塞式火箭發動機是什麼原理啊,結構是怎樣的

時間 2021-06-06 08:32:45

1樓:滬漂大叔

主要是氣動塞式噴管。目的是解決噴管膨脹比最優化問題。

火箭發動機噴管的重要指標之一是膨脹比,膨脹比與效率息息相關,而效率,是火箭發動機的重要指標,最理想的噴管膨脹比,是燃氣在噴管末端正好膨脹到與當地/當前高度的大氣壓力接近,過度膨脹或欠膨脹,都會造成推力和效率的損失。

這裡很關鍵的乙個詞是當地/當前高度大氣壓力,很明顯這是動態的,而傳統的鐘形噴管,則是有固定的形態的,一般來說,會分別針對海平面和真空進行優化,海平面噴管較短,真空噴管較長,也有部分發動機具有可調節噴管,主要形式是在標準的海平面噴管上套一截可動延伸段,在起飛至低空階段,延伸段收縮,噴管呈海平面狀態,到了高空/真空以後,延伸段伸出,形成乙個較長的真空噴管。

上面的說明,很明顯的,噴管總是工作在非最優的狀態的,哪怕是可調節噴管,也是分段調節而不是「無級變速」的,在付出了結構質量代價和可靠性代價後,也制式能夠調節至少數的幾個擋位而已。

氣動塞式噴管則是為了解決這個問題而開發的,最大的需求是為了適應SSTO單級入軌的需要,SSTO的發動機很明顯是要從海平面到低軌要全程工作的,而SSTO難度之大,任何一點點的發動機潛力都要挖掘。火箭專家們在思考這個問題時,想到,既然最優膨脹比始終是與當地大氣壓力相關的,那麼如果讓燃氣的外側自由膨脹,那麼燃氣總是會膨脹到與當地大氣壓力形成乙個平衡的狀態,也就是最優狀態了,於是氣動塞式噴管的基礎概念就被開發了出來。

火箭發動機有最大速度嗎?

Vincenzo 可以無限大。發動機的工作原理主要是勢能之間的互相轉換。火箭發動機工作,化學能轉化為和高度相關的勢能以及和速度相關的動能等。根據能量守恆,火箭發動機燃料一定,也就限制了最大動能,因此有最大速度。燃料無限,動能也可以無限,但是速度的增加需要時間,因此只要時間夠,速度就可以無限大,飛出太...

火箭發動機是如何點火的?

francium bobo 作為外行也來水一水 主要是區分燃料種類,對於煤油液氧和液氫液氧的發動機,需要在燃燒室內點火,外面是看不見的 點火的方法可以採用電打火和易燃材料點火兩種,比如我記得毛子的煤油液氧火箭用的是易燃物點火,直接在燃料噴嘴處塞上易燃物,隨著燃料一起進入燃燒室,這種方法的缺點是不能進...

為什麼現在沒有飛機用火箭發動機?

付學峰 題主還沒弄明白火箭發動機和航空發動機的區別,雖然它們都是靠噴射物質獲得推力,但是有本質的區別,火箭發動機噴出的是本身自帶的燃料和助燃劑,因此為了推動幾頓的有效載荷需要自帶和燃燒上百噸的燃料,而航空發動機噴出的是加熱的空氣,因此只要帶幾十噸燃料就可以推動上百噸載荷做長時間飛行。還有就是火箭燃料...