SpaceX公司星舰第二次飞行异常情况初步分析

2023年11月18日,美国太空探索技术（SpaceX）公司在自建发射场,进行了星舰运载火箭的第二次轨道级发射试验,火箭一级上升段飞行正常,顺利通过最大动压,一二级火箭成功完成热分离,随后一级火箭在翻转过程中多台发动机工作异常,最终爆炸解体,二级火箭在飞行数分钟后发动机异常,触发自毁,未能达到预定轨道,发射失利。通过调研梳理了火箭一二级在发射过程中出现的异常现象,分析可能造成异常现象和飞行失利的原因,并总结经验和启示。     

印GSLV-2型火箭再获成功

<正>印度"静地卫星运载器"(GSLV)2型运载火箭8月27日在斯里哈里科塔岛萨迪什.达万航天中心发射了"静地星"6通信卫星。这是采用印国产低温上面级的GSLV-2型火箭的第三次研制性飞行,也是整个GSLV系列火箭的第9次发射和第5次研制性飞行,代号GSLV-D6。该型火箭2010年4月首飞时因国产上面级液氢涡轮泵问题     

考虑建模误差的某型火箭末级制导方法研究

运载火箭末级发动机点火后,在制导系统的导引下,火箭最终抵达入轨位置、取得入轨速度,卫星进入运行轨道。火箭末级飞行动力学模型为非线性微分方程形式,难以利用解析方法得到火箭姿态变化特性,进而控制火箭飞行过程中的状态变量。将火箭入轨约束条件转化为最优控制的性能指标函数,利用庞德里亚金极小值原理与牛顿梯度法相结合的方式来解决动力学方程求解问题,得到末级飞行标准轨道;火箭动力学建模过程中,由于参数难以精确计量等的影响,存在建模误差,导致火箭实际飞行轨道会偏离标准轨道。对模型进行线性化处理,引入状态反馈,可以使实际飞行轨道接近于标准轨道,提高卫星荷载入轨要求精度。仿真结果表明:该制导算法可较好地减小火箭载荷入轨误差。     

阿里安火箭施放卫星的方法

卫星入轨时,起旋有两种方法,一种是在火箭和卫星脱离后,卫星自己起旋.一种是在卫星未脱开前几分钟,火箭和卫星的组合级起旋,然后再脱离.阿里安火箭就采用后者.此方法,可以使卫星减少自旋能量,增加有效载荷重量. 阿里安火箭飞行20分钟,在18分钟后,计算     

织女星火箭进行发动机点火试验

近日,Zefiro 9-A(Z9-A)发动机在位于意大利撒丁岛的试验场成功进行了首次点火试验,这是织女星火箭飞行鉴定试验前的最后第二次发动机点火试验。此次试验检验了弹道性能(压力及推力曲线)、内部热防护效率、推力矢量控制性能,以及传导热与动力环境发动机性能。Z9-A固体火箭发动机是织女星火箭的第三级发动机。发动机点火燃烧了120 s。结果验证了这种改进型发动机预期性能的提升,以及发动机喷嘴坚固性的改进。这种使用新喷嘴设计和优化推进剂加注方式的改进型发动机,完全符合织女星火箭第三级发动机的飞行特性,但为使发动机适应水平状态,使用了截平喷嘴。预计2009年2月,Z9-A发动机将进行第二次飞行鉴定试验,而火箭飞行鉴定试验计划将于2009年末进行。织女星火箭是一枚三级固体推进火箭,有一液体推进剂上面级,起飞质量137 t,能将1 500 kg有效载荷送入高度700 km的极轨,可用于发射各种科学和地球观测任务航天器。织女星小型火箭为4级火箭。其中有三级使用固体推进剂,一级使用液体推进剂。使用固体推进剂的分别为P80一级、Zefiro-23二级和Zefiro-9三级;使用液体推进剂的一级为AVUM。Z9-A发动机整体高...     

