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火箭是以热气流高速向后喷出，利用产生的反作用力向前运动的喷气推进装置。通常火箭一词也包括导弹、航天器，甚至烟花焰火。最常见的火箭燃烧的是固体或液体的化学推进剂。推进剂燃烧产生热气，通过喷口向火箭后部喷出气流。火箭自带燃料和氧化剂，而其他各种喷气发动机仅须携带燃料，燃料燃烧所须的氧取自空气中。所以，火箭可以在地球大气层以外使用，而其他喷气发动机不能。火箭发射时产生巨大的推力使火箭在很短的时间内迅速升入高空，随着燃料不断减少，火箭自身质量逐渐减小，在与地球距离增大的同时，质量和重力影响不断下降，火箭速度也因此越来越快。“土星”5号火箭启程登月时，5台发动机每秒钟消耗近3吨煤油，它们产生的推力相当于32架波音747的起飞推力。无法确定火箭发明的确切时间。大部分专家认为中国人早在13世纪就研制出了实用的军用火箭。19世纪出现了几项重大技术进步：燃料容器的纸壳改为金属壳，延长了燃烧的持续时间；火药推进剂的配方标准化；制造出发射台；发现了自旋导向原理等等。19世纪末，火箭开始用于非军事目的，如用火箭携带救生索飞向海上遇难船只。19世纪末20世纪初美国科学家戈达德和其他几位专家奠定了现代火箭技术的基础，并发射了第一枚液体燃料火箭。20世纪70年代，美国研制出全新的火箭动力航天运载工具即航天飞机。它主要分3个部分：机身后部装有3台主发动机的轨道飞行器；装有液氢和液氧推进剂的外挂燃料箱（5分钟后脱落），保证主发动机工作；装有2台可分离的固体燃料火箭发动机（2分钟后脱落），它们与轨道飞行器主发动机同时启动，提供初始升空阶段的推力。1981年4月12日，人类第一架航天飞机“哥伦比亚”号发射升空。
火箭是依靠火箭发动机喷射工质产生的反作用力推进的飞行器。它自身携带燃烧剂与氧化剂，不依赖空气中的氧助燃，既可在大气中，又可在外层空间飞行。火箭在飞行过程中随着火箭推进剂的消耗，其质量不断减小，是变质量飞行体。现代火箭可用作快速远距离运送工具，如作为探空、发射人造卫星、载人飞船、空间站的运载工具，以及其他飞行器的助推器等。如用于投送作战用的战斗部(弹头)，便构成火箭武器。其中可以制导的称为导弹，无制导的称为火箭弹。
简史 火箭起源于中国，是中国古代的重大发明之一。中国古代火药的发明与使用，为火箭的发明创造了条件。 北宋后期,民间流行的可升空的“流星” (后称“起火”)，就利用了火药燃气的反作用力。按其工作原理，“流星”一类的烟火就是世界上最早用于观赏的火箭。南宋时期，不迟于12世纪中叶出现了军用火箭。到了明代初年，军用火箭已经相当完善并被用于战场,称为“军中利器”。明初时期的兵书《火龙神器阵法》和明代晚期的兵书《武备志》等有关文献,都详细记载了中国古代火箭的制作和使用情况,仅《武备志》就记载了20多种火药火箭，其中“火龙出水”火箭已是二级火箭的雏形。
中国古代火箭技术传到欧洲之后，经改进，火箭 曾被列为军队的装备。早期的火箭射程近、落点散布大，以后被火炮代替。第一次世界大战后，随着科学技术的不断进步，火箭武器得到迅速发展，并在第二次世界大战中发挥了威力。
19世纪末20世纪初,液体火箭技术开始兴起。1903年,俄国的К.E.齐奥尔科夫斯基提出了制造大型液体火箭的设想和设计原理。1926年，美国的火箭专家、物理学家R. H. 戈达德试飞了第一枚无控液体火箭。 1944年，德国首次将有控的、用液体火箭发动机推进的V—2导弹用于战争。第二次世界大战以后，苏联和美国等相继研制出包括洲际弹道导弹在内的各种火箭武器。
中国于20世纪50年代开始研制新型火箭。1970年 4月24日，用“长征”1号三级运载火箭成功地发射了第一颗人造地球卫星。1975年11月26日，用更大推力的“长征”2号运载火箭(图1)发射了可回收的重型卫星。1980年5月18日,向南太平洋海域成功地发射了新型火箭。1982年10月，潜艇水下发射火箭又获成功。1984年4月8日， 用第三级装液氢液氧火箭发动机的 “长征”3号运载火箭(图2)成功地发射了地球同步试验通信卫星。1988年9月7日，用“长征”4号运载火箭(图3)将气象卫星成功地送入太阳同步轨道。1992年8月14日,新研制的“长征”2号E捆绑式大推力运载火箭又将澳大利亚的奥赛特B1卫星送入预定轨道。这些都表明火箭发源地的中国，在现代火箭技术领域已跨入世界先进行列，并已稳步地进入国际发射服务市场。
