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反应！ 也就是说，与提升相反的推力导致其上升。 我们可以举一个生活中常见的例子：放开一个满了的气球，气球就会在气压的作用下飞出去，在空中飞来飞去。 同样，同样的原理也适用于火箭，但实际上火箭升空的原理相当复杂。 本文将对其进行简单介绍。
火箭概述
火箭，也称为喷射器，是一种利用喷射物质产生反作用力向前推进的运载工具。 火箭推进是一种精密结构，其原理主要基于力学、热力学以及电学等其他相关科学的应用。 火箭和普通飞机的主要区别在于，飞机只能在大气层内飞行，而火箭可以在外太空工作，因为它们可以燃烧和推进，而不需要使用外部空气。
事实上，火箭在太空中比在大气层中工作效率更高。 由于地球上的逃逸速度可以通过多级火箭实现火箭发动机原理国外，因此火箭可以达到无限的最大高度。 与喷气发动机相比，火箭重量轻且功率强大，使其能够产生更大的加速度。 为了控制其飞行，火箭依靠动量、翼型、反推力系统、万向节推力、反作用轮、推力矢量、推进剂流（燃烧消耗）、旋转稳定或重力的组合。
最早的火箭记载可以追溯到中国的宋代，因此中国被认为是火箭的始祖。 然而，它们不一定具有军事价值，通常仅限于娱乐目的，例如燃放烟花。 直到明代军用火箭出现之前，火箭作为武器相对于大炮的主要优点是发射设备轻便，但由于其精度低于同时期的大炮，因此并未得到广泛应用。 18世纪，印度在对抗英法军队的多次战争中使用了大量火箭，取得了不错的战果，这也促进了欧洲火箭技术的发展。 后来又研制出精密的制导控制系统，成为射程远、命中率高的导弹。 在许多现代实战中，火箭弹展现了野战机动性、射程远、射速快、火力强、冲击力大、命中率高等特点，奠定了其在军事武器发展史上的地位。 火箭现在用于烟火、武器、弹射座椅、卫星运载火箭、载人航天和太空探索。
固体火箭和液体火箭是当今更常用的火箭。 此外，还有混合火箭——使用固体燃料和液体氧化剂。 另外，值得一提的是船舶安全管理体系软件，如今的运载火箭大多包括液体火箭和固体火箭。 换句话说，火箭在第一部分中可以是固体，而在第二部分中可以是液体。 迄今为止，只有化学火箭和离子火箭投入实用。
Delta-4运载火箭，图片来自：美国空军
火箭原理
火箭推进装置是一种精密结构，其原理主要基于力学、热力学以及电学等其他相关科学应用。 火箭和普通飞机的主要区别在于，飞机只能在大气层内飞行，而火箭可以在外太空工作，因为它们可以燃烧和推进，而不需要使用外部空气。 火箭推力是通过高速弹射的反作用力获得的。 其原理与水管喷水时水管向后移动，枪后退的原理相同。 火箭燃料在燃烧室燃烧后会产生高温高压气体，然后通过喷嘴加速并排出到外界。 这些气体是推动火箭的驱动力。
固体火箭发动机的燃料和氧化剂以固态直接储存在火箭发动机内。 固态火箭的使用历史也相当早。 宋代中国使用的武器中，就有现代固态火箭的雏形。 目前火箭发动机原理国外，固态火箭在中小型火箭发动机中占有很大比例。 固态火箭发动机的燃料直接安装在火箭尾部。 使用时，使用点火器使燃料燃烧并产生推力来推动火箭。 由于固体火箭燃料不需要额外的油箱或运输或加压管道，因此固体火箭发动机的结构比液体火箭发动机简单得多，重量也更轻。
由于固态火箭发动机中燃料的数量和类型是固定的，因此通过随意调节燃料和氧化剂的数量来控制推力是非常困难的。 一旦燃料开始作用，如果燃烧过程被中断，就很难重新点燃。 因此，固态火箭发动机火箭发动机多用于推力要求相对固定、启动后不需要停机的设计。 该设计依靠精确的形状和燃料颗粒来控制燃烧速度和产生的推力。 近年来，固态火箭因其成本低、发射机动性高等优点，受到军事用户和低轨小型卫星发射装置的关注。 研究日益普及，大量控制推力的方法被发明和应用。
