液氧在军事与航天行业的用途
第二次世界大战时,德国首先使用以液氧为氧化剂、酒精为燃料的V-2火箭,液氧用量达4970kg。英国也紧接着研制了用液氧和煤油的“蓝光”火箭,用液氧达57t。为探索月球发射的阿波罗宇宙飞船,采用液氧和液氢为燃料的运载火箭。如发射阿波罗12号宇宙飞船,消耗2500t液氧。
运载航天飞机的火箭中装有液氢200t,液氧1200t。中国长征3号第三级火箭装有YF73型液氢、液氧发动机,其推力在真空状态下为4.5t(约44100N)。在高空飞行的军用飞机中飞行员呼吸要用氧,在战斗中飞机要突然加速,也需要向燃烧室加氧。 长期在海下航行的核潜艇,除人员呼吸要用氧外,燃料电池也需要氧。为了提高常规动力潜艇的作战范围、潜航时间与隐蔽性,各国纷纷开始研究不依赖外界空气的动力装置(AIP)。
1996年,瑞典制造的世界上第一艘闭式斯特林循环SE/AIP潜艇“哥特兰”号开始服役,标志着AIP技术的实用化。目前,德国和日本已经有采用燃料电池技术的FC/AIP潜艇下水。闭式斯特林发动机循环SE和闭式柴油机循环CCDE是较为成熟的两种AIP实现方式,此外还有闭式蒸汽轮机循环MESMA和进入21世纪后成为热点的燃料电池FC两种AIP实现方式,不论哪种实现方式,都需要潜艇携带的液氧系统提供燃料所需的氧气。该液氧系统处于潜艇上狭窄空间,对外形尺寸的控制苛刻,对绝热要求高,且必须承受10倍重力加速度的冲击载荷,生产制造的难度很大。
此外,以液氧饱和可燃性多孔物质可制成液氧炸药。
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