① 美國和蘇聯的火箭技術是從哪學的
1926年,美國火箭技術科學家R.H.戈達德試射了第一枚無控液體火箭。1944年,德國首次將有控彈道式液體火箭V-2用於戰爭。第二次世界大戰後,前蘇聯和美國等相繼研製出包括洲際導彈在內的各種火箭武器和運載火箭。在發展現代火箭技術方面,德國工程師W.von布勞恩,蘇聯科學家С.П.科羅廖夫和中國科學家錢學森等都作出了傑出的貢獻。
另外一方面,蘇聯的火箭研究在科羅廖夫的領導下進行中。從來自德國技術人員的協助,V2火箭被復制及改進成為R-1、R-2及R-5導彈。原德國的設計在1940晚期被放棄,而這些德國工作人員被遣送回國。由Glushko建造的新系列引擎及基於Aleksei Isaev的發明形成了最初的洲際導彈R-7。R-7發射了第一顆衛星、第一個太空人及第一個月球探測器及行星際探測器,直到現在還在使用。到了1960年代形成了火箭科技極速發展的時代,包括蘇聯(東方號、聯合號、質子號)及美國(X-20飛行器、雙子星號),以及其他國家的研究如英國、日本、澳大利亞等等。最終導致了60年代末期的土星5號載人登陸月球,使紐約時報收回以前認為太空任務不可能成功的社論。
② 有沒有全面介紹火箭發射原理及內部結構的視頻
這個問題的內容屬於國家機密,在網路上是沒能回答的。
火箭是以熱氣流高速向後噴出,利用產生的反作用力向前運動的噴氣推進裝置。通常火箭一詞也包括導彈、航天器,甚至煙花焰火。最常見的火箭燃燒的是固體或液體的化學推進劑。推進劑燃燒產生熱氣,通過噴口向火箭後部噴出氣流。火箭自帶燃料和氧化劑,而其他各種噴氣發動機僅須攜帶燃料,燃料燃燒所須的氧取自空氣中。所以,火箭可以在地球大氣層以外使用,而其他噴氣發動機不能。火箭發射時產生巨大的推力使火箭在很短的時間內迅速升入高空,隨著燃料不斷減少,火箭自身質量逐漸減小,在與地球距離增大的同時,質量和重力影響不斷下降,火箭速度也因此越來越快。「土星」5號火箭啟程登月時,5台發動機每秒鍾消耗近3噸煤油,它們產生的推力相當於32架波音747的起飛推力。無法確定火箭發明的確切時間。大部分專家認為中國人早在13世紀就研製出了實用的軍用火箭。19世紀出現了幾項重大技術進步:燃料容器的紙殼改為金屬殼,延長了燃燒的持續時間;火葯推進劑的配方標准化;製造出發射台;發現了自旋導向原理等等。19世紀末,火箭開始用於非軍事目的,如用火箭攜帶救生索飛向海上遇難船隻。19世紀末20世紀初美國科學家戈達德和其他幾位專家奠定了現代火箭技術的基礎,並發射了第一枚液體燃料火箭。20世紀70年代,美國研製出全新的火箭動力航天運載工具即太空梭。它主要分3個部分:機身後部裝有3台主發動機的軌道飛行器;裝有液氫和液氧推進劑的外掛燃料箱(5分鍾後脫落),保證主發動機工作;裝有2台可分離的固體燃料火箭發動機(2分鍾後脫落),它們與軌道飛行器主發動機同時啟動,提供初始升空階段的推力。1981年4月12日,人類第一架太空梭「哥倫比亞」號發射升空。
火箭是依靠火箭發動機噴射工質產生的反作用力推進的飛行器。它自身攜帶燃燒劑與氧化劑,不依賴空氣中的氧助燃,既可在大氣中,又可在外層空間飛行。火箭在飛行過程中隨著火箭推進劑的消耗,其質量不斷減小,是變質量飛行體。現代火箭可用作快速遠距離運送工具,如作為探空、發射人造衛星、載人飛船、空間站的運載工具,以及其他飛行器的助推器等。如用於投送作戰用的戰斗部(彈頭),便構成火箭武器。其中可以制導的稱為導彈,無制導的稱為火箭彈。
③ 火箭發射與仿生學
仿生學是一門模仿生物的特殊本領,利用生物的結構和功能原理來研製機械或各種新技術的科學技術。
仿生學(模仿鳥類)
