大,但燃烧时间特别短,单级固体火箭工作时间最长的也就2分钟多一点,对于发射卫星来说是远远不够的。
比如长征五号乙火箭发射近地轨道飞船,一共使用了8分多钟,而长征五号发射地球同步轨道卫星要30多分钟。
所以固体火箭发射卫星往往需要多级串联,三级起步,发射更高的轨道得四级,一级一级的接力才能成功,而液体发动机现在很多都是两级,多的也就三级。
还有就是固体火箭的推力不可调,燃烧也不太稳定。
一般固体发动机一旦点火,中间不能熄火,也难以调整推力大小,这对于精准控制的太空发射来说是不利的。
谷/span之前也就导弹使用的固体发动机实现了一定程度的推力调整,但远不如液体发动机灵活机动,不过对于导弹来说就足够了。
另外,固体火箭燃烧过程并不均匀,也不太稳定,到了后期推力很小,这些都是不可控因素。
最后是价格问题,固体火箭的研发费用和研发难度虽然低,但是它的制造费用和制造难度却不低。
因为它出厂就是跟燃料合二为一的,而且需要高级技工进行人工雕刻药柱。
固体药柱在前期有机器加工,但就跟金属铸造的毛坯件需要精加工一样,固体火箭推进剂也需要,并且要求更高。
工程师们要使用超声波探伤仪和放大镜对药柱的每一平方毫米进行仔细检查,不能放过任何一道细微的裂纹和细小的气泡,否则极可能导致火箭发射时由于发动机燃料不均匀而发射失败。
然而给固体火箭推进剂雕刻加工的难度非常大,还属于无法修复的不可逆过程,一刀切下去,稍有不慎就会造成过深的划痕,这样整个药柱就算彻底报废了。
更加危险的是固体火箭推进剂也是约等于“炸药”,它们的化学分子结构异常活跃,整形雕刻时操作人员就像躺在炸药包上。
一旦刀具不小心碰到壳体或摩擦力过大,发生静电放电,就会瞬间引起燃烧甚至爆炸。
而且这种事是发生过的,那位师傅用生命换来了异常严格的操作规则。
不过……这是过去常规固体火箭的缺点,现在“未来的黑科技”来了。
要论比冲,常规固体火箭燃料的比冲都在300s以下,液氧煤油和液氧甲烷之流的在300s以上,液氢液氧更是在400s以上,而固态金属氢却在逆天的1700s。
比冲小和效率低?
不存在的。
至于怎么把固体燃料火箭点燃之后一次性烧完的属性给扭过来,李未来也有办法。
目前一些使用固体燃料的导弹已经可以做到二次启动的,就是那种预先把药柱分段隔开,烧完一段之后自然就停了。
如果有需要,那就点燃第二段药柱。
想要点几次火,直接隔几段就可以了。
不过这种“二次点火”死板的一批,需要提前设定好,有突发情况也不可更改。
后来又有了一种助燃剂和燃料分开的办法,掐断助燃剂就熄火,开放助燃剂就再次燃烧。
只不过这样的话,固体火箭的结构就变复杂了,而且是结构复杂性向液体火箭看齐,但可控性依然没有人家精确。
倒是自由联邦那边正在大力研究“电控固体推进剂”技术很有搞头。
电控固体推进剂的技术核心不在“电控”,而是在“燃料”,自由联邦那边是想研发一种“高性能电动推进剂”。
这种推进剂对电弧非常敏感,可通过电极控制燃料的点燃或者熄灭,同时还能通过电压的变化来调节推进剂燃烧速度进而控制能量输出。
这项技术一旦成功,那么新型的固体燃料火箭就可以兼顾固体燃料火箭原有的便捷属性和液体燃料火箭的精确控制属性了。
巧了,李未来这里就有非常成熟的技术。
就在李未来两耳不闻窗外事搞科技攻关的时候,外界的人却察觉到了一些不对劲。
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