文档介绍：固体火箭发动机及发展前景
火箭与火箭发动机
火箭发动机:完全依靠自身携带的能源和工质,产生高温、高压气体,并转变为高速射流得到反作用推力
火箭:依靠火箭发动机推进的飞行器。
有效载荷不同
其它火箭
火箭武器
导弹
火箭弹或无控火箭
是否可导
涡扇发动机与火箭发动机的区别
一般飞机的涡扇发动机
火箭发动机不需要考虑进气问题(增大体积,进气压力),没有加压装置,机构较为简单,大多一次性使用。
火箭发动机(固体)
固体推进剂
发动机加上推进剂的重量可以占到一台火箭的80%甚至以上,固体火箭发动机的占据了导弹的绝大部分质量和体积
与液体推进剂的发动机相比,结构简单、安全性高、性能好、体积小、贮存周期长、维护使用方便
固体推进剂的分类
复合推进剂:氧化剂+燃烧剂+添加剂
近程野战火箭弹“喀秋莎”
拉瓦尔喷管
拉瓦尔喷管:
收敛段
喉部
扩张段
这一架构可使气流的速度因喷截面积的变化而变化,使气流从亚音速到音速,加速至超音速。所以,人们把这种喇叭形喷管叫跨音速喷管。
---“流速增大器”
固体火箭发动机的应用
萨德反导系统:拦截弹由一级固体助推火箭和弹头组成
响尾蛇AIM-9X导弹
比冲低
工作时间较短
结构简单
使用方便
容易制成
保持战备
可靠性高
可控性差
固体火箭发动机的应用
各种类型(中、近、远程、洲际、反导、反坦克等)导弹的推进
人工增雨减霾
航天飞机助推器
弹射座椅
火箭弹
改装自行车
喷气式汽车
多级火箭
齐奥尔科夫斯基
“地球是人类的摇篮,但人类不可能永远被束缚在摇篮里。"
单级火箭无论采用性能多么好的固体或液体燃料,
式中: Vk-火箭的末速度;Pb-比冲;g0-地面的重力加速度;GT——火箭起飞时的推进剂质量;GJ——火箭的结构质量,其中包括有效载荷。
Vk=Pb g0 Ln [(GT+GJ)/GJ]
“宇宙航行之父”
多级火箭
长征系列
长征2F
航天器如深空探测和载人飞船、卫星等都需要多级火箭发射