卡尔曼平滑在动态推力测量中的应用

首次将卡尔曼平滑应用于固体火箭发动机地面热试车时的动态推力测量,提供了一个便于工程应用且有较高精度的动态推力测量的新方法。根据固体火箭发动机理论推导出推力的动态模型;研究噪声方差和初始条件的确定方法及估计的稳定性、敛散性。继而进行了数学仿真实验,并对实际发动机推力采样数据进行了处理。分析与处理结果表明:卡尔曼平滑应用于动态推力测量是行之有效的。     

航天简讯

H—2运载火箭日本正在研制的 H-2运载火箭,首次发射约在1992年。它由固体助推器和低温发动机的第一、二级组成。第一级由 LE-7低温发动机组成芯级,两边各捆绑一枚固体助推器,它们提供足够的起飞推力。固体助推器工作95秒后分离,并在海上回收。LE-7发动机工作316秒。第二级延用 H-1火箭的第二级 LE-5发动机,它分两次工作,共1430～1650秒,中间加一滑行段。下表为 H-2火箭和其它运载工具的比较。表中入轨重量指进入地球同步轨道重量,单位都     

日本的H—2火箭

Ｈ－２火箭是日本宇宙事业开发团（ＮＡＳＤＡ）经过９年的艰苦努力，完全依靠自己的技术力量研制出来的第一枚大推力运载火箭。Ｈ－２火箭采用了现代化的材料、电子设备、计算机和推进系统，是世界上目前最先进的，率先全部使用氢氧发动机的一次性使用运载火箭。Ｈ－２火箭有两级，高５０米，不载有效载荷的起飞重量为２６０吨。第一级由ＬＥ－７主发动机和两枚固体火箭助推器组成；第二级采用ＬＥ－５Ａ主发动机。Ｈ－２火箭能将８８００磅（约４吨）的有效载荷送入地球静止转移轨道，或将４４００磅（约２吨）的有效载荷送入地球静止轨道…     

我国推力最大分段式固体火箭发动机试车成功

正8月2日,由中国航天科技集团四院(以下简称四院)自主研制的我国直径最大、装药量最大、推力最大的固体火箭发动机——民用航天3米2分段大型固体火箭助推发动机地面热试车圆满成功。试验的成功,进一步验证了我国大型分段式固体火箭发动机设计方案及其关键技术,标志着中国已经掌握大型固体火箭助推发动机关键技术,也表明我国新一代运载火箭固体助推技术又向前迈进了一大步。     

我国大推力固体发动机首发试验成功

3月1日,中国航天科技集团公司四院为进军宇航发射新领域而研发的新型大推力固体发动机,进行了关键技术考核——首次地面热试车,试验获得圆满成功。这次发动机试验的圆满成功,表明我国掌握了大型固体火箭发动机的关键技术,具备了研制大型固体运载火箭发动机的技术条件和基础,将有力地推进我国固体发动机技术的跨越式发展。     

42中印航天大PK

近来,印度航天似乎比较火：2013年11月5日,印度用极轨卫星运载火箭-C25成功发射了本国研制的第一个火星探测器——“曼加里安”,在全球产生了较大的影响,因为目前只有美国、苏联和欧洲航天局成功探测过火星,也就是说印度有可能成为亚洲第一个成功探测火星的国家;2014年1月5日,印度又首次利用一枚第三级采用国产低温火箭发动机的“地球同步卫星轨道运载火箭”将地球静止卫星-14通信卫星送入太空,由此成为世界第6个掌握低温火箭发动机技术的国家。     

法国将检查“阿里安-5”的设计

图卢兹消息:法国将检查其“阿里安-5”大推力火箭的设计,以便确定能否避免类似美国“挑战者”号航天飞机那样的爆炸事件的发生。阿里安的主要设计目的是把不载人的有效载荷送入地球同步轨道或者地球低轨道,但也能用以发射法国设计的赫尔墨斯小型载人航天飞机。“阿里安-5”将采用一对固体火箭助推     

