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火箭发动机,火箭发动机燃料

[2024-05-31 12:20:45] 来源: 编辑:本站 点击量:
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导读:火箭发动机,火箭发动机燃料很多朋友对于火箭发动机和火箭发动机燃料不太懂,今天就由小编来为大家分享,希望可以帮助到大家,下面一起来看看吧!世界火箭发动机推力排名1、RD-171MV火箭发动机推力/846吨RD-171系列火箭发动机,是目前全球功率最强的液体燃料发动机,有RD-171、RD-171M、RD-171MV等多款改进升级型号
火箭发动机,火箭发动机燃料

很多朋友对于火箭发动机和火箭发动机燃料不太懂,今天就由小编来为大家分享,希望可以帮助到大家,下面一起来看看吧!

世界火箭发动机推力排名1、RD-171MV火箭发动机推力/846吨

RD-171系列火箭发动机,是目前全球功率最强的液体燃料发动机,有RD-171、RD-171M、RD-171MV等多款改进升级型号,其中RD-171MV发动机重10.3吨,推力达846吨,功率达24.6万马力,推重比创下世界纪录。RD-171MV发动机的研发工作始于2017年,以RD-171M为蓝本研发,为“联盟-5”中型运载火箭的第一级量身定制。

2、RD-170火箭发动机806吨

RD-170系列火箭发动机,是俄罗斯一型高压补燃循环煤油/液氧火箭发动机,发展共有超过10种改进型和衍生型号,推力涵盖190吨-1000吨,是有史以来最强大的火箭发动机之一。RD-170火箭发动机于1978年开始研制,于1984定型,其真空推力达806吨,真空比冲337.2,主要用于能源号运载火箭。

3、F-1火箭发动机680吨

F-1火箭发动机,由美国洛克达因公司设计制造的一款液氧煤油发动机,是有史以来人类制造的推力最大的单燃烧室液体火箭发动机。F-1火箭发动机的设计海平面推力为150万磅力(约680.39吨),这样大的推力能够在5台并联的时候,将起飞重量3000多吨的土星5号火箭在150秒的时间内推到6万4千米的高度,同时达到9920千米每小时(2.76千米每秒)的速度。

4、RD-180火箭发动机423吨

RD-180火箭发动机是俄罗斯研制生产的一款双燃烧室双喷嘴的火箭发动机,由RD-170系列衍生而来。RD-180以煤油和液氧为推进剂,使用高压分级燃烧循环,推力可达423吨,位于全球火箭发动机推力排名前列。该发动机首先被使用在“宇宙神2A-R”火箭上,后来美国的“宇宙神5号”火箭也沿用了RD-180。

5、RS-68A火箭发动机320吨

RS-68A火箭发动机是现役推力最大的氢氧火箭发动机,推力可达320吨,真空比冲414秒,主要用来驱动德尔塔IV型重型火箭。RS-68A是RS-68火箭发动机的改进型号,该发动机由洛克达因公司于90年代开始研发、至21世纪初结束,其设计核心目标是开发一种低成本的氢氧火箭发动机。

火箭发动机的分类

1、化学火箭发动机

化学火箭发动机利用推进剂的化学能,在燃烧室中进行化学反应,产生高温、高压燃气,高速气流向后喷出,产生反作用推力,由燃烧室、喷管以及液体推进剂供应系统或固体推进剂装药组成。所用的推进剂包括燃烧剂和氧化剂,它们既是能源又是工质。

2、电火箭发动机

电火箭发动机是用电能加速工质(工作介质)形成高速射流而产生推力的火箭发动机,能源和工质是分开的。电能由飞行器提供,工质常用氢、氮、氩或碱金属(铯、汞、铷、锂等)的蒸气。电火箭发动机比冲高、寿命长(可起动上万次,累计工作上万小时),但推力小于100牛(10公斤力),适用于航天器的姿态控制、位置保持和星际航行等。

3、核火箭发动机

核火箭发动机,以核为初始能源,通过核反应释放的能量绐液态氢加热,被加热的氢经过喷管膨胀加速后排出,产生推力的火箭发动机。核火箭发动机基本上是液体火箭犮动机的扩展,伹其加热的能源不是来自化学反应,而是来自核能,使用液态氢作为核火箭发动机的工作流体是因为氢的相对质量最小。

