X



【研究】空気と電気だけで稼働する!夢のプラズマジェットエンジンが完成 [しじみ★]
■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
0001しじみ ◆fbtBqopam767 しじみ ★
垢版 |
2020/05/09(土) 16:31:33.39ID:CAP_USER
→空気と電気だけで稼働するプラズマジェットエンジンが開発された
→電気によって発生したマイクロ波が空気にあたると空気がプラズマ化する

現在、航空機で主に使われているのは化石燃料を使ったエンジンです。

航空機のエンジンは圧縮された空気に燃料を吹きかけ、点火することで爆発的な膨張を引き起こし、後部に向けて噴出することで推進力にします。

ですが、論理的には何らかの手段で空気だけを大きく膨張させられれば、燃料は必要なくなります。

そこで研究者たちは、電気をマイクロ波に変換して空気に浴びせることで、プラズマ化させる方法を考案しました。プラズマ化した空気を一方に噴出させることで、推進力が生まれるといういわけです。

このプラズマジェットエンジンは、既存の化石燃料を使う航空機のエンジンと同等以上の推力を発することが分かっています。

今回の研究結果を応用することで、航空機は膨大な量の積載燃料から解放されるでしょう。化石燃料がとれない日本のような国にとっては有難い技術と言えます。

では、どのような仕組みでプラズマジェットエンジンは動くのでしょうか?

■プラズマジェットエンジンの仕組み

空気をプラズマ状態にするには温度を上げる方法と、電磁波を照射する方法があります。今回の実験では後者の方法をとりました。

電磁波照射では上の図のように、プラズマジェットエンジンは圧縮した空気にマイクロ波を照射することで空気をプラズマ化し、噴出させます。

上に載っている鋼玉はプラズマジェットの勢いを測定するための重しで、ジェットの出力が一定以上になると浮き上がって振動しはじめます。

研究者はこの鋼玉の振動を調べることで、プラズマジェットの出力を算出しました。

その結果、単位面積当たりの出力は最大で240k(N / m 2)にも及びました。

これは既存の大型ジェット航空機の出力と比べても遜色がない数値です(初期型のボーイング747のエンジンより強い)。

論文では装置を大規模化させることで、現実の航空機を動かすのに十分な総出力を得られるとしています。

■空気が燃料代わりになる時代がやってくる

今回の研究により、化石燃料を使わなくても、十分に空気を噴出する勢いが得られることがわかりました。

エンジンが実用化されれば、航空機は化石燃料を積む重みから解放される可能性もあるでしょう。

もっとも、燃料の代わりにバッテリーを積み込む必要はありますが、バッテリーの性能は急速に上昇しているので、希望はありそうです。

なにより、化石燃料の産出が少ない日本のような国にとっては実用化の恩恵は大きくなるでしょう。プラズマの膨張をピストン機構に組み込めば、車や工場も空気で動くようになるからです。

そうなれば、地球温暖化問題も解決に向かう可能性があるかもしれません。

研究内容は中国政府の支援を受け、武漢大学のDan Ye氏らによってまとめられ、5月5日に「AIP Advances」に掲載されました。

https://nazology.net/archives/59171
0164名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/10(日) 20:56:36.95ID:hhBDos26
>研究内容は中国政府の支援を受け、武漢大学のDan Ye氏らによってまとめられ、5月5日に「AIP Advances」に掲載されました。

どこの論文かと思ったら・・・
はい、解散。
0165名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/10(日) 21:18:35.39ID:x2KymKLH
 
中共の重要研究施設は
攻撃を避けるために
内陸部の武漢に移設されている
P4施設もそのひとう
0167名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/10(日) 21:56:33.65ID:uFdHb0L3
プラズマ化するのに必要な電力量が問題だね
エンジンに繋いだ発電機で賄える量ならいいけどね
0169名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/10(日) 22:25:17.56ID:MOMpd2qH
ジェットエンジンの出力は何kw?
その電池の重量は笑

