火箭燃料

火箭燃料

燃料有:CO,H2,C2H2,CH4,C2H4,CH3CH2OH,N2H4,高級硼矽烷(這都是火箭推進器的燃料)。和爆竹的點火原理一樣,只是上面的那層不是火藥,而是火箭頭(裡面是衛星、逃逸艙、探測器之類的東西)。現在常用的發射衛星(飛船)的火箭燃料要體積小,重量輕,但發出的熱量要大,這樣才能減輕火箭的重量 , 使衛星(飛船)快速地送上軌道。液體(固體)燃料放出的能量大, 產生的推力也大;而且這類燃料比較容易控制,燃燒時間較長。因此,發射衛星(飛船)的火箭大都採用液體 (固體)燃料。

基本介紹

  • 中文名:火箭燃料
  • 舉例:CO,H2,C2H2,CH4,C2H4
  • 特點:不易揮發 燃點大約在3000℃
  • 別稱推進劑
  • 狀態:液態或固態
原理,分類,液態火箭燃料,固態火箭燃料,

原理

火箭燃料
航空煤油是無色透明的,聞上去和普通的煤油沒什麼區別,而且不易揮發。燃點大約在3000℃,別說用打火石了,就算用明火也是點不燃的!
氧化劑用的是四氧化二氮(N2O4)、液態氧(O2)或過氧化氫(H2O2)
運載火箭使用什麼動力把太空飛行器送上太空的呢?早在運載火箭發明前,人們使用油和汽作燃料,汽車、輪船和飛機就是靠這些燃料來行駛的。後來,科學家發明了靠化學能來產生動力的運載火箭。運載火箭是用煤油、酒精、偏二甲肼液態氫等作為燃燒劑,而用液態氧四氧化二氮等等提供的氧化劑幫助燃燒的,人們習慣上把燃燒劑和氧化劑通稱為火箭發動機的燃料或推進劑

分類

推進劑有兩種形式
從物理形態上講,火箭發動機使用的推進劑有兩種形式,一種是液態物質,另一種是固態物質。

液態火箭燃料

從理論計算來看最佳液態燃料是液態氫 , 它與 液態氧混合燃燒可 以產生大 約等於 350的 比衝量 [比衝量 : 火箭發動機的推力 ( 千克力)與其噴出質點 每秒質量流量 (kg/s)的 比值]。如果用液態臭氧或液態氟來代替液 態氧 ,那么比衝量可提高到大約370。燃燒劑和氧化劑都是呈液體形態的發動機則稱為液體燃料發動機。除液態氫以外,甲醇、乙醇、高濃度水合肼、 二甲肼、 硝基 甲烷等物質都可用作液體火箭燃料。

固態火箭燃料

硼氫化鈉、二聚酸二異氰酸酯、二茂鐵及其衍生物等都可用作複合固體火箭燃料。某些密度小的金屬或非金屬,例如鋰、鈹、鎂、鋁、硼等,尤其是鈹在燃燒的過程中能釋放出巨大的能量,每千克鈹完全燃燒放出的熱量高達15000 kJ,是一種優質的火箭燃料,放出的熱量比氫氣還多。通常把這些金屬做成納米級大小微粒的燃料劑。例如在火箭發射的固體燃料推進劑中添加質量分數1 的納米級鋁或鎳微粒,每克燃料的燃燒熱可增加l倍。但是,這些燃料的缺點是:其中一些元素很稀少,並在燃燒時都涉及技術困難—— 冒煙、氧化物沉積等等。
如果在兩種燃料中,一種為固體,一種為液體,則稱為固-液火箭發動機或直接稱其物質名稱的火箭發動機。如,氫氧火箭發動機。由於固態燃燒劑產生的能量比液體氧化劑發出的能量高,所以,研製的火箭發動機多是固-液火箭發動機,兩種燃料相遇燃燒,形成高溫高壓氣體,氣體從噴口噴出,產生巨大推力而把運載火箭送上了太空。
常用燃料:液氧-煤油 液氧-甲醇過氧化氫 - 對苯二酚

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