找出航天飞机升空时泡沫掉落的原因

□□2007年8月8-21日,奋进号航天飞机执行STS-118任务,为“国际空间站”(ISS)运送建造构件,原挑战者号航天飞机的候补航天员、女教师摩根在太空与地面上孩子们进行教学对话。虽然其主要任务进行得很顺利,但起飞时从外贮箱上掉下的一块泡沫砸伤了航天飞机的防热瓦,成为美国航空航天局(NASA)官员忧心的事,也是新闻媒体最关注的热点。1发现问题在奋进号刚发射后约1min,从航天飞机上摄像机传回的高清晰图像显示,一块垒球大小的泡沫碎片从航天飞机外贮箱的托架上掉了下来,并从一个金属柱上反弹到航天飞机的腹部,在起落架附近切开了一个9cm×5…     

美在空天飞机上拟使用悬浮状氢燃料

美国防部及美航宇局(NASA)共有的国家空天飞机(NASP)计划因预算削减,悬浮状氢燃料的一系列试验,不得不推迟约一年时间,使正样燃料贮箱的试验也改到1993年进行。做一系列实验的目的是鉴定“X-30”技术验证机的燃料及贮箱设计是否符合要求。原来贮箱的部件试验定于1991年开始,因受预算削减影响将延期到1992年8月底～11月底。该试验在NASA刘易斯研究中心的普卢姆·布鲁克试验场(俄亥俄州)进行。所谓悬浮状氢,是液态氢与“冰糕”状固态氢的混合物。它比通常的液氢密度大,因此,燃料贮箱的结构重量可做到轻型化。     

太空新航线

美航天飞机新贮箱运抵航天中心美国航宇局为恢复航天飞机发射而重新设计的航天飞机外贮箱已经完工,1月6日晨被运抵佛罗里达州的肯尼迪航天中心。2003年2月,美国哥伦比亚号航天飞机机毁人亡,经查原因为起飞时外贮箱绝缘材料大块脱落,撞击飞机左翼并造成损伤,直接导致哥伦比亚号在返回地球大气层时解体。之后美国航宇局改进了外贮箱的设计,以保证燃料箱表面不会有大块绝缘材料脱落。为避免类似情况再度发生,有关技术人员用了18个月的时间改进外贮箱设计。航天飞机外贮箱敷设绝缘材料是为了防止贮箱在加注液氢和液氧后结冰。改进后的设计对贮箱…     

美航天飞机外贮箱完工

因为哥伦比亚号航天飞机失事与其外贮箱绝缘材料脱落密切相关，所以，美国重新设计了外贮箱。新的外贮箱采用了更高标准的绝缘材料敷设工艺，还安装了摄像机，以便于地面工作人员随时监测飞机。     

风切变是“挑战者”号事故的又一因素

“挑战者”号事故的原因之一——右侧固体助推器和外贮箱下部连接环脱落,可能是高空风切变造成的。     

SPOT卫星的表面张力贮箱

SPOT卫星使用的贮箱具有表面张力特性。该贮箱呈圆柱半球形,由一个直径0.4米,高1米的壳体和一套液体排放装置组成。壳体装有一个法兰盘,可将壳体三面固定。两极各有一个开口,一个用于肼加注和排放,一个用于氦加压和减压。贮箱用于储存肼和氦,氦可以使贮箱保持加压状态,其压力可视肼的消耗情况(使用75公斤)自然下降(从22巴降到5.5     

美国航天飞机外贮箱

美国航天飞机是目前世界上仅有的一种可重复使用的航天运输系统,由轨道器(外形像飞机的部分)、两台固体火箭发动机、外贮箱和装在轨道器上的3台主发动机组成。外贮箱长46.9米,直径8.4米,干重(不装推进剂)近30吨(采用铝锂合金     

美国航天飞机轨道飞行器

美国航天飞机由轨道飞行器、外挂燃料箱(外贮箱)和固体火箭助推器三大部分组成。它像火箭那样垂直发射,轨道飞行时具有航天器的功能,返回时又像飞机一样水平着陆,因此,有人将航天飞机称为火箭、航天器和飞机的混血儿。     

大容量表面张力贮箱流阻特性的计算分析

对贮箱内部的流阻分布情况进行计算具有重要意义,它不但可以为整个推进系统的流阻分析提供依据,而且是并联贮箱平衡排放研究的基础,它能够为贮箱筛选提供参考,同时能够找出对流阻影响最大的部位,以便在加工过程中对其一致性进行严格控制。对一种部分管理的大容量表面张力贮箱的内部流阻情况进行计算和分析,在建立推进剂管理装置内部流阻分布的数学模型的基础上,对各个部位的流动情况进行详细分析,得到了多种状态、不同流量条件下推进剂管理装置各部位流阻分布的情况,以及管理装置流阻分布随着总流量变化的关系。     

月球上建宾馆

１９９８年３月份，当美国航空航天局（ＮＡＳＡ）宣布发现月球有水后，国际著名的宾馆业巨子希尔顿集团随即做出决定，与ＮＡＳＡ局合作，在月球上建造第一个地球宾馆，取名“月球希尔顿”。目前已任命建筑师着手进行设计。它拥有５０００个房间，２个巨型太阳能电池板为...     

