干货！火箭是怎么飞上天的？揭开火箭发动机的神秘面纱！(4)

因为固态火箭发动机的燃料的量与型态是固定的，要通过调整燃料与氧化剂的量来控制推力非常困难，燃料一但开始作用，若是中断燃烧的过程，很难重新点燃，因此固态火箭发动机主要用于推力需求较为固定，一经启动就不需要停止的设计上面。在设计上需要依靠精确的形状和燃料颗粒来控制燃烧的速度和产生的推力。

▲中国快舟31固体火箭，来源于网络
与液体火箭发动机相比，固体火箭发动机具有结构简单、成本低、推进剂密度大、推进剂可以储存常备待用和操纵方便可靠等优点。缺点是“比冲”小，固体火箭发动机比冲通常在250—300 秒，工作时间短，加速度大导致推力不易控制，重复启动困难。
ps：火箭发动机最重要的评价指标之一是比冲，可以理解为每单位推进剂所产生的冲量。如果用重量描述推进剂的量，比冲拥有时间量纲，国际单位为秒（s）；如果用质量描述推进剂的量，比冲以速度量纲表现，国际单位为米每秒（m/s）。比冲越高意味着相同质量的燃料火箭能获得更多动量。
液体发动机
液体火箭发动机是指液体推进剂的化学火箭发动机。常用的液体氧化剂有液氧、四氧化二氮等，燃烧剂包括液氢、偏二甲肼、煤油、酒精、甲烷等，氧化剂和燃烧剂必须储存在不同的储箱中。
液体火箭发动机一般由推力室、推进剂供应系统、发动机控制系统组成。推力室是将液体推进剂的化学能转变成推进力的重要组件，由推进剂喷嘴、燃烧室、喷管组件等组成。推进剂通过喷注器注入燃烧室，经雾化、蒸发、混合和燃烧等过程生成燃烧产物，以高速从喷管中冲出而产生推力。燃烧室内压力可达200大气压（约202.65 bar）、温度3000—4000 ℃，故需要冷却。推进剂供应系统的功用是按要求的流量和压力向燃烧室输送推进剂。