仿生學一詞是1960年由美國斯蒂爾根據拉丁文「bios(生命方式的意思)」和字尾「nlc(『具有……的性質』的意思)」構成的。這個詞語大約從1961年才開始使用。某些生物具有的功能迄今比任何人工製造的機械都優越得多,仿生學就是要在工程上實現並有效地應用生物功能的一門學科。例如關於信息接受(感覺功能)、信息傳遞(神經功能)、自動控制系統等,這種生物體的結構與功能在機械設計方面給了很大啟發。可舉出的仿生學例子,如將海豚的體形或皮膚結構(游泳時能使身體表面不產生紊流)應用到潛艇設計原理上。
又比如,蒼蠅是細菌的傳播者,一般歸類為害蟲,可是蒼蠅的楫翅是天然導航儀。而且,它的眼睛是一種「復眼」,由3000多隻小眼組成,人們模仿它製成了「蠅眼透鏡」。「蠅眼透鏡」是一種新型光學元件,它的用途很多。「蠅眼透鏡」是用幾百或者幾千塊小透鏡整齊排列組合而成的,用它作鏡頭可以製成「蠅眼照相機」,一次就能照出千百張相同的相片。這種照相機已經用於印刷製版和大量復制電子計算機的微小電路,大大提高了工效和質量。
仿生學也被認為是與控制論有密切關系的一門學科,而控制論主要是將生命現象和機械原理加以比較,進行研究和解釋的一門學科。
④ 火箭發射有哪些控制技術
溫度控制,姿態控制,速度控制
⑤ 研究火箭發射應該上什麼大學
原來叫第二炮兵技術學院,現在可能改了名字。
⑥ 中國火箭技術到底是怎樣一個水平
和美國蘇聯類似,中國航天的運載火箭也源自彈道導彈項目,直至今日長征系列運載火箭仍然和彈道導彈血脈相連。目前所用的長征二號系列火箭中最早的長征二號火箭,其實就是中國第一種洲際彈道導彈東風五號導彈的衍生品。我國著名火箭專家龍樂豪曾指出,目前,運載火箭方面,現在美俄還是領先,其後是歐空局,日本應算第二陣營中的領先者,其後是中國。如單項排名,俄羅斯發動機水平是最高的,比如它的高壓補燃液氧煤油發動機水平相當高,氫氧發動機也不錯。但運載火箭的綜合能力方面,美國要強於俄火箭。日本運載火箭的單項技術和美俄差不多,但規模還不及。中國在火箭發動機技術上還需要繼續努力。
第一批次生產的6枚東風五號洲際導彈中,前2枚用於彈道導彈測試稱為東風五號洲際導彈,後4枚用於發射衛星改稱長征二號運載火箭,從這段歷史可以看出早期的東風五號導彈和長征二號火箭實際上僅有發射載荷的區別。20世紀80年代中國運載火箭研究院和上海航天局繼續改進長征系列運載火箭,在90年代取得了全面的突破。為了滿足發射大質量外國通信衛星的需求,研製了捆綁式運載火箭長征二號E(CZ-2E),它可將9.2噸的有效載荷送入傾角28.5度的200千米高度圓軌道,1990年長征二號E火箭首次發射。長征二號F(CZ-2F)火箭在可靠性方面做了更多有益的探索。長征二號F火箭是中國按照高可靠性和高安全性原則設計的第一種運載火箭,從而成為中國可靠性指標最高的火箭。長征 二號F火箭設計中廣泛使用了冗餘設計和裕度設計。
中國航天事業尤其是運載火箭數十年來的成績,在發展中國家中可以說是獨一無二的。印度迄今為止研製使用的PSLV和GSLV火箭,其同步轉移軌道運載能力分別只有1.2噸和2噸,以運載能力衡量相當於中國20年前的水平。至於另一個發展中國家的大國巴西,甚至沒有一次成功的運載火箭發射。伊朗成功的發射了2顆衛星,但運載火箭的技術檔次和運載能力尚不及中國長征一號運載火箭的水平。
不過這個世界上的航天列強多數是發達國家,面對美國、俄羅斯、歐洲和日本等國家,中國運載火箭的技術和運載能力就要相形見絀了。日本宇宙開發集團(NASDA)研製的H-II型運載火箭1994年首次發射,H-II火箭同步轉移軌道運載能力約噸,近地軌道運載能力約10噸。由於H-II火箭發射成本高昂,宇宙開發集團轉而研製新的H-IIA火箭,H-II火箭後來的連續失敗加速了這一過程,2001年H-IIA火箭首次發射成功。H-IIA火箭使用模塊化設計,通過捆綁不同的固體助推器覆蓋主流的靜止軌道通信衛星發射能力需求,其同步轉移軌道運載能力從4到6噸不等。為了發射國際空間站所用的H-II火箭轉移飛行器,日本進一步研製了H-IIB火箭,其同步轉移軌道運載能力達到了8噸,國際空間站軌道運載能力約16.5噸。相比之下中國運載火箭就要遜色得多,1997年首次發射成功的長征三號乙運載火箭的同步轉移軌道運載能力僅有5.1噸,長征二號E火箭的近地軌道運載能力僅有9.2噸,與世界主流水平拉開了很大差距。為了追趕國際先進水平,中國航天部門展開了新一代運載火箭的研究。最大運載能力達到了國外主流運載火箭的水平,但這並不意味著中國大推力運載火箭技術也達到同步的水平。長征五號火箭尤其是發動機等各種技術與發達國家仍然存在一定的差距,這是我們需要正視的現實。
