CN101556129A - 一种火箭 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的提供一种火箭,由火箭承载物、单级或多级推进器、推进剂、喷射嘴组成,单级推进器由单一的压力容器构成,压力容器内装有150~5000摄氏度的高温水作为推进剂,由推进剂高温水在喷射嘴迅速膨胀而产生大量高压水蒸气,从而产生反方向推力的火箭,由于推进结构简单,无需发动机和分体容器,可以提高火箭荷载;同时推进剂为低成本的液体水,使运行成本降低80%以上,可以用于卫星发射,探空,人工降雨等领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种火箭,尤其是火箭结构及其推进剂。
背景技术
火箭是以热气流高速向后喷出,利用产生的反作用力向前运动的喷气推进装置;目前的火箭都是自身携带燃烧剂与氧化剂,不依赖空气中的氧助燃,既可在大气中,又可在外层空间飞行。
由于需要分成燃烧剂和氧化剂,所以目前的火箭运行成本都很高;而且其发动机价格肯定很高昂,并且其自重会牺牲一定的发射能力。
发明内容
本发明的目的提供一种成本低火箭结构及其推进剂。
一种火箭,由火箭承载物、单级或多级推进器、推进剂、喷射嘴组成,其特征在于单级推进器由单一的压力容器构成,压力容器内装有150~5000摄氏度的高温水作为推进剂,由推进剂高温水在喷射嘴迅速膨胀而产生大量高压水蒸汽,从而产生反方向推力的火箭。
由于推进结构简单,无需发动机和分体容器,可以提高火箭荷载;同时推进剂为低成本的液体水,可以大大降低运行成本。
附图说明
附图为本设计火箭的结构示意图。
其中:1,火箭承载物;2,推进剂高温水;3,压力容器;4,喷射口。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明做进一步说明:工作前,将压力容器3内加载大量推进剂高温水2,在发射时推进剂高温水2会在喷射嘴4迅速膨胀成为高压水蒸汽,从而产生反作用力推动火箭,使火箭承载物1达到目标。
在实施过程中,有以下细节:
1.作为推进剂的高温水可以采用直接注入法,也可以先注入100度以下的低温水然后采用外部加热或者电加热至150~5000摄氏度的高温;
2.考虑材料性能极限和发射效率,一般高温水温度设置为600~3500摄氏度;
3.压力容器真空夹层结构或者保温层结构;
4.压力容器可以采用金属钛材料制作,在高温时可以内部涂氧化铝或者陶瓷保护层,防止容器材料与高温水反应;
5.如果膨胀速率不够时,可以增设膨胀腔,提高推力性能;
6.压力容器可以设置回收结构,方便可以多次使用。
在实际使用中,采用本发明的火箭,生产成本降低50~95%,发射效率提高3~10倍,运行成本降低80%以上。
Claims (4)
1.一种火箭,由火箭承载物、单级或多级推进器、推进剂、喷射嘴组成,其特征在于单级推进器由单一的压力容器构成,压力容器内装有150~5000摄氏度的高温水作为推进剂,由推进剂高温水在喷射嘴迅速膨胀而产生大量高压水蒸汽,从而产生反方向推力的火箭。
2.根据权利要求1所述的火箭,其特征是推进剂是先注入100度以下的低温水然后采用外部加热或者电加热至150~5000摄氏度的高温。
3.根据权利要求1所述的火箭,其特征是高温水温度设置为600~3500摄氏度。
4.根据权利要求1所述的火箭,其特征是压力容器内部涂氧化铝或者陶瓷保护层。
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Cited By (2)
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2008
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