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2021年，台媒发布了报道，民营火箭“飞鼠一号”在澳大利亚发射点火时，火箭突然起火，飞鼠一号重3吨，高 10米，主要用来发射卫星和一些科学仪器。

其实在此之前，飞鼠一号一共进行了三次发射，但都没能成功，可以说是十分尴尬了，再加上最新一次直接起了火，给飞鼠一号带来了不少的非议。

虽说台湾省的这支火箭有诸多问题，比如技术和整体操作流程不成熟，不过，这支火箭却有一个前瞻性的技术理念值得探讨，那就是固液混合推进剂火箭发动机

固液混合推进剂火箭发动机

在解释固液混合推进剂技术之前，我们先来解释一下什么是推进剂。

火箭发动机产生的燃烧反应能量需要有燃料和氧化剂两种东西来支持，其中燃料用来燃烧物质，氧化剂来提供氧气，燃料和氧化剂这两种主要的物质共同组成了我们说的推进剂。

发动机的推进剂分为固态推进剂、液态推进剂、固液混合推进剂三种。

首先说说固态推进剂发动机，燃烧剂和氧化剂都是呈固体形态的发动机为固体推进剂发动机。

二战发生时，固体推进开始逐渐被应用到火箭和飞机上，在五十世纪开始，固态发动机的材料和结构性能上又出现了巨大的技术飞跃，中国于50年代末开始研制现代固体火箭发动机，并已成功地应用于探空火箭、航天器和运载火箭上。

我国固态发动机的应用也很多，比如中国固态推进剂火箭有很多，比如长征十一号使用的是自主研发的固体火箭发动机。神舟系列载人飞船的运载火箭长征2F、长征2E、长征2C均采用固体火箭发动机。

与液体推进剂相比，固体推进剂最大的优势在于它可以在室温下储存。而且发动机不需要其它复杂的部件，固态推进剂火箭简单易制造，相对于液体推进剂火箭，固态推进剂火箭的制造更为简单，因为不需要繁琐的燃料注入和排放系统。

并且因为固态推进剂火箭无需燃料输送管路，所以也不容易发生泄漏和爆炸等危险情况，因此具有较高的可靠性。

固态推进剂火箭可以在较短时间内达到最大功率，适合需求快速响应的场景。

但因为固态推进剂火箭不能重复启动，所以一旦点燃了固态推进剂，就无法停止或调整它们的燃烧，这意味着它们在飞行过程中无法进行重新起动、调整或关闭。

固态推进剂的推力很难被精确地控制和调整，因为它们的燃烧速率是固定的。

相比液态推进剂，固态推进剂的能量密度和比冲通常较低，这意味着它们生成的推力相对较小，需要更多的燃料来实现相同的速度和高度。

其次是液体推进剂，燃烧剂和氧化剂都是呈固体形态的发动机为固体推进剂发动机。

液体推进剂发动机在航空航天领域是最普遍应用的，它的研究和使用是最早，其应用比例也最高。

戈达德在1921年9月戈达德开始探索使用液氧和液体燃料组合作为火箭动力的可能性。

在二战期间，德国为了开发火箭武器而进行了广泛的研究和试验。德国工程师发明了一种使用液态液氧推进剂远程导弹V-2。这种发动机在飞行中发生爆炸的风险很高，但是它证明了液态推进剂发动机的可行性。

随着时间的推移，液态推进剂发动机的设计得到了改进，使其更加安全和可靠。这种发动机被广泛用于航天器和导弹等领域，并在不断发展。现在，液态推进剂发动机已经成为现代最为成熟的火箭推进系统之一，我国长征五号就是使用的液氧煤油发动机。

液体推进剂的燃料一般使用煤油、RP-1和甲烷等，氧化剂则一般使用液氧、液氟、四氧化二氮等，不过四氧化二氮这种氧化剂易蒸发，并且带有毒性。

现在比较受重视的组合就是液氢液氧，液氢液氧推进剂的比冲较高，即单位推力下的燃料消耗较少，可以使航天器获得更高的速度和更长的航行时间，且不产生污染物和有害气体，相对其他燃料来说更为环保。

不过，液氢液氧推进剂的主要缺点是其生产和使用成本非常高，这种推进剂需要特殊的设备来进行生产，并且在使用时需要特别设计的发动机和储存设施，这些都需要巨额的资金投入。此外，液氢液氧推进剂的储存和运输都需要极端的安全措施，因为它们具有高度易燃和爆炸的危险性。

