多年来不同火箭发动机循环的比较

简介 纵观历史,人类一直渴望了解周围的世界,包括星星。 火箭科学已经发展了几个世纪,甚至早于我们现在的时代。 今天的火箭是无数实验和许多不同工程领域结合的结果。 很少有东西能经受住极端的阅读更多...多年来不同火箭发动机循环的比较文章首次出现在 Turbomachinery 博客上。

来源:SoftInWay 博客 _Aerospace & Space Exploration

简介

纵观历史,人类一直渴望了解周围的世界,包括星星。火箭科学已经发展了几个世纪,甚至早于我们现在的时代。今天的火箭是无数次实验和许多不同工程领域结合的结果。很少有东西能承受火箭必须承受的极端条件,包括发射期间的巨大负荷以及低温部件和燃烧室引起的剧烈温度变化。成功的发射在很大程度上取决于明智的设计决策。火箭设计中必须无缝协作的系统的复杂性和相互依赖性是任何其他工程学科都无法比拟的。当谈到极其复杂的东西时,人们会说“火箭科学”并非巧合。图 1 展示了几十年来众多先进的火箭系统。

图 1 – 不同类型的火箭。来源
图 1 – 不同类型的火箭。来源
来源

火箭的起源可以追溯到古代中国,第一批火箭是在公元 100 年左右发明的。这些早期的火箭用于宗教庆典,使用火药和一端封闭的竹管产生五颜六色的火花、烟雾和爆炸。第一次有记录的火箭在战争中的使用发生在 1232 年的开坑之战中,当时中国人使用原始的固体燃料火箭击退蒙古人。火箭由一根装有火药的封闭管组成,该管附在一根长棍上。点燃火药会增加空管内的压力,热气和烟雾必须通过开口端逸出。根据动量守恒定律,这会产生推力,推动火箭向管的封闭端移动,长杆是原始的控制系统。

图 2 – 中国第一批火箭。来源
图 2 – 中国第一枚火箭。来源
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考虑最常用的火箭循环

优点:

  • 便宜