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趣头条|全球最快跑车，加装火箭推进器的特斯拉Roadster怎样打破地表极限( 二 )


趣头条|全球最快跑车，加装火箭推进器的特斯拉Roadster怎样打破地表极限
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SpaceX 推进器的安装位置
趣头条|全球最快跑车，加装火箭推进器的特斯拉Roadster怎样打破地表极限
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说完了车重 ， 我们开始进入正题 ， 讲讲 SpaceX 推进器 。
作为一台超跑 ， Roadster 自然舍弃了两个后座 ， 而腾出的空间则留给了高压气罐 ， 里面的气体压力高达 10000 psi ， 车辆周围则设置了 10 个助推器 。
那么 ， 这套推进器的工作原理是什么呢？
原来 ， 车里设置了一块专用电池来驱动泵 ， 而泵则负责控制高压气罐 ， 需要的时候就能通过助推器喷出高压气体 ， 助推车辆提速 。
现在问题来了 ， 选装包的助推器能为车辆加速提供多大力？
要解释这个问题 ， 我们需要用到另一个公式——F=G x ISP x m 。
其中 ， F 代表火箭推力 ， G 是重力值 ， ISP 为比冲 ， 而 m 则是质量流率 。
鉴于公式里有 4 个变量 ， 因此找到其中 3 个就能解开谜题 。
【趣头条|全球最快跑车，加装火箭推进器的特斯拉Roadster怎样打破地表极限】但可惜的是 ， 我们只知道重力值（9.81） 。
从技术角度来讲 ， ISP 值主要基于设计和燃料 。
一般来说 ， 宇宙飞船的比冲可达 350s（用了化学燃料） ， 而低温气体助推器最大则为 70s 左右（氮气最大为 73s） 。
所以 ， 这里的 ISP 我们暂时用 70s 来代替 。
现在 ， 想算出 F 值就差 m 一个变量了 。
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Musk 曾发推文表示 ， SpaceX 推进器开启的时候 ， 能让 Roadster 保持悬浮状态 。
所以 ， 其推力至少等于车重乘以重力值 ， 即 2000 公斤乘以 9.81 m/s2 ， 也就是 20000 N 。
当然 ， 要想算上驾驶员和行李等 ， 推力就得更大一些 。 假设为 21000 N ， 其向上的 G 值为 1.05 。
3、突破轮胎瓶颈
那么 ， 马力无限大就能加速快吗？
当然不是 ， 一切还得看轮胎的抓地力 ， 而火箭助推就没这个烦恼了 。
说了这么多 ， 我们还是先来算算加了 SpaceX 推进器的 Roadster 为什么能在 1.1 秒完成 0-60 mph 加速 。
还是之前的公式：26.8=a x 9.81 x（t） 。
这里的 a 为 1.44+1.05 ， 因此 t（时间）为 1.1 秒 。 如果推进器超过 25000 N ， 那么其加速就能跑进 1 秒之内 。
对于一辆超跑来说 ， 速度能加的起来就得能刹得住 。
借助火箭反推的话 ， Roadster 是不是刹车就更有信心了？
当然是！
目前刹车最强悍的保时捷 911 GT2 RS ， 60-0 mph 的刹车距离为 27 米 。
经过计算 ， 有了火箭反推助力的 Roadster 能在 14 米内稳稳的停下来 。
是不是很疯狂？
4、一罐高压气体能助推多久？
那么 ， 要实现如此强悍的性能 ， Roadster 的高压气罐里得存多少气体呢？
这里还是要用到 F=G x ISP x m 这个公式 ， 推导出 m 为 30 公斤/秒 。
也就是说 ， 想用上火箭助推 ， 每秒就要喷出 30 公斤的气体 。
显然 ， 一罐气最多也就够 Roadster 维持一两秒时间 ， 毕竟它消耗太猛了 。
如果想维持十几秒 ， 那么车辆增重就会抵消一部分加速性能了 。
当然 ， 无论这个 SpaceX 推进器是否是炫耀专用 ， 它对极限的冲击都让我们心生敬佩 。
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2017 年 ， 特斯拉首席设计师 Franz von Holzhausen 试驾第二代 Roadster 原型车
欧洲巨头们折腾了一百年的加速性能 ， 被特斯拉在几年内彻底碾压 ， 而且提升的还不止一点点——Roadster 的这个记录 ， 几乎将最强性能车的成绩提升了一倍 。


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