火箭发动机的效率可以提高吗？

来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/20 15:33:45
可否通过提高燃烧效率和减重的方式来提高火箭效率？毕竟很多燃料都化为热能浪费掉了。
航空发动机的推重比能不断的提高，为何就没听见航天发动机的推重比有提高呢？可否通过提高燃烧效率和减重的方式来提高火箭效率？毕竟很多燃料都化为热能浪费掉了。
航空发动机的推重比能不断的提高，为何就没听见航天发动机的推重比有提高呢？
p2700 发表于 2011-5-2 23:07
高推重比只是高“推”“重"比,不是高效率。
事实上为了得到特定高度速度条件下的高推重比，还要降低发动机效率。
简单加大喷管就可以提高热力学效率，越大越好，但重量又上去了。
同类发动机的比冲这40年几乎没动
化学燃料效率无论如何有极限- -现在虽然没到，但也不远了
比冲的话，离子火箭是方向，可惜推重比太低。另一个方向是脉冲爆震火箭，效率和推比都提高。
衡量发动机【好坏】的参数有很多，【效率】也有很多，比如热力学效率、燃烧效率、机械效率等等等。
火箭发动机常用参数是比冲，而推重比多见于战斗鸡用喷气发动机，因为火箭，特别是固体火箭主要就是由燃料组成，其他东西【壳体喷管】占很少，液体的虽然有泵管之类，机械部分还是比喷气式少很多。所以算推比意义不大。就大气层内而言，需要自带氧化剂的火箭始终不如吸气式发动机效率高。
搜【脉冲爆震发动机】的话可以看到一张比冲图，火箭垫底，冲压高些，涡喷/扇再高，脉冲爆震最高。但是火箭有2个优势：1可以从0速用到N马赫【理论上是只受那啥光速物理限制】，2在无空气的太空照用。特别是后者把所有吸气式发动机拍死了。
6#的脉冲爆震火箭提高了燃烧效率，这大概是目前火箭发动机唯一能大幅提高的东西。。。
火箭发动机不用推重比这个概念，因为如果火箭发动机的重量不包括推进剂的质量，那么火箭发动机的推重比比涡喷涡扇发动机高的多得多。因为火箭发动机（不包括推进剂）的结构很简单，结构质量很小尤其是固体火箭发动机，而且产生的推力很大。
描述火箭发动机的性能的参数一般是比冲。化学燃料火箭发动机的比冲基本上已经很难提高了。现在最有可能实现的高效率的推进方式是组合循环推进系统。因为涡轮发动机和冲压发动机的比冲都比火箭发动机高很多，但是涡轮发动机不能在高音速下工作，冲压发动机不能在低速和大气层外工作。所以最好的办法就是将这些发动机组合起来，当低速时使用涡轮发动机，高速时使用冲压发动机，飞出大气层时使用火箭发动机。
火箭发动机的效率已经是所有人类热机里面最高的了
那么多燃料被浪费掉，可惜呀。
加长喷管就能大幅提高效率。问题是重量啊，万恶的重量。
加长喷管也是有限制的
喷管越大，对应的压力就越低，压力低到大气压的话，就产生不出推力了
另外，火箭发动机的比冲一直在提高，虽然幅度不大……
用吸气发动机的话比冲一下子上去了，空天飞机啊....
换燃料是不是能提高效率？
纸飞机 发表于 2011-6-23 09:42
加长喷管也是有限制的
喷管越大，对应的压力就越低，压力低到大气压的话，就产生不出推力了
另外，火箭发 ...
在高空或太空工作的发动机就没”压力大于大气压“的限制吧。
不过即使真空中加长喷管也有极限，不可能突破燃料的理论比冲，这对应于喷流膨胀到压力和温度都接近于零时。
如果不出现原理上的突破的话，现在最先进的火箭发动机即使是50年后也不算落后。
啥时候能弄个曲率推动发动机就好了～
LZ等着看我的科普长文吧
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