tft每日頭條

 > 圖文

 > 運載火箭的燃料具有什麼大的特點

運載火箭的燃料具有什麼大的特點

圖文 更新时间:2024-09-09 11:22:55

在看到火箭發射之後,你可能會思考火箭燃料是由什麼制成的。确切來說可能有兩種燃料被用在火箭上。燃料可以被分成液體燃料和固體燃料。

運載火箭的燃料具有什麼大的特點(推動火箭發射的物質)1

圖解: 由範登堡空軍基地發射的德爾塔-4重型運載火箭

使用固體燃料,這必須有燃料和氧化劑來制造固體燃料火箭。氧化劑是燃料燃燒時所需要的化學品。由于太空沒有大氣壓,火箭不得不自己攜帶燃料和氧化劑。最常見的固體燃料是鋁。為了讓鋁燃燒,這些固體燃料火箭使用高氯酸铵作為氧化劑。為了讓它們産生化學反應,鋁和高氯酸铵通過另一種稱為粘合劑的化合物結合在一起。當把它們混合在一起的時候,燃料會輕微的帶一些橡膠的黏稠度。這些橡膠物質最後被裝入殼中。随着燃料的燃燒,熱量和能量會導緻火箭内部升溫。水蒸氣和氣體噴射出火箭,導緻火箭被推向天空。你會發現火箭上的許多助推器(不是主發射器)都使用固體燃料。這是這種燃料壽命短,燃燒速度非常快。

運載火箭的燃料具有什麼大的特點(推動火箭發射的物質)2

圖解:正在進行點火測試的RS-68火箭發動機

而主發動機更可能用的是液體燃料推動。液體燃料發動機由液氧和液氫組成。液氫作為燃料而液氧作為氧化劑。值得一提的是,氧化劑是幫助燃料燃燒的。氫需要是液體而不是氣體的形式,這是為了在火箭上擁有更小的罐。氣體很輕,所以這可能需要一個更大的罐來容納氫氣,而不是容納液體氫氣。液态氫和氧被釋放到發動機中,在那裡它們開始結合用以産生水,就像固體燃料一樣,水蒸氣産生了能量和蒸汽。蒸汽的釋放讓火箭向上移動。

運載火箭的燃料具有什麼大的特點(推動火箭發射的物質)3

圖解:1926年美國教授羅伯特·戈達德試射首枚液體火箭

為了讓火箭從地面進入太空,火箭既需要固體燃料也需要液體燃料。你可能會想,火箭可以隻帶液體燃料,因為液體燃料更高效而且在燃燒的時候能給更多的推力。然而,隻有液體燃料的話需要一大罐的燃料,固體燃料能使火箭升空,增壓器從火箭上掉下來使火箭更輕,然後燃燒液體燃料使太空向上繼續移動。

運載火箭的燃料具有什麼大的特點(推動火箭發射的物質)4

圖解:在美國國家航空航天博物館展出的V-2火箭發動機

因此,火箭燃料可以被分成固體燃料和液體燃料,火箭發動機和助推器攜帶燃料和氧化劑。對于固體燃料來說,組成成分是鋁和高氯酸铵。對于液體燃料來說,組成成分是液态氫和液态氧。當他們結合後,燃料釋放水,讓火箭離開地面。

相關知識延伸閱讀

火箭(來自意大利鍊“梭芯”),是從火箭發動機獲得推力的導彈。譬如航天器、飛機以及其他車輛。火箭發動機排氣完全由之前在火箭内攜帶的推進器形成。火箭發動機是通過行動和反應起作用,并且通過高速排出相反方向的排氣就能講火箭推向前方,因此它可以在空間得到真空中工作。

運載火箭的燃料具有什麼大的特點(推動火箭發射的物質)5

圖解:馮·布勞恩在美國太空和火箭中心與土星5号動态測試火箭第一級所用的F-1火箭發動機合影

事實上,火箭在太空中比在大氣層裡更高效。多級火箭有能力獲取逃逸速度,因此可以實現無限的最大高度。與空氣發動機相比,火箭重量輕,功能強大,能夠産生大的加速度。為了控制它們的飛行,火箭依靠動量,翼型,輔助反應引擎,萬向節推力,動量輪,排氣流的偏轉,推進劑流動,旋轉或重力。

運載火箭的燃料具有什麼大的特點(推動火箭發射的物質)6

圖解:聯盟号運載火箭的助推級采用四個RD-107發動機,第一級(芯級)采用RD-108發動機,其均擁有四個固定的推力室,同時RD-107另有兩個遊動推力室,RD-108則有四個遊動推力室

火箭用于軍事和娛樂的用途至少可以追溯到13世紀的中國。直到20世紀才發生了重大的科學變化,行星際和工業用途。當時的火箭是太空時代的支撐技術,包括踏上地球的月球。火箭現在用于煙花、武器裝備、彈射座椅、人造衛星運載火箭、人類太空飛行以及空間探索。

參考資料

1.Wikipedia百科全書

2.天文學名詞

3. spacedictionary-小胡

如有相關内容侵權,請于三十日以内聯系作者删除

轉載還請取得授權,并注意保持完整性和注明出處

,

更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!

查看全部

相关圖文资讯推荐

热门圖文资讯推荐

网友关注

Copyright 2023-2024 - www.tftnews.com All Rights Reserved