火箭“小洞洞”大揭秘：排焰口背后的技术革新

在壮观的火箭发射场景中，你是否曾留意到火箭主体上那些细密的“小孔”？这些不起眼的设计究竟隐藏着什么奥秘？近日，我们请教了中国航天科技集团一院的专家钱航，他为我们揭开了这些“小孔”的神秘面纱。
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据钱航介绍，这些“小孔”的专业名称是排焰口。它们的主要职责在于火箭级间热分离时，负责排出火箭发动机点火所产生的高温高压燃气。这种设计多见于多级火箭的级间段，是火箭设计中不可或缺的一部分。

图中所示即为火箭上的排焰口，由中国航天科技集团一院提供。那么，火箭在升空过程中，火焰向下喷射，为何还需要专门设计排焰口呢？

钱航解释道，多级火箭的飞行过程就像是一场接力赛。每一级火箭在完成其使命后，都会分离脱落。在热分离方式中，上面级的发动机会在两级开始分离前便启动，其燃气流会对下面级产生冲刷力，从而推动两级解锁分离。为了应对这一过程中产生的高温高压燃气，火箭的级间段通常会采用框架结构或开设排焰口，并在下面级的贮箱顶部安装导流锥，以确保燃气能够顺利排出级间舱外。

然而，排焰口的设计并非一成不变。随着火箭技术的不断发展，排焰口的设计也经历了多次变革。钱航指出，在早期设计中，多采用杆系结构来确保火焰的顺畅排出，例如长征二号丙运载火箭和长征三号甲系列运载火箭就采用了这种设计。但随着技术的进步，火箭的分离方式也有了新的变化，排焰口的设计也迎来了新的变革。