火箭或称喷进器,是一种利用排出物质以制造反作用力而前进的载具,因火箭机构最早用于发射箭矢上,因此在中文称为火箭。

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火箭 Falcon Heavy

火箭推进是一种精密的结构,它的原理主要是力学、热力学,以及其它有关科学之运用,诸如电学等。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。

火箭推力的获得,乃由高速喷出物反作用而生成。其原理与用水管喷水时水管会向后退,以及枪的后座力的原理一样。火箭的燃料经过燃烧室燃烧以后,会产生高温高压的气体,之后再经过一个喷嘴而加速,并排气到外界。这些气体便是推动火箭的原动力。

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Viking 5C火箭发动机

火箭推力的产生主要来源于火箭发动机,火箭发动机是喷气发动机的一种,将推进剂箱或运载工具内的反应物料(推进剂)变成高速射流,由于牛顿第三定律而产生推力。

点火方式:可以采取多种途径:火工装药,等离子体焰矩,电火花塞。一些燃料和氧化剂相遇燃烧,而对于非自燃燃料,可以在燃料管口填充自燃物质。

对液体和固液混合火箭来说,推进剂进入燃烧室都必须立刻点火。液体推进剂进入燃烧室后点火延迟毫秒级时间,都会导致过量液体进入,点燃后产生的高温气体会超过燃烧室设计最大压力,从而引起灾难性后果。

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试燃火箭推进器

气体推进剂不会出现硬启动,因为喷注口总面积小于喷管口面积,点火前即使燃烧室充满气体也不会形成高压。固体推进剂通常使用一次性火工设备点燃。

点火后,燃烧室可以维持燃烧,点火器不再需要。发动机停机几秒钟后,燃烧室可以自动重点火。