火箭发动机技术（火箭发动机是多少马力）

本文目录

• 火箭发动机是多少马力
• NK-33火箭发动机的技术
• 长征-9号火箭发动机需技术支持
• 什么是火箭发动机
• 我国液体火箭发动机突破重复使用技术，这种技术难度有多大
• 高焓火箭发动机是如何进行冷却
• 研发火箭发动机究竟有多难
• 中国大推力火箭发动机研制现状
• 火箭核能发动机的原理是什么
• 请问火箭发动机的工作原理

火箭发动机是多少马力

火箭发动机马力为1500～5000米/秒。

化学火箭发动机主要由燃烧室和喷管组成，化学推进剂既是能源也是工质，它在燃烧室内将化学能转化为热能，生成高温燃气经喷管膨胀加速，将热能转化为气流动能，以高速1500～5000米/秒从喷管排出，产生推力。

化学火箭发动机按推进剂的物态又分为液体火箭发动机、固体火箭发动机和混合推进剂火箭发动机。液体火箭发动机使用常温液态的可贮存推进剂和低温下呈液态的低温推进剂，具有适应性强、能多次起动等特点。

扩展资料：

2019年12月25日北京星际荣耀空间科技有限公司自主研发的可重复使用液氧甲烷发动机焦点一号25日顺利完成500秒全系统长程试车，刷新了我国民营液体火箭发动机试车时长新纪录。

据介绍，这是国内首台突破单机全系统试车500秒、转入可靠性增长试车阶段的液氧甲烷发动机，意味着该型发动机突破产品交付应用的重大节点，为2020年实现国内首次可重复使用液体运载火箭百公里垂直起降试验奠定了坚实的技术基础。

此次500秒长程试车覆盖预冷、启动、主级工况、关机及重复使用后模拟处理等全流程。试验过程中，发动机点火、启动及关机时序正常，发动机主级工况室压、温度、涡轮转速、振动等参数平稳，达到设计要求。试车时间持续500秒，试验获得圆满成功。

NK-33火箭发动机的技术

NK-33和-43分别源自早期和NK-15和NK-15V发动机。该发动机是分级燃烧循环双元液体推进剂火箭发动机，采用富氧预燃室技术驱动涡轮泵。由于富氧排气可能烧穿燃烧室臂，因而这种类型的发动机是比较少见的。美国从未在富氧发动机领域有过成功经验，而苏联在冶金方面的优势使之有制造这种发动机的基础。由于NK-33使用了两种密度近似的推进剂液氧和煤油，所以可以用一个转轴来驱动两者的供料涡轮泵。这使NK-33有着最高的真空推重比----136.66:1。 即便是更重的NK-43，其真空推重比也达到了120:1。富氧技术还用在了RD-170和RD-180以及RD-174/-191上。然而由于这些发动机都采用了多燃烧室和多喷嘴设计，以致它们无法再达到NK-33的高推重比。

长征-9号火箭发动机需技术支持

长征-9号火箭发动机需技术支持

超重型火箭发动机中应用的工程解决方案实际上同我们的RD-180的500吨发动机类似。鉴于对他们而言这是初次试验，中国同行们对所开发的技术解决方案并不完全确定。

据俄罗斯卫星通讯社2018年8月1日报道，俄罗斯动力机械科研生产联合体总经理阿尔布佐夫在接受该社采访时称，北京向莫斯科请求对中国工程师为超重型火箭研制的发动机进行技术鉴定。中国在研制超重火箭方面取得了很大进展，长征-9号运载火箭担负登月和探索火星的任务，不应低估中国工程师的独立性。

中国和俄罗斯的航天合作，虽然向更深层次推进，但是在核心技术上，俄罗斯对中国是有所保留的，比如中国曾请求采购RD-180发动机，但是俄罗斯却总是找到借口推诿，导致中国不能得到这款大推力火箭发动机。

但是，对于不断制裁俄罗斯的美国，俄罗斯却欲罢不能，不断继续与美国签署出售RD-180发动机的协议，而且就在2018年7月底，还再次与美国签署了6台RD-180发动机的新合同。

