，明显热核火箭引擎是第一选择。因此MS的主推进引擎应该都是采取这种形式的（但事实上却不是用这种，下面会说到）。采用这种方式的好处是能量的利用效率高。液态燃料本身燃烧已经放出大量能量，但一定质量的燃料燃烧其能量是一定的。而制约MS的是质量而不是能量，那么为了要在质量相同状况下尽量让喷射的粒子携带更多的能量，导入核融合炉的能量是一个很好的方法。两部分能量加起来，比任意一部分能量单独使用更大。但问题就在，这里利用的是融合炉的热能，要直接从融合炉内导出，所以利用这个热能的喷射引擎不能离融合炉远，一定要在其旁边。我们可以看到，一般主推进引擎都在MS的背包上，而那里也是核融合炉所在，所以这种喷射方式用在主引擎上是十分明智的。
而相对的，姿态制御喷口就不能用这种喷射方式了，原因就是上面所说，不可能做那么多导出热能的通道到身体各处。况且姿态制御喷口一般也不需要很大功率，所以就直接使用液态火箭推进的方式了。这种方式的好处是燃料和喷口可以相隔比较远距离，只要利用比较长的输送管就可以了，这样对MS整体配置是十分方便的。另外就是现在已经有一种小推力的喷射方式：电动喷射，基本原理是靠电能电离物质再加速喷出。优点是反应速度快启动容易可靠，缺点是推力小，现代只有100N左右。这样发展后在UC年代能用在MS上也不出奇，但没有资料说明仅作为一种推测。
刚才提到过，实际应用MS并不是使用热核火箭引擎的，原因就在“泛用”二字上。很多MS都十分注重泛用性，而说到泛用性就不得不提人类的故乡——地球。一般泛用型MS首先考虑的都是地球的作战能力。即使不能很好的适应，但也能在地球上作战。这样就要用到后两种喷射方式了。
其实在地球上如果完全忽略机体耐久度问题的话，热核喷射引擎可以当作“无限动力”来使用的。喷射的“质量”可以完全从空气吸取过来。简单的过程就是从空气里吸取空气——通过核融合炉加热——高温气体高速喷出。由于MS一般“飞行”速度很低，所以在MS上所装的很可能是涡扇式的喷射引擎，利用喷出的气流带动前面的风扇转动以增加空气流量，只不过把现代的燃烧室换成核融合炉芯而已。另外从现代飞机燃料、空气比不到1：15（质量比）也可以看出燃料实际所占比例很小，只有空气一样可以运行（只要有能量）。但机体不可能忽略耐久问题，那这时候MS的活动限制就在于引擎能连续运作多久了。现代的民航飞机（使用涡扇引擎）经常飞个10多小时也没问题，从MS的使用来看喷射引擎连续5小时运作已经很了不起了（除了DOM的气垫外似乎很少MS需要长时间喷射）。不过我们该看到一个问题，陆地上的MS基本上很少使用“喷射”的，使用也是跳跃等方式，此时气流十分复杂；另外MS的外型设计并没有注重多少气动性，气流状况更加复杂、紊乱了。这样的情况下要稳定地吸入大量空气十分困难，所以大部分陆战MS的喷射引擎估计还是使用液态火箭引擎为主，只有DOM等稳定使用的喷射引擎使用热核喷射引擎。
从上面的分析可以看到，宇宙的MS行动限制主要是喷射燃料的消耗，而陆地上的MS大部分都是使用液态火箭引擎，所以还是喷射燃料的消耗限制了行动。动画里经常看到的机体补给，补给的除了武器应该就是喷射燃料了。当然这只是从能量角度看，实际上限制MS行动的还有诸如散热、机体耐久等问题，这就不是这里的讨论范围了。
[ 此贴被郁闷猥琐男在2008-02-20 19:37重新编辑 ] |
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烟烟亲卫队队长 
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