总得来说，液体推进剂相较于固态推进剂来说，比冲更高，因为液体推进剂在燃烧过程中能够实现更好的氧化物的利用率和推力输出，从而在同等体积或质量的推进剂条件下具有更高的推力。

此外，还有有更高的调节性的优点，通过调整喷口面积、推进剂流量和喷雾角度等方法来实现推力和推进剂量的调节，具有更精确的控制能力。除此之外液态发动机可调节并且可以多次启用，节省成本。

但其也有一些安全隐患，液体推进剂一般是高能化学物质，一旦泄漏或意外发生，可能会引起严重的爆炸或火灾。并且液体推进剂需在密闭的容器中储存，并需要昂贵的设施和专业人员来操作和维护。

最后来说说我们提到的重点，也就是固液混合推进剂发动机，固液混合推进剂一般使用固态燃料和液态的氧化剂。

比如我国的长征六号改和美国SpaceX的Falcon 1和Falcon 9火箭，都使用了这种设计

那么，为什么说固液混合剂火箭的研制十分必要呢？

那是因为液体和固体火箭发动机各自的缺陷经过不断改进,性能虽有提高,但仍然存在缺点，所以让两者组合使用，才能产生了更加具有优势的混合式发动机

固液混合推进剂火箭发动机优势在哪里？

与传统的液态和固态混合剂相比，固液混合推进剂的结构比较简单，只需要一套液态推进器供应系统，大大减少了阀门与管道的数量，因此它的制作成本和维护成本相对较低，并且，固液混合推进剂发动机在燃烧时会产生大量的气体，从而产生高推力比，因此可以在启动时提供更高的加速性能。

不仅如此，技术人员可以通过改变混合物中固体和液体的比例来控制推力大小，这使得它可以适应不同的任务需求。

除此之外，固液混合推进器比液体推进器更加稳定，只有在点火时才会燃烧，没有漏油或泄漏等问题，避免了很多危险，如果出现故障，液体燃料可以被排放或回收，而固体燃料则会继续燃烧，从而可能导致爆炸和火灾等严重后果。

相比液体推进剂，固液混合推进剂发动机更加轻便，因为不需要液氧等重量的储存器和泵。

最后，固液混合推进剂发动机有着更灵活的控制，比如可以通过调整氧化剂浓度来控制燃烧过程，从而实现对发动机的更灵活控制。

混合推进剂发动机具有简单、可靠、经济等优点，在一些小型火箭、导弹等领域得到广泛应用，但同时也存在一些劣势，如燃料不能控制、燃烧效率相对较低等问题。不过相信这些问题随着科技发展，都会被一一解决。

固液混合推进剂火箭发动机已有80年研究历史

固液混合推进剂其实从八十年前就有试验，最早展开研究的是前苏联研究小组，而后在1933年8月17日，前苏联GRID-9探空火箭将固液火箭从理论变为了现实。

二十世纪中期，固液混合火箭发动机的研究被越来越重视，且技术增强，这一方面是因为领域竞争激烈，另一方面也是因为挑战者号和大力神号这种使用固体推进剂发动机的火箭出现了爆炸故障事件，从而进一步让技术人员加大使用固液混合替代的研究步伐。

再之后，1999年开始，由美国NASA和洛克希德·马丁为代表的公司开始用单级大推力混合动力火箭代替原来的多级火箭，这次试飞标志着液氧的在火箭发动机使用成功。2004年著名的太空船一号亚轨道飞行器就用的这种混合发动机。

2005年，日本的北海道大学开始研究CAMUI固液火箭发动机，CAMUI发动机的设计将分段药柱中间设计了中间仓，这样可以可以促进固体燃料燃烧，提高燃烧速度。不过这时候也有一些问题没有解决，比如分段装药的问题。

2012年，德国在HEROS探空火箭上使用了N2O/石蜡基组合的固液火箭发动机，四年后，HEROS探空火箭发射成功。

越来越多的国家开始研究和改进固液混合火箭，我们国家也在2008年发射了由N2O/含金属组合推进剂的北航2号混合动力火箭。

固液混合推进剂火箭发动机未来发展前景

目前，固液混合推进剂发动机已经广泛应用于火箭、卫星发射、航天器发动机以及导弹发射等领域。未来，随着航天技术的不断发展和人类探索空间的不断深入，固液混合推进剂发动机将继续发挥其独特的优势，并在航天工业中扮演着重要的角色。

此外，随着新能源技术的发展，固液混合推进剂发动机也有望得到改进和升级，例如使用生物基燃料等替代传统的化学燃料，从而进一步提高其可持续性和环保性。

因此，可以预见固液混合推进剂发动机的发展前景还是十分广阔的。

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