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Kestrel (火箭发动机)

指数 Kestrel (火箭发动机)

Kestrel火箭发动机是一款使用液氧和煤油作为燃料的挤压循环火箭发动机。 Kestrel火箭发动机于21世纪00年代由SpaceX开发,用于猎鹰1号运载火箭火箭的上面级。Kestrel使用了与默林火箭发动机相同的针栓式喷注器,但并没有涡轮泵,只靠储箱压力供应推进剂。 Kestrel在燃烧室与喉管处采用烧蚀冷却,在喷管处采用辐射冷却。喷管由高强度铌合金制成。作为金属,铌比起碳-碳来说更抗开裂。根据SpaceX的说法,与空间碎片或是第一级的碰撞可能会产生凹陷,但对发动机性能没有明显影响。通过在烧蚀冷却和辐射冷却的交界处使用钛制热交换器,大大地提高了氦气用于加压的效率。 推力矢量控制由发动机整流罩上的电子-机械式执行机构提供俯仰、偏航控制。滚转(以及滑行阶段)控制由氦气冷气推进器提供。 一套TEA-TEB点火系统用于提供多次点火能力。在多星任务中这一设计可以用于在不同高度与轨道倾角放置卫星。.

10 关系: 三乙基硼獵鷹9號運載火箭美国煤油默林火箭发动机Raptor(火箭發動機)SpaceX液氧挤压循环

三乙基硼

#重定向 三乙基硼烷.

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獵鷹9號運載火箭

9号运载火箭(Falcon 9)是SpaceX设计并及制造的中型运载火箭系列,以其擁有9个发动机的第一節火箭而得名。 猎鹰9号已发展出3個型號:猎鹰9号1.0版(已退役)、猎鹰9号1.1版(已退役)、以及(又称1.2版,使用中)。现役的獵鷹9號全推力型能够在不回收第一级助推器的前提下向低地球轨道发射重达的载荷, 向地球同步转移轨道发射的载荷。 獵鷹9號運載火箭在人类航天史上创下了多項记录:它是第一枚完全于21世纪开发和设计的火箭、第一枚实现可控陆地和海上垂直着陆回收的火箭、以及第一枚实现第一级的火箭,此外也是美國首度由私人企業承包國家探索太空的發射工作。 猎鹰9号运载火箭和龙飞船的组合于2008年赢得了NASA(CRS)的合同,在(COTS)下向国际空间站(ISS)运送货物。做為(CCtCap)合同的一部分,SpaceX計劃為獵鷹9號運載火箭申請,使該款火箭能向国际空间站运送宇航员,如此便達成太空載具可完全多次利用、且載人進入地球軌道的最終目標,SpaceX估算屆時發射成本多數為民間可負擔的燃料費,使普通企業也能開展。 SpaceX的猎鹰重型运载火箭基於獵鷹9號全推力型而设计。.

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美国

美利堅合眾國(United States of America,簡稱为 United States、America、The States,縮寫为 U.S.A.、U.S.),通稱美國,是由其下轄50个州、華盛頓哥倫比亞特區、五个自治领土及外岛共同組成的聯邦共和国。美國本土48州和联邦特区位於北美洲中部,東臨大西洋,西臨太平洋,北面是加拿大,南部和墨西哥及墨西哥灣接壤,本土位於溫帶、副熱帶地區。阿拉斯加州位於北美大陸西北方,東部為加拿大,西隔白令海峽和俄羅斯相望;夏威夷州則是太平洋中部的群島。美國在加勒比海和太平洋還擁有多處境外領土和島嶼地區。此外,美國还在全球140多個國家和地區擁有着374個海外軍事基地。 美国拥有982萬平方公里国土面积,位居世界第三(依陆地面積定義为第四大国);同时拥有接近超过3.3億人口,為世界第三人口大国。因为有着來自世界各地的大量移民,它是世界上民族和文化最多元的國家之一Adams, J.Q.; Strother-Adams, Pearlie (2001).

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煤油

--(俗稱--,舊稱火油;美式英語:Kerosene;英式英語:paraffin)是一种通过对石油进行分馏后获得的碳氢化合物的混合物。由于煤油的组成成分可能不同,因此不同地方产的煤油的特征可能区分很大。比起汽油来,煤油比较粘稠,也比较不易燃。其闪点在55至100°C之间。煤油蒸汽比空气重得多,与空气混合可能形成爆炸气。在分馏石油时煤油的沸点在汽油和柴油之间,约在160至280°C。.

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默林火箭发动机

林火箭发动机(Merlin rocket engine)是一种由SpaceX研制的火箭发动机,用于猎鹰1号,猎鹰9号火箭。默林采用燃气发生器循环,使用RP-1和液氧作为推进剂。默林发动机在设计上考虑了海上回收和重复使用。默林发动机是美国在21世纪中除洛克达因的RS-68外所研究的第二款火箭发动机。 默林引擎使用了最早在阿波罗计划中登陆舱所使用的喉栓式喷嘴。推进剂通过一个涡轮泵输出,进入燃烧室。同时,涡轮泵也提供高压液体驱动液压控制器,之后进入低压燃料入口。这样排除了对独立的液压动力系统的依赖,这意味着不会出现由于液压耗尽而失去对推力方向的控制。涡轮泵的第三个用处是提供侧向推力来控制火箭自旋。.