こんなものだろ
0170名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/10(日) 22:58:56.81ID:j7wu+wE1
現時点では重量の関係上、水素(搭載)酸化(外部空気)発電の利用しか考えられない。
0172名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/10(日) 23:19:13.69ID:Y77aC7qc
>>170
LH2?
水素吸蔵合金?
どちらの場合も
重量あたりエネルギー密度知って言ってる?
0173名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/10(日) 23:50:42.85ID:auMAy9s0
ひろがるプラズマ
0174名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/11(月) 00:39:29.37ID:2M9U9YF2
バッテリーじゃ無理だからソーラーパネルと燃料電池の併用かな
ソーラーパネルの既存のじゃ重いから駄目かも知れんが
0175名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/11(月) 00:58:17.76ID:r51AzzAT
地上や宇宙から電力供給すれば実現可能?
0176名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/11(月) 01:08:23.99ID:F1JrId+s
>>2
太陽電池を作るためのエネルギーはどこからかね?
0177名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/11(月) 01:16:59.42ID:FkOn3fQK
地球では電気が最上のエネルギーであるが、宇宙にはさらに最上級の
エネルギーが存在する。
でなければUFOがホイホイ地球に来れるわけが無いのだから。
アインシュタイン先生とエジソン先生がご存命で親友だったらもしか
したら発明されていたのかも知れない。
間違いなく有る。引力を打ち消す原理が。真っ先にそれを見つけた人間は
永遠に地球史に名を刻むことになる。挑んでみたらどうだ。
0178名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/11(月) 01:30:20.58ID:helPOCD6
原油がマイナスになって、産業廃棄物だから金払うから持っていて、の時代になんとも無駄な
0179名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/11(月) 01:53:47.53ID:19IxGsfg
>>15
それを言ったら熱膨張に頼るあらゆるエンジンがそうなる
0180名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/11(月) 06:40:17.12ID:0wfowiqI
電子レンジの様に
加熱されるのか?
0181名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/11(月) 08:04:01.93ID:5uFZlavx
太陽光パネル

バッテリー

プラズマ

でも夜飛べないじゃん
0182名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/11(月) 08:29:20.77ID:6C148/KF
船舶用なら実用的かもね
0183名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/11(月) 14:24:54.47ID:oMg7390m
船ならモーターでスクリュー回せばいいだけだろが
これは効率度外視して超音速電気推進する方法を考えたという話
0184名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/12(火) 12:00:15.75ID:o4jQA5Yy
>>155
その程度だと新幹線で充分だな。電池のエネルギー密度が10倍になれば一気に普及すると思うけど
0185名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/12(火) 16:00:12.38ID:Dn7QVcL2
電気自動車はガソリン要らない理屈と同じだね
0186名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/12(火) 17:09:30.49ID:KANXHG/r
時と空間のエネルギーか
外燃機関が実現するのか
0187名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/12(火) 17:10:52.37ID:KANXHG/r
摩擦係数ゼロにすればずっと動き続けんだよな
そっちの方が早くね
0188名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/12(火) 17:25:24.96ID:2CKzFh0c
バカだな。CO2を燃料とするエンジンにすればいいだろ。
0189名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/12(火) 20:28:41.41ID:FKxMAdNR
電池の容量なんて
莫大な研究費かけていながら
最も進歩してない部類だがな。
0190名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/12(火) 20:58:59.07ID:e1nxCSAw
燃料補給が難しい宇宙で使いたいところだが
空気が無いから
太陽電池駆動で宇宙空間では使えないのか
0191名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/12(火) 21:18:57.92ID:n35dNSIf
>>190
空気がないなら持って行けばいいだけや
はやぶさはキセノンガスを持って行ってる
空気は燃料というか推進剤な