火箭入轨的大偏航非线性鲁棒自适应控制方法

火箭入轨通常是沿标准轨道面的飞行控制,常规发射任务只需侧向小偏航角校正,但当今一些特殊的入轨任务要求火箭制导控制能侧向大偏航角飞行,以克服较大初始侧向偏差对末级火箭入轨的影响。文中提出了一种末级火箭的侧向大偏航非线性自适应组合制导控制方法,结合土星-5火箭IMG方法和航天飞机LTG方法各自的优点,进行了大偏航角的非线性耦合补偿修正,并对动力飞行过程的迭代算法进行了鲁棒稳定性改造。基于姿态喷嘴开关控制的六自由度数值仿真表明,提出的控制策略和算法简单可靠、稳定性好、精度高,在火箭入轨控制和空间飞行器变轨控制中具有参考和应用价值。     

长征系列运载火箭介绍:长征一号系列(二)

五、制导和控制系统长征一号飞行分为第一、二级动力飞行、第二级滑行和第三级加速飞行三个阶段。除第三级加速的火箭自旋稳定，箭上仅靠时；司指令装置控制外，其余都由装在二子级火箭上的全惯性控制系统控制。1．制导系统制导系统采用位置捷联补偿纵向制导加坐标转换横向导引     

远程星际航行补篇

通过一系列变量置换推导出不同喷气速度和不同加速度条件下,计算恒星际飞船加速段的时间和距离的普遍公式及多级火箭加速情况下加速段的时间和距离的公式。最后以天狼星作为航行目标、计算了用5级和10级火箭加速飞行的时间和距离。结果表明,当火箭的级数很多,且各级加速度相等时,其飞行时间与距离非常接近匀加速飞行的情况。     

低温液体推进剂增压分析与计算

运载火箭低温推进剂贮箱的增压问题极为复杂,其传热问题的研究分析又受到很大的限制.为此,根据我国上面级低温液体推进剂火箭的要求及其具体条件,推导和制定了整个飞行过程的贮箱增压计算方法、主动段—滑行段—主动段的计算公式和必需的初始数据.计算结果与国外同类试验结果规律相一致,与某型号低温推进剂火箭飞行结果相接近,证明该计算方法是可行的.     

发射消息

印度“静地卫星运载器”（GSLV）2型火箭1月5日在斯里哈里科塔岛萨迪什．达万航天中心发射了“静地星”14通信卫星。这是采用印国产低温上面级的GSLV-2型火箭的第二次研制性飞行,代号GSLV-D5。这也是整个GSLV系列火箭的第8次发射和第4次研制性飞行。由于2010年4NGSLV-2首射失败,这次发射的成败对急于用国产低温上面级取代由俄罗斯提供的低温上面级的印度空间研究组织来说显得格外重要。     

长征二号丙运载火箭

长征二号丙(Long March 2c)是长征系列运载火箭中发射次数最多、成功率最高的一种火箭,从1975年11月26日首次发射至今,已连续进行了13次成功的飞行。 长征二号丙运载火箭系两级液体火箭,全长34.35米,直径3.35米,起飞质量192吨,起飞推力2747千牛。执行本次飞行任务的这枚长征二号丙火箭同时把两颗科学试验卫星送入太空,主星是一颗国产返回式科学试验卫星,搭载星是瑞典的科学探测卫星弗利亚(FREJA)。 为适应搭载瑞星的需要,这枚火箭在不改变原技术状态的情况下,在主星和第二级火箭间增加了一个直径     

上面级飞行试验用H2O2/JP-8火箭发动机的催化剂床不稳定性

轨道科学公司和美国空军研究实验室所属的军用太空飞机技术规划办公室共同获得了NASA马歇尔空间飞行中心(MSFC)上面级飞行试验(USFE)项目合同.轨道公司正在设计研制一种廉价的新型液体火箭,火箭采用压力供应系统,推力为4,540N(10,000磅),推进剂为H2O2/JP-8.在NASA Stennis太空中心(SSC)进行的上面级飞行试验用燃烧室热试车时,当H2O2流量达到设计流量的1/3时,催化剂床发生了低频不稳定.本文介绍了上面级飞行试验催化剂床、燃烧室及其工作情况;讨论了催化剂床不稳定动力学;还介绍了用计算机动态模型模拟再现催化剂床的不稳定现象的情况.该计算模型建立在SSC试验数据的基础上,旨在探索解决催化剂床发生不稳定问题的可能方法.最后介绍了对催化剂床不稳定问题采取措施后,燃烧室的结构及其稳定工作情况.     

