固体火箭发动机

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固体火箭发动机

很久很久以前，航天四院的同学分享过一个固体火箭发动机相关的视频，觉得甚是有趣，特此分享一波~；从视频中可知，固体火箭发动机的工作过程为：1、触发点火装置，使得点火药燃烧产生高温燃气，最终通过热对流等方式向药柱表面传热；2、药柱温度逐渐升高，最终开始燃烧，释放出大量热能；3、通过喷管实现热能与动能的转化，提供相应的推力；4、药柱燃烧结束，燃烧室压力不断下降，最终停止运行；出于兴趣爱好，本推文对相关的内容进行归纳总结，具体如下所示：

http://mpvideo.qpic.cn/0bf2waabsaaa7eadwg74hbpvbmgddgyaagia.f10002.mp4?dis_k=ee5f802e6604e5d56932290ce82bfb87&dis_t=1642661223&vid=wxv_1690591369964126212&format_id=10002&support_redirect=0&mmversion=false

附：视频来源于刘师兄（开源），目前就职于航天四院；

附录：补充材料

附1、火箭发动机种类以及适用场合？

火箭发动机主要分为固体和液体两种；非常幸运的是在西工大求学期间，新校区图书馆门口摆放有两款发动机的实物原型，具体如下图所示：

图a表述为液体火箭发动机，主要应用于大型运载火箭；图b表述为固体火箭发动机，相较于前者其主要的优势有：结构简单，成本低，可靠性高以及发射准备周期短等，主要应用于地空、空空导弹以及航天器变轨所需的助推发动机等；

附2、固体火箭发动机基本结构？

图a表述为固体火箭发动机的基本结构，主要包含外壳体、衬套、点火装置、药柱以及喷管等部件；图b表述为药柱基本的成分；图c主要表述为固体火箭发动机药柱形状与推力之间的关系，一般情况下，药柱的基本形状由弹道所决定；

附3、固体火箭发动机喷口设计？

拉瓦尔喷管作为固体火箭发动机的一个重要部件，主要作用有：1、将燃气的可用热能转化为动能，进而形成推力；2、确保燃气室内的压强维持在预定值，具体原理如下所示：

图a表述为中国第一款固体火箭cz-11在海上发射的场景（2020年9月），主要用于应急卫星的发射；图b表述喷管在卫星姿态控制方面的应用；图c表述拉瓦尔喷管的模型图；图d展示了喷管不同位置与流速之间的关系；

附1、本部分全部为互联网开源资料；

附2、曾经想着一百篇推文后一定要发一个朋友圈，随着目标临近，竟然没有当时那种迫切，尴尬~，嗯，以后生活要规律，按时吃饭、按时睡觉~

附3、每天早上7点闹铃响的时候，想着第二天早上八点到教研室，奈何身体总是不听指挥，😅~；现在想想，前年如何做到早上7点准时起床，去万人食堂吃个早餐的同时，还能在操场跑个步；