本文目录
- 关于火箭的拉瓦尔喷口
- 如何使一个运动的机器保持垂直不向后倾倒
- 火箭发动机喷嘴用什么作用
- 军用反坦克导弹为什么一根火箭喷出多道火焰
- 火箭发动机喷嘴为什么能承受那么大高温,为什么不融化,有什么散热措施吗
- 火箭喷口
- 喷气式发动机和火箭发动机的喷口形状为什么先收缩后扩张
关于火箭的拉瓦尔喷口
拉瓦尔喷管分为三个部分,分别是:收敛段,喉部,扩张段。
这三段的速度分别为亚音速,跨音速,超音速。因为在亚音速情况下气流是截面积越小速度越快,这时内能转换为动能,而在超音速情况下却恰恰相反。
拉瓦尔喷管也是常用的超音速喷管。
这里指的速度是火箭发动机喷出气流的速度。
参考于bbs.kechuang.org/read-kc-tid-58783.html,这个是基础内容,普通情况下火箭发动机喷出气流都可以超音速,所以拉瓦尔喷管很常用。
如何使一个运动的机器保持垂直不向后倾倒
通过这套辅教装置的解读,“不倒”的“核心机关”就在于它的发动机和陀螺仪,这两个装置由计算机(姿态控制器)来协同工作,保持火箭垂直飞行。“注意一下火箭的发动机,上面有很多的喷口,这些正是调节火箭升空角度的关键。”火箭发动机为火箭的升空提供推进力。火箭升空后,遇到任何水平方向的气流和阻力时,都会产生极其微小的倾角,在高速推进过程中会产生角速度,此时火箭会倒向一边。
长征五号火箭发动机喷口 “这个状态大家其实在生活中见过,拿一个吹足气的气球,猛的一松手,气球在空间里‘乱窜’的状态,就和火箭此时的状态有些类似。”科研人员为了调整这一问题,给火箭设计了多个发动机喷口,它们可以向不同的方位旋转,几个喷口可以在不同位置上产生不同的推进力,使得推力的方向竖直地锁定在火箭的质心上,当火箭发生倾斜时,姿态控制器就会不断调整发动机的喷口,让火箭保持垂直发射。
拓展资料
姿态控制器怎么知道火箭在垂直飞行过程中出现了微小的倾斜趋势呢?
南航闻新教授补充道,这里秘密就在于它的陀螺仪。大家小时候都玩过陀螺,陀螺可以在高速旋转的情况下与水平的地面保持垂直,并且流畅运动。航天工程师利用陀螺这种对称物体自旋稳定的特性,解决了火箭升空时姿态控制的难题。
在火箭控制舱内安装一个电动陀螺仪,当火箭倾倒时陀螺仪自转轴的方向始终保持不变,而陀螺仪底部的基座则会产生一定的转角,通过传感器将这个变化的转角转变成大小不同的电势差,从而通过计算机控制发动机来保持火箭的稳定飞行。
虽然现在国内外的航空航天技术已经非常先进了,但由于火箭姿态稳定控制系统的复杂性,依然让科研人员处在不断的攻坚克难的状态中。火箭在飞行时,有时还是需要人工干预火箭的飞行姿态。有时,为了提高精度,火箭姿态控制系统中还安装了北斗导航仪、星敏感器和加速度计,以此来修正和锁定火箭飞行轨迹。
本实用新型涉及一种机械手臂设备,尤其涉及机械手臂设备中一种旋转并保持垂直运动的装置。
背景技术: 旋转并保持垂直运动的装置是一种保护装置,在运动部件领域有着广泛应用。在设备中,旋转并保持垂直运动的装置对机械手臂的灵活性运动和上下运动保持垂直度起到至关作用,轴承为筒360度顺畅旋转提供保障,支架和滚针轴承的组合体为筒上下运动提供保障,降低筒上下运动产生的摩擦。为此,特设计旋转并保持垂直运动的装置,使机械手臂的使用寿命得到延长。
火箭发动机喷嘴用什么作用
固体火箭发动机的优点主要是结构简单,发展成熟,可靠性高。其缺点主要是比冲较低,飞行过程中推力无法精确控制。液体火箭发动机优点主要是比冲较高,推力可控。而缺点主要是结构复杂,可靠性差。
这个问题很专业,可以上网查一下。固体反应较快,从命令到发射也就是几分钟,但推力不如液体。
军用反坦克导弹为什么一根火箭喷出多道火焰
火箭发动机喷口不再尾部,为了保持平衡,有多个喷口
那个是模仿枪械里的线膛的,普通枪械里都有线膛,使得发射出去的子弹以旋转方式被发射出去,旋转的子弹,飞行稳定性好,产生的空气阻力也小,能有效的提高命中精度和射程,
反坦克导弹尾部喷出多道火焰,以不同的角度喷射,能使导弹以旋转的方式飞行,可以有效的提高导弹的命中精度和射程。
火箭发动机喷嘴为什么能承受那么大高温,为什么不融化,有什么散热措施吗