最核心的尖端技术是买不来的，这是中国军工的座右铭，所以，中国也没有指望获得RD-180发动机就能提高中国的大火箭研发能力。因此，中国的航天科学家们一直在努力研发新一代重型火箭的大推力发动机：YF460型500吨级液氧煤油火箭发动机。

由于推力500吨级的大型液氧煤油发动机在中国属于空白，再加上将中国同类国产发动机的推力提高了4倍，因此所使用的高新技术很多，所以尽管YF460可以在2018年底问世，但如果直接应用在最新的长征-9号上中国还是有些担心。

而俄罗斯却拥有雄厚的火箭发动机技术和使用经验，从自己使用的RD-170火箭发动机，到出口美国的RD-180火箭发动机，俄罗斯的设计和使用技术均十分可靠。而YF460型500吨级液氧煤油火箭发动机是应用于对中国来说至关重要的长征-9号重型运载火箭的，该火箭运载能力将超过100吨，中国打算将其用于载人登月和无人驾驶飞往火星取样的任务。

如此重要的太空探索任务，又完全是新型火箭，再加上对长征-5号所遭遇问题的担忧，使得中国不得不考虑稳妥路线——向俄罗斯取经。

分析认为，中俄已经签署多项太空技术合作文件，包括进行太空站合作和联合进行深空探测，这都为两国进行太空技术合作铺平了道路。可以相信，中国将会很快获得RD-180发动机的成品，而此刻中国向俄提出由俄罗斯专家帮助对YF460型火箭发动机进行技术鉴定，充分显示了中国对俄罗斯的信任。

而这样做的目的，无非是降低YF460型发动机的技术风险，力量确保长征-9号如期完成。就像中国要在2018年实现35次航天发射跃居世界第一一样，长征-9号将带给中国新的辉煌！

什么是火箭发动机

能源在火箭发动机内转化为工质（工作介质）的动能，形成高速射流排出而产生动力。火箭发动机依形成气流动能的能源种类分为化学火箭发动机、核火箭发动机和电火箭发动机。化学火箭发动机是技术最成熟，应用最广泛的发动机。核火箭的原理样机已经研制成功。电火箭已经在空间推进领域有所应用。后两类发动机比冲远高于化学火箭。化学火箭发动机主要由燃烧室和喷管组成，化学推进剂既是能源也是工质，它在燃烧室内将化学能转化为热能，生成高温燃气经喷管膨胀加速，将热能转化为气流动能，以高速（1500～5000米/秒）从喷管排出，产生推力。化学火箭发动机按推进剂的物态又分为液体火箭发动机、固体火箭发动机和混合推进剂火箭发动机。液体火箭发动机使用常温液态的可贮存推进剂和低温下呈液态的低温推进剂，具有适应性强、能多次起动等特点，能满足不同运载火箭和航天器的要求。固体火箭发动机的推进剂采用分子中含有燃料和氧化剂的有机物胶状固溶体（双基推进剂）或几种推进剂组元的混合物（复合推进剂），直接装在燃烧室内，结构简单、使用方便、能长期贮存处于待发射状态，适用于各种战略和战术导弹。混合推进剂火箭发动机极少使用。

我国液体火箭发动机突破重复使用技术，这种技术难度有多大

液体火箭发动机重复使用技术，目前只有少数几个国家能够掌握，并且该技术还要克服多次点火的问题，除此之外，还要必须对热防护技术进行有效提升。

在看到我国能够成功将液体火箭发动机重复使用之后，很多网友都感到非常的高兴，因为我国在掌握了这一先进技术之后，也标志着我国在航空航天领域的发展达到了世界先进水平。

一、液体火箭发动机重复使用技术，目前只有少数几个国家掌握。

要知道液体火箭发动机重复使用技术，存在着很复杂的理论和设计，所以地区小国根本无法掌握如此复杂的技术。目前只有中美俄三个国家掌握了这方面的技术，所以从掌握的国家数量多少就能够看出，液体火箭发动机重复使用技术确实存在着很多的困难。

二、实现液体火箭发动机重复使用，必须要克服多次点火困难的问题。

当火箭发动机突破大气层后，火箭发动机必然会出现一定程度的损伤，如果不能够解决多次点火困难的问题，那么火箭发动机重复使用就成为了一句空话。只有让火箭发动机实现多次点火顺利这一点，才能够让我国掌握液体火箭发动机重复使用的技术。