固体火箭发动机不需要经常维护。 虽然燃料具有使用寿命，但通常需要比液体火箭发动机的燃料更换更长的时间。 因此，当需要使用时，固态火箭发动机的反应和准备时间更短。 此外，固态火箭发动机没有管道或加压设备，其对外部冲击或碰撞的承受能力高于液体火箭发动机。 苏联在研制机动弹道导弹系统时发现，在铁路运输过程中，车体的振动对液体火箭发动机的设备造成了很大的损害。 固态火箭不存在这个问题。 目前固态火箭的缺点是工作时间短，以及如何将数十吨、数百吨的货物送入太空并超过第一宇宙速度。 这是所有主要军事强国所追求的目标。 当货物距离地球超过200公里，速度达到7000米/秒以上时，火箭推进它的工作时间大于150秒。
液体推进剂火箭发动机（LPRE），简称液体火箭发动机或液体火箭发动机，是一种使用液体燃料和氧化剂作为能源和工作流体的火箭发动机。 液体火箭发动机的基本部件包括推力室、推进剂供应系统和发动机控制系统。 液体推进剂储存在推进剂储存罐中。 发动机工作时，在推进剂供应系统的作用下，推进剂按所需的压力和流量输送到燃烧室。 经雾化、蒸发、混合、燃烧产生高温高压气体。 然后通过喷嘴加速到超音速并排出，从而产生推力。
液体火箭发动机使用的推进剂可以是一种液体化学品，即单组分推进剂，也可以是几种液体化学品的组合，即二组分推进剂和三组分推进剂。 高能量特性。 常用的单组元推进剂是肼，主要用于小推力发动机。 双组份推进剂主要有液氧/液氢、液氧/碳氢化合物（煤油、汽油、酒精等）、硝酸/碳氢化合物、四氧化二氮/均匀二甲肼等组合。
历史上第一枚液体火箭于1926年由美国火箭科学家罗伯特戈达德发射。 二战期间德国火箭专家冯·布劳恩研究小组研制的V-2火箭极大地推动了大型液体火箭发动机的发展。 二战后，美国、苏联/俄罗斯等许多国家研发了大量液体火箭发动机。 液体火箭发动机作为最成熟的火箭推进系统之一，具有高性能和许多独特的优点。 它们目前广泛应用于运载火箭、航天器和导弹。 第二次世界大战期间，液体火箭发动机也曾短暂用作飞机推进动力。
如今大多数火箭使用固体推进剂或液体推进剂。 推进剂一词并不像您想象的那样简单地指燃料，它意味着还需要氧化剂来辅助燃烧。 燃料是化学火箭燃烧的必需物质，但要发生燃烧，必须有氧化剂（氧气）。 喷气发动机将周围空气中的氧气吸入发动机进行燃烧。 但火箭不像喷气机那样有大量的氧化剂，所以火箭必须携带氧气（氧化剂）进入太空，因为太空中没有空气（氧化剂）。
固液混合火箭是两种火箭的组合。 在混合火箭中，气态或液态氧化剂存储在与固体燃料颗粒分开的罐中。 固体火箭相对于混合火箭的主要优点是结构更简单。 在混合系统中，更高的复杂性是获得更好性能所必须付出的代价。 然而，我们注意到这些火箭的性能与液体系统的性能相当。 另外，请注意船舶安全管理体系软件，混合火箭系统只需要支持一种流体系统，包括燃料箱、阀门、调节器等。换句话说，虽然混合火箭比固体系统更复杂，但它们的性能与液体系统一样好，并且需要只有一半的管道。 这显着降低了整个系统的重量和成本，同时还提高了其可靠性（可能发生故障的部件更少）。 当选择合适的推进剂时，混合火箭系统的生产和储存也更安全，更环保，并且燃料颗粒是惰性的，比制造的固体推进剂颗粒（用于固体火箭）更强，因此更可靠。
火箭发动机，图片来自：Les (Elsie esq.)
参考
1.WJ百科-英文版()
2.
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