航天知識——運載火箭

航天知識——運載火箭

運載火箭在飛行

這幾天打開任何一個新聞客戶端,都是關於嫦娥五號的,嫦娥五號很快就要帶月球的“土特產”回來了。說到了登月,今天我們就來聊一聊把探測器,飛船,把人類送上太空的利器——運載火箭,人類探索太空,探索宇宙的重要工具。

不知道 大家有沒有這樣玩過,一個充滿氣的氣球,把手鬆開,氣球就會快速地飛出去,等到氣球裡的空氣沒有了就掉下來了。讓氣球飛起來的是從氣球裡排出空氣形成了一股反衝的力量,這個力量被稱為推力,這個原理就和我們今天要說的主角——火箭的原理相似。只不過火箭的推力是由燃料產生的。

那麼,什麼是火箭呢?它的定義是什麼?都有哪些類型?我們在電視上看到的一、二級分離,這又是什麼意思呢?下面我就給大家簡單的介紹下火箭。

一、火箭的定義

火箭是一種向後噴出高速熱氣流,利用產生的反作用力向前運動的噴氣推進裝置。自身攜帶燃燒劑和氧化劑,不依賴空氣中的氧氣,既可在大氣中飛行,也可以在太空飛行。

目前世界各國共研製了20多個系列140多種的大、中、小型運載火箭。火箭從原來的國家項目到現在已經有不少的民營企業的參與,以後的發展前景廣闊。

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各種樣式的火箭

二、火箭的分類

火箭按不同的分類方法可以進行如下的分類:

  1. 按使用能源分類

(1)化學火箭使用化學燃料和氧化劑作為動力來源的火箭。還可以細分為液態推進劑火箭、固態推進劑火箭和混合推進劑火箭。網上找不到合適的圖片,筆者畫了三個示意圖,大家勉強看一下,後面筆者會抽空學習一下繪畫,提高一下繪畫水平。

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固態推進劑火箭

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混合推進劑火箭

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液態推進劑火箭


(2)核動力火箭

利用核反應或放射性物質衰變釋放的能量加熱介質,然後噴出介質,產生推力。

(3)電火箭

使介質電離成粒子,然後通過加速器加速後排出產生推力

2. 按用途分類

分為運載火箭,氣象火箭,軍用火箭等。

3. 按火箭箭體外形分類

分為單級火箭、多級火箭和捆綁式火箭。

二、火箭的性能指標

推力,推力表示了火箭力量的強弱。推力是1秒鐘內噴出燃燒氣體的流量乘以燃燒氣體的噴射速度 得到的值。載人航天,深空探測都需要大推力的火箭。比如美國探月使用的土星5號。

質量比,指火箭填滿推進劑的質量和無推進劑的質量比。質量比越大,火箭能貯存的推進劑量就越大。

總衝發動機在工作過程中產生的衝量,取決於推力大小和工作時間。

比衝單位質量推進劑所產生的衝量以上性能指標都是越大越好。

三、火箭的結構

火箭的結構,我們找個圖來大概說明一下。除了圖片裡的物理結構,如果火箭運送的是載人飛船,那在火箭的最尖端上面還會裝有逃逸塔。另外,火箭還有各種電路部分,軟件控制、制導等重要的組成部分。

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火箭示意圖


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