到太空去度假

“太空旅游时代即将来临”已经喊了三十多年,然而直到新千年伊始,这个为许多人梦寐以求的旅游节目才有了实质性启动,这对玩腻了法兰西南郎和印尼巴厘等世界旅游胜地的游客来说不啻是一条惊喜交加的消息。“去轨道上游览,到太空旅馆度假,目睹地球全景。”急欲成为首批太空游客的人不在少数。     

首个可膨胀试验航天器成功发射

2006年7月12日,俄罗斯"第聂伯"火箭携带首个可膨胀试验航天器起源-1(Genesis-1)发射升空,并在太空成功充分扩展,还向地面发回了多张照片.它是美国未来太空旅馆的试验舱,由美国私人企业比格罗公司在美国航空航天局(NASA)"运输居住舱"(TransHab)的技术成果基础上建造.     

硝烟又将在太空弥漫

1999年10月2日下午7点,美国从太平洋上夸贾林岛发射的一个”外大气层击杀飞行器”,以25700千米/小时的相对速度,拦截了他们从美国本土范登堡空军基地发射的一枚“兵民Ⅱ”号洲际导弹的弹头。这是美国“国家导弹防御系统(NMD)”的首次关键性试验。至此,人们真实地感受到:太空又生硝烟。     

ESA完成阿里安—4火箭第三级性能提高型设计

欧空局(ESA)研制的阿里安-4火箭第三级“H10略高”性能提高型实际作业已告一段落。将它装在能力最高的“44L”型上,使投入静止转移轨道的有效载荷重量,由原来的4.2t提高到4.4t。1991年10月结束了第三级燃料贮箱整体正式鉴定审查,1992年2月整个系统进行正式鉴定审查。阿里安空间公司计划于1992年上半年发射使用H10略高型的阿里安44L火箭。     

液氙加注过程中贮箱充填率影响因素分析

液氙在加注过程中可能会出现相变进而降低贮箱的充填率，因此需要了解贮箱充填率的影响因素。采用零维集总参数模型对液氙加注系统进行建模和仿真。基于AMESim计算液氮无排气加注过程中贮箱的充填率，其与文献中的实验结果接近。同时，基于AMESim搭建液氙加注系统，计算不同入口过冷度、入口压强、壁面温度和热流量条件下贮箱的充填率。结果表明，在相同加注时间条件下，提升入口过冷度、增加入口压强可以提升贮箱的充填率，而管路和贮箱受热会降低贮箱的充填率。      

微重力环境下大叶片板式贮箱内流体行为的数值仿真与试验验证

大叶片板式贮箱是当前最为先进的一种新型贮箱,大叶片板式结构是该贮箱推进剂管理的核心部件.对微重力条件下大叶片板式贮箱内流体行为进行了数值仿真和微重力试验验证.采用液体体积分数法(VOF,volume of fluid)两相流动模型数值模拟板式贮箱内流体流动特性,得到了流体分布规律.搭建了大叶片板式贮箱缩比模型试验系统,对板式贮箱内流体行为进行微重力落塔试验,得到微重力环境下流体特性.数值仿真和试验结果表明,大叶片板式贮箱在微重力环境下管理流体性能良好,大叶片板式结构为空间流体(包括低温流体)管理提供一种良好的途径.同时本文仿真和试验为国内板式贮箱设计提供了必要的支撑数据.     

差动活塞式燃气自增压系统参数设计方法

针对基于单组元肼类物质为工质的液体姿轨控发动机差动活塞式燃气自增压系统,分析了系统的工作原理,提出了系统的参数设计方法,建立了系统的参数设计流程,给出了系统的起动压力计算模型和自锁状态计算方法,并进行了实例研究。结果表明:系统最低起动压力与压力放大贮箱气体腔初始体积、活塞摩擦力和推进剂贮箱初始气垫体积直接相关;系统自锁后,推进剂贮箱压力的设计状态受推进剂贮箱所允许的最大压力上偏差和流量调节器与推进剂贮箱间的压降所约束;推进剂贮箱的工作压力范围是可以根据需要通过燃气自增压系统的设计来保证的。     

N_2O单组元微推进系统贮箱自增压特性

建立了氧化亚氮(N₂O)贮箱自增压地面试验系统,针对亚牛级氧化亚氮单组元微推进系统的推进剂自增压供给过程开展了初步测试试验.基于三区域集总参数物理模型建立了氧化亚氮单组元微推进系统贮箱自增压数学模型,针对相同试验条件下的贮箱自增压过程开展了数值模拟,模拟结果与试验数据吻合较好,验证了仿真模型的准确性.仿真及试验结果均表明,为了确保推力器工作全过程中推进剂供应稳定,在亚牛级氧化亚氮单组元微推进系统的自增压过程中需要对氧化亚氮贮箱进行热量补偿来保证贮箱压力的稳定性,而贮箱压力下降速度分别随着贮箱初始充填率的减少、贮箱容积的减小及氧化亚氮质量流率的增加而增大.     

“星船”SN3在加压试验中被毁

正4月3日,太空探索技术公司"星船"下一代运载器的一枚原型试验箭在该公司位于南得克萨斯的设施做贮箱加压试验时被毁。试验在该公司得州博卡奇卡试验场的一座试验台上进行,内容是往贮箱内充注液氮。但圆筒形的试验箭似乎在中部出现垮塌,致使箭体上部翻