第334章 神秘文稿（第2/3頁）

他知道，自己需要一點時間和大家一起消化這些寶貴的研究資料。

“大家先把現場清理了，完成今天的工作，這些東西，咱們回去一起研究。”馮天明說道。

到了晚間，忙碌了一天的馮天明仍然沒有休息，他坐在桌前，在電燈光下仔細的閱讀著白天得到的寶貴資料。

“……液體火箭發動機是指液體推進劑的化學火箭發動機。常用的液體氧化劑有液態氧、四氧化二氮等，燃燒劑有液氫及煤油等。氧化劑和燃燒劑必須儲存在不同的儲箱中……”

“液體火箭發動機一般由推力室、推進劑供應系統、發動機控制系統組成。”

“推力室是將液體推進劑的化學能轉變成推進力的重要組件。它由推進劑噴嘴、燃燒室、噴管組件等組成，推進劑通過噴注器注入燃燒室，經霧化，蒸發，混合和燃燒等過成生成燃燒產物，以高速從噴管中沖出而產生推力。燃燒室內壓力及溫度將相當高，故需要冷卻……”

“……推進劑供應系統的功用是按要求的流量和壓力向燃燒室輸送推進劑。按輸送方式不同，有擠壓式和泵壓式兩類供應系統。擠壓式供應系統是利用高壓氣體經減壓器減壓後（氧化劑、燃燒劑的流量是靠減壓器調定的壓力控制）進入氧化劑、燃燒劑貯箱，將其分別擠壓到燃燒室中。擠壓式供應系統只用於小推力發動機。大推力發動機則用泵壓式供應系統，這種系統是用液壓泵輸送推進劑……”

“發動機控制系統的功用是對發動機的工作程序和工作參數進行調節和控制。工作程序包括發動機起動、工作、關機三個階段，這一過程是按預定程序自動進行的。工作參數主要指推力大小、推進劑的混合比。”

“液體火箭發動機的優點是比沖高，推力範圍大，能反復起動、能控制推力大小、工作時間較長等。”

“……以上實驗數據說明，液體火箭發動機在未來將是航天發射的主流，其在構造上比固體發動機復雜得多，主要由點火裝置，燃燒室，噴管，燃料輸送裝置組成。點火裝置可以采用火藥點火器，對於需要多次啟動的上面級發動機，則需要多個火藥點火器，燃燒室是液體燃料和氧化劑燃燒膨脹的地方，為了獲得更高的比沖，一般具有很高的壓力，即使是普通的發動機，通常也有數十個大氣壓之高的壓力。高壓下的燃燒比之常壓下更為復雜，同時隨著燃燒室體積的增加，燃燒不穩定的情況越來越嚴重，解決起來也更加麻煩。目前根本沒有可靠的數學模型分析燃燒穩定性問題，主要靠大量的發動機燃燒試驗來解決。在反復的燃燒測試中不斷優化發動機各項參數，緩解不穩定燃燒現象。不過室壓低推力較小的發動機，不穩定燃燒現象很不明顯，不穩定燃燒是制約液體發動機推力增加的主要問題之一。液體火箭發動機燃燒室使用液體燃料或是氧化劑進行冷卻，在它們進入燃燒室前，先流過燃燒室壁降溫；液體發動機的噴管同樣是拉瓦爾噴管，擴張段一般都是鐘形，不過采用冷卻式噴管，由液體燃料或是氧化劑進行降溫。”

“經過多次試驗，已確定液體發動機燃料輸送分為四種方式：擠壓循環，燃氣發生器循環，分級燃燒循環，膨脹循環。”

“擠壓循環利用高壓氣體經減壓器減壓後進入氧化劑、燃燒劑儲箱，將其分別擠壓到燃燒室中，受制於儲箱的材料，不可能做到多大壓強，因此只用在小型低性能的發動機上。”

“燃氣發生器循環中，一部分燃料和氧化劑流過一個燃氣發生器，燃燒後推動燃料泵和氧化劑泵運轉，燃料泵和氧化劑泵則把燃料壓倒燃燒室中，預燃的廢氣直接排放。初始燃料和氧化劑的流動，有的是通過儲箱的擠壓，有的是依靠自然的重力引導。”

“分級燃燒循環又稱為補燃方式，同樣是燃料和氧化劑在預燃器中燃燒，推動燃料泵和氧化劑泵，不過不同的是，預燃器中的燃氣不是直接排放，而是壓入燃燒室，這樣避免了燃料和氧化劑的浪費，可以做到更大的比沖。追求高比沖發動機一般都會采用分級燃燒的循環方式，分級燃燒的時為了追求更高比沖，一般燃燒室壓力要燃氣發生器循環高得多，又稱高壓補燃方式。”

“膨脹循環則是燃料或是氧化劑流過燃燒室壁和噴管壁，在那裏冷卻燃燒室和噴管的同時，自身升溫具有更大壓力，推動燃料泵和氧化劑泵運轉，很明顯的，燃氣發生器和分級燃燒的循環同樣會流經這些高溫部位，但是卻加以預燃器高壓燃氣的驅動，可以做到大得多的推力。膨脹燃燒循環的發動機一般的說具有很高的比沖，理論上其他條件相同時是最高的比沖，不過試驗證明，推力很難做大。”