會員登錄
航天科普：你知道火箭的燃料是怎麽給火箭提供動力的嗎？
航天科普：你知道火箭的燃料是怎麽給火箭提供動力的嗎？
告訴大家一個好消息，我國長征八號運載火箭芯二級氫氧發動機高空模擬試驗獲得了成功，這意味著，明年我們也許可以見證長征八號運載火箭首飛呦！
提到火箭發動機，小編想到了這樣的一個問題，汽車在公路上行駛，飛機在空中飛行，都需要燃料來驅動，火箭要飛向太空，當然也離不開燃料。但汽車和飛機都行駛在富含氧氣的大氣層中，氧氣是天然的氧化劑，而火箭要到達大氣稀薄的太空，那裏幾乎沒有氧氣，火箭的燃料是怎樣燃燒的？
即將飛向太空的
長征三號乙運載火箭
實際中是這樣的，火箭在準備飛天前，除了攜帶燃料外，還需要攜帶氧化劑。隻有氧化劑和燃料按一定比例混合後，才能燃燒並產生巨大的能量。
燃料和氧化劑等物質的組合在航天領域還有一個專業的名字，叫做推進劑。根據其形態劃分，可分為固體推進劑和液體推進劑。 
存放著推進劑的儲罐
固體推進劑除含有上述兩種物質外，成分中還有添加劑等其他物質。其中，燃料和氧化劑是基本成分，而添加劑是為了提高燃燒性能加入的少量的其他成分。
正在進行燃燒測試的固體推進劑
固體推進劑有一個可愛的地方，就是它可以被加工成各種形狀，比如柱形、翼型和球形等。還可以根據不同的燃燒要求，將固體推進劑的橫截麵設計成星型、環形、多孔形等。
形狀多樣的固體推進劑
固體推進劑一般可作為戰略導彈、戰術導彈、空間飛行器等各類固體發動機及動能攔截彈等武器的動力源。
液體推進劑又可細分為單組元推進劑和雙組元推進劑。單組元推進劑是指含有一種組分，通過催化劑進行分解或燃燒來產生推力，常用的有過氧化氫、無水肼等。
雙組元推進劑含有兩種組分——燃料和氧化劑，它們通過化學反應產生能量來驅動火箭飛行，目前常用的燃料有偏二甲肼、無水肼、液氫等，常用的氧化劑有四氧化二氮、發煙硝酸、液氧等。
液體推進劑的好處還是挺多的，它產生的能量相對較高，推力容易調節控製，能夠重複關機和再次啟動，因此，液體推進劑被廣泛應用於發射航天器的運載火箭。例如，我國發射神舟飛船的長征2F運載火箭使用的就是由偏二甲肼和四氧化二氮組成的雙組元推進劑。 
使用液體推進劑的長征2F運載火箭
那麽，推進劑又是怎麽給火箭提供動力的呢？
小時候，我們都玩過氣球，把一隻充滿了空氣的氣球的球嘴鬆開，它就會向球嘴的反方向飛出去，這是因為作用力與反作用力的原理。推進劑給火箭提供動力，依據的就是這個原理。
受到反作用力的氣球
一般發動機點火後，固體或液體推進劑會在發動機燃燒室裏燃燒，之後會產生大量高壓氣體，高壓氣體從發動機噴管高速噴出，對火箭產生反作用力，使火箭沿氣體噴射的反方向前進。
火箭的發動機
固體推進劑安裝在固體火箭發動機的燃燒室中，點火後，固體推進劑是從下到上或從裏到外快速燃燒。而在液體火箭發動機中，液體推進劑一般是用高壓氣體對燃料與氧化劑貯箱增壓，然後用渦輪泵將燃料與氧化劑進一步增壓並輸送進燃燒室。推進劑燃燒形成的高溫高壓氣體，通過發動機噴口形成高速氣流噴出，產生推力。
固體火箭的發動機示意圖
液體火箭的發動機示意圖
如此，在燃料產生的巨大推力的作用下，我們才能看到運載火箭衝天而起，直刺蒼穹，將航天器送入太空。
打賞
推廣
告訴大家一個好消息，我國長征八號運載火箭芯二級氫氧發動機高空模擬試驗獲得了成功，這意味著，明年我們也許可以見證長征八號運載火箭首飛呦！
提到火箭發動機，小編想到了這樣的一個問題，汽車在公路上行駛，飛機在空中飛行，都需要燃料來驅動，火箭要飛向太空，當然也離不開燃料。但汽車和飛機都行駛在富含氧氣的大氣層中，氧氣是天然的氧化劑，而火箭要到達大氣稀薄的太空，那裏幾乎沒有氧氣，火箭的燃料是怎樣燃燒的？
長征三號乙運載火箭
燃料和氧化劑等物質的組合在航天領域還有一個專業的名字，叫做推進劑。根據其形態劃分，可分為固體推進劑和液體推進劑。
固體推進劑除含有上述兩種物質外，成分中還有添加劑等其他物質。其中，燃料和氧化劑是基本成分，而添加劑是為了提高燃燒性能加入的少量的其他成分。
固體推進劑有一個可愛的地方，就是它可以被加工成各種形狀，比如柱形、翼型和球形等。還可以根據不同的燃燒要求，將固體推進劑的橫截麵設計成星型、環形、多孔形等。
固體推進劑一般可作為戰略導彈、戰術導彈、空間飛行器等各類固體發動機及動能攔截彈等武器的動力源。
液體推進劑又可細分為單組元推進劑和雙組元推進劑。單組元推進劑是指含有一種組分，通過催化劑進行分解或燃燒來產生推力，常用的有過氧化氫、無水肼等。
雙組元推進劑含有兩種組分——燃料和氧化劑，它們通過化學反應產生能量來驅動火箭飛行，目前常用的燃料有偏二甲肼、無水肼、液氫等，常用的氧化劑有四氧化二氮、發煙硝酸、液氧等。
液體推進劑的好處還是挺多的，它產生的能量相對較高，推力容易調節控製，能夠重複關機和再次啟動，因此，液體推進劑被廣泛應用於發射航天器的運載火箭。例如，我國發射神舟飛船的長征2F運載火箭使用的就是由偏二甲肼和四氧化二氮組成的雙組元推進劑。
那麽，推進劑又是怎麽給火箭提供動力的呢？
小時候，我們都玩過氣球，把一隻充滿了空氣的氣球的球嘴鬆開，它就會向球嘴的反方向飛出去，這是因為作用力與反作用力的原理。推進劑給火箭提供動力，依據的就是這個原理。
一般發動機點火後，固體或液體推進劑會在發動機燃燒室裏燃燒，之後會產生大量高壓氣體，高壓氣體從發動機噴管高速噴出，對火箭產生反作用力，使火箭沿氣體噴射的反方向前進。
固體推進劑安裝在固體火箭發動機的燃燒室中，點火後，固體推進劑是從下到上或從裏到外快速燃燒。而在液體火箭發動機中，液體推進劑一般是用高壓氣體對燃料與氧化劑貯箱增壓，然後用渦輪泵將燃料與氧化劑進一步增壓並輸送進燃燒室。推進劑燃燒形成的高溫高壓氣體，通過發動機噴口形成高速氣流噴出，產生推力。
如此，在燃料產生的巨大推力的作用下，我們才能看到運載火箭衝天而起，直刺蒼穹，將航天器送入太空。
聽說，打賞我的人最後都找到了真愛。
做科普，我們是認真的！
掃描關注深i科普公眾號
加入科普活動群
- 參加最新科普活動
- 認識科普小朋友
- 成為科學小記者