三、实现液体火箭发动机重复使用，必须要提升热防护技术。

在火箭发动机经过大气层的时候，火箭发动机因为摩擦就会产生非常高的温度，如果不能够提升热防护技术，那么火箭发动机就会因为温度过高，而出现停止工作的问题。当火箭发动机停止工作不仅会给航天员的生命带来极大的威胁，同时也会让火箭发动机重复使用变得越来越困难。

我希望在掌握了液体火箭发动机重复使用的技术后，中国的航天事业能够有突飞猛进的发展，因为这对于中国人探索太空一定会带来相当大的帮助。

高焓火箭发动机是如何进行冷却

高焓火箭发动机是一种能产生高温高压燃气的装置，需要采用有效的冷却技术来保护发动机的结构和性能。目前应用在高焓火箭发动机上的冷却技术主要有以下几种：

• 烧蚀冷却：利用喷管外层材料在高温下烧蚀汽化带走热量，降低喷管温度。通常采用熔点极高的碳复合材料制成喷管。这种方法简单可靠，但不利于发动机的复用和满推力测试。

• 薄膜冷却：在燃烧室壁和喷管壁与燃气之间喷注一层流体，隔离了两个温度不同的物体，起到绝热作用。这层流体可以是液体或气体，也可以是部分泄漏的冷却燃料。

• 辐射冷却：利用喷管表面向外辐射热量，降低喷管温度。通常采用高反射率的金属或陶瓷材料制成喷管。这种方法适用于真空环境，但辐射效率较低，需要较厚的材料。

• 再生冷却：利用低温的燃料或氧化剂在进入燃烧室前先流经喷管壁内的细小通道，吸收热量并升温。这种方法能有效地降低喷管温度，提高效率，但需要复杂的结构和密封。

不同的冷却技术有各自的优缺点，需要根据发动机的设计和工作条件进行选择和组合。

研发火箭发动机究竟有多难

研发火箭发动机难到多少幕后科研英雄不辞辛苦研发技术，从无到有，做过无数的试验，艰难攻关，最终才有所成就。在研发的过程中，技术要靠我们独创，研发过程要靠我们打拼，试验的时候如果有一点问题都需要重头再来。

火箭的发动机是运载火箭飞行的动力机，又类似于火箭的心脏。所以，从建国以来，中国历代的航天人对火箭发动机的研究持续进行，不辞辛劳，试图用几代人的努力让中国航天技术达到世界顶端。

研发火箭发动机本身就有很多难题。第一是技术上的难题。我们要实现从无到有，如何对火箭的助燃剂进行研发，火箭发动机的泵怎么设计？隔板怎么加？这都是需要我们自主考虑的问题。第二是实践上的难题。研发出来之后怎么组装？怎么整机试车？这一切的难题都靠中国航天人默默地奉献，不辞辛苦研发技术从而一一攻克的。

研发火箭发动机另外一个难题是要用科学严谨的态度来保证研发出来的发动机能够高效地完成任务。一款火箭发动机的研制，需要几十年来的技术沉淀。无论从设计，试验等方面都需要严格按照标准进行研究。许多中国航天人作为幕后英雄，他们的名字不为人知，但是，正因为他们的默默奉献，中国航天发动机技术的一次次突破，使我国的火箭事业达到了一个新的高度。

研发火箭发动机是一项从零开始的任务。这需要我们从无到有，实现艰难攻关。一开始，对于科研人员来说，什么资料都找不到，更不可能从别的国家获取帮助。现实中有重重困难需要科研人员来经受，如条件艰苦，技术改革困难，试验困难。当试验失败的时候，他们基本上绝望又希望绝处逢生。只有靠我们自己一代又一代人的努力打拼，艰难攻关，祖国的和平安全才有最强大的保证。

读者朋友们，中国一代又一代的科研幕后人员永远值得我们尊敬。你们是否了解航天人科研的艰难险阻？欢迎留言我们一起讨论。

中国大推力火箭发动机研制现状

目前我国的500吨级液体火箭发动机已经突破了所有关键的技术，我国该型发动机的设计方案已经基本确定，也就是说该型发动机已经完成了研制工作，下来要做的就是制造和实验工作。这款发动机应用了许多现代化的技术，使得这款发动机的许多指标都能达到国际一流水平。

