火箭推进原理
火箭是靠火箭发动机向前推进的火箭发动机点火以后,推进剂(液体的或固体的燃烧剂加氧化剂)在发动机的燃烧室里燃烧,产生大量高压燃气;高压燃气从发动机喷管高速喷出,所产生的对燃烧室(也就是对火箭)的反作用力,就使火箭沿燃气喷射的反方向前进 火箭推进原理依据的是牛顿第三律:作用力和反作用力大小相等,方向相反一个扎紧的充满空气的气球一旦松开,空气就从气球内往外喷,气球则沿反方向飞出
固体推进剂,从底层向顶层或从内层向外层快速燃烧
液体推进剂,用高压气体对燃烧剂与氧化剂贮箱增压,然后用涡轮泵将燃烧剂与氧化剂输进燃烧室
推进剂的能量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
推力是表示火箭发动机性能的主要参数之一,它是推进剂在推力室中燃烧产和的高温燃气经过喷管高速喷射而产生的反作用力推力是直接作用在推力室内外表面上的力的合力
比冲,是表示火箭发动机性能的另一个重要参数它表示火箭发动机在稳定工作状态下,每单位质量的推进剂所产生的推力值,比冲的大小和喷管出口面积与推力室喉部面积之比(
在大气层内,火箭的飞行可以根据牛顿的作用与反作用的理论解释,即火箭向后喷出气体,气体向后推动空气,空气就会给火箭以大小相同的反作用力来推动火箭前进。
火箭向前飞行时,燃烧剂和氧化剂在燃烧室迅速燃烧,产生的高温高压燃气以每秒数千米的速度向后喷出。我们把火箭和喷出的气体作为互相作用的两个物体,作用点选在火箭上,问题就迎刃而解了。
火箭在喷气的时候相当于给气体一个向后的推力,按牛顿定律,喷出的气体就会通过在火箭上的作用点给火箭一个反作用力,使火箭向前飞行。这个物理过程与空气无关,所以即使是在没有空气的宇宙空间,火箭也会照样高速飞行。
扩展资料:
一、发展历程
19世纪80年代,瑞典工程师拉瓦尔发明了拉瓦尔喷管,使火箭发动机的设计日臻完善。19世纪出现了几项重大技术进步:燃料容器的纸壳改为金属壳,延长了燃烧的持续时间。
火药推进剂的配方标准化;制造出发射台;发现了自旋导向原理等等。19世纪末,火箭开始用于非军事目的,如用火箭携带救生索飞向海上遇难船只。19世纪末20世纪初,液体火箭技术开始兴起。
1903年,俄国的КE齐奥尔科夫斯基提出了制造大型液体火箭的设想和设计原理。1926年3月16日美国的火箭专家、物理学家R H戈达德试飞了第一枚液体火箭。
1944年,德国首次将V—2导弹用于战争。弹道式导弹,采用火箭发动机作动力装置第二次世界大战以后,苏联和美国等相继研制出包括洲际弹道导弹在内的各种火箭武器。20世纪50年代以来,火箭技术得到了迅速发展和广泛应用,其中尤以各类可控火箭武器(导弹)和空间运载火箭发展最为迅速。
从火箭弹到反坦克导弹、反飞机导弹和反舰导弹以及攻击地面固定目标的各类战术导弹和战略导弹,均已发展到相当完善的程度,已成为现代军队不可缺少的武器装备。
各类火箭武器正在继续向提高命中精度、抗干扰能力、突防能力和生存能力的方向发展。此外,反导弹、反卫星等火箭武器也正在研制和发展之中,在地地弹道导弹基础上发展起来的运载火箭,已广泛用于发射卫星、载人飞船和其他航天器等。
二、基本分类
火箭可按不同方法分类。按能源不同,分为化学火箭、核火箭、电火箭以及光子火箭等。化学火箭又分为液体推进剂火箭、固体推进剂火箭和固液混合推进剂火箭。按用途不同分为卫星运载火箭、布雷火箭、气象火箭、防雹火箭以及各类军用火箭等。
按有无控制分为有控火箭和无控火箭。按级数分为单级火箭和多级火箭。按射程分为近程火箭、中程火箭和远程火箭等。火箭的分类方法虽然很多,但其组成部分及工作原理是基本相同的。
参考资料来源:百度百科-火箭
我国火箭起飞后多往东飞或者是往南飞。
一、东飞
常武权说,地球的自转方向是自西向东,火箭如果向东飞行,相当于“顺风”而行,可以借助地球自转带来的速度增量,省力、省燃料。所以我国火箭一般都是往东飞,当然这个东不是绝对的正东,而是根据实际发射需求,在一定范围内向东飞行。
二、南飞
如果“乘客”的目的地是太阳同步轨道,火箭只能往南或往北飞,常武权说,这是由太阳同步轨道倾角决定的。比如长征二号丙火箭发射对地观测卫星时,目标轨道的倾角约为97°太阳同步轨道,它发射的方向约为191°(即南方)。
火箭发射的原理:
火箭发射是利用了力的反作用力,也就是与升天相反的一种推力使它上升。火箭是依靠火箭发动机喷射工质产生的反作用力推进的飞行器,它自身携带燃烧剂与氧化剂,不依赖空气中的氧助燃,既可在大气中飞行,又可在外层空间飞行。火箭在飞行过程中随着火箭推进剂的消耗,其质量不断减小,是变质量飞行体。
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