航天飞机第八次发射验证了推力限度

美国航天飞机8月30日的夜间发射,证明了新的爬高能力。首次运用了新的制导技术和新的推进系统构件。这次飞行开始使用锡奥科尔公司的高性能固体火箭发动机,它们与前七次飞行使用的发动机比较,可使航天飞机负载能力增加1.362吨。高性能固体火箭发动机在燃烧速率和喷管上都做了修改,提供了更大的爬高推力。第八次飞行,航天飞机起飞重量为2039吨,比上次飞行的发射重量重2.479吨。“挑战者”号前两次发射时,三台主发动机     

欧洲拟建造超级阿里安5火箭

“阿里安5”是欧洲将于1995年前后交付使用的推力最大的运载火箭。它可将6.9吨有效载荷送入地球同步转换轨道,将18吨有效载荷或重23吨的“赫尔墨斯”载人航天飞机送入低轨道。法国国家空间研究中心副主任维内尔最近表示,欧洲打算开发重量为“阿里安5”火箭的2.5倍、推力为“阿里安5”火箭的3.5倍的“超级阿里安5”型运载火箭。法国国家空间研究中心作过测算,利用“火神”发动机和“阿里安5”火箭的助推器可制造推力为1500吨的“超级     

F-1史上推力最强的单燃烧室液体火箭发动机

正托举起了"土星"5号火箭和人类登月梦想的F-1火箭发动机至今仍然是世界上推力最大的单燃烧室发动机,而且有关复活F-1火箭发动机的呼声从上世纪70年代末开始到现在,是始终存在的。F-1火箭发动机是美国洛克达因公司设计制造的一款液氧煤油发动机。它的经历,堪称一段传奇。发动机的诞生F-1火箭发动机的设计海平面推力约为680.39吨。这样大的推力     

氢氧火箭发动机高空模拟试验推力测量装置研制

为了保证氢氧火箭发动机高空环境下推力测量的准确性,针对氢氧发动机高空模拟试验的特点,结合推力测量装置的原理和实际布局的需求,开展了低温及真空环境影响下的推力测量装置结构设计研究。解决了小弹阻力的弹簧片设计技术、校准力与发动机推力轴线一致的控制技术、校准传力机构由动到静真空舱密封的实现技术以及管路约束力对推力测量影响的控制技术等难点,成功研制了一套推力测量装置,应用于某型火箭发动机试验中取得了较好的效果。     

中印航天大PK

<正>近来,印度航天似乎比较火:2013年11月5日,印度用极轨卫星运载火箭-C25成功发射了本国研制的第一个火星探测器——"曼加里安",在全球产生了较大的影响,因为目前只有美国、苏联和欧洲航天局成功探测过火星,也就是说印度有可能成为亚洲第一个成功探测火星的国家;2014年1月5日,印度又首次利用一枚第三级采用国产低温火箭发动机的"地球同步卫星轨道运载火箭"将地球静止卫星-14通信卫星送入太空,由此成为世界第6个掌握低温火箭发动机技术的国家。     

美国空军研究太阳能火箭

美国空军空间飞行研究所现正在地面进行以空间大量太阳能为动力的火箭发动机试验,力求到90年代中期达到实用化。这种发动机是用反射镜收集太阳光,从而加热液氢,产生喷射,获得推力的。若与化学燃料火箭相比,太阳能火箭具有推力小但比冲高的特点。另外,此种火箭结构简单,可靠性高,适宜长时间工作,但推进速度慢,需要一定的时间才能运输有效载荷。如果用太阳能火箭把装有有效载荷的运输飞船从低地球轨道推到静止轨道上,其费用只有化学火箭的一半。化学火箭是通过使燃料产生大量高温气     