長征二號F火箭第一級就需要8台YF-20發動機但近地軌道運載能力僅為8.6噸,為了實現比肩航天強國的運載能力,近地軌道運力25噸的長征五號B構型和同步轉移軌道運力14噸的E構型第一級都要使用2台YF-77外加8台YF-100發動機,第一級發動機數量比現有長征二號F進一步增加。擁有大推力火箭發動機的航天強國新一代火箭則要強得多,美國重型德爾塔4使用了地面推力300噸的大推力氫氧發動機RS-68,整枚火箭只需要3台RS-68外加1台RL10B-2發動機,即可達到200千米圓軌道25噸的近地軌道運載能力。從未獲得訂貨的重型宇宙神5火箭近地軌道運載能力可達29噸。它使用地面推力390噸的RD-180液氧煤油發動機,整枚火箭只需要3台RD-180和1台RD10A-4發動機。國際空間站軌道運力達到21噸的歐洲航天局阿里安5ES火箭也僅需要1台火神2、2台固體助推器和1台上面級發動機,其中固體助推器推力約660噸提供了起飛的絕大部分推力。對比美歐航天強國,中國缺少大推力高比沖的氫氧發動機,缺少大推力液氧煤油發動機和大推力的固體發動機,長征五號的YF-77和YF-100發動機仍然存在推力偏小的問題,這導致火箭設計復雜化,將降低火箭的固有可靠性。
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⑧ 發射火箭最主要的技術有哪幾方面
(1)火箭的可靠性
多級火箭間的配合,每級與次級之間的自動分離,各級火箭的適時啟動,都需要極復雜的機構和極縝密的設計,這是一個棘手的問題。火箭是由幾十萬個零部件組成的,即使只有一個零件不可靠,整個火箭就有危險。1960年10月23日,前蘇聯的火箭在發射台上爆炸,使包括導彈部隊司令在內的幾百名軍人和科學家喪生。
即使火箭本身可靠,工作人員也馬虎不得,否則就有可能發生意外事故。1976年美國一火箭操作人員因將一螺母少擰了半圈,使輸入電流不連續從而導致發射失敗。1990年2月,「阿里亞娜」火箭第36次發射時,因為第一級發動機中遺留一小塊抹布而發生爆炸。
(2)長程火箭飛行的穩定性
長程火箭所經歷的區域,從接近地面的濃密大氣層直到近於真空狀態的極稀薄空氣層,其間客觀環境的變化非常劇烈。外界大氣的變化,以及各級火箭在空中的分離啟動,往往使火箭發生劇烈的搖擺、扭動、震顫等種種不良現象,甚至破裂而致火箭於死地。因此如何使火箭在各種不同的環境和情況之下均能保持其相當穩定的飛行,是一項關繫到火箭成敗的關鍵問題之一。
(3)火箭速度的調節
運送繞地衛星的火箭必須能在預定的合適高度達到每秒7.9千米的速度。這一速度既不能偏低,也不宜過高。速度方面百分之一的短缺就可能使衛星跌入大氣層中,因大氣摩擦而結束其生命。可謂差之毫釐,失之千里。過高的速度將使衛星的遠地點離地球過遠,使地面上的追蹤和觀測都比較困難。
(4)火箭的導引
衛星進入軌道時的方向也很關鍵,這一水平方向的兩度誤差就可能使衛星在環繞過程中的某一點距地球過近而使衛星進入生死邊緣。要一顆衛星在遙遠的太空中,能夠在水平方向上准確地進入軌道,需要導航技術的高度精密。
(5)摩擦生熱問題
火箭在飛行的初期,尚未脫離接近地面的濃密氣層,此時它的速度可能已經達到很高。在這種高速飛行中,因大氣摩擦而產生的熱量,足以使火箭的表面溫度升高到1000℃以上。這樣高的溫度足以使許多金屬化為流質。因此,如何選擇適當的抗熱材料來做火箭的外殼,來確保火箭不致在飛出大氣層之前便被焚毀,如何採取散熱的方法和絕熱的裝置來保持火箭內部的適宜溫度,也是此種火箭製造上的困難問題。
