火箭發(fā)動(dòng)機(jī)是我國勞動(dòng)人民首先創(chuàng)造出來的。早在唐代初年(約在七世紀(jì))火藥就出現(xiàn)了,南宋時(shí)代火藥用來制造煙火,其中包括“起花”。大約在十三世紀(jì)制成火箭。我國古代制造的火箭和起花所用的是黑色火藥。它們的工作原理和現(xiàn)代的固體燃料火箭是一樣的。
現(xiàn)代火箭發(fā)動(dòng)機(jī)主要分固體推進(jìn)劑和液體推進(jìn)劑發(fā)動(dòng)機(jī)。所謂“推進(jìn)劑”就是燃料(燃燒劑)加氧化劑的合稱。
一、固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)
固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)為使用固體推進(jìn)劑的化學(xué)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。固體推進(jìn)劑有聚氨酯、聚丁二烯、端羥基聚丁二烯、硝酸酯增塑聚醚等。
固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)與液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)相比較,具有結(jié)構(gòu)簡單,推進(jìn)劑密度大,推進(jìn)劑可以儲(chǔ)存在燃燒到中常備待用和操縱方便可靠等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是“比沖”?。ㄒ步斜韧屏?,是發(fā)動(dòng)機(jī)推力與每秒消耗推進(jìn)劑重量的比值,單位為秒)。固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)比沖在250~300秒,工作時(shí)間短,加速度大導(dǎo)致推力不易控制,重復(fù)起動(dòng)困難,從而不利于載人飛行。
固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)主要用作火箭彈、導(dǎo)彈和探空火箭的發(fā)動(dòng)機(jī),以及航天器發(fā)射和飛機(jī)起飛的助推發(fā)動(dòng)機(jī)。
二、液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)
液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)是指液體推進(jìn)劑的化學(xué)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。常用的液體氧化劑有液態(tài)氧、四氧化二氮等,燃燒劑由液氫、偏二甲肼、煤油等。氧化劑和燃燒劑必須儲(chǔ)存在不同的儲(chǔ)箱中。
液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)一般由推力室、推進(jìn)劑供應(yīng)系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)組成。
液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是比沖高(25O~5OO秒),推力范圍大(單臺(tái)推力在1克力~700噸力)、能反復(fù)起動(dòng)、能控制推力大小、工作時(shí)間較長等。液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)主要用作航天器發(fā)射、姿態(tài)修正與控制、軌道轉(zhuǎn)移等。
(AM 8:00-12:00 PM 14:00-18:00)