火箭的矢量引擎是如何在沒有空氣的外太空產生推力的?
11-29
火箭發動機和航空發動機不一樣,是自帶氧化劑的。
很多人都認為噴氣發動機的工作原理是推動「後面的空氣「產生反作用力的,那火箭發動機在真空中,沒有空氣,它的反作用力是哪來呢?
實際上,火箭發動機的推力來源於推力室,而推力實質上是推力室外表面和內表面壓力的合力。詳見下圖(來源火箭發動機):
推力室的靜推力公式如下:
第一項是動量推力,與火箭發動機的噴氣速度和質量流量成正比;
第二項是壓力推力,是推力室氣體壓強,
是環境壓強。
當等於大氣壓強時,推力被稱為海平面推力。
當等於零時,推力被稱為真空推力。
顯然,真空推力一般大于海平面推力,也就是說,在沒有空氣的外太空,火箭發動機推力更大。
推進器原理是動量守恆,然後自帶工質。
推薦@臨意 的回答,比我寫的詳細一點。
Ps:工質就是用來往後噴的物質,一般都叫燃料。不過考慮到往後電推進可能都不「燃」了,我更喜歡叫工質。
因為火箭自帶推進劑
舉個例子,比如火箭複合固體推進劑是由氧化劑,粘合劑,金屬燃燒劑,催化劑等組合而成,只需要點火——引燃——就可以自己愉快的燃燒了,能夠產生大量氣體和熱量,不需要空氣。
而航空發動機,比如渦輪噴氣發動機簡稱渦噴發動機,通常由進氣道、壓氣機、燃燒室、渦輪和尾噴管組成。需要吸入空氣——點火——產生高溫高壓氣體才能產生推力
推薦閱讀:
※在航空航天研究所的日常作息時間是怎樣?
※火箭加註燃料後能否逆轉,如果需要緊急停止發射會如何處理?
※深夜在民航客運飛機飛至平流層時是否可以拍攝出清晰的銀河?
※國外航空專業留學生回國就業前景如何?
※直升機的駕駛艙及操縱系統,和固定翼飛機相比有何異同?