Welche verschiedenen Raketentypen gibt es, um Satelliten in die Umlaufbahn zu bringen und welche Treibstoffe werden verwendet?
Antworten
Hallo
Wenn Sie nach verschiedenen Raketen fragen, gehe ich davon aus, dass Sie nach verschiedenen Arten von Raketentriebwerken fragen.
Das Erste, was man über Raketen wissen sollte, ist: „Man muss etwas zurücklassen, um voranzukommen.“
Die verschiedenen Arten von Raketentriebwerken sind wie folgt
- Feststoffraketen: Diese Raketentypen verwenden feste Chemikalien als Treibstoff. Daher ist das Treibmittel üblicherweise eine Mischung aus Kraftstoff und Oxidationsmittel. Der Aufbau ist im Vergleich zu anderen Antriebssystemen einfach, da nur ein Gehäuse, eine Düse und ein Zünder erforderlich sind. Es ist nahezu unmöglich, die Verbrennung fester Brennstoffe zu kontrollieren, sobald sie gezündet sind. Diese Raketen eignen sich als Booster für Raketenstarts als erste Stufe und können nach dem Ausbrennen entfernt werden. Einige der in Feststoffraketen verwendeten Treibstoffe sind Schießpulver (Schwefel, Holzkohletreibstoff und Kaliumnitrat-Oxidationsmittel), Verbundtreibstoffe (ein pulverförmiges Oxidationsmittel und pulverförmiger Metalltreibstoff werden innig vermischt und mit einem gummiartigen Bindemittel immobilisiert), hochenergetische Verbundtreibstoffe, zusammengesetzte modifizierte Treibstoffe Doppelbasis-Treibstoffe usw. Sie können nach weiteren Treibstoffen googeln, aber der tatsächliche Inhalt der neuesten Raketen ist normalerweise vertraulich.
2. Flüssigkeitsraketenantrieb: Dies ist die zweite Art des chemischen Raketenantriebs, bei dem sowohl Treibstoff als auch Oxidationsmittel in flüssigem Zustand verwendet werden. Der Kraftstoff und die Oxidationsmittel werden in separaten Drucktanks aufbewahrt (weitere Einzelheiten finden Sie in der Antwort von Nikhil Shimpi auf „Wie funktioniert ein Kryomotor?“ ) und in die Brennkammer eingespritzt, um im Düsenabschnitt gezündet und expandiert zu werden. Flüssigkeitsraketen verfügen außerdem über Pumpen und Turbinen, um den Treibstoff und das Oxidationsmittel in die Brennkammer zu pumpen. Bei manchen Raketen wird der Treibstoff um die Brennkammer oder Düse herumgeleitet, um etwas Wärme abzuführen. Flüssigkeitsraketen sind steuerbar und haben einen spezifischeren Impuls als Feststoffraketen.
Der Treibstoff für Flüssigkeitsantriebe kann in zwei Arten unterteilt werden, nämlich Mono- und Bitreibstoffe. Wasserstoffperoxid, Hydrazin und Lachgas sind Beispiele für Monotreibstoffe. Beispiele für Bitreibstoffe sind flüssiger Wasserstoff (Kraftstoff) und flüssiger Sauerstoff (Oxidationsmittel). Ein weiteres wichtiges und effizientestes Bi-Treibmittel sind unsymmetrisches Dimethylhydrazin (Kraftstoff) und Distickstofftetroxid (Oxidationsmittel). Die Bitreibstoffe werden wiederum in hypergole (entzündet, wenn Kraftstoff und Oxidationsmittel in Kontakt kommen) und nicht hypergole (benötigt eine Zündquelle) unterteilt. In Flüssigkeitsantriebssystemen werden verschiedene andere Treibstoffe verwendet, da dies die am häufigsten verwendete Antriebsart ist.
3. Hybridraketen: Die Hybridrakete verwendet einen Treibstoff im festen Zustand und den anderen im flüssigen oder gasförmigen Zustand. Es hat einige Vorteile gegenüber Feststoff- und Flüssigkeitsantriebssystemen. Die Verbrennung fester Brennstoffe kann durch Steuerung des Oxidationsmittelflusses gesteuert werden und ist zudem mechanisch weniger komplex als Flüssigkeitsraketen. Sie können auf die Antwort von Benutzer-9538306681236654761 (Benutzer-11288431634881741169) verweisen. Ist es bei Hybridraketenmotoren wichtig, dass das Oxidationsmittel flüssig ist, oder kann es Sauerstoffgas sein und trotzdem einwandfrei funktionieren? um etwas mehr über Hybridraketen zu erfahren.
Einige Beispiele für Kraftstoffe sind Plexiglas, Polyethylen, vernetzter Gummi und hydroxylterminiertes Polybutadien (üblicherweise bekannt als HTPB). Einige Beispiele für Oxidationsmittel sind flüssiger Sauerstoff, Lachgas und Wasserstoffperoxid
4. Ionentriebwerk: Dies ist ein elektrisches Antriebssystem, das in Raumfahrzeugen verwendet wird (technisch gesehen kein Raketentyp, fällt aber unter ähnliches Interesse). Es nutzt entweder elektromagnetische oder elektrostatische Kraft. Dieses Antriebssystem funktioniert durch die Beschleunigung von Ionen durch eine Düse. Technisch gesehen funktioniert es nur im Weltraum und ist nicht in der Lage, Nutzlasten durch die Atmosphäre zu befördern.
Die oben genannten sind die wichtigsten verwendeten Raketenantriebssysteme. Es werden verschiedene Forschungen durchgeführt, um die Effizienz und Leistungsfähigkeit zu verbessern.
Bei grammatikalischen und sachlichen Fehlern können Sie mich jederzeit korrigieren.
Danke,
KK
Sie verwenden nur Feststoffe und Flüssigkeiten.
In unterschiedlichen Zusammenstellungen, Mengen und Lieferarten. Aber am Ende des Tages. Nur feste und flüssige Brennstoffe.
Fest für Booster (er macht 1 Booster völlig eigenständig), die eine festgelegte „Brennrate“ haben, und Flüssigkeit für Hauptnetze, die an die Hauptversorgungstanks angeschlossen sind und eine variable „Brenn“-Rate haben.