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鈮(IUPAC名:niobium,化學符号:Nb) 是原子序為41的化學元素,曾有舊稱鈳(Columbium,化學符号:Cb)原在美洲使用,1949年IUPAC決定採歐洲使用的名稱。鈮是一種質軟的灰色可延展過渡金屬,一般出現在和中。其命名來自希臘神話中的尼俄伯,即坦塔洛斯之女。 鈮的化學和物理性質與鉭元素相近,因此兩者很難區分開來。英國化學家查理斯·哈契特在1801年宣佈發現一種近似於鉭的新元素,並將它命名為「Columbium」(鈳)。1809年,英國化學家威廉·海德·沃拉斯頓錯誤地把鉭和鈳判定為同一個元素。德國化學家海因里希·羅澤在1846年得出結論,指鉭礦物中確實存在另一種元素,他將其命名為「Niobium」(鈮)。在1864至1865年進行的一系列研究最终确认,鈮和鈳實為同一元素,與鉭則是不同的元素。接下來的一個世紀內,兩種稱呼都被廣泛通用。1949年,鈮成為了這一元素的正式命名,但美國至今仍在冶金學文獻中使用舊名「鈳」。 鈮直到20世紀初才開始有商業應用。巴西是目前鈮和鐵鈮合金的最大產國。鈮一般被用於製作合金,最重要的應用在特殊鋼材,例如天然氣運輸管道材料。雖然這些合金的含鈮量不會超過0.1%,但加入少量的鈮即可達到強化鋼材的作用。含鈮的高溫合金具有高溫穩定性,對製造噴射引擎和火箭引擎非常有用。鈮是第II類超導體的合金成份。這些超導體也含有鈦和錫,被廣泛應用在核磁共振成像掃描儀作超導磁鐵。 鈮的毒性低,亦很容易用陽極氧化處理進行上色,所以被用於錢幣和首飾。鈮的其他應用範疇還包括焊接、核工業、電子和光學等。.

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Raptor(火箭發動機)

#重定向 猛禽火箭發動機.

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SpaceX

太空探索技术公司,一般称SpaceX,是美国一家航天业制造商和太空运输服务公司,总部位于美国加利福尼亚州霍桑。SpaceX由特斯拉汽车CEO、前PayPal企业家伊隆·马斯克(Elon Musk)于2002年创办,目标是研发降低太空运输成本,并最终使宇宙殖民成为可能。 NASA于2006年向SpaceX授予了(COTS)合約,在该合約下SpaceX将设计并演示一个可以执行国际空间站补给任务的发射系统。截止2016年7月,SpaceX已经在(CRS)合約下进行了11次ISS补给任务。 NASA在2011年还向SpaceX授予了一份合約,用以在(CCDev)项目之下研发和演示一个经过载人评估的龙飞船,用以向国际空间站运送航天员。 2011年,SpaceX开始了它的可重复使用发射系统技术研发项目。2015年12月,SpaceX成功将火箭的一级返回到发射场附近的一个着陆区并进行了垂直动力着陆,这是轨道级火箭中的首次。 在2016年4月8日的发射任务中,SpaceX成功在海上的无人着陆平台(Autonomous spaceport drone ship,ASDS)上让火箭一级垂直降落,并同时将一艘龙飞船送入低地球轨道。 2016年5月6日,SpaceX首次成功回收了执行GTO发射任务的火箭一级。2018年2月,猎鹰重型运载火箭發射一輛電動跑車離開地球,標誌了獵鷹系列運載能力已經達到頂級水平。 SpaceX的成就包括:.

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液氧

液氧(常用缩写LOX或LO2表示)是液态的氧气。它在航天、潜艇和气体工业上有重要应用。 液氧为浅蓝色液体,并具有强顺磁性。它的主要物理性质如下:通常气压(101.325 kPa)下密度1.141 g/cm³,凝固点50.5 K(-222.65 °C),沸点90.188 K(-182.96 °C)。 液氧具有广泛的工业和医学用途。工业上制造液氧的方法是对液态空气进行分馏。液氧的总膨胀比高达860:1,因为这个优点它在现代被广泛应用于工业生产和军事方面。 由于它的低温特性,液氧会使其接触的物质变得非常脆。液氧也是非常强的氧化剂:有机物在液氧中剧烈燃烧。一些物质若被长时间浸入液氧可能会发生爆炸,包括沥青。 在航天工业中,液氧是一种重要的氧化剂,通常与液氢或煤油(二者作为还原剂)搭配使用。一些最早期的弹道导弹采用液氧作为氧化剂,如V2(液氧-酒精)和R-7(液氧-煤油)。在作为推进剂时,液氧能为发动机提供很高的比冲;另外,相对于另一种常见的推进剂组合四氧化二氮-偏二甲肼,液氧的几种搭配形式更清洁环保(肼类物质有剧毒)。 早期的洲际弹道导弹也曾采用液氧,但这种配置很快被放弃了,因为液氧难于贮存,必须在发射前注入导弹燃料箱。这导致导弹的反应速度降低,并容易被敌方发现。美国采用了固体火箭发动机来代替使用液氧的液体发动机,而苏联则在其液体导弹中使用了有毒但可贮存的肼(聯胺)类燃料。但由于液氧及其搭配推进剂的清洁高效,现在的运载火箭仍然大量使用液氧作为氧化剂,包括航天飞机的主发动机和阿丽亚娜5号的第一级主发动机。 在露天爆破中可以采用液氧炸药,但这种做法正逐渐被淘汰,因为液氧炸药存在相当的危险性,容易引发事故。.

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挤压循环

挤压循环(pressure-fed cycle)是液體火箭发动机动力循环的一种形式。推进剂受高压气体挤压,进入燃烧室。 挤压循环的优点就是避开了结构复杂的涡轮机,泵和输送管道。因为使用挤压循环可以大幅降低发动机成本和复杂度。其缺点就是产生的压力不够高,因而发动机效率不高。 美国的太空船常采用这种循环,如阿波罗飞船的服务舱发动机,登月舱发动机及其姿态控制发动机。.

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