在发展现代火箭技术方面，中国的钱学森、美国的W.von布劳恩和苏联的S.P.科罗廖夫等都做出了杰出的贡献。
分类与组成 火箭可按不同方法分类。按能源不 同，分为化学火箭、 核火箭、电火箭以及光子火箭 等。化学火箭又分为液体推进剂火箭、固体推进剂火箭和固液混合推进剂火箭。按用途不同分为卫星运载火箭、布雷火箭、气象火箭、防雹火箭以及各类军用火箭等。按有无控制分为有控火箭和无控火箭。按级数分为单级火箭和多级火箭。按射程分为近程火箭、中程火箭和远程火箭等。火箭的分类方法虽然很多，但其组成部分及工作原理是基本相同的。
火箭的基本组成部分有推进系统、箭体和有效载 荷。有控火箭还装有制导系统。
火箭推进系统是火箭赖以飞行的动力源。其中火 箭发动机按其工质，可分为化学火箭发动机、核火箭发动机、电火箭发动机和光子火箭发动机等。广泛使用的是化学火箭发动机，它是依靠推进剂在燃烧室内进行化学反应释放出来的能量转化为推力的。推力与推进剂每秒消耗量之比称为比冲，它是发动机性能的主要指标，其高低与发动机设计、制造水平有关，但主要取决于所选用的推进剂的性能。火箭发动机的推力，是根据其特点和用途选定的，其大小相差很大，小到微牛，如电火箭发动机；大到十几兆牛，如美国航天飞机的固体火箭助推器。
对有控火箭而言，为保证火箭准确地导向目标， 还装有制导系统。制导系统控制火箭的质心运动和绕质心的转动(俯仰、偏航与滚动)，将火箭稳定而精确地导向目标。制导系统的日臻完善和制导精度的不断提高，是火箭技术发展的一大特点。
箭体用来安装和连接火箭各个系统，并容纳推进 剂。箭体除要求具有良好的空气动力外形外，还要求在既定功能不变的前提下，质量越轻越好，体积越小越好。在起飞质量一定时，结构质量轻，则可获得较大的飞行速度或射程。
运载火箭的有效载荷有人造卫星、飞船或空间探 测器等航天器。火箭武器的有效载荷就是战斗部(弹头)。
为成功地发射火箭，还必须有地面发射设备和发 射设施。地面发射设备有大有小。小的可手提肩扛，如便携式防空火箭和反坦克火箭的发射筒(架)；大的如卫星运载火箭，则需有固定的发射场和庞大的发射设施，以及飞行跟踪测控台站等。
现状与发展趋势 20世纪50年代以来，火箭技术 得到了迅速发展和广泛应用，其中尤以各类可控火箭武器(导弹)和空间运载火箭发展最为迅速。从火箭弹到反坦克导弹、反飞机导弹和反舰导弹以及攻击地面固定目标的各类战术导弹和战略导弹，均已发展到相当完善的程度，已成为现代军队不可缺少的武器装 备。各类火箭武器正在继续向提高命中精度、抗干扰能力、突防能力和生存能力的方向发展。此外，反导弹、反卫星等火箭武器也正在研制和发展之中，在地地弹道导弹基础上发展起来的运载火箭，已广泛用于发射卫星、载人飞船和其他航天器等。 80年代初， 苏、 美两国已经分别研制出六、 七个系列的运载火 箭。其中,美国载人登月的“土星”5号火箭，直径10米，长111米，起飞质量约2930吨,近地轨道运载能力为127吨。苏联的“能源”号火箭，起飞质量约2000吨，近地轨道运载能力约为100吨。中国的“长征”2号E火箭(图5),采用了并联助推技术,不仅提高了运载能力,还为进一步发展更大运载能力的火箭奠定基础。运载火箭正向着高可靠性、低成本、多用途和多次使用的方向发展。可多次往返于太空和地球之间的航天飞机的问世就是这一发展趋势的体现。火箭技术的飞速发展，不仅可提供更加完善的各类导弹和推动相关科学的发展，还将使开发空间资源、建立空间产业、空间基地及星际航行等成为可能。
模拟火箭
（1）取两个金属小筒（最好是冰箱的废干燥过滤器）对称水平地固定在横杆两端，在筒的尾部钻一小孔，筒的下部要能放置酒精棉球，如图所示。用医用注射器通过筒的小孔向内部注射适量酒精，点燃筒下面的酒精棉球，很快就可以看到从小孔中喷射出火焰，火箭模型就会飞速转动，而且发出“呼呼”的响声，十分生动形象。
（2）也可以取眼药水玻璃瓶，在瓶盖中心插入一段去掉珠子的圆珠笔芯管，要使瓶塞紧紧套在瓶口，然后将两玻璃瓶对称水平地固定在横杆的两端，瓶下面要能安放酒精棉球，用注射器向小瓶内注射三分之一容积的水。当点燃酒精棉球后，很快看到横杆两端玻璃瓶口喷出蒸气，转架快速旋转。同样说明了火箭原理
火箭科学帮助你发现了哪些关键的经验?
