据国外航天媒体报道,5月11日中国长征五号B(CZ-5B))火箭的巨型残骸已在美国以东的大西洋上空脱离近地轨道,且此次太空物体的失控再入大气层也是自1991年前苏联39吨重的“礼炮-7”号飞船之后最大的人造天体。这一消息得到了美国太空监视部队的证实。研究人员预测称,未来中国长征五号B火箭的多级残骸可能坠毁在美国、澳大利亚等国家。长征五号B火箭于5月5日发射升空,目前失控进入大气层,其中部分部件已坠... https://t.cn/A6A3U7PJ

为了庆祝我们的CZ-5B运载火箭首飞成功,载人飞船试验船返回舱成功着陆,在这里给关注航天的朋友们送福利啦!转发并关注@阿神Ming @航天宇焕 ,写下你和中国航天的故事或寄语,然后@ 三名好友。5月17日将抽取三名获奖者依次送出永恒笔 或 洗漱收纳包 或航天宇焕手机壳。快来参与[耶] ​ https://t.cn/A6AnFExw

火箭加油!加的是“水”不是“油”,“固箭”、“液箭”、“冰箭”区别在哪?

自古以来,用兵有个老规矩:“兵马未动,粮草先行”。中国古代的战争基本都是靠人力,在那个冷兵器时代,将士们征战四方长途跋涉要消耗大量的体力,粮草在军队作战中具有举足轻重的地位。那么对于现代探索太空的长征系列家族来说,火箭的“粮草”又是什么呢?火箭是如何“加油”的?

火箭的推进剂

现代火箭看似复杂,原理其实非常简单。早在17世纪,牛顿就很清晰地进行了描述:如果以一定速度向后抛出一定质量,就会受到一个反作用力的推动,向前加速。

现代火箭向后抛出一定质量是靠火箭发动机来完成的。火箭发动机点火以后,推进剂(液体的或固体的燃料和氧化剂)在发动机燃烧室里燃烧,产生大量高压气体;高压气体从发动机喷管高速喷出,对火箭产生的反作用力,使火箭沿气体喷射的反方向前进。

为了产生足够的反作用力,火箭的推进剂至关重要,目前最常用的化学能火箭,可以分为液体推进剂火箭、固体推进剂火箭和固-液混合推进剂火箭。在我国现役的长征系列运载火箭中,除“长十一”火箭(CZ-11)外,其他均为液体运载火箭。

液体火箭是如何加注燃料的?

我国新一代运载火箭广泛采用液氢、液氧低温推进剂,典型的就如长征五号系列(CZ-5、CZ-5B)。推进剂加注是液体运载火箭发射组织过程的重要操作,其目的是将地面贮存的推进剂按需求输送至运载火箭贮箱中。相对于常温推进剂,低温推进剂具有超低温、易相变等特点,加注过程更为复杂。

低温推进剂的加注方法主要分为挤压式加注和泵压式加注两种。前者常用于密度较小的推进剂(如液氢),后者用于密度较大的推进剂(如液氧)。低温推进剂易变相消耗,因此往往将推进剂加注操作置于火箭发射日,且尽量临近发射时刻;另一方面,推进剂温度波动会引起物性参数变化,对火箭发动机的性能产生影响。

为了确保运载火箭性能,加注过程往往会对推进剂温度提出较强的约束性要求。然而,贮箱内推进剂温度实际又受到加注过程及停放时间的显著影响。因此,确定低温推进剂加注策略是低温液体运载火箭发射流程组织过程中最重要的环节之一。鉴于低温推进剂的特性和系统实际需要,目前国内外运载火箭在低温推进剂的加注过程上普遍按照典型的4个阶段实施:

(1)小流量加注阶段。该阶段实现对箭上贮箱系统的预冷,避免贮箱处于热状态下的急冷,同时防止贮箱超压。
(2)大流量加注阶段。贮箱预冷至一定程度后,为减少加注时间而提高加注流量。
(3)减速加注阶段。加注至一定液位后为了确保推进剂的加注精度,降低加注速度。
(4)停放补加阶段。为适应箭上飞行需要,补充停放期间蒸发消耗的推进剂。

火箭发射点火时,为何会冒烟?

很多人都注意到,我国新一代运载火箭长征五号、长征七号(CZ-5、CZ-7)发射时,会冒出白烟。这个白烟主要由两部分构成,大部分是水蒸气,还有一小部分是燃料燃烧后产生的。新一代运载火箭采用无毒无污染的液氢、液氧、煤油作为燃料,液体和气体状态的氧都是无色的,燃料的不充分燃烧会产生白烟。

火箭发射点火时,哪里来的水蒸气?

