單組分火箭燃料英文解釋翻譯、單組分火箭燃料的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 lithergol; monopropellant

分詞翻譯：

單組分的英語翻譯：

【化】 monocomponent

火箭燃料的英語翻譯：

【化】 rocket fuel; rocket propellant

專業解析

單組分火箭燃料（dān zǔ fèn huǒ jiàn rán liào），在火箭推進領域中對應的英文術語為Monopropellant。這是一種僅由單一化學物質組成的火箭燃料，其特點在于無需與外部氧化劑混合即可通過催化分解或熱分解産生高溫高壓氣體，從而産生推力。與雙組分燃料（如液氧/煤油）相比，其系統結構更簡單，但比沖（效率）通常較低。

核心特性與工作原理

自反應性
單組分燃料在特定條件下（如通過催化劑床）可自發分解。例如，肼（N₂H₄）在銥催化劑作用下分解為氮氣、氫氣和氨氣，釋放大量熱能。反應方程式為：

$$3N_2H_4 rightarrow 4NH_3 + N_2$$

$$4NH_3 rightarrow 2N_2 + 6H_2$$

總反應釋放熱量推動噴氣。
應用場景
主要用于航天器的姿态控制發動機（如衛星軌道調整、火箭姿态微調），因其可快速啟停且系統複雜度低。例如，阿波羅飛船的輔助推進系統曾使用肼燃料。
常見類型
- 肼類燃料（Hydrazine）：如無水肼（N₂H₄），技術成熟但具高毒性，需特殊防護。
- 綠色替代品：如羟基硝酸铵（HAN）基燃料，毒性較低且更環保，代表為NASA研發的AF-M315E。

術語對照與補充說明

“單組分”含義：指燃料僅含一種可分解的活性化合物，區别于需要氧化劑的雙組分推進劑（Bipropellant）。
安全風險：肼類燃料的緻癌性促使行業轉向新型單組分燃料研發。
性能局限：比沖（單位推進劑産生的推力）通常為200–240秒，低于液氧/液氫的450秒。

參考資料來源：

NASA Technical Report: Catalytic Decomposition of Hydrazine

Rocket Propulsion Elements (George P. Sutton, Wiley)

AIAA Paper: Advanced Monopropellants for Spacecraft

Journal of Propulsion and Power: Toxicity Reduction in Monopropellants

Fundamentals of Rocket Propulsion (D.P. Mishra, CRC Press)

網絡擴展解釋

“單組分火箭燃料”是指燃料和氧化劑以單一化學形式存在的推進劑，無需外部氧化劑即可自行燃燒。這類燃料通常為固體形式，其核心特點是燃料與氧化劑在分子層面結合或形成穩定混合物，實現自持燃燒。以下是詳細解釋：

1.基本定義與原理

單組分燃料（又稱單基推進劑）通過自身化學反應釋放能量，無需額外氧化劑。其化學結構通常包含可燃成分（如硝酸纖維素）和氧化成分（如硝酸甘油）的固溶體，形成穩定的均質體系。例如，19世紀末發明的Ballistite燃料，由硝酸纖維素（燃料）溶解于硝酸甘油（氧化劑）中，兼具高能量密度和化學穩定性。

2.典型代表與特性

Ballistite燃料：早期單組分燃料代表，具有高機械強度、易成型、儲存穩定等特點，廣泛用于火箭和彈藥。
現代固體燃料：如硝酸胺羟甲基纖維素（APCP），由氧化劑（高氯酸铵）與燃料（鋁粉、聚合物）混合固化而成，用于固體火箭發動機。

3.優缺點分析

優點：
- 結構簡單，無需複雜燃料-氧化劑輸送系統；
- 儲存穩定性高，適合長期戰備；
- 成本較低，制造工藝成熟。
缺點：
- 比沖（單位燃料産生的推力）低于液體燃料；
- 燃燒控制難度大，一旦點燃難以調節或終止。

4.應用場景

主要用于需要快速響應、結構緊湊的場合，如：

戰術導彈、小型火箭的推進系統；
航天器姿态控制發動機。

5.與多組分燃料的對比

多組分燃料（如液氫/液氧）需分别儲存燃料和氧化劑，燃燒效率更高，但系統複雜；單組分燃料簡化了設計，犧牲了部分性能，適用于特定需求場景。

總結來看，單組分火箭燃料通過化學集成實現自供氧化，雖性能受限，但在可靠性、便捷性方面具有不可替代性。如需更深入的技術參數，可參考、2、7、13等來源。