रॉकेट इंजन
रॉकेट इंजन एक प्रकार का जेट इंजन है, जिसका अर्थ है कि यह एक प्रतिक्रिया इंजन है जो गति की वांछित दिशा के विपरीत गैस की एक उच्च-गति की धारा का निर्वहन करके गति पैदा करता है, जो गति के संरक्षण के कारण स्वयं को आगे बढ़ाता है। एक रॉकेट की विशिष्ट विशेषता यह है कि इसका प्रोपल्सिव जेट पूरी तरह से इंजन के स्वयं के प्रोपेलेंट द्रव्यमान से निर्मित होता है, जिसमें से कोई भी बाहरी वातावरण से नहीं लिया जाता है। यह जेट इंजनों के अन्य रूपों से अलग है, जैसे टर्बोजेट, टर्बोफैन, और रैमजेट्स, जो अपने ईंधन को दहन करने और एक जेट का उत्पादन करने के लिए वायुमंडल से संपीड़ित हवा के साथ अपने ईंधन को मिलाते हैं। रॉकेट इंजन तकनीक स्पेसफ्लाइट के लिए आवश्यक है, क्योंकि रॉकेट एक वातावरण के बाहर काम कर सकते हैं। रॉकेट का उपयोग आतिशबाजी, हथियार और उच्च गति वाले विमान जैसे उद्देश्यों के लिए भी किया जाता है।
रॉकेट इंजन के कई रूप मौजूद हैं। सबसे अधिक इस्तेमाल किए जाने वाले प्रकार को रासायनिक रॉकेट कहा जाता है। एक रासायनिक रॉकेट अपने प्रोपेलेंट में रासायनिक प्रतिक्रियाओं द्वारा आगे की ओर प्रेरित होता है जो ऊष्मा पैदा करता है, जो उच्च गति वाले निकास की एक धारा का उत्पादन करता है जो रॉकेट के पीछे से छुट्टी दे दी जाती है। प्रत्येक रासायनिक रॉकेट अपने ईंधन की आपूर्ति के रूप में एक ज्वलनशील प्रणोदक पदार्थ का वहन करता है। यह एक और भी ज्वलनशील पदार्थ के साथ संयुक्त है, जिसे सर्जक या आग्नेय पदार्थ कहा जाता है। सर्जक को प्रज्वलित किया जाता है, आमतौर पर एक विद्युत स्पार्क या पाइरोटेक्निक चार्ज के माध्यम से, और बदले में गर्मी प्रणोदक को प्रज्वलित करता है, जो एक प्रणोदक निकास जेट का उत्पादन करने के लिए जलता है।
प्रणोदक रसायन ठोस पदार्थ, तरल पदार्थ या तरल पदार्थ या गैसों के साथ संयुक्त हो सकते हैं। एक ठोस-ईंधन रॉकेट में, ठोस प्रणोदक, जिसे अनाज कहा जाता है, ऑक्सीकरण रसायनों के साथ एक साथ संग्रहीत किया जाता है जो सर्जक के रूप में काम करते हैं, जबकि तरल-ईंधन रॉकेट तरल प्रणोदक और सर्जक को अलग-अलग टैंकों में संग्रहीत करते हैं जब तक कि उन्हें रिलीज करने का समय नहीं होता है। मिश्रण करने के लिए दहन कक्ष। हाइब्रिड ईंधन रॉकेट एक ठोस प्रणोदक का उपयोग करते हैं, जो तब एक तरल या गैसीय सर्जक के साथ एक अलग टैंक में संग्रहीत किया जाता है जब तक कि इसका उपयोग करने के लिए तैयार न हो।
