液体推进剂

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　　液体推进剂是指液体火箭发动机的能源和工质,具有易燃、易爆危险性，其性能的优劣直接影响发动机及火箭的性能。

　　大体来说，液体推进剂可分为单组元和双组元两类。单组元推进剂自身含有燃料和氧化剂两种成分，经过加热可以分解并燃烧。它可以是一种液体物质，也可以是一种互相溶解的多成分液体混合物，常用的有硝酸酯化合物、过氧化氢等。双组元推进剂包括液体氧化剂和液体可燃物，它们在燃烧前分开贮备。常用的氧化剂有硝酸、双氧水、四氧化二氮、液氧等；可燃物有偏二甲肼、一甲肼、混肼、煤油、液氢等。燃烧时将两种液体分别注入火箭发动机的燃烧室中。近年来的研究表明，氟氧化合物单组元推进剂，氟－氢、氟－氨双组元推进剂发展前途很大。与固体推进剂相比，液体推进剂的能量高，实际比冲在低温时可达440秒。液体发动机的优点是可重复使用，成本低廉，性能调节简易，控制精度高；缺点是设备复杂。因此，世界各国发射近地轨道卫星、通信卫星、侦察卫星、星际探测器和星际飞船往往采用的大推力运载火箭，都以使用液体推进剂为主。当然，从优势互补出发，多级运载火箭下面级多采用液体发动机，上面级则多采用固体发动机。由于液体推进剂难以长期贮存，因此战术与战略导弹现今几乎全部采用固体火箭发动机。

　　1.国内液体推进剂专业领域存在的问题

　　(1)缺乏专门系统的研究机构

　　国外对液体推进剂专业的系统研究非常重视，以美国为例，在NASA有路易斯飞行推进试验所，美国各兵种都有液体火箭推进实验室，在一些大学和兵工厂也有液体推进剂专业，比较出名的有:美国海军航空试验站、皮卡蒂尼兵工厂液体火箭推进实验室、美国海军武器中心(NWC),LOS, ALMAS实验室等。

　　国内在推进剂研究方面，固体推进剂专业研究在不断发展，如国内的研究单位有:北京理工大学、南京理工大学等。固体推进剂的专业研究非常活跃，固体推进剂中的能量剂、偶联剂、粘接剂、配方、工艺等研究不断有新的发展。相比之下，液体推进剂的研究非常萎缩，只有极少数单位的少数人进行间断的研究工作，专业研究和专业交流尚未系统的展开。整个液体推进剂专业发展基本处于停滞不前的局面，与国外的差距不断加大。

　　(2)缺乏系统的液体推进剂试制、生产企业

　　对于液体推进剂中有些燃料和氧化剂是普通的化学产品，如LO₂, LH₂,肪类、低浓度H₂O₂,HNO₃等它的试制生产无需系统的专门企业，但是对于那些用量不大，且需特殊合成加工和配制愉液体推进剂，如硝酸脱类推进剂、硝酸醋类推进剂、高浓度的H₂0₂, N₂0₄等，发达国家都有相应的企业进行试制和生产，如美国的Picatinny兵工厂、美国空军所属的马西森化学公司、NASA的卡勒里化学公司、反作用发动机公司化学研究所、NASA的路易斯飞行推进实验室等都具有液体推进剂试制生产能力。我国在液体推进剂试制及生产工艺的研究很少，且处于低水平、临时性、零散的非系统状态。

　　(3)缺乏从事液体推进剂研究的专业人才队伍

　　美国著名液体推进剂专家JD Clark在《液体火箭推进剂史证》一书中提到，美国在1970～980年期间专门从事液体推进及研究的专家和技术人员有200多人，现在虽无有关权威数字，但是随着美国宇航事业的快速发展，美国液体推进剂研究人员可能会超过240多人。相比之下，我国液体推进剂研究的专业技术人员很少，有关专家更是屈指可数。

　　2.液体推进及专业发展的思路

　　总体设想：借鉴美国、俄罗斯等发达国家的经验，结合国内实际。围绕拉长军品产业链的指导思想，建立和发展液体推进剂专业。

　　具体设想：

　　(1)立足现有化工技术人才和基础条件，加强技术培训和技术人员再教育，形成液体推进剂专业的人才队伍。

　　(2)紧密结合发动机设计试验需要，逐步开展液体推进剂及相关产品研制，建立推进剂及相关产品的试制生产基地。

　　(3)高度关注国外液体推进剂最新研究动态，开展前瞻性的基础和应用基础预先研究，创建和拓展液体推进剂研究专业领域。