图为俄罗斯500吨级火箭发动机

据相关消息称，我国研制这款火箭发动机是为了应用在长征9号重型火箭上面，未来我国长征9号重型火箭的起飞重量可能会达到4000吨左右，长征9号火箭将会成为人类历史上最大的化学火箭。

未来我国将会研发200吨级以及25吨级的液氧发动机，这些发动机的技术水平都会瞄准世界一流水平，如果这几款发动机能够顺利研制成功，我国将会在该领域成为世界最先进的国家。但是目前我国所面对的技术困难是非常大的，在研制过程当中不但要考虑到发动机性能的问题，还要考虑到发动机的成本问题，这就需要我国相关科研人员做出巨大的牺牲和努力。

图为长征9号与其它大型火箭对比

我国航空专家普遍认为，长征9号将是我国航天技术全面超越俄罗斯的重大标志，相信在我国科研人员的努力之下，未来我国的航天技术将能够比肩美国。

火箭核能发动机的原理是什么

　　利用核反应或放射性衰变释放出热量加热工质（工作介质）产生推力的火箭发动机。

　　这种发动机的比冲高、寿命长，但技术复杂，只适用于长期工作的航天器，也可用于运载火箭的高能末级。核火箭发动机根据核反应方式的不同分为三种类型：放射性同位素衰变型、核裂变型和核聚变型。相应的发动机称为放射性同位素火箭发动机、核裂变型火箭发动机以及热核火箭发动机。核反应堆中的核反应物质依状态不同分为固体堆芯和气体堆芯。放射性同位素火箭发动机的推力较小,一般在1牛以下，比冲为250～800秒。核裂变型火箭发动机比冲较高，采用固体堆芯可达750～1200秒,采用气体堆芯则高达 5000～10000秒。核火箭发动机由装在推力室承压壳体内的核反应堆、冷却喷管、工质输送系统和控制系统组成。在核反应堆中，核能转变为热能，加热工质。核火箭发动机使用的工质都是低分子量物质，如液氢、液氦和液氨等。输送系统将工质先送入喷管冷却套冷却推力室，然后进入反应堆加热，最后通过喷管膨胀加速排出。发动机控制系统调节工质的流量和控制反应堆的功率。核火箭发动机虽然从60年代初就开始研制，但至今尚处于试验阶段，未能实用。研制中存在的主要技术问题是辐射防护、排气污染、反应堆的控制和高效率换热器的设计等。