आज उपयोग किए जाने वाले सबसे आम ठोस ईंधन को अमोनियम पेरोक्लोरेट समग्र प्रणोदक (एपीसीपी) कहा जाता है, जो कई विभिन्न रासायनिक मिश्रणों को संदर्भित करता है जो कि प्रणोदक और सर्जक दोनों को शामिल करता है। एपीसीपी में आमतौर पर ऑक्सीडाइज़र अमोनियम पेर्क्लोरेट (एनएच 4 क्लो 4 ), इलास्टोमर्स नामक इलास्टिक पॉलिमर, और एल्यूमीनियम या अन्य धातुएं शामिल होती हैं। तरल रॉकेट ईंधन अक्सर तरल ऑक्सीजन से बना होता है जो परिष्कृत केरोसीन या तरल हाइड्रोजन के साथ मिश्रित होता है या डायनाइट्रोजन टेट्रोक्साइड (एन 2 ओ 4 ) हाइड्रेंजीन (एन 2 एच 4 ) या इसके डेरिवेटिव में से एक के साथ मिश्रित होता है।
ठोस-ईंधन रॉकेट रॉकेट इंजन का पहला रूप था, लेकिन अधिक कुशल तरल-ईंधन और हाइब्रिड डिजाइनों द्वारा बड़े पैमाने पर इसे दबाया गया है। वे अभी भी आमतौर पर आतिशबाजी और मॉडल रॉकेटरी जैसे उद्देश्यों के लिए उपयोग किए जाते हैं, और कभी-कभी अंतरिक्ष में उपयोग किया जाता है ताकि पेलोड क्षमता बढ़ाने के लिए छोटे पेलोड को कक्षा में या तरल-ईंधन रॉकेट के पूरक के रूप में लॉन्च किया जा सके। उदाहरण के लिए, अंतरिक्ष शटल कक्षा तक पहुंचने के लिए दो छोटे ठोस ईंधन रॉकेटों द्वारा फंसे एक एकल बड़े तरल-ईंधन रॉकेट का उपयोग करता है।
एक थर्मल रॉकेट एक प्रोपेलेंट का उपयोग करता है जो कि प्रोपेलेंट में रासायनिक प्रतिक्रियाओं के बजाय बाहरी गर्मी स्रोत से गर्म होता है। गर्म पानी के रॉकेट, जिन्हें स्टीम रॉकेट भी कहा जाता है, भाप के जेट उत्पन्न करने के लिए इसे गर्म करके पानी को एक प्रणोदक के रूप में उपयोग करते हैं। जिन्हें अक्सर बहुत उच्च गति वाले भूमि वाहनों में उपयोग किया जाता है, जैसे ड्रैग रेसर। इलेक्ट्रोथर्मल रॉकेट गर्म प्लाज्मा का उत्पादन करने के लिए विद्युत क्षेत्रों का उपयोग करते हैं, जो तब जेट उत्पन्न करने के लिए प्रणोदक को गर्म करता है। इलेक्ट्रोथर्मल रॉकेट, थ्रस्ट के संक्षिप्त विस्फोट के उत्पादन के लिए उपयोगी होते हैं और आमतौर पर उपग्रहों में ऊंचाई नियंत्रण जैसे उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता है।
कई अन्य प्रकार के थर्मल रॉकेट प्रस्तावित किए गए हैं और अंततः उपयोग देख सकते हैं। एक सौर तापीय राकेट सौर ऊर्जा का उपयोग ऊष्मा स्रोत के रूप में करेगा, या तो प्रणोदक को सीधे सूर्य से विकिरण में लाकर या सौर ऊर्जा का उपयोग करके एक हीट एक्सचेंजर को शक्ति प्रदान करेगा जो प्रणोदक को गर्म करेगा। सौर ऊर्जा को पर्याप्त केंद्रित गर्मी प्रदान करने के लिए दर्पण या लेंस के माध्यम से इकट्ठा और केंद्रित किया जाएगा। एक थर्मल रॉकेट इंजन लेजर या माइक्रोवेव बीम के माध्यम से एक बाहरी स्रोत से प्रेषित ऊर्जा द्वारा भी संचालित किया जा सकता है। एक परमाणु-संचालित थर्मल रॉकेट एक परमाणु रिएक्टर से या रेडियोधर्मी समस्थानिकों के क्षय से ऊर्जा के साथ अपने प्रणोदक को गर्म कर सकता है।
