火箭发射原理

2024-05-04 14:30

1. 火箭发射原理

火箭发射原理:1、力的反作用力2、通过不断地减少自身重量,3、惯性的存在。
火箭是以热气流高速向后喷出,利用产生的反作用力向前运动的喷气推进装置。它自身携带燃烧剂与氧化剂,不依赖空气中的氧助燃,既可在大气中,又可在外层空间飞行。火箭在飞行过程中随着火箭推进剂的消耗,其质量不断减小,是变质量飞行体。

具体如下:
发射火箭由地面控制中心倒记数到零便下令第一级火箭发动机点火。在震天动地的轰鸣声中,火箭拔地而起,冉冉上升。加速飞行段由此开始了,经过几十秒钟,运载火箭开始按预定程序缓慢向预定方向转变。
100多秒钟后,在70公里左右高度,第一级火箭发动机关机分离,第二级接着点火,继续加速飞行,这时火箭已飞出稠密大气层,可按程序抛掉卫星的整流罩。在火箭达到预定速度和高度时,第三级火箭发动机关机分离,至此加速飞行段结束。
随后,运载火箭靠已获得的能量,在地球引力作用下,开始惯性飞行段,直到与预定轨道相切的位置止。此时第三级火箭发动机点火,开始了最后加速段飞行。当加速到预定速度时第三级发动机关机。火箭的运载使命就全部完成了。
扩展资料
用途:现代火箭可用作快速远距离运送工具,如作为探空、发射人造卫星、载人飞船、空间站的运载工具,以及其他飞行器的助推器等。如用于投送作战用的战斗部(弹头),便构成火箭武器。火箭是目前(截止2009年)唯一能使物体达到宇宙速度,克服或摆脱地球引力,进入宇宙空间的运载工具,而火箭的速度是由火箭发动机工作获得的。
参考资料火箭发射百度百科

火箭发射原理

2. 火箭发射原理

发动机点火,机体升空红色,燃料蓝色,助推剂黄色,燃料蓝色,助推剂一级火箭分离脱落二级火箭分离脱落整流罩分离火箭发动机停止工作,工作舱近靠惯性推进进入轨道航天飞机靠惯性进入轨道三级火箭

3. 火箭发射的原理是怎样的?

火箭飞行不需依赖空气,它是靠尾部喷出气体所产生的反作用力前进的。空气反而成了它的大敌:会增加阻力,降低速度,并使它表面产生高温,甚至燃毁。所以要飞向宇宙,首先要解决火箭的耐高温问题,同时也应尽量缩短在大气中飞行的时间,因此但凡发射都是取垂直向上的姿势。
从牛顿时代,人们已经知道了“宇宙速度”。要叫火箭发射后不再落地,永远绕地球转动,V-2火箭的速度还远远不够,它至少要达到第一宇宙速度要求的7.9千米/秒。这个速度是声速的23倍。以这个速度,从南京到上海只需要39秒钟。科学家算出,要达到如此的速度,燃料的重量至少是空火箭的39倍。换句话说,如果一支火箭总重量为1吨,那么其中必须装975千克燃料,占97.5%,而火箭壳、燃料箱及其它一切装备一共只能有25千克。谁也没有本事造出这样的火箭。因为即使是碰不起的鸡蛋,1000千克中的蛋壳重量也重达110千克。何况为了飞得更远,最好能制成比例更小(如不是1:39而是1:50或更多)的火箭。
出路在哪儿?齐奥尔科夫斯基为我们找到了解决的办法——利用多级火箭!简单地说来,就是把燃料箱做成好几段,用完一段就丢一段,这可使燃料所占的比例大为减小,从而腾出比例来装载科学研究用的各种仪器设备。例如有一支三级火箭,它的第三级装着一个1吨重的负载物——人造卫星或宇宙飞船,那级火箭本身也重1吨,燃料为它们的3倍——6吨,那么,这第三级总重为8吨。再把这8吨看作第二级火箭的负载,也按1:8的比例,那么二、三两级总重为64吨。以此类推,再加上第一级,整个火箭重为64X8=512吨。这里,燃料总重438吨,占总重的85.5%。这个比例虽仍然很大,但比一级火箭要低得多了。
现在各国大多均采用这种三级火箭的方式:开始第一级点火,把飞船加速到一定速度,等它燃料烧完,这一级就自动脱离,同时第二级自动点火,使较轻的二级继续加速,最后它也完成自己的使命而脱离坠下,最后第三级火箭就可把较轻的人造卫星或宇宙飞船加快到所需的速度,并把它送入轨道。
现代火箭真是一个庞然大物。以美国火箭“土星5号”为例,它可把100多吨重的人造卫星或空间站送入绕地球的轨道,或者把近50吨的飞船送上月球。震惊世界的“阿波罗”登月飞船,“旅行者”行星探测器,均是由它一一送上天的。“土星5号”火箭本体长85.7米,如果连同顶上的“阿波罗”飞船,则高达110.6米,与南京的金陵饭店相当。它的底部最大直径为13米,20个人手挽手也无法合围。它的主要部件不下200万个,整个火箭的总重量为2930吨,可与一列满载的列车相比拟。它的第一级高达42米,尾翼展开有18米,其重量约为2600吨,占总重的3/4.5台强大的发动机可以产生300多万千克的推动力,总功率达17560万马力,相当于50万辆大卡车的总和。其消耗也大得惊人:所装的2200吨燃料,可供12500辆卡车开1小时,可只能供它烧2分半钟。2分半钟后它自动脱下,这时火箭已升到60千米的高空,并达到了2.7千米/秒的速度。火箭第二级长25米,装有34万加仑(154万升)液态燃料,燃烧8分钟后,将末级火箭送到177千米高空,并加速到6.7千米/秒,然后脱下,同时长17米的第三级继续点火,把卫星或飞船送入预定的轨道。

火箭发射的原理是怎样的?