请问火箭发动机的工作原理

现代火箭发动机主要分固体推进剂和液体推进剂发动机。所谓“推进剂”就是燃料（燃烧剂）加氧化剂的合称。 一、固体火箭发动机 固体火箭发动机为使用固体推进剂的化学火箭发动机。固体推进剂有聚氨酯、聚丁二烯、端羟基聚丁二烯、硝酸酯增塑聚醚等。 固体火箭发动机由药柱、燃烧室、喷管组件和点火装置等组成。药柱是由推进剂与少量添加剂制成的中空圆柱体（中空部分为燃烧面，其横截面形状有圆形、星形等）。药柱置于燃烧室（一般即为发动机壳体）中。在推进剂燃烧时，燃烧室须承受2500～3500度的高温和102～2×107帕的高压力，所以须用高强度合金钢、钛合金或复合材料制造，并在药柱与燃烧内壁间装备隔热衬。 点火装置用于点燃药柱，通常由电发火管和火药盒（装黑火药或烟火剂）组成。通电后由电热丝点燃黑火药，再由黑火药点火燃药拄。 喷管除使燃气膨胀加速产生推力外，为了控制推力方向，常与推力向量控制系统组成喷管组件。该系统能改变燃气喷射角度，从而实现推力方向的改变。 药柱燃烧完毕，发动机便停止工作。 固体火箭发动机与液体火箭发动机相比较，具有结构简单，推进剂密度大，推进剂可以储存在燃烧到中常备待用和操纵方便可靠等优点。缺点是“比冲”小（也叫比推力，是发动机推力与每秒消耗推进剂重量的比值，单位为秒）。固体火箭发动机比冲在250～300秒，工作时间短，加速度大导致推力不易控制，重复起动困难，从而不利于载人飞行。 固体火箭发动机主要用作火箭弹、导弹和探空火箭的发动机，以及航天器发射和飞机起飞的助推发动机。 二、液体火箭发动机 液体火箭发动机是指液体推进剂的化学火箭发动机。常用的液体氧化剂有液态氧、四氧化二氮等，燃烧剂由液氢、偏二甲肼、煤油等。氧化剂和燃烧剂必须储存在不同的储箱中。 液体火箭发动机一般由推力室、推进剂供应系统、发动机控制系统组成。 推力室是将液体推进剂的化学能转变成推进力的重要组件。它由推进剂喷嘴、燃烧室、喷管组件等组成，见图。推进剂通过喷注器注入燃烧室，经雾化，蒸发，混合和燃烧等过成生成燃烧产物，以高速（2500一5000米／秒）从喷管中冲出而产生推力。燃烧室内压力可达2O0大气压（约20OMPa）、温度300O～4000℃，故需要冷却。 推进剂供应系统的功用是按要求的流量和压力向燃烧室输送推进剂。按输送方式不同，有挤压式（气压式）和泵压式两类供应系统。挤压式供应系统是利用高压气体经减压器减压后（氧化剂、燃烧剂的流量是靠减压器调定的压力控制）进入氧化剂、燃烧剂贮箱，将其分别挤压到燃烧室中。挤压式供应系统只用于小推力发动机。大推力发动机则用泵压式供应系统，这种系统是用液压泵输送推进剂。 发动机控制系统的功用是对发动机的工作程序和工作参数进行调节和控制。工作程序包括发动机起动、工作。关机三个阶段，这一过程是按预定程序自动进行的。工作参数主要指推力大小、推进剂的混合比。 液体火箭发动机的优点是比冲高（25O～5OO秒），推力范围大（单台推力在1克力～700吨力）、能反复起动、能控制推力大小、工作时间较长等。液体火箭发动机主要用作航天器发射、姿态修正与控制、轨道转移等。 三、其他能源的火箭发动机 （一）电火箭发动机 电火箭发动机是利用电能加速工质，形成高速射流而产生推力的火箭发动机。与化学火箭发动机不同，这种发动机的能源和工质是分开的。电能由飞行器提供，一般由太阳能、核能、化学能经转换装置得到。工质有氢、氮、氩、汞、氨等气体。 电火箭发动机由电源、电源交换器、电源调节器、工质供应系统和电推力器组成。电源和电源交换器供给电能；电源调节器的功用是按预定程序起动发动机，并不断调整电推力器的各种参数，使发动机始终处于规定的工作状态；工质供应系统则是贮存工质和输送工质；电推力器的作用是将电能转换成工质的动能，使其产生高速喷气流而产生推力。 按加速工质的方式不同，电火箭发动机有电热火箭发动机、静电火箭发动机和电磁火箭发动机的三种类型。电热火箭发动机利用电能加热（电阻加热或电弧加热）工质（氢、胺、肼等），使其气化；经喷管膨胀加速后，由喷口排出而产生推力。静电火箭发动机的工质（汞、铯、氢等）从贮箱输入电离室被电离成离子，然后在电极的静电场作用下加速成高速离子流而产生推力。电磁火箭发动机是利用电磁场加速被电离工质而产生射流，形成推力。电火箭发动机具有极高的比冲（70O～250O秒）、极长的寿命（可重复起动上万次、累计工作可达上万小时）。但产生的推力小于10ON。这种发动机仅适用于航天器的姿态控制、位置保持等。 （二）核火箭发动机 核火箭发动机用核燃料作能源，用液氢、液氦、液氨等作工质。核火箭发动机由装在推力室中的核反应堆、冷却喷管、工质输送系统和控制系统等组成。在核反应堆中，核能转变成热能以加热工质，被加热的工质经喷管膨胀加速后，以6500～1100O米／秒的速度从喷口排出而产生推力。核火箭发动机的比冲高（250～1000秒）寿命长，但技术复杂，只适用于长期工作的航天器。这种发动机由于核辐射防护、排气污染、反应堆控制，以及高效热能交换器的设计等问题未能解决，至今仍处于试验之中。此外，太阳加热式和光子火箭发动机尚处于理论探索阶段。