俄罗斯火箭发动机。
一般飞机的涡扇发动机
如上两图,火箭发动机和飞机发动机是有很大区别的。
简单的讲,由于火箭自身是携带燃料和助燃剂的,所以,火箭发动机不需要考虑进气问题,如图中火箭发动机样片一样,一般火箭发动机的喷嘴是很大的,占了大半个发动机。由于其不需要进气和加压装置,所以机构较为简单。高压泵将燃料和助燃剂同时压如燃烧室进行混合燃烧,形成高温高压气体通过喷嘴向外喷射高温高压气流,利用冲量原理产生推力。火箭发动机的喷气速度相当高,一般是几倍甚至十几倍音速,所以在高温高压下,发动机寿命是很短的。当然,火箭发动机也不需要太长的工作时间。
现如今的飞机发动机,大部分都是涡轮风扇发动机。由于飞机自身只携带燃料,并不携带助燃剂(一般是氧气),所以,他就像一般的内燃机一样,必须解决进气问题,最早的螺旋桨发动机和现在内燃机差不多,由内燃机驱动螺旋桨,但是由于螺旋桨驱动原理在速度提高后效率直线下降,无法满足高速飞行的,普通的内燃机也无法提供更大的功率,所以,要满足大功率前提就是,解决进气量,进气量越大,可燃烧的燃料就越多,功率就越大。然而,要增加进气量,要么增加进气体积,要么增加进气压力,而飞机发动机对体积和重量的限制,决定了,只能通过提高进气压力来满足进气量。因此,涡轮发动机诞生了,而他利用燃烧后的高温高压气体驱动涡轮,涡轮在带通发动机前面的压气机,将进气压力大大提高,获得更多的进气量,然而单纯的涡轮喷气发动机在亚音速下效率低下,而螺旋桨发动机不适合高速飞行,所以为了解决这一问题,涡轮风扇发动机诞生了,他是涡轮发动机与传统的螺旋桨发动机的一种完美的综合体。如第二幅图,图中最红色的腔体为燃烧室,燃烧室产生的高温高压气体向后喷出,驱动后面的涡轮,涡轮带动同轴的前端风扇和压气机工作将空气源源不断的压入燃烧室,再与燃料混合燃烧。而整个发动机是由两层组成的,如图,发动机后半部分明显是内外两层,内部的整个涡轮及燃烧系统成为内涵道,而外面一层成为外涵道,这就是涡轮风扇发动机与涡轮喷气发动机最大的区别。最前端风扇将空气加压,一部分流进压气机然后通过燃烧室燃烧驱动涡轮,另一部分空气通过外涵道最后从喷口与内涵到高温期混合喷出。外涵道与内涵道通过空气量的比称为涵道比,一般情况下,涵道比越大,发动机的低速性能与效率越高,涵道比越小,发动机的高速性能越好,涵道比为零(也就是没有外涵道)的发动机,其实就是涡轮喷气发动机。
而涵道比大的发动机一般用在民航飞机上,因为效率高,低速效果好,一般涵道比都在1.5以上。而涵道比小的发动机一般用在战斗机上,因为高速性能好,一般涵道比在0.3左右。而有些飞机为了追求速递,直接用涡轮喷气发动机,也就是没有外涵道。
因此,火箭发动机与飞机发动机最大的区别也就是质的区别就是进气部分。火箭不需要复杂的进气机构,而飞机发动机的几乎大部分设计都是为了解决进气问题。相对来说,飞机发动机就复杂的多。这也是为什么中国能造火箭发动机而造不了飞机发动机。
火箭喷口
火箭喷口的确是个喇叭状,但别人都叫拉瓦尔喷管,拉瓦尔喷管是火箭发动机和航空发动机最常用的构件,由两个锥形管构成,如沙漏⏳一样。其中一个为收缩管,另一个为扩张管。前面的气体在在流经收口处时被迫压缩,根据气压学得知,流体经过一个圆管,在收缩的窄处时会压强变小,流速变大。拉瓦尔喷管就是基于这个原理。喷管的前半部是由大变小向中间收缩至一个窄喉处。窄喉之后又由小变大向外扩张至箭底。箭体中的气体受高压流入喷嘴的前半部,穿过窄喉后由后半部逸出。这一架构可使气流的速度因喷截面积的变化而变化,使气流从亚音速到音速,直至加速至跨音速。所以,人们把这种喇叭形喷管叫跨音速喷管。由于它是瑞典人拉瓦尔发明的,因此也称为“拉瓦尔喷管“。拉瓦尔喷管实际上起到了一个“流速增大器“的作用。其实,不仅仅是火箭发动机,导弹的喷管也是这样的喇叭形状的,所以拉瓦尔喷管在武器上有着非常广泛的应用。
这样解释希望对你有所帮助。
喷气式发动机和火箭发动机的喷口形状为什么先收缩后扩张
超音速喷口就是这样的。
亚音速流过收敛流道时会加速,超音速气体流过扩张通道时会加速。
所以超音速喷嘴需要先收敛,使气流从亚音速加速到音速,然后再扩张,从音速加速到超音速。