そういや今日はやぶさ2帰還に向けてエンジンが点火したらしい
https://pbs.twimg.com/media/EXxfUeCUMAIiJ3S.jpg
「はやぶさ2」の第2期イオンエンジン運転が始まりました。イオンエンジンは、本日(5月12日)の7:00 JST(機上時刻)に点火され、7:25 JST(地上時刻)に安定動作が確認されました。探査機の状態は正常です。
写真は、実験中のイオンエンジンです。(cJAXA)
0192名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/12(火) 21:20:29.46ID:3m67hjhi
意図しないスパッタで汚染されて性能落ちるの早そう
0193名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/12(火) 21:25:13.68ID:n35dNSIf
ついでにいうとはやぶさ2は月軌道上で推進剤を補給して次の惑星探査に旅立つ予定
プラズマエンジンはこういう形で宇宙で使うのが本来の性能が発揮できる
プラズマジェットなんて非効率もいいところだわ
0194名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/12(火) 21:49:57.75ID:sX/OSIds
>>191
推進剤を持つならばそれはジェットエンジンではなくロケットエンジンだなw
0195名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/12(火) 23:31:37.85ID:v1SJzzHz
>>2
太陽エネルギーからってラオ博士が言ってた。
0196名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/12(火) 23:54:33.49ID:G/ZU4Lu+
原発の方が凄いね
0197名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/13(水) 00:21:31.87ID:s7Vnmd3+
>>173
あれは最初プラズママンっていう戦隊名だったのでああいう歌詞だったとか
0198名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/13(水) 00:59:29.62ID:2/a8znEU
>>197
それは若さはプラズマで

ひろがるプラズマは
ウ、ウルフのマークア、ア、アイツはーだぞ?
0199名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/13(水) 01:58:32.25ID:4V5d5DR2
お前ら高度を考えない頭で大丈夫か?
高高度は空気が薄い分摩擦や騒音に対応出来るが、このエンジンはどれ位の空気密度や酸素量を想定しているんだよw
0200名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/13(水) 02:19:46.36ID:MESZaWqq
空気を電気エネルギーでプラズマ化するのにあたって酸素量に何の関係が?
0201名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/13(水) 03:18:01.03ID:1DD0yI55
>>2
私は川から
0202名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/13(水) 03:49:37.59ID:m8M46O7S
>>1
5Gとマイクロ波が毒電波と思ってる層が発狂しそうw
0203名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/13(水) 14:14:23.86ID:woKL/KOP
これ、ジェットエンジンじゃなくて車に使えれば、燃料用途のガソリン要らなくなるな。
0205名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/13(水) 15:53:41.87ID:QKUfDVfe
自動車をジェットエンジンで走らせるのは最高速チャレンジ用の特集車両で実現されてるけど、一般的な用途の自動車についてはモーターて回転力に変換するのがエネルギー効率的に最適だろうね。
0206名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/14(木) 09:08:22.02ID:SK4mws5K
ジェット並の力が出せるって研究だから排気もジェット機なみでしょ
地上で使ったら回りに被害が出るって
0207名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/16(土) 03:45:51.62ID:YQNoWQXp
>プラズマの膨張をピストン機構に組み込めば、車や工場も空気で動くようになるからです。

振動は設備故障の原因になるからな
0208名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/16(土) 04:01:16.38ID:YQNoWQXp
コンプレッサーなんかはモーターピストン不要なら省電力になるエアコンも進化する
0209名無しのひみつ
垢版 |
2020/05/18(月) 17:19:14.31ID:h1cX+pWJ
超高密度な物体を作って地球の重力より大きければ引っ張れる
多分月とかもひっついて大変な事になりそうだけど
0210名無しのひみつ
垢版 |
2020/06/01(月) 19:48:36.79ID:E8SNTS8A
ターボジェットエンジンよりもターボファンエンジン
ターボファンエンジンよりもターボプロップエンジン
の方が効率が良いそうだ

つまり大気中でプラズマジェットを出せば
むしろ燃費は悪化すると思われる
0211名無しのひみつ
垢版 |
2020/06/01(月) 23:25:44.63ID:wo33ybl4
同じ推力でも、噴射する速度が早ければ
エネルギーは2乗倍必要になる。

または、同じエネルギーなら、
少量の空気を高速で噴射するより
大量の空気をゆっくり噴射したほうが
推力は大きい。
0213名無しのひみつ
垢版 |
2020/06/02(火) 07:47:39.66ID:IZTF6DT3
ブレードがないのがこのエンジンのいいとこじゃないのか?
0214名無しのひみつ
垢版 |
2020/06/03(水) 04:15:35.79ID:KwCvjH0m
まあエネルギー密度的に化石燃料が優秀すぎるのよね
燃焼を用いるから熱損失が大きいのを差し引いても、バッテリーとは桁違いの差がある
そもそも、ガソリン等の燃焼より大きなエネルギーを取り出せる科学反応は原理的に可能なんだろうか?
■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています

ニューススポーツなんでも実況