猎鹰系列火箭总体设计特点

<正>通用芯级理念"猎鹰"9V1.1和"猎鹰"重型火箭使用的一级和助推器是基本相同的,而且二级与一级的贮箱直径都是3.6m,结构设计、材料与工艺都一致,差别仅在于长度不同。通用芯级理念在美国"渐进性一次性运载火箭EELV"项目研制的两种运载火箭——"德尔它"IV和"宇宙神"V、俄罗斯下一代运载火箭"安加拉"设计中,都得到应用。通用芯级可以简化火箭设计工作,简化贮箱和发动机的生产     

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     

美国重型运载火箭大型结构运输方案简析

正1引言美国重型运载火箭包括土星-5(Saturn-5)火箭、航天飞机和在研的"航天发射系统"(SLS),其大直径结构包括土星-5火箭的一、二、三子级,航天飞机的外贮箱和四段式固体助推器,以及SLS的芯级和五段式固体助推器。在完成生产和试验后,所有部件都要运到肯尼迪航天中心进行总装和发射。美国重型运载火箭最主要的生产、试验和发射区位于沿海或沿河地区,非常便于利用水运的方式进行大直径结构的运输,因此水上运输是其采用的最主要的运输方案,而将公路运输、铁路运输和飞机空运作为补充方案。     

火箭贮箱全搅拌摩擦焊实现“三步走”

<正>近日,中国运载火箭技术研究院火箭总装厂成功掌握火箭贮箱主焊缝的"全搅拌摩擦焊技术",贮箱全搅拌摩擦焊"三步走计划"全面实现,技术能力达国际先进水平。"三步走计划"指实现筒段纵缝焊接;完成箱底全搅拌摩擦焊研究,并实现工程化应用;实现贮箱卧式全搅     

某火箭三子级剩余推进剂汽化研究

针对某火箭三子级剩余推进剂的汽化过程,建立了一个零维的数学物理模型.在给定太阳辐 射角的工况下,对贮箱中低温液体推进剂汽化时,贮箱内气体温度和压力变化、贮箱内质量 变化、进入贮箱的外界热流的变化及贮箱排放推力的变化等进行了数值计算,并对贮箱保险 活门排放推力对火箭在轨速度的极限影响作了简单分析.计算结果可进一步用于该火箭三子 级钝化技术的研究.     

液体火箭贮箱增压计算公式的分析

<正>一、问题的提出火箭推进剂贮箱增压系统是液体火箭上不可缺少的一个系统,增压系统保证的推进剂贮箱压力值直接关系到液体发动机工作的成败,攸关重要。然而要在地面靠模拟试验确定贮箱压力值,不仅耗资太大,并且边界条件复杂,模拟困难。因此,增压压力的理论计算就显得十分重要了。增压系统理论计算的要点是根据能量守恒原理及气体状态方程式,对进入贮箱的能量与输出的能量进行平衡,从而计算出推进剂贮箱内的增压气体压力Px。以往的增压计算,其基本公式均采用传统的方程式:     

"红石":一次刻骨铭心的发射

"红石"是美国发射载人飞船的第一种运载火箭,这种单级液体火箭由红石地地导弹改进而成,火箭全长25.4米、最大直径1.78米、起飞质量32吨、起飞推力347千牛,能把2吨左右的飞船送入近地轨道.为了在顶部安装水星号飞船,火箭专门加强了箭体上部结构,加大了贮箱长度和蒙皮厚度,同时改进了推进系统和制导控制系统,还加装了应急救...     

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.     

运载火箭贮箱排气管路中波纹管力学环境地面模拟验证分析

运载火箭贮箱排气管的主要功能是为了满足增压输送系统在测试阶段的贮箱放气和在发射准备阶段的贮箱排气需求。排气管被破坏可能导致贮箱内的推进剂在封闭环境内聚集,在严重情况下会导致火箭爆炸。利用某运载型号在加注后出现了排气管波纹管破裂的故障现象,通过构建受力模型、进行仿真分析,验证了多因素变形对排气管破裂所产生的影响。仿真分析结果显示,在极限变形情况下,波纹管组件经受交变载荷,产生疲劳,发生破裂。最后,经过1：1地面模拟试验,验证了仿真分析的有效性,同时也为排气管在火箭飞行过程中受力的后续分析提供了技术支撑。     

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。     

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。     

我国重型火箭已完成深化论证

正全国政协委员、中国航天科技集团一院原党委书记梁小虹在全国"两会"期间接受采访透露,目前,我国的重型运载火箭已完成深化论证,如果一系列关键技术实现突破及相关工作进展顺利,15年内有望实现首飞。这将大幅提升我国自主进入空间的能力。在科研人员的蓝图中,重型运载火箭箭体直径近10米,全箭总长近百米,运载能力是现有火箭运载能力的5倍多,超过正     

俄调查认定“联盟号”失败系因组装问题

正俄罗斯称联盟号火箭10月11日的发射失败系因表明火箭一二级分离的一台传感器有部件在拜科努尔发射场组装过程中受损,"非正常分离"的原因是该部件在组装过程中发生"变形"。变形造成第一级一台捆绑助推器分离异常,致使其头部同二级燃料贮箱部位相撞,     

印度向载人航天迈出关键一步

<正>2014年12月18日,质量达630t的印度地球同步卫星运载火箭-MK3(GSLV-MK3),从印度南部安得拉邦斯里赫里戈达岛发射基地顺利升空。印度媒体一片欢呼,称这枚印度史上最重型火箭的成功发射,让印度向载人航天迈进了关键一步。印度这次发射的火箭是属于印度的"地球同步卫星运载火箭"系列。该系列火箭有4种型号,分别为MK1、MK2、MK3和MK4。MK1与MK2结构大致相同,采用3级结构,芯级直径为2.8m;但MK2的三子级与M K 1不同,采用印度国产低温上面级C12。为了满足国内需求并开发国际商业卫星发射     

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。     

俄新重型火箭:基因优秀但任重道远

<正>据俄罗斯媒体报道,俄罗斯航天国家集团公司已经把进步火箭航天中心和集团总裁罗戈津共同提出的一个重型火箭构型作为登月项目的主选方案。根据公开信息显示,目前占据优势的重型火箭方案是由进步火箭航天中心提出,火箭采用6个助推器捆绑形式,助推器使用RD-171发动机,芯一级采用RD-180发动机。至此,俄罗斯谋划多年的重型火箭已经显露雏形。     

航天飞行器的两大数学问题

本文考虑火箭燃烧室燃烧不稳定性,固体推进剂不稳定燃烧,液体火箭贮箱推进剂晃动引起火箭系统不稳定性以及航天飞行不稳定性等问题的偏微分方程组定解问题。并指明航天飞行器的断裂问题是断裂力学的时代问题之一,研究它的数学方法如奇异积分方程法,J积分方法,研究复合材料的线性断裂力学原理以及处理边缘断裂问题的边界单元法都是值得探讨的。     

火箭阀门动作量化检测方案设计及试验验证

阀门是运载火箭动力系统关键单机,用于推进剂的加注泄出、贮箱排气、承压安全、贮箱增测压等,实现阀门动作检测对确保阀门正常工作具有重要意义。宇航技术的发展对阀门动作检测提出了更高要求,目前,在飞火箭不能定量判断阀门的关闭程度及密封情况,为此,设计了一种动作可量化检测的阀门结构,并进行了工艺件试验和验证试验,结果表明提出的方案可实现阀门动作量化检测。