固体火箭使用固体推进剂。在固体火箭中，通常把燃料和氧化剂混合在一起，制成一种粉末，人们把它叫做火药。固体火箭的构造和爆竹十分相似。它由有效载荷、仪器舱、装有火药柱的燃烧室、点火器、挡药板、喷管和尾翼等几部分组成。有效载荷可以是炸药（弹头），也可以是卫星、载人飞船等。
一、火箭的种类与构造
1.）固体火箭
根据使用的推进剂种类，火箭可以分做固体火箭和液体火箭。
固体火箭使用固体推进剂。在固体火箭中，通常把燃料和氧化剂混合在一起，制成一种粉末，人们把它叫做火药。固体火箭的构造和爆竹十分相似。它由有效载荷、仪器舱、装有火药柱的燃烧室、点火器、挡药板、喷管和尾翼等几部分组成。有效载荷可以是炸药（弹头），也可以是卫星、载人飞船等。
双组元推进剂是把燃料和氧化剂分开的。燃料和氧化剂分别贮存在火箭的两个贮箱里，使用的时候分别输送到火箭的燃烧室里混合燃烧。双组元推进剂种类繁多。最常用的燃料有酒精和煤油，最常用的氧化剂有硝酸和液氧。液氧是淡蓝色的透明液体，它的沸点是-183℃，在常温下很容易蒸发，所以在起飞前才往火箭的贮箱里灌注。如果你有机会去发射场，可以看到，使用液氧的火箭竖立在发射台上的时候，它的周围弥漫着一股股白色的雾。这些雾是空气里的水汽遇到低温液氧以后凝结成的。
火箭推进剂的性能直接决定火箭的优劣。推进剂燃烧以后从喷管喷出的燃气速度（一般叫喷气速度）是衡量推进剂好坏的主要指标，喷气速度越大，推进剂的性能越好。液氧加液氢的喷气速度很高，在真空中可以达到每秒41千米，所以，它是一种高能推进剂。但是液氢的比重很小，贮箱尺寸要做得很大，增加了火箭的结构重量。另外，液氢的沸点比液氧更低，是-253℃，因此，使用液氧加液氢推进剂需要克服低温技术的难关。
燃料箱和氧化剂箱在早期的液体火箭里是独立的两个箱子。后来，人们把两个贮箱连在一起，中间用一块隔板隔开（叫做共底结构），进一步又把两个贮箱的外壳和火箭的蒙皮合二为一。这样，不仅省去了一个箱底，而且又省去了两个贮箱的外壳，使火箭结构重量大大减轻。
贮箱里的推进剂靠输送系统送到火箭的燃烧室。最简单的输送方法是用贮存在气瓶里的压缩气体把推进剂压到燃烧室里去，这种方法叫做压气式输送系统。这种输送系统的结构比较简单。但是，推进剂贮箱要承受很高的气体压力，结构强度要很高，同时，工作时间越长，所需要的压缩气体也越多，这就需要增加火箭的重量。所以大型液体火箭都不采用这种方法。
另一种方法是用涡轮泵把推进剂抽到燃烧室里去，这种方法叫做涡轮泵输送系统。用这种方法，推进剂贮箱可以做得很薄很轻。大型液体火箭都采用这种输送系统。
燃烧室是火箭的心脏。燃烧室顶盖上有许许多多小孔，叫做喷嘴。推进剂通过喷嘴，成雾状喷入燃烧室，由点火器把它们点燃，变成高温高压燃气，经过喷管膨胀后，以极大的速度喷出。
这种高温、高压和高速燃气对燃烧室和喷管的内壁是一种极大的威胁，如果不采取特殊措施，壁面很快就会烧穿。因此，通常采用一种叫做再生冷却法，这就是把燃烧室和喷管壁面做成内外两层，中间有孔隙，可以流通推进剂。燃烧室工作的时候，先让低温燃料流进这种夹层的空隙，然后再流到喷嘴处。这样，不仅可以冷却燃烧室和喷管的内壁，使它们不至烧穿，而且燃料本身吸收了热量，起到了预热的作用，在燃烧室里就能更充分地燃烧。
2.）液体火箭
现代的空间运载火箭，都利用化学推进剂作为能源和工质。推进剂中包含可燃元素和氧化元素，当它们在火箭发动机的燃烧室内燃烧的时候，就释放出大量的热，产生高温的燃气，也就是化学能变成了热能。接着，燃气通过喷管膨胀加速，使热能又转变成动能。高速的燃气喷射出去，对火箭产生反作用力，这就是火箭的推力。火箭在推力的作用下，能运载着人造卫星、宇宙飞船等空间飞行器，进入预定的轨道。
化学推进剂一般分为液体的和固体的两种。目前大多数空间运载火箭使用液体推进剂。简称液体火箭；只有一部分多级火箭中的上层火箭或者助推器采用固体推进剂，简称固体火箭。也有个别小型的运载火箭，几级都用固体火箭，用来发射重量较小的人造地球卫星。
