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火箭发动机是一次性的吗

火箭发动机是一次性的吗(中国新型火箭发动机研制成功为什么战斗机发动机就不行呢两者有什么区别吗)

shqlly shqlly 发表于2022-10-26 00:07:42 浏览108 评论0

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中国新型火箭发动机研制成功为什么战斗机发动机就不行呢两者有什么区别吗

1、火箭发动机基本上属于一次性的“易耗品”,对寿命不太讲究。而飞机发动机属于多次使用的产品,对寿命有一定的讲究。其实中、俄发动机相比于欧美发动机,最大的差距之一就在于寿命。
2、火箭发动机不太讲究机动性,也不需要在空中通过节流阀频繁改变推力大小。而飞机发动机则需要考虑机动性,加速、减速、加推力等各方面要素。
3、火箭发动机基本上使用液氧煤油、液氢液氧燃料,也有使用固体燃料作为辅助。不需要借助空气燃烧,可以不考虑不同高度下空气差异的影响。而飞机发动机不管是涡喷还是涡扇,都要考虑空气的影响,而在高空、低空空气密度是不同的。
4、总体来说,飞机发动机在设计和材料学方面要求更为复杂。当然,也不是说航天发动机就很简单,在某些方面航天发动机技术要求也更高。另外,中国6、7十年代,缺乏在多个高端领域投资的资金,注定有所取舍。最终选择投入方向为航天而非航空,也导致了现在中国航空事业不及航天事业。

运载火箭是一次性物品吗

  运载火箭属于一次性使用的航天运输工具,设计特点是通用性、经济性和不断进行小的改进。火箭制造者一般都尽量采用成熟可靠的技术,并不断通过小风险的改进来提高火箭的性能。

  一次性使用运载火箭(expendable launch vehicle):完成航天器发射任务不再回收使用的航天运载器。

  一次性使用运载火箭结构简单,研制成本较低,但硬件用完后就抛掉,造成巨大浪费,使得单位有效载荷的运输成本很高。从未来的发展趋势看,运载火箭大幅度降低运输费用的根本途径是走向重复使用。不过在重复使用技术成熟之前,一次性使用运载火箭仍将是世界航天发射的主要工具。中国的“长征”系列,俄罗斯的“质子”系列,美国的“德尔它”、“宇宙神”和“大力神”系列,欧空局的“阿里安”系列,日本的H系列等,都是一次性使用运载火箭。

  

为什么中国的航天运载火箭技术先进,飞机发动机方面落后

为什么中国的航天运载火箭技术先进,飞机发动机方面落后?最重要的原因就是我国第一代领导人非常重视航天运载火箭,拨重金给了科研人员,这是保卫政权所必需的,无论花多少钱都值得。航空技术,相比之下重要性就低得多了。上世纪70年代虽然成功研制了“运十”,但是之后侧重点也是航天技术,航空自然要让路的。

今天10时38分,我国在太原卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成功将吉林一号宽幅01C卫星及搭载的吉林一号高分03D(27~33)等8颗卫星发射升空。主星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。

我国不仅是航天大国,也是航天强国,这是世界共识的。航天事业是中国人的骄傲,到现在还造不出大飞机和发动机,仅有的ARJ21、C919、新舟60和运-12全线产品都需要使用美国的发动机。

火箭发动机是一次性的,几分钟就完事了,基本不存在“平均无故障时间”指标。但飞机发动机大大的不同了,质量不好,维修周期太短,就没有办法在竞争的商业中生存。

两者之间技术复杂程度不同,火箭和飞机对工业体系的要求也不同。火箭看似强大,事实上并不精细,因为分离、变轨和回收等环节有很多精、细、化的控制,纯粹“工业产品”的角度来说,需要的加工程度并不高深。有一些材料需要耐火,也是简单的“强度忍耐”,并不像航空发动机的叶片,除了强度,还要有韧性、温差、老化等很多方面的要求。

飞机上使用的“航空发动机”就更不同。飞机发动机有“活塞”、“涡桨”、“涡轴”以及“涡扇”四种,每一种都需要相当高深的加工技术。必须要有完美无缺的加工技术,才能保证航空发动机特别高的质量,才能在国际残酷的竞争中存活。事实上,除了战斗机的“涡喷”发动机可以不计较商业利益,其它的发动机都必须“省油、耐用”,而且要有超级强大的“平均无故障时间”。

目前,全球民航业主要使用涡扇飞机。为了提高发动机的“平均无故障时间”,发动机叶片技术已达到了“高不可攀”的地步。单晶硅、精密锻造、数控成型、复合材质等新技术层出不穷;这些,都是我国目前的工业技术水平还不能达到的。这也就是我国的航天运载火箭技术先进,飞机发动机方面落后的原因。

为什么战机不能用火箭的发动机

战机发动机要求有较长的工作时间,同时推力要方便控制以让飞行员或地面操作员操控飞机。火箭发动机一般是按照一次性使用来设计的,工作寿命比较短,耐用性达不到飞机在大气层执行任务的要求。

