火箭是怎么加油的

2020-05-10 19:31:16 阅读：7033 来源：腾讯生活作者：责任编辑。陈微竹0371

自古以来，用兵有个老规矩：“兵马未动，粮草先行”。我国古代的战役根本都是靠人力，在那个冷兵器年代，将士们征战四方翻山越岭要耗费很多的膂力，粮草在戎行作战中具有无足轻重的位置。那么关于现代探究太空的长征系列宗族来说，火箭的“粮草”又是什么呢？火箭是怎么“加油”的?

火箭的推进剂

现代火箭看似杂乱，原理其实分外的简略。早在17世纪，牛顿就很明晰地进行了描绘：假如以必定速度向后抛出必定质量，就会遭到一个反作用力的推进，向前加快。

现代火箭向后抛出必定质量是靠火箭发动机来完结的。火箭发动机焚烧今后，推进剂（液体的或固体的燃料和氧化剂）在发动机焚烧室里焚烧，发生很多高压气体；高压气体从发动机喷管高速喷出，对火箭发生的反作用力，使火箭沿气体喷发的反方向前进。

为了发生满足的反作用力，火箭的推进剂至关重要，现在最常用的化学能火箭，可大致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。

长征十一号运载火箭在海上发射

液体火箭是怎么加注燃料的？

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我国新一代运载火箭广泛选用液氢、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安排进程的重要操作，其意图是将地上储存的推进剂按需求输送至运载火箭贮箱中。相关于常温推进剂，低温推进剂具有超低温、易相变等特色，加注进程更为杂乱。

低温推进剂的加注办法大致上能够分为揉捏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)。低温推进剂易变相耗费，因而往往将推进剂加注操作置于火箭发射日，且尽量挨近发射时刻；另一方面，推进剂温度动摇会引起物性参数改变，对火箭发动机的功能发生影响。

为了保证运载火箭功能，加注进程往往会对推进剂温度提出较强的束缚性要求。但是，贮箱内推进剂温度实践又遭到加注进程及停放时刻的明显影响。因而，确认低温推进剂加注战略是低温液体运载火箭发射流程安排进程中最重要的环节之一。鉴于低温推进剂的特性和体系实践需求，现在国内外运载火箭在低温推进剂的加注进程上遍及依照典型的4个阶段施行：

(1)小流量加注阶段。该阶段完成对箭上贮箱体系的预冷，避免贮箱处于热状况下的急冷，一起避免贮箱超压。

(2)大流量加注阶段。贮箱预冷至某些特定的程度后，为削减加注时刻而进步加注流量。

(3)减速加注阶段。加注至必定液位后为了保证推进剂的加注精度，下降加注速度。

(4)停放补加阶段。为习惯箭上飞翔需求，弥补停放期间蒸腾耗费的推进剂。

选用液氢、液氧低温推进剂的长征五号火箭

火箭发射焚烧时，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焚烧后发生的。新一代运载火箭选用无毒无污染的液氢、液氧、火油作为燃料，液体和气体状况的氧都是无色的，燃料的不充分焚烧会发生白烟。

长征三号乙运载火箭焚烧发射

火箭发射焚烧时，哪里来的水蒸气？

新一代火箭焚烧发射时，箭体尾部喷出的火焰“直击”发射渠道，使发射渠道外表温度瞬间挨近3000摄氏度，即便火箭发射渠道由特别资料制成，外表有防热涂层，也很难接受如此高的温度。

因而，新一代运载火箭的发射塔上，设有一个能包容600吨水的水箱，在火箭发射时，水箱中的水经过“大流量喷水降温降噪体系”技能，在火箭飞到5米高今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，新一代运载火箭等候起飞和飞翔时，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形，忧虑是不是燃料走漏。