虽然目前的空间运载火箭都是多级火箭，但是多级火箭是由几个单级火箭组合起来的。单级火箭是多级火箭的基础，先要有可靠的单级火箭，才会有完善的多级火箭。因此，看一看典型的单级液体火箭的结构，就容易了解现代火箭的概貌。
一枚单级的液体火箭，如德国在第二次世界大战末期制造的V-2火箭，主要应包括这样几个部分：第一，要有一台或几台火箭发动机，用来产生必要的推力。第二，要有装盛推进剂的贮箱。现在普遍采用所谓双元推进剂，即构成推进剂的两种液态物质（燃料和氧化剂），在进入燃烧室前要严格地分开，所以应当有单独的燃料贮箱和氧化剂贮箱。第三，要有把推进剂从贮箱输往燃烧室的输送系统。燃烧室内的压力高达2×106-7×106帕，要把推进剂送进去，就要用更高的压力来输送。现在一般采用两个办法，一是用高压的气体把推进剂挤入燃烧室，称为气压式输送系统；二是用涡轮泵来提高推进剂的压力，称为泵压式输送系统。前者使用在小型火箭上，后者使用在大型火箭上。第四，要有控制火箭飞行的制导系统。第五，要妥善地安置有效载荷，即火箭所运载的卫星或飞船座舱等。最后，第六，要有能把上述五部分连接起来并且承受外力的流线形外壳。当然现代的设计，往往把推进剂贮箱和火箭外壳组合在一起，构成不可分割的整体。
对于化学推进剂的火箭，不论液体的还是固体的，推进剂的重量要占整个火箭重量的80%以上，因此推进剂贮箱也几乎占满了整个火箭的容积。设计制造火箭的工人和科学技术人员，总是想尽一切办法来减轻火箭的结构重量。这是因为运载火箭的任务，只是把有效载荷送到空间的轨道，火箭结构的本身，在完成运载任务后，就没有用处了，往往坠回大气层内焚毁。如果能够尽量减轻这部分结构的重量，那么在同样的起飞重量条件下，就允许增加有效载荷的重量；而在同样的有效载荷条件下，就可能减小起飞重量。这样对于节约火箭的成本，是很有好处的。
3.）多级火箭
在中学物理课中，大家已经知道了炮弹的运动，在地球重力场的作用下，炮弹的飞行轨迹是一条抛物线；炮弹的出口速度（或称初速度）V0越大，炮弹的射程就越大。而且又知道，要使炮弹射程最大，炮弹的发射角应该是45度。因此，炮弹运动的研究告诉我们：炮弹的射程是和炮弹的初速度和发射角这两个因素有关的。
对于依靠火箭发动机推进的弹道式导弹来说，情况也是基本上一样的，我们可以把火箭发动机工作，导弹不断加速这个阶段（称为主动段）看成是炮弹在炮管中被加速的情况。就是说，我们想象成有一根与导弹主动段同样长度的炮管，导弹就在这个炮管中被加速。因此，火箭发动机关车点炮弹的速度相当于炮弹的实速度。而这一点导弹的角度就相当于炮弹的射角。要控制导弹打得远，打得准，就必须控制火箭发动机点导弹的速度和角度。我们已经讲到，发射人造卫星和行星控测器也要求达到第一宇宙速度或第二宇宙速度。
那么，采用了火箭发动机以后，导弹的速度最大能够达到多大呢？一般来说，导弹的最大关机速度决定了它的最大射程。从理论上首先解决这个问题的是齐奥尔可夫斯基在假定没有地球重力和空气动力作用情况下，求出了火箭所能达到的最大理想速度，这个公式称为火箭的理想速度公式。为什么要加上理想两个字呢？因为他研究的火箭的运动，没有考虑地球的重力和空气动力，是与真实情况有差别的，是一种理想简单情况。
由于忽略了地球重力和空气动力，所以作用在火箭上的力只有火箭发动机的推力。根据牛顿第二定律：物体运动的加速度和它的质量的乘积等于作用在这个物体上的力，就是大家所熟悉的公式
F=ma
F-作用在物体上的力；
m-物体的质量；
a-物体的加速度；
现在大家要注意，在研究火箭的理想运动时，F就是火箭发动机的喷气反作用力，m是火箭的质量，它在飞行过程中是一个不断变化的量，因为火箭中的燃料通过发动机燃烧，变成高温、高压的燃气，然后以高速从尾喷管中排出。所以在飞行过程中，火箭的质量是不断减小的，因此也可以把它叫做变质量物体的运动。