扩展资料

推进原理

火箭向后抛出一定质量是靠火箭发动机来完成的。火箭发动机点火以后,推进剂(液体的或固体的燃料和氧化剂)在发动机燃烧室里燃烧,产生大量高压气体;高压气体从发动机喷管高速喷出,对火箭产生的反作用力,使火箭沿气体喷射的反方向前进。

固体推进剂是从底层向顶层或从内层向外层快速燃烧的,而液体推进剂是用高压气体对燃料与氧化剂贮箱增压,然后用涡轮泵将燃料与氧化剂进一步增压并输送进燃烧室。推进剂的化学能在发动机内转化为燃气的动能,形成高速气流喷出,产生推力。

参考资料来源:百度百科-火箭发动机

参考资料来源:百度百科-火箭(燃气推进装置)

请问火箭发动机和飞机发动机一样么

俄罗斯火箭发动机。

一般飞机的涡扇发动机

如上两图,火箭发动机和飞机发动机是有很大区别的。

简单的讲,由于火箭自身是携带燃料和助燃剂的,所以,火箭发动机不需要考虑进气问题,如图中火箭发动机样片一样,一般火箭发动机的喷嘴是很大的,占了大半个发动机。由于其不需要进气和加压装置,所以机构较为简单。高压泵将燃料和助燃剂同时压如燃烧室进行混合燃烧,形成高温高压气体通过喷嘴向外喷射高温高压气流,利用冲量原理产生推力。火箭发动机的喷气速度相当高,一般是几倍甚至十几倍音速,所以在高温高压下,发动机寿命是很短的。当然,火箭发动机也不需要太长的工作时间。

现如今的飞机发动机,大部分都是涡轮风扇发动机。由于飞机自身只携带燃料,并不携带助燃剂(一般是氧气),所以,他就像一般的内燃机一样,必须解决进气问题,最早的螺旋桨发动机和现在内燃机差不多,由内燃机驱动螺旋桨,但是由于螺旋桨驱动原理在速度提高后效率直线下降,无法满足高速飞行的,普通的内燃机也无法提供更大的功率,所以,要满足大功率前提就是,解决进气量,进气量越大,可燃烧的燃料就越多,功率就越大。然而,要增加进气量,要么增加进气体积,要么增加进气压力,而飞机发动机对体积和重量的限制,决定了,只能通过提高进气压力来满足进气量。因此,涡轮发动机诞生了,而他利用燃烧后的高温高压气体驱动涡轮,涡轮在带通发动机前面的压气机,将进气压力大大提高,获得更多的进气量,然而单纯的涡轮喷气发动机在亚音速下效率低下,而螺旋桨发动机不适合高速飞行,所以为了解决这一问题,涡轮风扇发动机诞生了,他是涡轮发动机与传统的螺旋桨发动机的一种完美的综合体。如第二幅图,图中最红色的腔体为燃烧室,燃烧室产生的高温高压气体向后喷出,驱动后面的涡轮,涡轮带动同轴的前端风扇和压气机工作将空气源源不断的压入燃烧室,再与燃料混合燃烧。而整个发动机是由两层组成的,如图,发动机后半部分明显是内外两层,内部的整个涡轮及燃烧系统成为内涵道,而外面一层成为外涵道,这就是涡轮风扇发动机与涡轮喷气发动机最大的区别。最前端风扇将空气加压,一部分流进压气机然后通过燃烧室燃烧驱动涡轮,另一部分空气通过外涵道最后从喷口与内涵到高温期混合喷出。外涵道与内涵道通过空气量的比称为涵道比,一般情况下,涵道比越大,发动机的低速性能与效率越高,涵道比越小,发动机的高速性能越好,涵道比为零(也就是没有外涵道)的发动机,其实就是涡轮喷气发动机。

而涵道比大的发动机一般用在民航飞机上,因为效率高,低速效果好,一般涵道比都在1.5以上。而涵道比小的发动机一般用在战斗机上,因为高速性能好,一般涵道比在0.3左右。而有些飞机为了追求速递,直接用涡轮喷气发动机,也就是没有外涵道。

因此,火箭发动机与飞机发动机最大的区别也就是质的区别就是进气部分。火箭不需要复杂的进气机构,而飞机发动机的几乎大部分设计都是为了解决进气问题。相对来说,飞机发动机就复杂的多。这也是为什么中国能造火箭发动机而造不了飞机发动机。

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