4. 火箭的发射原理

火箭的原理当然是著名的牛顿的第三定律。
  但是,由于要飞出大气层,所以阻力越小越好,就不用升力单翼,所以发动机提供全部的反重力。需要垂直发射。
  能发射卫星的火箭一般为三级,第一级推力很大,垂直上升段可以获得有效的速度和高度。然后火箭开始程序转弯,使速度方向有切地球的分量,这是因为卫星想要不断飞行,必须要有一定速度。
  所以,火箭分垂直上升段——获得速度和高度,程序转弯后以弹道轨迹(洲际弹道导弹就同运载火箭同样)飞出大气层,最后,发动机关机,卫星因惯性入轨,同时微型发动机调整轨道。
  火箭之所以能这样,是因为它用的火箭发动机是通过喷射气体来得到作用力,故可以有效地利用控制喷射气体方向来转向,这种技术称为矢量推力技术,战机上的(如苏35)的矢量推力比火箭的这种技术迟了很多时间。最早的弹道导弹(远程运载火箭)V2就是有这技术了,它通过四个导流板,将一部分喷射气体偏转,就实现了矢量推力。
  现代的矢量推力技术是一种称为摆动喷管的结构,更先进,更精确,推力损失最小。
  火箭之所以能够实现推力转弯,是因为它有一套导航系统,通常是无线电或惯性导航系统,这样可以知道即时速度和高度,从而反馈给自动驾驶仪,自动驾驶仪就控制矢量推力系统进行程序转弯

5. 火箭发射原理

  火箭发射是利用了力的反作用力,也就是与升天相反的一种推力使它上升。火箭是依靠火箭发动机喷射工质产生的反作用力推进的飞行器。它自身携带燃烧剂与氧化剂,不依赖空气中的氧助燃,既可在大气中飞行,又可在外层空间飞行。火箭在飞行过程中随着火箭推进剂的消耗,其质量不断减小,是变质量飞行体。
   
   火箭跟一般的飞机主要的不同点在于:飞机只能在大气层内飞翔,但是火箭可以在外层空间工作,因为它不需要利用外界空气便能够燃烧推进。事实上,火箭在太空中的工作效率比在大气中更高。因为在地球上的逃逸速度可以通过多级火箭来实现,因此可以使火箭达到无限的最大高度。
   
   最早的火箭的记载出于中国宋代,因此中国被公认是火箭之祖,但其不一定具军事的价值,通常只限于娱乐用途,例如放烟花。直到明代有了军用的火箭问世,作为武器的火箭相对大炮主要优点是发射设备轻巧,但因为精度较同期的大炮低,而没有被广泛应用。
   
   18世纪,印度在对抗英国和法国军队的多次战争中,曾大量使用火箭,获取良好的战果,也因此带动欧洲火箭技术的发展。之后又发展出精密的导引与控制系统,而成为射程远、命中率高的武器系统飞弹。

火箭发射原理

6. 火箭发射的原理

  火箭发射是利用了力的反作用力,也就是与升天相反的一种推力使它上升。火箭是依靠火箭发动机喷射工质产生的反作用力推进的飞行器。它自身携带燃烧剂与氧化剂,不依赖空气中的氧助燃,既可在大气中飞行,又可在外层空间飞行。火箭在飞行过程中随着火箭推进剂的消耗,其质量不断减小,是变质量飞行体。
 
   
 
   火箭跟一般的飞机主要的不同点在于:飞机只能在大气层内飞翔,但是火箭可以在外层空间工作,因为它不需要利用外界空气便能够燃烧推进。事实上,火箭在太空中的工作效率比在大气中更高。因为在地球上的逃逸速度可以通过多级火箭来实现,因此可以使火箭达到无限的最大高度。
 
   
 
   最早的火箭的记载出于中国宋代,因此中国被公认是火箭之祖,但其不一定具军事的价值,通常只限于娱乐用途,例如放烟花。直到明代有了军用的火箭问世,作为武器的火箭相对大炮主要优点是发射设备轻巧,但因为精度较同期的大炮低,而没有被广泛应用。
 
   
 
   18世纪,印度在对抗英国和法国军队的多次战争中,曾大量使用火箭,获取良好的战果,也因此带动欧洲火箭技术的发展。之后又发展出精密的导引与控制系统,而成为射程远、命中率高的武器系统飞弹。

7. 火箭发射原理

利用动量守恒定律。火箭在飞行时,燃料和氧化剂在燃烧室中燃烧,背着飞行方向不断地喷出大量速度很大的气体,使火箭在飞行方向上获取很大的动量,从而获得巨大的前进速度。如果飞行的宇宙飞船减速或着陆时,则向其前方喷气使其减速。它不依靠空气的作用,所以可以在空气稀薄的高空或宇宙空间飞行。在现实生活中,我们经常会看到这样的现象,一个充足气的气球拿在手上,突然放手时气体会从气球中喷出来,这时气球就向着相反的方向飞出去,这种运动遵循动量守恒定律,在物理上我们称作为反冲。随着科技的不断发展,科学家们已经发明制造了各种型号的火箭,这些火箭内部构造互不相同而且都相当复杂。

火箭发射原理

8. 火箭发射原理

发动机点火,机体升空红色,燃料蓝色,助推剂黄色,燃料蓝色,助推剂一级火箭分离脱落二级火箭分离脱落整流罩分离火箭发动机停止工作,工作舱近靠惯性推进进入轨道航天飞机靠惯性进入轨道三级火箭