火箭发动机的喷气反作用力通过动量守恒定律可以求得。它是单位时间内喷出的燃气质量m（千克/秒）及喷气速度u的乘积。由于在火箭发动机工作过程中，燃料消耗量等于燃气的质量m，而且可以看成一个常数，喷气速度u也只与燃料和发动机的构造有关，在燃料和发动机确定的条件下，它也是一个常数。这样，火箭的最终速度Vk，就是火箭在发动机工作时间内所得到的加速度的累加。这个速度当然与排气速度有关，另外，还与火箭中装载的燃料量有关，火箭中的燃料装载量等于火箭的起飞质量Mo和燃料烧完时的质量Mk之差有关。齐奥尔可夫斯基的理想速度公式是：
Vk=-ulnMkMo
公式中：VK-火箭发动机关车时火箭的速度；
MK-发动机关车时火箭的质量；
Mo-火箭起飞质量；
u-燃气排气速度；
ln-自然对数（以e为底的对数）。
这个公式告诉我们，火箭的理想速度与喷气速度u和火箭质量比（Mo/Mk）的对数成正比。要提高火箭的速度，必须提高燃气的喷气速度，这个速度与燃料的性能和发动机的结构有关：同时要尽可能地提高火箭的质量比。
以V-2火箭为例，燃料是酒精和液氧，排气速度可达2300米/秒；质量比大约为3，则火箭的理想速度可达3500米/秒。
这个速度并没有考虑地球引力和空气阻力对火箭运动的减速影响。根据统计，地球引力使火箭的减速约为1000~1500米/秒，而空气阻力对火箭的减速约为600~800米/秒，我们可以近似地把重力和空气阻力对火箭的减速定为2000米/秒。这样，按照现代先进水平制造的火箭，所能达到的最大速度大约是6000米/秒。就是说，达不到发射人造卫星所需要的第一宇宙速度7910米/秒；在20世纪50年代的导弹技术水平，证明单级火箭的最大射程为三千至四千千米。那么洲际导弹和人造卫星是怎么送上天的呢？也就是说火箭是怎么提高速度的呢？从前面已经知道，增加排气速度必须找到超高能燃料，但目前要得到比冲大于500秒的化学燃料，还存在相当大的困难，唯一可行的办法，就是提高火箭的质量比。多级火箭就是在这种思想指导下设计出来的。我们可以用接力赛跑来形象地说明这个道理：由一个人单独跑完400米所需要的时间，显然比4个同样体质的人接力跑4×100米需要的时间长。就是说，接力跑的速度比单独跑的速度要大。
我们再来看火箭的飞行情况。由于火箭结构的大部分是装的燃料，所以燃料贮箱的结构重量占了火箭结构重量的很大部分。但是火箭在飞行过程中，燃料不断消耗，这时贮箱里越来越空，这部分空的贮箱壳体对于火箭来说，已经是没有用的累赘了，但是却必须照样把这些无用的重量，加速到有效载荷所必须达到的速度。可见在这里浪费了一部分能量，如果能够把在飞行中产生的多余结构重量抛掉，那么，火箭就能得到更大的速度。
多级火箭就是根据接力赛跑和不断抛掉多余重量的思想提出来的。就是把几个单级火箭按串连的方式或者并联（也称捆绑）方式连接起来，然后按顺序开动发动机，烧完一级，就把这一级的贮箱和发动机抛掉，再开动第二级发动机，火箭轻装前进，质量比大大增加，跑得就更快了。
还必须指出的是，由于固体高能复合燃料的研究成功，大型固体药柱浇铸得到解决，以及固体火箭发动机推力控制问题的解决，所以从20世纪60年代初开始，固体火箭发动机在导弹和运载火箭中得到广泛的应用。如美国的民兵导弹、北极星导弹和海神导弹等。在美国甚至有全部战略导弹固体化的趋势，在运载火箭的第三级或末级以及助推级也广泛使用了固体火箭。所以固体火箭和液体火箭是当代火箭导弹技术中的两个方面军。
二、火箭的发射与飞行
1.）火箭的发射基地
目前，世界上共有17座具有一定规模的航天发射基地。最负盛名的是：美国佛罗里达州卡纳维拉尔角的肯尼迪航天中心，前苏联建在哈萨克斯坦的拜科努尔航天发射中心，法国建在南美洲圭亚那的库鲁航天发射中心。其他还有前苏联的普列谢茨克、卡普斯丁亚尔发射中心，美国的范登堡、沃洛普斯发射场，法国建在阿尔及利亚的哈马圭尔发射场，意大利建在非洲东海岸的圣马科发射场，日本的鹿儿岛、种子岛发射场，印度的斯里科塔发射场，中国的西昌、酒泉、太原卫星发射中心等。
