字体
第(2/5)页
关灯
   存书签 书架管理 返回目录


    问题是,对苏联来说,要轰击大型都市根本用不着上导弹,远程航空兵就足以完成任务,所以苏联版2显得很鸡肋。不过不管怎么说,这都是一个良好的开头,有了这个基础打底,科罗廖夫准备大显生手了。

    怎么大显生手呢?他准备超越2的条条框框发展一种全新的液体火箭,这种型火箭不光要射程更远而且要能够携带更大的弹头,因为当时科罗廖夫被明确告知,新的弹道导弹必须将有效载荷提高到3吨的水平。很显然这就是为苏联第一代原子弹做准备的。

    而要做到这一切,科罗廖夫认为就必须超越2,必须要有功率更大效率更高的发动机。不过要说清楚这一切首先得从2的发动机说起,说起2的发动机就不能不提冯布劳恩,这个火箭天才在22岁的时候就带领一个团队开始了火箭研究项目,这个项目叫1,使用的发动机是阿瑟鲁道夫设计的300千克力液体火箭发动机,这款发动机氧化剂采用液氧,燃料是浓度75的酒精。当然,当时冯布劳恩也考虑过其他燃料,比如说煤油,不过最后考虑还是酒精获得得更方便,所以最终还是采用酒精。

    1火箭取得了成功,不过因为其极不可靠,最后被放弃。冯布劳恩则继续发展2火箭。这个2火箭就很有开创意义了,哪怕是它外形跟1没有太大的区别,但内容却完全不同!

    这个2火箭开创了一个新局面,首次在液体火箭上使用了挤压循环。其次为了提高飞行稳定性,控制火箭姿态的陀螺仪从弹头移到了弹体中部1随着推进剂的消耗会越来越头重脚轻。

    第二项改进就不详细说了,重点说说第一项挤压循环。很多同志可能都不知道什么叫挤压循环,不知道这是干什么用的。众所周知火箭分为固体和液体两种,固体火箭相对简单,可以看做一个大号的炮仗,而液体火箭就相当复杂了。

    要想理解液体火箭的工作原理,首先就要从其循环方式入手。为什么是循环方式入手呢?因为单说发动机不足以系统的概括液体火箭的推进装置。

    液体火箭的推进系统实际上包括了两个部分,一个是发动机,另一个是推进剂增压输送系统也就是循环方式。而循环方式可以说是液体火箭发动机产生推力的基本要素。而循环方式都有哪些呢?

    那就很多了,比如上面说的挤压循环,还有燃气发生循环c分级燃烧循环c膨胀循环等等。里面最早也最简单的循环方式就是挤压循环了。而要理解这种循环也很简单,初中物理中我们应该接触过“水火箭”。制作水火箭很简单,用可乐瓶加一个橡胶密封塞就够了。在瓶内装一部分水不要太多也不要太少发射前用打气筒向其中打入空气,挡瓶内的压力达到一定程度之后解脱固定,然后瓶内的压缩空气就会将水挤出来形成反作用力推动水火箭飞行。

    而这就是典型的挤压循环。可以想象连常温下的水都能蕴含这么大的能量,如果瓶子里装的不是水而是水蒸气呢?高温高压的水蒸气经过喷管进行适当的膨胀可以产生更大的能量,蒸汽机的锅炉爆炸的威力同志们心里应该是有数的。

    不过火箭上并不适用这一套方法,因为加热水需要能量,总不能给火箭也装个锅炉吧?并且加热水需要一个长期的过程,且水本身的重量也太大了,即使能够在火箭上将水烧成高压蒸汽,恐怕这个火箭也飞不了多高。

    说到这里,就必须涉及到火箭发动机经常采用的一个概念比冲。简单的说,比冲就是消耗一个单位推进剂产生的冲量。这个冲量是一个过程量,即力的作用对时间的积累效果,也就是力对时间的积分。对于火箭来说,我们不仅要足够“给力”,而且给力的时间太短也不行,至于太消耗推进剂那就更不行了。

    回到冯布劳恩的2火箭设计上来,想要提高氧气c酒精火箭的比冲,那么唯一的办法
上一页 目录 下一页