火箭发射时为什么会喷水?不仅用于冷却,一次消耗400吨。

你知道关于火箭发射时为什么会喷水?不仅用于冷却,一次消耗400吨。和大众挡风玻璃喷水原理这样的话题吗,一直都是很多人想知道火箭发射时为什么会喷水?不仅用于冷却,一次消耗400吨。的相关题,接下来小编带大家了解一下。


火箭发射几秒钟后,无论是在视频还是现场直播中,都可以看到大量白雾像蘑菇云一样在火箭周围升起。有谁想过为什么会出现这种白雾?


这种白雾实际上是水雾,是大量水分子蒸发的结果。几乎每次火箭发射都要消耗400至500吨水。如果算一下,我们家平均每个月只用10吨水,3年就可以用400吨水,那为什么火箭发射要消耗这么多水呢?


人们很容易认为火箭发射时喷出的水具有冷却作用。火箭发射时会产生大量高温火焰,火焰温度通常超过3300。3300C是什么?您可能熟悉工人用来切割硬钢板的乙炔火焰,乙炔火焰的温度通常在3050C至3150C之间。另一方面,3300的火箭尾焰不仅能燃烧钢板,而且在如此高的温度下还能烧毁火箭周围的设施设备,非常危险。


除了3300的高温外,火箭尾焰还在火箭发动机燃烧室内产生了超过200个大气压的强大压力。高压会对火箭发射器和周围设备造成严重损坏。发射一次火箭就会毁掉发射器,因此得不偿失。


喷水冷却是上常用的冷却方法。中国北京航天研究院技术总监陈劲松表示,长征七号火箭也采用了这种冷却方式,具体方法是研制大流量注水冷却降噪系统。


高流量水射流冷却和降噪系统有时被比作“淋浴系统”。该系统分为两级,第一级位于发射台一层,火箭点火前,在发射台上洒水,形成约5厘米厚的保护膜。第二级位于距发射台5米的高空塔上,当火箭发动机开始点火、火箭起飞并经过第二级喷水灭火系统时,喷水灭火系统启动。只需20秒,喷水装置即可喷洒400吨水。


陈劲松说,400吨水中30%会蒸发,剩下的60%会流经导流槽。当水蒸发时,热量被吸收,从而显着降低发射台的温度,通常降低约1,000度。


被称为大流量喷淋冷却降噪系统,喷水系统除了冷却之外,还可以实现降噪。现在我们知道,喷洒400吨水并不是浪费,而是降温、降噪的。具体来说,这背后的原理是什么?


首先,您需要知道为什么需要降噪。有人说噪音只会影响附近的居民,就像飞机起飞一样。这些之间的关系是巨大的。


火箭发射时产生的噪音比飞机起飞时产生的噪音大得多,达到220分贝。这是什么概念?如果你把耳朵贴近地面,飞机起飞的噪音可以达到140分贝,但火箭的噪音是它的157倍。


是不是感觉差别太明显了?你不知道的是,声音分贝仅表示响度,但声音的能量却呈指数级增长。火箭和飞机的噪音相差只有80分贝,但火箭噪音产生的声能却是飞机的1亿倍,也就是多出1亿倍。这样一来,火箭噪音的伤害不仅震碎了人的耳膜,还践踏了人。您可以了解220分贝的火箭噪音对发射台和周围设备造成的损害。


例如,在美国首次航天飞机执行任务时,机身上的隔热瓦因噪音而掉落、翻倒,但幸运的是,飞机安全紧急迫降。


美国是第一个利用注水原理降低火箭发射时噪音的国家。到目前为止,美国已经对肯尼迪航天中心发射台的噪声抑制系统进行了多项改进。现在,肯尼迪发射台的噪声抑制系统已从喷洒500吨水的水平提高到更高水平,使其在短短41秒内喷洒1300吨水,是现有喷洒量的两倍多。航天飞机的噪音.


利用水来降噪的原理并不复杂,当声波振动并遇到空气中大量的水雾时,声波被水分子吸收,声波能量转化为热能。如果声波能量大大降低,对火箭、火箭发射装置及周围环境的影响就会小很多,从根本上就能达到安全发射的目的。


海南文昌发射中心还采用了最先进的喷水装置,在20秒内喷洒400吨水,可以将火箭噪音降低到140分贝,相当于飞机起飞噪音的水平。躺在地板上的时候。


今天的降噪系统非常先进。除了使用现有的喷头外,还将尝试纳入新的研究成果。中国火箭研究院的研究人员设计了一种吸音屏蔽层来吸收噪音,吸音屏蔽层主要由三聚氰胺材料组成,当声波流入隔音屏蔽层时,部分声能转化为热能,产生声波。衰减。


火箭学院北京实验室与北京理工大学合作发明了一种“吸声器”,其全称是亥姆霍兹谐振器。亥姆霍兹共鸣器可以通过消耗吸入噪声的声能来达到降噪的目的。


火箭喷水冷却和降噪系统解决了冷却和降噪题,但也带来了新的题。换句话说,每次设计火箭时,都必须重新设计水射流冷却和降噪系统以适应火箭。这不仅会增加研发成本,还会延长火箭生产周期。对于当前的航空航天任务来说,这些火箭生产率还不够。为了解决这个题,研究人员正在设计喷水冷却和降噪系统,以适应各种火箭。


美国和中国已经在使用喷水器来冷却火箭和发射器,但俄罗斯正在采取截然不同的方法。其实,这与俄罗斯的气候有关,最冷时期,俄罗斯发射场的温度仅超过-40摄氏度,水一接触空气就结冰,失去作用。它蒸发并带走大量热量。他们采取的方法是在地面上挖一个大洞,这样火箭发射时,尾焰就在这个空大的洞里燃尽,不会有任何损失。


火箭制造是一项高度复杂的技术,凝聚了众多科学家的智慧。虽然我们只花了几秒钟的时间观看火箭发射,但它是无数尖端人才为其奉献一生的产物。


一喷水就消失的面膜是油水分离型面膜,其原理是通过特殊的制作方法和制作工艺,在面膜中添加水溶性天然物质,使其具有快速溶解的特点。


当面膜与水接触时,天然材料迅速吸水并膨胀形成凝胶,同时面膜的活性成分也被释放并吸收到皮肤中,起到保湿和修复的作用。功能。


因此,一喷水就消失的面膜,可以在短时间内提供肌肤所需的水分和营养,让肌肤更清爽、更健康。


如何用雨刷喷水?


1确保车辆雨刷水箱内有足够的水。2打开车辆引擎盖并找到雨刷器喷嘴。这些喷嘴通常位于车辆挡风玻璃的两侧。3确保雨刮器控制器处于“OFF”或“Stop”位置。如果没有,请将其设置回“OFF”或“Stop”位置。4雨刮器控制装置位于车内,通常位于方向盘上方或车辆仪表板上。调整至“雨刮器”或“中间雨刮器”位置。5等待雨刷器工作,然后在雨刷器工作时轻轻拉动控制器上的喷水按钮。这有助于喷嘴从两侧向前喷水,同时雨刷器清洁挡风玻璃。6、如果喷嘴不喷水,请检查水箱内是否有足够的水,并检查喷嘴是否堵塞。如果仍然不喷水,则可能需要更换喷嘴或检查控制器和接线是否损坏。


除非特别注明,本站所有文字均为原创文章,作者:admin

No Comment

留言

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注

感谢你的留言。。。