新一代火箭点火发射时,箭体尾部喷出的火焰“直击”发射平台,使发射平台表面温度瞬间接近3000摄氏度,即使火箭发射平台由特殊材料制成,表面有防热涂层,也很难承受如此高的温度。

因此,新一代运载火箭的发射塔上,设有一个能容纳600吨水的水箱,在火箭发射时,水箱中的水通过“大流量喷水降温降噪系统”技术,在火箭飞到5米高以后向箭体尾部火焰中心喷水,喷水量达400吨,这些水会在瞬间被汽化。

不仅如此,新一代运载火箭等待起飞和飞行时,火箭侧壁也会冒出丝丝白烟。在火箭首飞时,有不少观众第一次看到这种情景,担心是不是燃料泄露。

其实不是的,这是因为火箭使用的是低温贮存的液氢液氧燃料,液氢温度为零下253摄氏度,液氧为零下183摄氏度,所以新一代运载火箭又被称为“冰箭”。这些燃料使得火箭内部是远远低于冰点的超低温,在与外界空气接触时,就好像夏天在屋里放了一块冰。虽然火箭外壳有真空隔绝层进行保温,但还是会看到少量白烟。

来源 | 中国载人航天
作者 | 钱   航
编辑 | 何书雨


发布     👍 0 举报 写留言 🖊   
✋热门推荐
  • 今天搬家遇到的都是好人哦~看到楼梯最上面那个黑色的背影了嘛,就是他把我的大箱子从最上面拎下来的,真的万分感谢~我买了两个锅、两套碗筷、垃圾桶、晾衣架、箱装纸抽、
  • !!
  • 赏一场尘埃落定的静美,植一份清澈如水的心念,能安静地去做一个心素如简的人,皆是光阴轮回里最美的赐予。#每日一善# #阳光信用# 总有一天,你会明白:心酸是不能言
  • ’妙语连珠且意尽无穷,把人世间最普遍而独特的情绪精准而带有隐喻的加以润色再吐露,他仿佛一位老练的摆渡人,只需要充满信任的平稳上船,在沿途的风景中,将有美妙之事等
  • 但他留下的空缺并没有被填补,在拜仁时常无法很好把握进球机会的情况下,现在是否需要一名真正9号位的话题在内部又一次被讨论。”#足球##体育##諾言評球[超话]#
  • #水默[超话]##世间至宝唯水默# #水默1017周年庆# “冷漠孤傲水的王子 也会因一个人类而动情 如果爱是一物降一物 我跪水默”“所有人皮肤都是血色的
  • (龙岗融媒记者 丁云铃 李子彬)#让宝贝回家[超话]# 寻找1988年出生2014年失踪福建省漳平市菁城街道 郑新春634142(较瘦,长发,高额头,眼袋深
  •   据蓟州区规划和资源局有关人士介绍,经过几十年的开山炸石,留下了大片废弃矿区,按照修复工程的三期项目粗略统计,全区需要修复的废弃矿区总面积大约为32平方公里,
  • 和平统一后,“一国两制”在台湾的具体实现形式会充分考虑台湾现实情况,会充分吸收两岸各界意见和建议,会充分照顾到台湾同胞利益和感情。和平统一后,“一国两制”在台湾
  • 因为你不想承认你自己也渣;你不想承认你自己当时很享受对方的甜言蜜语;你不想承认对方那一套污言秽语对你来说很受用;你只有把自己描绘成一个乖乖女,才能显得对方套路深
  • #电视剧底线# 刚刚看李芳凝案真的很感概,作为女生应该都有深刻的感受,做女生有时候真的很难。底线真的是一部很好的剧,很敢拍也很真实,我想我之后为这部剧安利已经不
  • 哎,吃完这顿再减吧[笑cry][笑cry][笑cry]吃货狗狗福利[打call]Meatyway爵宴肉干零食上新,100g体验装限时折上再减10元强烈安利这个兜
  • 婚姻宫所代表的方向一般就是配偶的方向,比如,日支为午,配偶有可能是南方,或是祖籍是南方之人,如果日支受年支相冲则配偶可能是偏南面或正南面的,日支受月支相冲配偶可
  • [t=θT/(2π)= θm/(qB)]30.速度选择器模型:带电粒子以速度v射入正交的电场和磁场区域时,当电场力和磁场力方向相反且满足v=E/B时,带电粒子做
  • 看了电影《明日战记》几乎是包场,只有我和前排一位男士,作为一个伪科幻电影迷,咱们国产的电影一定要去支持。不过不知道下一部怎么样了,这部开始卖给美国后,觉得主题曲
  •  踮起脚会缩短爱的距离,这样会不稳定;弯下腰获取平和,这样会很累;平视周围的景色吧,寻找美好,制造快乐,这,就是你的世界。 踮起脚会缩短爱的距离,这样会不稳定;
  • #文轩[超话]##文轩世界第一初恋# syxlyw#文轩 专属偏爱# “情起一时的喜欢不叫热爱长久无言的陪伴才可抵岁月漫长” , #
  • 有趣有盼,不负心中热爱,天空虽有乌云,但乌云的上面,永远会有太阳在照耀@爱杰的小狐狸 @楚楚皆安 @池奈笙箫洛 @木鱼九狸 @风铃鹿my @Adore风 @橙子
  • 第二个是在她为了心中所爱,不得不向权利和世俗低头,选择保全爱的人,而牺牲自己一生的幸福,那一刻的她又一次陷入绝境,又一次跌入深渊,思念包裹了她的全身,以至于后面
  • 我是隔壁战双帕弥什的玩家,今天得知画加平台曾出过一套新年贺卡,里面有1张是我推,当时出物因为没人认识他好像是被YYS角色捆的,现在希望有好心妈咪能出我呜呜[泪]