同时,长时间飞行所需燃料量也是巨大的。火箭发射时那么大的燃料仓只能燃烧两分钟左右,以战斗机的体积来说没有足够的燃料维持发动机工作一小时以上。目前的解决办法就是航空发动机加冲压发动机,因为冲压发动机工作需要一定的飞行速度,需要先用普通的航空发动机加速。

扩展资料:

战斗机的特点:

第三代战斗机出现于1960年代,这个阶段将先前累积的使用经验已经各种试验的结果加以整合。许多高速飞行时的现象和控制问题获得相当程度的解决,高后掠角度的机翼设计已经不受到青睐,三角翼和几何可变机翼与后掠角度小于45度的梯形翼成为设计的主流。

发动机的输出透过耐高温特殊材料和冷却技术而更上一层楼。雷达与各类航电逐渐成熟与复杂化,机鼻进气口已经几乎完全被放弃,以配合大型雷达天线的安装需求,而这个需求使得飞机的大小和成本迅速高涨。

第三代战斗机将空对空飞弹作为标准武装之一,并且在越战、六日战争与印巴边界冲突当中使用,这些使用经验对于飞弹系统本身多是负面的评价,不过飞弹的重要性以及发展的方向逐渐在各国受到重视,打下日后的基础。

火箭是一次性的么,能回收重复使用么

火箭分为一次性使用运载系统,可重复使用发射系统两种,能回收重复使用。

可重复使用发射系统是指能够部分或全部回收火箭部件,并重复使用的发射系统。2020年12月为止,各国已飞行了几种可完全重用的次轨道飞行系统和可部分重用的轨道飞行系统。

第一个可重用轨道飞行载具是航天飞机,但它无法实现“将发射成本降低至低于一次性运载系统”的目标。

SpaceX首席执行官伊隆·马斯克表示,如果能够做到像飞机般可重复使用的火箭,那么进入太空的成本将减少多达100倍。

扩展资料

背景:

空间技术的成就给人类带来了巨大的利益,但高昂的发射成本使人们望而却步,阻碍了人类空间活动的快速发展,降低了发射成本——降低进入太空的成本一直是人们的期望。

开发可重复使用运载火箭的计划始于20世纪70年代,其目标是通过可重复使用的技术来降低发射成本,例如英国的HOTOL和德国的Senger。

在20世纪80年代,美国发展了航天飞机,但航天飞机的实际结果恰恰与预期相反。航天飞机虽然在技术上有了很大的突破,但在经济运行上并没有达到预期的目标。相反,每有效载荷重量的发射价格超过了传统的一次性运载火箭。

主要的问题是航天飞机广泛使用新技术使得发射操作过于复杂,它的助推器和隔热板没有像预期的那样重复使用,它的人员和货物的混合导致发射成本显著增加。

美国在借鉴航天飞机发展经验的基础上,尝试采用单级进轨的可重复使用运载火箭来解决航天飞机存在的问题。他们认为,单级进轨的可重复使用运载火箭的操作可以像飞行器一样简单,可以自由地起飞和降落。

随着航天活动的发展,人们不仅希望利用火箭将卫星、航天器等有效载荷送入太空,而且希望将其一些关键部件、关键设备和实验结果从太空返回地面。

火箭发动机为什么不做成反复使用的

早期的火箭发动机,其关键部分(燃烧室、燃料喷嘴、尾喷管等)受材料性能限制,其工作寿命都是以秒为单位设计的。加之缺乏缺乏回收1/2级火箭大型箭体的技术手段,所以大部分火箭发动机都是设计成一次性使用。

从航天飞机的主发动机SSME开始,火箭发动机进入了复用时代。由于材料科学的长足发展,火箭发动机本身细节设计的进一步成熟和完善,发动机总成及其各部件的可靠工作寿命越来越长。SSME每次发射的工作时间已长达520秒,总的预期工作寿命则长达50000秒,大约相当于发射100次。

到现在,SPACEX公司的猎鹰系列和重型猎鹰系列火箭都已实现复用。其中猎鹰系列仅回收第一级箭体和发动机,重型猎鹰系列则回收第一子级所有助推器和芯级。该公司开发的最新型航天运载装置——星舰,则是复用一切运载装置和轨道器本身。在如此高的回收率下,航天发射活动的总成本将大幅度下降。

中国火箭发动机都造得出来,为什么飞机却不行

从技术上来讲
材料和工艺是两大根本难题
首先航空发动机核心部件所需的材料我们不能制造
制造喷气式发动机的涡轮叶片需要高强度耐高温材料
现代喷气发动机的涡轮叶片在工作过程中
通常要承受1600-1800摄氏度的高温
同时还要承受300米/秒左右的风速
以及由此带来的巨大的空气压力
工作环境极为恶劣
目前世界先进发动机都采用高温高性能高铌钛铝合金
而这个我们国家还没有研制出来
更重要的是我们的工艺不过关
现代涡轮叶片通常采用定向凝固的单晶材料制造
还要在内部开辟风冷通道
也就是说叶片要是空心的
铸造的过程中要定向凝固
形状复杂的叶片必须是一块晶体
以提高高温下的性能
而且还要有绝对高度精度
这种工艺极其复杂
我们还不能完全掌握
火箭发动机属于一次性用品,用完就丢,不需要太高的耐用性