1.运载器技术
要使航天器克服地心引力和空气阻力冲出地球大气层，必须使其运行速度大于第一宇宙速度（7.9千米／秒），这就需要有能提供强大能量的动力装置，即运载火箭。运载器是运送航天器进入预定太空轨道的工具。
2.航天器技术
又称空间飞行器技术。航天器是在太空中探测研究太空环境和开发利用太空资源的工具，有两个显著特点，一是它在太空中的运动基本遵循天体力学的规律。
二是它能满足地面（人类社会）的特定需求。航天器按是否载人，分为无人航天器和载人航天器两大类。最先问世的航天器是人造卫星，随后又相继出现了太空探测器、载人飞船、太空实验室和空间站、航天飞机等。航天器技术现正沿着扩大功能、改进性能、延长寿命和提高效益等方向发展。
3.地面测控技术
对航天器进行跟踪、遥测、遥控的技术就是地面测控技术。测控系统是由分布在全球各地的台、站、船等组成的。
4.宇宙飞船
目前为止，宇宙飞船主要有两种，一种是环绕地球轨道飞行的飞船，如苏联的东方号、联盟号和进步号飞船，以及美国的双子星座号、水星号飞船等，另一种是脱离地球轨道，以载人登月为目的的飞船，如美国的阿波罗号飞船。2003年，我国的神舟五号飞船成功实现载人飞行，使我国成为继俄罗斯、美国之后，又一个将人类送入太空的国家。
5.空间站
空间站是一种可供多名航天员巡访、长期居住和工作的大型载人航天器，其结构复杂，规模比一般航天器大得多。利用空间站可以充分开发空间资源，如高远位置、微重力、高真空、超低温、高洁净和强辐射等，这不仅可以加速空间物质产品的开发，而且还能带动许多现代科学技术的飞速发展。
对我来说，最奇怪的发现是火箭的排气，巨大的高功率热气体喷射，实际上是在非常普通的压力下。
你可能会想象，有了这么大的动力，排气流量会处于一个不合理的压力下——但实际上，它的压力太低了，在某些情况下，外部空气进入排气钟可能会产生问题!!
这种现象被称为“流动分离”。如果你仔细观察钟的边缘，你会看到这个不规则的白色物质似乎在边缘流动(在视频中，它有点像在那里跳舞)……你所看到的是火箭排气还没有膨胀到完全填满钟形结构，外部空气正在向内推动。所以，尽管有如此惊人的力量和推力，但常规的旧气压可以将它往回推，足以向上推钟。
当我听到这句话的时候，我惊呆了。如果你已经理解了这些东西，你可以摇一摇头，惊讶于我必须要把它弄明白。
如果你也有些惊讶，那就继续读下去，我会解释的。这个铃是干什么用的:火箭铃铛的作用是使从反应室流出的气体尽可能平行。
有点像一束激光，在射向环境时既不增长也不收缩。这是有意义的,因为如果任何排气气体出去,扩大排气羽流,那么它的一些横向能量被消耗在推动它,因为运动的动量守恒定律——这并不是导致火箭向上……是低效的。
所以一个100%完美的喷嘴会产生一个完美的圆柱形气流从火箭后部流出。但在地球大气中这样做的问题是气压。大气的压力将气体向内推，导致气流被压缩到内部——这导致气体不能像一个完全平行的圆柱体那样向外移动。
而在太空中，废气本身的压力比太空中的真空要高，所以它会向外膨胀，但总体效率损失是一样的。因此，火箭钟的设计目的是让来自反应室的高压废气在钟内充分扩散，当它离开末端时正好处于空气压力下，而不会产生低效的向内挤压或向外推。
火箭科学家称向内挤压为“欠膨胀”，向外推动为“过度膨胀”——两者都不可取。因此，你设计的钟，让排气扩张足够完美地匹配空气压力。
然而:气压随高度变化发射时是1个大气压到达轨道时是0个大气压。因此，令人烦恼的是，钟的理想尺寸随海拔高度而变化。在海平面，它相当小，以保持排气足够高的压力，以匹配空气压力。
但是在轨道上，你需要一个无限大的钟形容器来将气体膨胀到零压强。(显然你不能这么做——但你要尽可能地把它做大。)
.所以，如果你把钟罩设置在海平面上是完美的，那么当你到达(比如)20,000英尺的高度，那里的空气开始变得稀薄，那就糟糕了。
但如果你把它设计成10万英尺高的，那么它在海平面上就会很糟糕。妥协的艺术:所以火箭科学家要做的就是选择一个中等高度将钟的大小设置在这个高度上它在海平面上不太完美在这个高度上也不太完美但这就是生命。
凉爽的部分:一旦你知道了所有这些，你就可以看到火箭的排气，并告诉他们如何有效地运行。当膨胀不足时，空气用力将排气管挤压到一个小点上，排气管就会穿过排气管，再次膨胀。
你会看到一排漂亮的钻石形状尾随在火箭后面……你在地面测试中经常看到它们:为什么地面测试这么多?嗯，因为你在海平面上做测试——这是(不可避免的)低于“折中”高度，他们应该设计喷嘴的高度。
所以——你现在可以自信地说:“哦——他们没有充分发挥这个作用!”
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