當代的運載火箭由箭體、動力系統、飛行控制系統、安全控制系統及通訊測量系統構成。
箭體是火箭的外殼,包括必須的結構,用以包容、支撐推進劑,以及將其他部分聯成一體。它的外觀通常都呈圓柱形。箭體一般包括有效載荷艙、整流罩、氧化劑貯箱、燃料貯箱、儀器箱、級間段、發動機推力結構、尾艙和分支機構。
飛行控制系統由制導系統、姿態控制系統、電源配電系統組成。飛行制導系統控制運載火箭的質心運動,使其按預定彈道飛行,保證有效載荷能准確達到目標位置。姿態控制系統控制運載火箭繞質心的運動及姿態,保持飛行的穩定。電源配電系統除完成供電配電外,還按飛行的程序發出指令。
安全控制系統用於評估火箭飛行的可靠性和安全性,當出現故障時,此系統可以自動報警,如果出現危機情況,還可及時引爆火箭。
通信及測量系統可隨時將火箭飛行中內部各系統的工作情況測量出來並送回地面。以便保持控制中心與火箭的聯系,隨時知道火箭和飛船的飛行狀況和位置。一旦失去聯系,則意味著出現了故障甚至導致發射的失敗。
利用運載火箭發射航天器的工作方式,簡單地說,是每一級各飛一程,逐級加速,最後使運載火箭末級裝載的航天器進入預定軌道。以「長征二號」運載火箭的飛行程序為例:一級發動機點火起飛後7秒開始轉彎,工作130秒後關機;接著二級發動機點火,級間爆炸螺栓起爆,兩級分離,拋出一級箭體,二級箭體繼續飛行112秒後關閉主要發動機,備用發動機繼續推行爬高,176秒後關閉發動機,星箭連接的爆炸螺栓起爆,衛星或其他航天器與運載火箭分離,航天器進入預定軌道。這時飛行高度約為175千米,速度約為每秒7.9千米。
由於研製火箭需要雄厚的經濟基礎和科研隊伍,目前僅有俄羅斯、美國、歐洲空間局、中國、日本等少數國家和地區擁有自己的運載火箭。這些火箭分為大中小三類,有幾十種之多,最大的運載火箭能將120多噸重的航天器送入近地軌道。其中著名的運載火箭有:前蘇聯的「質子號」、「宇宙號」、「天頂號」、「能源號」;歐洲空間局的「阿里亞娜」;美國的「宇宙神」、「大力神」、「土星號」;日本的「H-2」;我國的「長征」系列等。
前蘇聯的「能源號」是一種新型巨型火箭,由液氧/液氫基礎級和4枚液氧/煤油助推器組成,能將10噸有效載荷送入近地軌道,能將32噸和28噸重的有效載荷分別送上月球和金星。
美國的「商業大力神-3」火箭是在「大力神」的基礎上改進的,近地軌道有效載荷運載能力為14噸,具有很強的商業發射適用性。
我國運載火箭的水平與日本相當,其中的「長征三號B」火箭,能把4.8噸有效載荷送入地球軌道。
現代運載火箭一般由2~4級組成。根據運載火箭的不同結構方式,可分為串聯式、並聯式和串並聯式。為載人飛行的運載火箭因其安全性、可靠性要求高,多採用並聯式。
現代航天高科技必將利用火箭為人類走向宇宙鋪設一條更遠、更快、更安全的道路。
⑨ 中國衛星發射技術
是火箭在發射台上緊急自動關機。
1992.03.22 長二捆緊急關機,不算發射記錄。
長二捆那次緊急關機非常危險,只有四顆大螺栓固定火箭,似乎斷了兩顆,一顆錯位,只有一顆吃力。如果火箭發生意外,將炸毀發射場。一群不要命的航天人沖上去卸掉燃料,保證了發射場安全。
那次是發射澳大利亞通信衛星,後來那個公司破產倒閉了。
中國、俄羅斯是緊急關機,美帝、歐洲是不管什麼情況,只要發動機點火就給射出去,射得越遠越好。兩種技術方案其實差不多,美帝是保發射場,中國是冒險保火箭。
火箭點火以後,美國蘇聯都是到最大推力才釋放火箭,中國是能夠推動火箭離地就釋放。中國火箭點火約4秒離地,美俄大約5秒,兩種方案也不多,沒啥技術優劣。
怎麼現在越扯越玄乎了。扯得什麼什麼亂七八糟的,真是以訛傳訛的典範!!
中國長征系列火箭,具備自動緊急關機功能。如果火箭點火6.26秒後仍不能達到預定推力未起飛,發動機將自動關機。