據(jù)新華社客戶端消息,觀看火箭發(fā)射時,你是否注意到火箭級間段有一些“小洞洞”?它們是做什么用的?記者采訪專家進行解讀。
中國航天科技集團一院專家錢航介紹,火箭上這些“小洞洞”有一個專業(yè)的名字叫排焰口。顧名思義,它們的主要任務(wù)就是在火箭級間熱分離時,排出火箭發(fā)動機點火時產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)猓话阍诙嗉壔鸺募夐g段出現(xiàn)。
??圖為火箭上的排焰口。(中國航天科技集團一院供圖)
火箭往上飛,火焰往下噴,為什么還要專門設(shè)計排焰口呢?
“多級火箭就像在接力賽跑,每一級火箭完成自己的任務(wù)后,就會分離脫落?!卞X航說,在這一過程中,如果采用了熱分離方式,上面級發(fā)動機會在兩級開始分離前就啟動,其燃?xì)饬鲗ο旅婕壆a(chǎn)生沖刷力,推動兩級解鎖分離。
為了應(yīng)對熱分離時的高溫高壓燃?xì)猓夐g段一般采用框架結(jié)構(gòu)或開設(shè)排焰口,并在下面級的貯箱頂部安裝導(dǎo)流錐,將燃?xì)馀懦黾夐g艙外。
縱觀火箭發(fā)展史,排焰口的設(shè)計并不是一成不變的,要兼顧火箭結(jié)構(gòu)強度、發(fā)動機性能等。錢航介紹,在早期設(shè)計中,多采用桿系結(jié)構(gòu),讓火焰順暢排出,比如,長征二號丙運載火箭和長征三號甲系列運載火箭就采用了這種設(shè)計。
“隨著火箭技術(shù)的進步,火箭分離方式也有了新變化,排焰口的設(shè)計也迎來了新變革,開始朝著更小甚至無孔的方向發(fā)展?!卞X航說,長征二號F運載火箭作為我國首個載人火箭,對承載系數(shù)要求更高,改用了柵格孔設(shè)計。長征五號、長征七號、長征八號等新一代運載火箭則開始采用冷分離方式,無需設(shè)置排焰口。
“火箭身上的‘小洞洞’,看似不起眼,卻是火箭技術(shù)進步的見證?!卞X航說。(記者宋晨、劉禎)
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