卫星控制用的脉冲等离子体推进系统

本文介绍一种空间推进用的电火箭发动机。该系统称作MDT—2A微推力器样机。文中叙述了这种样机的工作原理、特点、结构和样机的性能。样机的元冲量为6.5毫克·秒,比冲280秒,耗功5瓦,总重2.75公斤,工质为固体太氟隆(聚四氟乙烯塑料)。经过多年元部件的研制,样机的性能试验、力学环境试验和热真空试验已满足空间飞行试验的要求,有待于进行空间飞行试验。它也可作为同步卫星东西位置保持的控制系统。     

读者与编者

本期内容提问: 1.发射中国第一颗人造地球卫星的运载火箭,其第三级的发动机,以及返回式卫星的__发动机、通信卫星的__发动机等,来自中国固体火箭动力之乡——中国航天工业总公司第四研究院。 2.固体燃料火箭发动机是战术     

中国战术导弹的动力装置

固体燃料火箭发动机是战术导弹武器的主要动力装置,当今世界各国的160多种现役战术地地、地空、海防等战术导弹中,有137种采用固体火箭发动机,占85％。可以预计,在相当长时间内,固体发动机仍将在导弹动力装置中占据优势地位。固体发动机得到如此广泛的应用,与其本身特点有关,主要特点是:     

固体运载火箭变轨发动机喷管气流分离研究

固体运载火箭变轨发动机喷管在工作过程中可能产生气流分离问题,为研究气流分离对喷管性能的影响,开展了理论计算与数值模拟分析。通过分析获得了气流分离点位置、推力系数、喷管壁面的压强、对流换热系数、温度分布。结果表明:地面推力系数是真空推力系数的73.3%,喷管气流分离影响了发动机能量转换;气流分离后喷管壁面压强、对流换热系数、温度存在跃变现象,从而会对喷管扩张段产生不利影响。该分析为进一步研究固体火箭发动机高空喷管通过地面试验性能预示高空性能及喷管扩张段热防护设计提供参考。     

固液火箭冲压发动机工作性能分析

固液火箭冲压发动机兼具固体火箭冲压发动机和液体燃料冲压发动机的优点,为了研究其性能,建立了理论分析模型,计算了设计点性能以及非设计点工作特性.结果表明,固液火箭冲压发动机的比冲高于固体火箭冲压发动机,当液固比为1时,比冲提高1.82倍,液固比越大,比冲越高;随余气系数的增加设计点比冲先增加而后减小;非设计点比冲随飞行马赫数的增加先增加而后减小,对应不同的飞行高度,有一个临界点使比冲最大,高度越低临界点马赫数越小;推力系数随飞行高度的增加而增加,低马赫数下的比冲随飞行高度的增加而减小,高马赫数下的比冲随高度的增加先增加而后减小.按等余气系数调节燃油流量会使发动机性能变化较大,要获得稳定的飞行性能应研究其他的加热规律.     

以色列正在研制小型商用运载火箭

以色列飞机工业公司披露,以色列正在研制发射小型卫星用的商用运载火箭。这种小型商用运载火箭源于以色列军用火箭“沙维特”,沙维特火箭曾于1988年和1990年发射了以色列的“地平线”1号和2号卫星,今年底将发射“地平线”3号卫星。新研制的运载火箭有4级,其中3级是固体火箭,上面级是液体火箭,使用双组元燃料。该火箭高20米,重30吨。第1级用游动发动机控制飞行方向,第2、第3级用气体喷射制导,第4级火箭用于保证最后推力和有效载荷姿态控制。     

RD-180超级火箭发动机的兴衰

正6月25日俄罗斯国家航天集团发布消息,称中俄之间已经签署了航天技术知识产权保护协议,这一协议将为俄罗斯向中国出售RD-180火箭发动机铺平道路。俄罗斯官员和媒体更是频频表示,中国正在就引进RD-180火箭发动机和俄罗斯进行接触。RD-180这种先进的大推力火箭发动机,因为这些消息再次站上了风口浪尖。RD-180的诞生:美国的需求RD-180大推力液氧煤油火箭