大力神ⅣB运载火箭和推进系统

大力神ⅣB运载火箭在过去的12次飞行中表现出了优良的性能.其中,它的大型轻质固体发动机采用改性推进剂、三段石墨复合材料壳体和柔性喷管,是经飞行考验最大的固体火箭发动机之一.芯级火箭一、二级发动机推进剂为四氧化二氮/混肼50、半人马座上面级发动机为液氢/液氧,可把超过5760kg的有效载荷直接送入地球同步轨道.广泛运用于各种型号运载火箭的高能量半人马座上面级发动机,在飞行过程中能三次起动,第一次点火到达停泊轨道,在停泊轨道第二次点火将自身和卫星送入大椭圆轨道,经5到7小时滑行后再次点火到达地球同步轨道的高度,在大力神Ⅳ/半人马座运载火箭上它的工作时间创造了最长的记录.     

跳跃式导弹弹道设计与优化

详细介绍了跳跃式导弹的概念及其特点,并针对某二级导弹(一级为固体火箭发动机,二级为间隔可调双脉冲固体火箭发动机),根据跳跃式导弹的飞行特点,提出了一种飞行程序角的设计方法,给出了飞行程序角的表达式,并建立了跳跃式弹道优化模型。在跳跃式导弹概念设计阶段,在总体参数给定的情况下,弹道的设计与优化能最大限度地提高导弹的性能,利用混合遗传算法对跳跃式导弹弹道进行了较详细全面的设计与优化,并作了比较。结果表明,该方法适用于跳跃式导弹方案论证和初步设计。     

阿里安运载火箭伺服机构简介

阿里安火箭是欧洲空间局研制的三级运载火箭。为了控制火箭姿态的稳定,并使火箭按预定轨道飞行,三级都采用了摆动发动机姿态控制方案。例如第一级用4台维金-5(Viking-5)发动机,各自都做单向摆动,每台发动机可产生的侧向控制力为1.1～1.2吨/度。第二级用一台维金-4(Viking-4)     

美航宇局完成抢救TDRS-A卫星的任务

美国的航天飞机《挑战者》号于今年4月上旬作首次航天飞行时,曾从它的货舱中放出一颗带有两级助推火箭的大型卫星,即价值1亿多美元的跟踪与数据中继卫星 TDRS-A。卫星的第一级助推火箭工作正常,并按时与卫星分离;第二级火箭工作了80秒后,它的发动机突然失控而旋转起来,并比     

海射公司火箭发射失败

海射公司的天顶3SL火箭2月1日在太平洋赤道海域的发射平台上发射了国际通信卫星公司的"国际通信卫星"27,但火箭升空后不久便出现故障,导致星箭坠入距发射平台不远的海中.据报道,火箭几乎刚一起飞就出现了问题,第一级发动机于起飞后约25秒紧急关机.海射公司在发射后约1小时发表声明,称火箭升空大约40秒后便失去了全部遥测信号,表明发射任务失败.俄罗斯媒体报道说,发射在火箭偏离预定飞行路线后被中止.本次失败将给因2007年的上次失败而一度陷入困境的海射公司造成又一次沉重打击.     

固液捆绑火箭星箭耦合分析技术研究

新一代中型固液捆绑火箭频率低、模态密、全箭动力学特性复杂,助推与芯级之间的力的传递特性在纵横扭方向存在耦合,传统纵横向分离的星箭耦合分析方法无法准确预示星箭界面力学环境。本文针对固液捆绑火箭的特点,建立了星箭耦合系统纵横扭一体化有限元模型;根据火箭飞行特定设计工况建立具有时变飞行特征的外力函数,对火箭特征工况进行了瞬态响应分析;通过子结构内力恢复对固液捆绑火箭的星箭界面力学环境进行了准确预示,具有较高的工程应用价值。     

NASA对3D打印的火箭发动机燃烧室进行点火试验

正NASA官网报道,NASA正在"低成本上面级发动机"项目下推动增材制造技术的发展,利用增材制造技术大幅降低火箭发动机制造的周期和成本。近期,NASA在马歇尔航天飞行中心成功对3D打印的火箭发动机燃烧室进行了一系列点火试验。上述燃烧室是由铜合金内壁和镍合金外壁两部分组成。此前,马歇尔航天飞行中心已经利用选择     

印GSLV-2型火箭发射成功

印度“静地卫星运载器”（GSLV）2型运载火箭1月5日在斯里哈里科塔岛萨迪什．达万航天中心发射了“静地星”14通信卫星。卫星于火箭起飞17分钟后被送入一条地球同步转移轨道。这是采用印国产低温上面级的GSLV-2型火箭的第二次研制性飞行,代号GSLV-D5。这也是整个GSLV系列火箭的第8次发射和第4次研制性飞行。