太空梭點火之前,尾部助推器噴出的蒸汽是什麼?
11-16
如圖所示,幾個小管子里噴的氣體。長征火箭點火離地的一瞬間,燃料罐周圍就會產生白煙,是怎麼造成的?
Quick answer:汽化的液氧(LOX),用來冷卻引擎的。太空梭主引擎(SSME)是一種低溫燃料引擎,在十多分鐘的工作過程中每台發動機的液氫泵、液氧泵要輸送兩百多噸的低溫燃料(感謝鄔江指出),如果引擎沒有在點火之前就非常好的chill down,那在工作過程中會在有溫差的部件之間形成熱橋,而這是應該避免的。
這是個好問題,很容易被注意到的現象,但是不好回答。要排除的一些情況:- 這不是液氫:液氫(LH2)直接向空氣中排放是非常危險的。同時這一排氣在發射前很長時間就開始了;(點火過程中噴管下方的火星是為了燒掉啟動過程中從引擎排出來沒有被點燃的LH2,而非點火!點火是在燃燒室內實現的!用汽車內燃機類比,點火不是用打火機在排氣管那兒實現的吧?)
- 這不是蒸發的液氫/液氧:bleeding valve在燃料管的最上方,不通過引擎。道理也很簡單,蒸發的氣體聚集在貯箱上方的空隙,怎麼會從下面的發動機噴管上的drain line排出來?
- 這不是渦輪泵的廢氣:原因是SSME是分級燃燒液體火箭發動機,預燃室的氣體推動兩個高速渦輪泵後會匯聚入燃燒室。
- francium bobo朋友在評論中提到,Falcon 9在發射之前也有冷卻發動機的過程,而F9使用的Merlin 1C發動機是一種燃氣發生器循環發動機。
檢索了一番後只有在這裡找到了回答:Shuttle Questions Q and A (2)
大意是液體發動機需要用LOX保持冷卻到與燃料接近的低溫狀態才能正常啟動。這些LOX來自external tank。
水蒸氣.發動機火焰溫度幾十億度那是誇張.幾千度差不多.雖說不至於熔化一切東西,但還是會對發射台造成很大破壞.所以就在發射口下面修建水池(專業名稱叫緩衝池),利用水的汽化去吸收熱量.大量的水蒸氣就這樣產生了.中國目前火箭的第一級用的是偏二甲胼作燃料.充分燃燒不產生固體廢棄物(二氧化碳,氮氣和水).所以不會有濃煙.
小時候看過十萬個為什麼,說怕發動機火焰燒壞地面,所以地面有個大水池,蒸發吸收熱量
是燃料,底部有火星點火器來點燃它的。
我瞎說的,我編不下去了。
我不懂行,只能推測。應該是液氫,是用來冷卻噴管的。等專家來解釋。
推薦閱讀: