芯級
- 助推器火箭龍虎榜
落，而后由中間的芯級火箭繼續(xù)推進(jìn)?？伎寄恪叭祟惖氖最w衛(wèi)星”是1957 年發(fā)射的哪顆衛(wèi)星呢？現(xiàn)代火箭的雛形是德國的V-2 導(dǎo)彈。它只有一級火箭。在二戰(zhàn)后，V-2 導(dǎo)彈的技術(shù)分別被美國、蘇聯(lián)繼承。為了提高運載能力，美國先走了多級火箭的發(fā)展路線，為V-2導(dǎo)彈串聯(lián)上第二級火箭，而蘇聯(lián)同時發(fā)展了多級火箭與助推器?！蛎绹缙诘腞TV-G-4火箭，相比V-2導(dǎo)彈，它串聯(lián)了第二級火箭助推器發(fā)展了幾十年，歷史上都有些什么特別的帶助推器的火箭呢？讓我們一起來看看吧。助推器數(shù)量
百科探秘·航空航天 2023年12期2023-12-28
- 航天器習(xí)題專練
載火箭的助推器、芯級第一級、芯級第二級、整流罩、逃逸塔等箭體結(jié)構(gòu)組成了火箭的“身體”。當(dāng)燃燒劑完全燃燒后芯級將自動拋棄，此時火箭整體的質(zhì)量減小，? ? ?也會減小。此時飛船已完全處于太空，經(jīng)過一系列姿態(tài)調(diào)整后會進(jìn)入預(yù)定軌道繞地轉(zhuǎn)動。飛船繞地轉(zhuǎn)動的過程中，其運動狀態(tài)? ? ? ? ；飛船的機械能? ? ? ?（以上兩空均選填“改變”或“不變”）提分錦囊1．燃料燃燒時，內(nèi)部的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，高溫高壓的氣體向下噴射。同時由于物體間力的作用是相互的，氣體對火箭產(chǎn)
初中生學(xué)習(xí)指導(dǎo)·中考版 2023年1期2023-05-30
- 兩項“超能力”筑牢安全屏障
情況。相反，火箭芯級采用的液體發(fā)動機則可以通過緊急關(guān)機系統(tǒng)實現(xiàn)關(guān)機。因此，在固體助推器點火為長六改火箭提供強大起飛推力前，需要對火箭芯級液體發(fā)動機的健康狀態(tài)進(jìn)行診斷，在確保芯級發(fā)動機健康無虞的前提下，固體助推器才執(zhí)行點火程序。如何在發(fā)射前為火箭發(fā)動機做一次全面的健康檢查？八院長六改火箭的設(shè)計師們?yōu)榛鸺疽患壍囊后w發(fā)動機配置了一位“健康管家”——發(fā)動機健康診斷系統(tǒng)。設(shè)計師介紹，這個管家有“快、準(zhǔn)、穩(wěn)”三個特點。發(fā)動機健康診斷系統(tǒng)在芯級發(fā)動機點火后開始工作，此
中國科技財富 2022年4期2022-12-19
- 固液捆綁運載火箭主捆綁機構(gòu)設(shè)計
接火箭的助推器和芯級，一般包括主捆綁點連接解鎖機構(gòu)和輔捆綁點連接解鎖機構(gòu)［1-4］。主捆綁點連接解鎖機構(gòu)一般方案為由火工切割裝置組成的球鉸結(jié)構(gòu)，主要用于傳遞助推器的推力載荷和芯級質(zhì)量載荷。在助推器安裝、火箭飛行階段，需配合輔傳力點裝置通過角度轉(zhuǎn)動功能補償箭體結(jié)構(gòu)的不匹配和受載變形，并在分離時刻可靠解鎖［1］。為控制助推器推力傳遞到芯級的彎矩以及氣動外形，國內(nèi)外火箭芯級和助推器之間理論間距較小，一般為300 mm［5］。而國內(nèi)外火箭主傳力點連接解鎖裝置一般位
上海航天 2022年5期2022-12-03
- 美國SLS重型火箭加注合練故障及解決方案簡析
始SLS 首飛箭芯級與過渡型低溫上面級的低溫推進(jìn)劑加注合練，按計劃在當(dāng)天14:40 結(jié)束。但是，在加注之前，用于液氧管路冷卻的氮氣供應(yīng)中斷。在更新了液氧加注程序后，地面團(tuán)隊在10:52 重新啟動了試驗流程，計劃在18:02 結(jié)束。液氧加注過程很順利，但在進(jìn)行管路冷卻、為液氫加注做準(zhǔn)備的過程中，活動發(fā)射平臺上控制芯級排氣閥門的面板出現(xiàn)問題，NASA 在17:00 中止了加注流程。隨后，NASA 試驗隊中止加注合練，并泄出已經(jīng)加注的液氧。因為液氧加注量達(dá)到了5
衛(wèi)星應(yīng)用 2022年9期2022-10-20
- SLS：能否托舉美重返月球夢想？
時。然而，因火箭芯級3號主發(fā)動機發(fā)生泄漏，在倒計時停留在40分鐘一段時間后，美國宇航局正式宣布發(fā)射推遲。至本刊截稿時，美國宇航局宣布于北京時間9月4日凌晨再次嘗試發(fā)射。如果不順利，發(fā)射還將繼續(xù)推遲?！?SLS火箭蓄勢待發(fā)“星座”計劃的遺產(chǎn)在之前美國被取消的登月計劃——“星座”計劃中，規(guī)劃了兩型戰(zhàn)神火箭，戰(zhàn)神一型和戰(zhàn)神五型，其中戰(zhàn)神五型從外形上看和SLS十分相像。它們在計劃中將通過接力的方式，在低地球軌道上組合飛向月球，以一種比阿波羅時期更安全、更經(jīng)濟(jì)、更可
太空探索 2022年9期2022-09-17
- 美新型登月火箭首飛或推遲到10月
月29日，因在向芯級儲罐加注低溫推進(jìn)劑時，火箭芯級的一臺RS-25發(fā)動機出現(xiàn)冷卻問題，NASA臨時取消了計劃于當(dāng)日舉行的“太空發(fā)射系統(tǒng)”重型火箭首飛任務(wù)。之后SLS火箭計劃于美國東部時間9月3日下午2時17分重新發(fā)射。然而在美國東部時間9月3日，在向SLS火箭芯級加注低溫推進(jìn)劑時，火箭又出現(xiàn)液氫燃料泄漏。NASA在官網(wǎng)表示，項目團(tuán)隊工程師在采用多種方法，三次嘗試堵住泄漏點均未成功。最終在發(fā)射前3小時，NASA宣布再次中止“阿爾忒彌斯1號”發(fā)射任務(wù)。并將在接
環(huán)球時報 2022-09-052022-09-05
- NASA新一代登月火箭再度推遲發(fā)射
)”重型火箭由于芯級發(fā)動機出現(xiàn)無法冷卻以及主燃料箱上出現(xiàn)潛在的裂縫問題再次推遲發(fā)射。在預(yù)定發(fā)射時間前兩小時左右，美國國家航空航天局(NASA)在官網(wǎng)上同步更新了NASA工程師正在對火箭芯級的一臺RS-25氫氧發(fā)動機排除故障的消息。通報稱，隨著火箭的低溫推進(jìn)劑被加注進(jìn)火箭，NASA的團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)一臺芯級發(fā)動機溫，度控制似乎出現(xiàn)問題，此外他們還發(fā)現(xiàn)發(fā)動機主燃料箱出現(xiàn)裂縫的故障、到了火箭預(yù)定發(fā)射時間前40分鐘，NASA暫停了倒計時，NASA地面工程師圍繞芯級發(fā)動機無
環(huán)球時報 2022-08-302022-08-30
- 長征六號甲運載火箭及其技術(shù)特點
固體助推器、通用芯級實現(xiàn)系列化型譜覆蓋。其中，長征六號甲運載火箭是長征六號改中型運載火箭系列的基本型和優(yōu)先發(fā)展型，主要用于近地軌道（LEO）和太陽同步軌道（SSO）發(fā)射任務(wù)，其近地軌道載荷運載能力為8t以上，太陽同步軌道載荷運載能力為4t以上。作為我國首款固液捆綁運載火箭，長征六號甲運載火箭突破了總體優(yōu)化設(shè)計、全箭力熱環(huán)境預(yù)示、2m直徑分段式固體發(fā)動機、固體助推捆綁連接與分離、固液捆綁火箭聯(lián)合姿態(tài)控制及高可靠連接器等關(guān)鍵技術(shù)，解決了固體助推器的可靠連接與安
國際太空 2022年6期2022-07-20
- 固液混合運載火箭：各具特色 殊途同歸
，而運載火箭液體芯級捆綁固體助推器方案最為典型，技術(shù)細(xì)節(jié)值得細(xì)品?！?印度PSLV火箭捆綁6個助推器▲ 美國航天飛機發(fā)射瞬間 ▲ 大力神3E火箭由大力神3C火箭更換上面級而成 ▲ 美國大力神4B火箭美國航天飛機介紹國外運載火箭之前，不妨先看看特殊的“固液混合”航天運載工具——美國航天飛機。航天飛機是世界上第一種可重復(fù)使用的航天運載器，由軌道飛行器、外掛貯箱和固體助推器等組成。從1981年到2011年，航天飛機共計軌道飛行135次，單次近地軌道上行運載能力2
太空探索 2022年6期2022-06-23
- 我國首型固液捆綁火箭長六改成功首飛
液氧煤油發(fā)動機。芯級捆綁了4臺2米直徑的助推器，每個助推器裝有一臺120噸推力的固體發(fā)動機?；鸺劳刑l(wèi)星發(fā)射中心新建發(fā)射工位，可實現(xiàn)14天快速發(fā)射，滿足中低軌道衛(wèi)星高密度發(fā)射需求。同時，火箭采用模塊化、組合化、系列化發(fā)展途徑。動力系統(tǒng)是該型火箭與眾不同之處。火箭的四臺助推器采用航天科技集團(tuán)四院研制的兩段式120噸推力固體發(fā)動機，芯級采用航天科技集團(tuán)六院研制的液氧煤油發(fā)動機，成功實現(xiàn)了固體動力和液體動力的“跨界合作”，充分發(fā)揮了液體發(fā)動機性能高、工作時間
中國軍轉(zhuǎn)民·下半月 2022年3期2022-05-18
- 固液混動 信步蒼穹
量連接起助推器與芯級。為了進(jìn)一步優(yōu)化結(jié)構(gòu)重量，研制團(tuán)隊打造了一款輕量化捆綁連接解鎖裝置，在運載火箭停放和飛行階段下，可承受并有效傳遞軸向和徑向載荷。 不過，完成“使命”后，助推器與芯級安全分離，是捆綁火箭飛行過程中最關(guān)鍵的分離程序之一?！盀榱舜_保在惡劣的力熱環(huán)境、發(fā)動機后效推力、氣動阻力等復(fù)雜干擾情況下，助推器與芯級能夠安全分離，研制團(tuán)隊合理選擇分離動力源并優(yōu)化布局，結(jié)合分離時序等設(shè)計，消除了眾多干擾因素對分離的影響，確保助推器分得開、分得穩(wěn)?！睋?jù)洪剛講，
科學(xué)導(dǎo)報 2022年21期2022-04-10
- 捆綁火箭氣動載荷分布不確定性分析
是對于捆綁火箭，芯級與助推器捆綁處存在復(fù)雜的氣動干擾問題。國內(nèi)外學(xué)者對此類干擾問題開展了相關(guān)研究。Uematsu等［7］開展了高超聲速流動條件下助推器與芯級分離的風(fēng)洞試驗，分別分析了不同攻角下不同截面形狀的助推器在分離過程中對芯級的干擾沖擊波形式。沈丹等［8］采用數(shù)值仿真模擬了高超聲速條件下助推器頭部對芯級的激波干擾，并對比了直頭助推與斜頭助推的干擾特性。由于捆綁火箭氣動特性存在的復(fù)雜性及不確定性，了解火箭自身參數(shù)及大氣條件等因素對氣動載荷分布不確定性的影
北京航空航天大學(xué)學(xué)報 2022年3期2022-03-29
- 運載火箭姿態(tài)系統(tǒng)自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)容錯控制
臺，作單向擺動；芯級發(fā)動機2臺，作雙向擺動，圖1為火箭發(fā)動機布局，箭頭方向為發(fā)動機擺動方向?；鸺ǖ雷藨B(tài)可以解耦控制，其中，俯仰通道的控制依靠助推和芯級發(fā)動機2、4號擺動實現(xiàn)；偏航通道的控制依靠助推和芯級發(fā)動機的1、3擺動實現(xiàn)；滾轉(zhuǎn)通道則需要所有發(fā)動機擺動共同參與。考慮外部干擾，且忽略其彈性模態(tài)，建立運載火箭姿態(tài)控制系統(tǒng)模型[21]：(1)式中：Ω=[θ,α,β]T為姿態(tài)角向量，θ為滾轉(zhuǎn)角，α為偏航角，β為俯仰角;ω=[ωx,ωy,ωz]T為角速度向量；
宇航學(xué)報 2021年10期2021-12-13
- 基于全箭振型數(shù)據(jù)的大型捆綁火箭模態(tài)篩選與對齊方法
提出一種基于火箭芯級振型數(shù)據(jù)的模態(tài)篩選方法，提高了模態(tài)篩選的正確性，然而對某些助推器局部模態(tài)未能很好的篩選出來，并且該方法在歸一化操作中沒有區(qū)分振型數(shù)據(jù)的橫向位移和角位移量綱的不同。傳統(tǒng)的模態(tài)對齊方法一般是按照頻率的大小進(jìn)行對齊，如鄧舞燕[18]提出的模態(tài)對齊思路，然而從本質(zhì)上來說模態(tài)對齊應(yīng)該是模態(tài)形狀的對齊，而模態(tài)形狀和模態(tài)頻率之間并沒有必然的聯(lián)系。Allemang等[19]提出了一種基于模態(tài)置信度準(zhǔn)則(MAC)的模態(tài)快速自動排列技術(shù)。該方法使用了模態(tài)振
振動與沖擊 2021年20期2021-11-10
- 全箭動特性試驗八點自由懸吊系統(tǒng)適應(yīng)性分析
-7）運載火箭等芯級捆綁助推的構(gòu)型[3]，由于其豎立停放狀態(tài)是芯級尾段承載，所以采用的是芯級四點懸掛系統(tǒng)，與無助推構(gòu)型一致。而長征五號（CZ-5）運載火箭雖然也是芯級捆綁助推的構(gòu)型，但是其豎立停放狀態(tài)是助推尾段承載，芯級尾段不承載。所以針對CZ-5火箭助推器承力的特點，全彈動特性試驗改變以往的四點懸掛系統(tǒng)采用全新的八點自由懸掛系統(tǒng)，每個助推器設(shè)置兩個懸掛點，四個助推形成八點自由懸掛系統(tǒng)[4]。芯級承力四點自由懸掛時為靜態(tài)懸掛，將芯級吊裝入位與懸掛系統(tǒng)連接后
導(dǎo)彈與航天運載技術(shù) 2021年5期2021-10-26
- 新一代大型運載火箭多約束起飛漂移量控制研究
中國傳統(tǒng)火箭一般芯級直徑為3.35 m，助推器直徑為2.25 m，通過芯級尾段的4 個支撐點豎立在發(fā)射臺上；而長征五號火箭直徑與質(zhì)量均大幅增加，芯級直徑達(dá)到5 m，助推器直徑為3.35 m，原有的芯級4 點支撐方式已不能適用，改為助推器12 點支撐。其中，離發(fā)動機噴管最近的支點距離只有18 cm，同時火箭周向還存在液氧服務(wù)塔、液氫服務(wù)塔、臍帶塔、固定塔等多點約束，增加了對滾動角偏差的要求，起飛漂移控制要求更加嚴(yán)格，加大了控制系統(tǒng)起飛段漂移量的控制難度。1
導(dǎo)彈與航天運載技術(shù) 2021年4期2021-08-23
- 試車成功，SLS重型火箭向前邁出一大步
）重型火箭的首個芯級飛行件終于運抵肯尼迪航天中心的垂直組裝大樓。地面系統(tǒng)團(tuán)隊和工程承包商將把它同兩枚五段式固體助推器、過渡型低溫上面級和獵戶座飛船組裝到一起。完成檢測后，箭船組合體隨后會被轉(zhuǎn)運到39B發(fā)射工位，以做“阿爾忒彌斯”1繞月任務(wù)最后的測試?！?SLS火箭芯級發(fā)動機點火3月19日，美國宇航局開展了SLS重型運載火箭芯級動力系統(tǒng)試驗。本次試驗中，4臺RS-25氫氧發(fā)動機點火時長達(dá)到8分鐘19秒，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過項目團(tuán)隊預(yù)期的約4分鐘，標(biāo)志著SLS重型火箭的研
太空探索 2021年6期2021-06-16
- 美完成SLS芯級全程試車
”（SLS）火箭芯級的一次靜態(tài)點火試車，點燃了其4臺RS-25發(fā)動機。發(fā)動機工作約8分20秒后如期實施了受控停車。本次試車持續(xù)時間達(dá)到了預(yù)定的完整時長，與SLS實際發(fā)射時的芯級工作時間一樣。試車看起來是成功的。兩個月前一次類似試車因技術(shù)問題而被早早終止。接下來有大批數(shù)據(jù)需要分析。若本次試車的確取得了成功，該局將著手準(zhǔn)備把芯級運往肯尼迪航天中心。之后，工作人員將把芯級同其2臺五段式固體火箭助推器、上面級和“獵戶座”飛船組裝到一起，以便執(zhí)行“阿爾忒彌斯”1不載
太空探索 2021年5期2021-05-17
- 長征五號運載火箭分離系統(tǒng)設(shè)計與驗證技術(shù)研究
煤油作為推進(jìn)劑，芯級直徑5 m、助推直徑3.35 m，起飛推力超過 1000 t，近地軌道（Low Earth Orbit，LEO）運載能力達(dá) 25 t、地球同步轉(zhuǎn)移軌道（Geosynchronous Transfer Orbit，GTO）運載能力達(dá)14 t，是中國目前技術(shù)最為先進(jìn)、運載能力最強的運載火箭，是探月工程、深空探測和載人空間站等中國重大航天工程的主要依托，是中國進(jìn)入航天強國的重要保障和標(biāo)志[1,2]。分離系統(tǒng)的研制直接決定著運載火箭的綜合可靠性
導(dǎo)彈與航天運載技術(shù) 2021年2期2021-04-26
- 低溫推進(jìn)劑交叉輸送管路流場特性仿真研究
別輸送到助推級和芯級發(fā)動機系統(tǒng)，此過程中芯級貯箱始終保持滿液狀態(tài)。當(dāng)助推級貯箱推進(jìn)劑消耗完后，分離裝置2和5進(jìn)行解鎖分離，將助推級無效死重拋離。閥門切換狀態(tài)為:芯級管路切斷閥7和8打開，隔離閥3和6關(guān)閉；助推級管路隔離閥1和4關(guān)閉。芯級貯箱13和14繼續(xù)為芯級發(fā)動機系統(tǒng)提供推進(jìn)劑進(jìn)行下階段飛行。圖1 CPCF管線-管線型示意圖Fig.1 Schematic diagram of the line-line type CPCF從運行原理可知，系統(tǒng)核心管路包括
載人航天 2021年1期2021-04-14
- SLS 芯級“初試”試車提前關(guān)機
”（SLS）火箭芯級在斯坦尼斯航天中心B-2 試車臺上進(jìn)行了一次熱試車，但原本計劃歷時8 分多鐘的該級4 臺主發(fā)動機在啟動后1 分鐘多一點就關(guān)機了。本次試車是一年前啟動的SLS 芯級“初試”（Green Run）測試工作的最后一步。之所以過早結(jié)束，是因為其4 臺發(fā)動機之一的液壓系統(tǒng)在試車中觸碰了“有意設(shè)得保守”的一個限值。芯級2 號發(fā)動機的液壓系統(tǒng)超出了為本次“初試”試驗預(yù)設(shè)的試驗限值，按照程序設(shè)計，飛行計算機自動中止了試驗。美宇航局和波音官員在首次試車前
太空探索 2021年3期2021-03-19
- 美國SLS 重型火箭首次芯級點火試驗簡析
”（SLS）首次芯級點火試驗，即4 臺RS－25 發(fā)動機聯(lián)合試車。作為近50 年來全球規(guī)模最大的火箭子級地面點火試驗，雖然發(fā)動機僅點火工作了約1min，但驗證了包括貯箱增壓、推進(jìn)劑加注以及推力達(dá)到設(shè)計最大值等在內(nèi)的多項試驗?zāi)繕?biāo)，為芯級性能分析及后續(xù)點火試驗提供了數(shù)據(jù)支撐。早在2020 年1 月，NASA 和波音公司（Boeing）通過“飛馬座”（Pegasus）駁船將SLS 首飛箭芯級轉(zhuǎn)移至斯坦尼斯航天中心（SSC），并將其安裝在B－2 試驗臺上，開始進(jìn)行
國際太空 2021年2期2021-03-17
- 運載火箭交叉輸送系統(tǒng)關(guān)鍵影響因素辨識與分析
進(jìn)劑流動方向。以芯級捆綁兩個助推器的并聯(lián)構(gòu)型運載火箭為研究對象，芯級和助推器使用相同推進(jìn)劑(液氧為例)，芯級安裝4臺發(fā)動機、助推器安裝2臺發(fā)動機，不同子級的主輸送管路通過交叉輸送管路連接。圖1 交叉輸送系統(tǒng)原理圖工作原理為：火箭起飛階段芯級和助推級發(fā)動機同時起動，助推級推進(jìn)劑供應(yīng)助推發(fā)動機工作的同時，通過交叉輸送管路供應(yīng)芯級發(fā)動機，芯級推進(jìn)劑不出流；當(dāng)助推器推進(jìn)劑液位達(dá)到耗盡關(guān)機值時，助推發(fā)動機關(guān)機，芯級推進(jìn)劑開始出流；之后交叉輸送管路斷開、助推器分離，芯
宇航學(xué)報 2021年2期2021-03-13
- 動力冗余液體捆綁火箭的POGO穩(wěn)定性分析
推力下降還會引起芯級和助推貯箱內(nèi)推進(jìn)劑消耗不均、火箭質(zhì)心偏移、浪費運載能力等后果，這些問題的解決依賴于交叉輸送技術(shù)的應(yīng)用。法爾肯9重型的早期方案采用該項技術(shù)保證助推和芯級推進(jìn)劑按比例平穩(wěn)消耗。航天飛機V-2通過應(yīng)用交叉輸送技術(shù)確保助推器分離時軌道器貯箱仍處于滿箱狀態(tài)，有效提高了運載能力[22]。但在國內(nèi)，具有交叉輸送能力的動力冗余火箭尚處于設(shè)計階段，僅有關(guān)于交叉輸送管路總體參數(shù)和方案設(shè)計的研究成果[23-24]。本文針對推進(jìn)劑的交叉輸送為動力冗余液體捆綁火
宇航學(xué)報 2021年1期2021-02-23
- 推力調(diào)節(jié)需求優(yōu)化設(shè)計研究
整。比如可以通過芯級推力調(diào)節(jié)，使得助推工作段時的全箭總質(zhì)量相比額定工況大，因此縮短了助推落點的射程，延長了一級落點的航程；此外可以通過火箭末級發(fā)動機推力調(diào)節(jié)，延長飛行時間，可以以時間換空間的方式，大幅提高發(fā)射高軌衛(wèi)星的運載能力；最后飛行時間的延長對其他入軌點參數(shù)也有一定調(diào)節(jié)作用，如調(diào)整入軌點測控弧段、調(diào)節(jié)入軌點幅角等。c）回收精確控制。子級回收及軟著陸任務(wù)也對推力調(diào)節(jié)提出了需求，如法爾肯9子級原場回收任務(wù)分析中，為了保證飛行過載和高精度著陸控制，芯一級在上
導(dǎo)彈與航天運載技術(shù) 2020年4期2020-08-14
- 直徑3.35米火箭芯級實現(xiàn)自動化對接
徑3.35米火箭芯級實現(xiàn)自動化對接近日，中國航天科技集團(tuán)有限公司一院211廠首次應(yīng)用大部段自動對接設(shè)備完成了長征三號乙運載火箭芯級對接工作，標(biāo)志著公司已具備直徑3.35米火箭芯級自動化對接能力，為實現(xiàn)火箭智能總裝奠定了基礎(chǔ)。近兩年，該廠明確了建設(shè)中國航天智能制造領(lǐng)軍企業(yè)的目標(biāo)，火箭總裝也逐漸向智能總裝轉(zhuǎn)變。今年年初，該廠組建了火箭總裝自動化攻關(guān)小組，通過開展數(shù)字化自適應(yīng)對接裝配技術(shù)研究，找到最優(yōu)誤差分配方法，實現(xiàn)直徑3.35米火箭芯級自動化對接。全球首艘1
軍工文化 2020年6期2020-07-27
- 2019年美國SLS重型運載火箭研制進(jìn)展
成了SLS首飛箭芯級組裝、發(fā)動機試車、分系統(tǒng)試驗、預(yù)算調(diào)整等工作。1 政策背景2019年3月26日，美國副總統(tǒng)彭斯在國家航天委員會（NSC）第5次會議上提出提前4年實現(xiàn)載人登月的目標(biāo)，要求NASA“使用一切必要手段”確保任務(wù)取得成功。隨后，NASA開始研究相關(guān)計劃和預(yù)算需求，于2019年5月發(fā)布了《飛向月球：NASA月球探索戰(zhàn)略計劃》，以《航天政策1號令》為指導(dǎo)，通過商業(yè)伙伴和國際合作途徑重返月球，為載人探火奠定基礎(chǔ)。在該戰(zhàn)略計劃中，NASA將載人重返月球
國際太空 2020年3期2020-04-22
- 運載火箭推進(jìn)劑交叉輸送系統(tǒng)控制方法仿真研究
的設(shè)計需重點滿足芯級發(fā)動機最低泵入口壓力條件，壓力差控制方案中需綜合考慮滿足最低泵入口壓力條件和維持芯級液位穩(wěn)定的要求來設(shè)計貯箱壓力；截止閥控制方案所需的助推貯箱壓力較小、芯級液位控制難度更小，其性能更優(yōu)。推進(jìn)劑交叉輸送；控制方法；工作特性；仿真0 引 言交叉輸送技術(shù)是一種可應(yīng)用于液體運載火箭的推進(jìn)劑高效利用方式，主要原理為兩級或多級火箭并聯(lián)工作時，某一級在自身工作的同時向另一級輸送推進(jìn)劑，降低另一級推進(jìn)劑加注量，或者實現(xiàn)發(fā)動機故障情況下推進(jìn)劑的最大化利用
導(dǎo)彈與航天運載技術(shù) 2020年1期2020-03-27
- 適應(yīng)發(fā)動機故障的推進(jìn)劑交叉輸送系統(tǒng)工作特性研究
務(wù)的重要保證。以芯級與2個助推器并聯(lián)構(gòu)型火箭的氧化劑系統(tǒng)為研究對象，芯級安裝4臺主發(fā)動機，每個助推器安裝2臺發(fā)動機，增壓形式為自生增壓。交叉輸送方案如圖1藍(lán)色部分所示，通過交叉輸送管路將各模塊連通，交叉點位于貯箱出口下方的主管路，交叉管路上設(shè)置隔離閥和分離閥組件，用于切斷交叉輸送流量。交叉輸送工作模式為：助推器和芯級發(fā)動機同時起動，由助推器貯箱供應(yīng)推進(jìn)劑，芯級推進(jìn)劑不出流；助推器分離后，芯級發(fā)動機繼續(xù)工作，由芯級貯箱供應(yīng)推進(jìn)劑。為適應(yīng)自生增壓方案，采用交叉
載人航天 2020年1期2020-03-03
- “獵鷹重型”火箭連續(xù)成功發(fā)射影響分析
所使用的2個助推芯級分別為2016年5月27日泰國通信－8（Thaicom－8）衛(wèi)星任務(wù)和7月18日商業(yè)再補給服務(wù)－9（CRS－9）任務(wù)中回收的獵鷹－9（Falcon－9）火箭一子級，并幾乎同時在相距300m的2個陸上著陸區(qū)實現(xiàn)回收，但中間芯級因發(fā)動機點火劑耗盡而造成著陸點火時2臺外側(cè)發(fā)動機未能起動，海上回收失敗。美國東部時間2019年4月11日（北京時間2019年4月12日），“獵鷹重型”火箭在LC－39A發(fā)射工位將一顆6.46t的阿拉伯衛(wèi)星－6A（Ar
國際太空 2019年11期2019-12-19
- 助推器頭部跨音速脈動壓力CFD數(shù)值仿真
時還面臨著與火箭芯級之間的氣動干擾，即助推器錐角處的激波在芯級發(fā)生反射。 大型捆綁火箭由于尺寸大，導(dǎo)致風(fēng)洞模型的縮放比例較大，因此針對邊界層、激波-邊界層干擾等影響脈動壓力的局部物理現(xiàn)象難以模擬。關(guān)于火箭脈動壓力的研究，針對整流罩開展的計算較多。 任淑杰等[4]通過求解流場、求解非線性聲場相結(jié)合的技術(shù)，數(shù)值求解了火箭跨聲速表面錐柱肩部、船尾倒錐、裙柱部區(qū)典型位置處脈動壓力。 趙瑞等[5]基于5 階WENO 格式構(gòu)造隱式大渦模擬方法，對跨聲速來流條件下火箭整
載人航天 2019年3期2019-07-02
- “獵鷹重型”火箭開創(chuàng)諸多“史上首次”
型”的特點在于其芯級推進(jìn)器和兩個助推器都可以在使用后回收。根據(jù)原先計劃，“獵鷹重型”火箭的兩個助推器將降落在卡納維拉爾角空軍基地，而芯級推進(jìn)器則應(yīng)降落在遠(yuǎn)離美國海岸大西洋深處的一艘無人船上。“獵鷹重型”升空后不久，率先脫離的兩個助推器成功降落在卡納維拉爾角，這標(biāo)志著“獵鷹重型”助推器的首次重復(fù)使用——它們曾在4月的發(fā)射中使用過。但芯級推進(jìn)器的回收遭遇失敗，它在著陸前發(fā)生爆炸，未能降落在無人船上。此外SpaceX公司在這次發(fā)射后還實現(xiàn)了對整流罩的回收——回收
環(huán)球時報 2019-06-262019-06-26
- 圖說天下
浪惹禍，“重鷹”芯級著陸成功后摔倒“重型獵鷹”火箭4月11日進(jìn)行第一次商業(yè)發(fā)射取得成功后，其芯一級在海上無人駕駛駁船上也成功著陸，但隨后卻因海上風(fēng)大浪急而翻倒。太空探索技術(shù)公司稱，芯級助推器上周末未能一直保持直立狀態(tài)，是因為海浪太大，船員們無法將其固定到無人駕駛駁船的甲板上。該公司稱，這起事故不會影響后續(xù)發(fā)射。3、馬斯克：“星跳者”進(jìn)行系留跳飛試驗繼4月3日的首次短時系留跳飛試驗后，太空探索技術(shù)公司下一代“星艦”運載器的首枚原型試驗箭“星跳者”4月5日又進(jìn)
衛(wèi)星與網(wǎng)絡(luò) 2019年4期2019-05-27
- 捆綁火箭POGO振動動力學(xué)模型的研究
，考慮了助推段與芯級之間的耦合關(guān)系，搭建了雙組元液體捆綁火箭動力學(xué)仿真模型。在捆綁火箭中，蓄壓器可抑制POGO振動，但其安裝方式共有15種。通過調(diào)整蓄壓器的位置，分析火箭飛行過程中泵、貯箱、直管、推力室處產(chǎn)生的作用力對POGO振動的影響程度，來簡化液體捆綁火箭POGO振動動力學(xué)模型。2 液體捆綁火箭動力學(xué)模型的建立參考文獻(xiàn)[13]中貯箱、波紋管、直管、蓄壓器、泵、推力室等部件的動力學(xué)方程，以及貯箱、直管、泵、推力室產(chǎn)生的作用力動力學(xué)方程，基于AMESim建
上海航天 2019年1期2019-04-03
- 固體捆綁火箭助推分離仿真研究
是，確保運載火箭芯級與固體助推的安全分離，是固體運載火箭研制的一項關(guān)鍵技術(shù)。在運載火箭分離過程中，存在火箭芯級和助推級的相對運動，并且在運動過程中不可避免地存在芯級和助推級的干擾與分離現(xiàn)象，這就需要對火箭芯級和助推級的分離過程、助推級在分離過程中受到的氣動力及助推級的分離軌跡進(jìn)行預(yù)示和分析[2，3]。文獻(xiàn)[4]模擬了火箭助推和芯級的自由分離過程和附加外力作用下的強迫分離過程，通過算例驗證其采用的重疊網(wǎng)格方法適用于運載火箭流場的數(shù)值模擬；Rajeev等[5]
導(dǎo)彈與航天運載技術(shù) 2019年1期2019-02-19
- 美國重型運載火箭大型結(jié)構(gòu)運輸方案簡析
器，以及SLS的芯級和五段式固體助推器。在完成生產(chǎn)和試驗后，所有部件都要運到肯尼迪航天中心進(jìn)行總裝和發(fā)射。美國重型運載火箭最主要的生產(chǎn)、試驗和發(fā)射區(qū)位于沿?；蜓睾拥貐^(qū)，非常便于利用水運的方式進(jìn)行大直徑結(jié)構(gòu)的運輸，因此水上運輸是其采用的最主要的運輸方案，而將公路運輸、鐵路運輸和飛機空運作為補充方案。美國重型運載火箭生產(chǎn)和試車地點分布情況2 水上運輸水上運輸方案對于大直徑結(jié)構(gòu)的運輸非常有利：一方面是因為船舶運輸能力比較強，而且便于根據(jù)需求對船舶進(jìn)行適應(yīng)性改進(jìn)；
國際太空 2018年5期2018-06-15
- 美國SLS重型運載火箭最新進(jìn)展分析
固體助推器、通用芯級和過渡型低溫上面級（ICPS），可實現(xiàn)70t近地軌道運載能力和30t月球軌道運載能力。后續(xù)通過采用“探索上面級”（EUS）替換過渡型低溫上面級形成SLS-1B，近地軌道運載能力將達(dá)105t，月球軌道運載能力達(dá)40t。在SLS-1B的基礎(chǔ)上，再通過使用先進(jìn)助推器替代五段式固體助推器，可以實現(xiàn)130t的近地軌道運載能力。2 SLS重型火箭最新進(jìn)展RS-25發(fā)動機SLS火箭3種構(gòu)型都采用RS-25作為通用芯級發(fā)動機，每個芯級安裝4臺發(fā)動機，在
國際太空 2018年5期2018-06-15
- 鷹擊長空：探秘“獵鷹重型”運載火箭
并聯(lián)而組成的“側(cè)芯級-中間芯級-側(cè)芯級”布局。通俗地講，就是把3枚“獵鷹9號”捆綁在一起，這使“獵鷹重型”的起飛推力和有效載荷重量是“獵鷹9號”的幾乎三倍。1+1+1=3，看起來很簡單，但在工程實踐中卻困難重重。首先，將3枚“獵鷹9號”的第一級捆綁并聯(lián)，除了要安裝結(jié)實的連接機構(gòu)，還得設(shè)計全新的側(cè)向冷分離系統(tǒng)。其次，3個芯級并聯(lián)飛行時，必須充分考慮推力分配控制、共振特性等難題。最重要的是，1枚“獵鷹9號”的第一級安裝了9臺“梅林-1D”液氧-煤油火箭發(fā)動機，
中學(xué)科技 2018年4期2018-05-28
- “獵鷹重型”火箭成功首飛及其未來應(yīng)用前景分析
了兩枚助推器，但芯級海上回收失敗。該任務(wù)引起了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。1 首次驗證飛行情況此次發(fā)射的首枚“獵鷹重型”火箭，將一輛改裝過的紅色“特斯拉”電動跑車發(fā)射升空，任務(wù)中火箭運行情況良好，按照預(yù)定目標(biāo)完成了火箭的一級點火、升空、助推器分離、芯級與二子級分離、二子級點火等動作，雖然最終火箭未將攜帶的有效載荷部署到目標(biāo)的地火轉(zhuǎn)移軌道，而是將其送入一條地球逃逸軌道，但本次任務(wù)仍然實現(xiàn)了大部分驗證目標(biāo)。首飛任務(wù)中對芯級、兩枚助推器進(jìn)行了回收，其中兩枚助推器完成工作后
國際太空 2018年3期2018-04-20
- 獵鷹重型運載火箭首飛成功
63.8噸，采用芯級并聯(lián)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，由三枚經(jīng)改裝的“獵鷹九號”火箭組裝而成。運力幾乎是現(xiàn)役火箭——聯(lián)合發(fā)射同盟（United Launch Alliance）旗下德爾塔4號重型火箭（Delta4-heavy）的2倍。雖然中芯級火箭在回收過程中墜毀，偏離目標(biāo)約100千米。目前三個回收助推器只有一個正常工作。但兩枚助推器成功返回和跑車被發(fā)射進(jìn)太空，讓這次發(fā)射已經(jīng)足夠成功。
電子世界 2018年4期2018-04-16
- 新一代某型運載火箭捆綁機構(gòu)對接特性研究
，探討了助推器與芯級對接距離與拉力的關(guān)系、周向可對接的范圍，以及對接操作對于吊裝精度、助推器姿態(tài)的需求。試驗驗證了理論分析的正確性，通過實際操作中出現(xiàn)的特殊現(xiàn)象，修正理論可對接范圍值，保證試驗操作模式的便捷有效。為新一代捆綁火箭的研制提供依據(jù)和參考，以保障超重型助推器順利吊裝對接及其全程安全。運載火箭；捆綁機構(gòu)；對接特性0 引 言現(xiàn)役火箭捆綁機構(gòu)多采用“插頭式”，即助推器通過球頭球窩機構(gòu)與芯級聯(lián)接。由于目前的助推器質(zhì)量相對較輕，吊裝起來后，人員推動產(chǎn)品時，
導(dǎo)彈與航天運載技術(shù) 2018年1期2018-03-21
- SLS進(jìn)行首飛火箭貯箱焊接
展SLS首飛火箭芯級結(jié)構(gòu)件的焊接工作。芯級的濕結(jié)構(gòu)包括氫箱和氧箱，干結(jié)構(gòu)包括前裙段、箱間段和發(fā)動機段。目前，已完成兩個氫箱的焊接，這兩個氫箱將分別用于結(jié)構(gòu)驗證試驗和實際飛行任務(wù)。氫箱在垂直組裝中心完成焊接后，會以水平方式轉(zhuǎn)移至米丘德工廠103號樓6區(qū)。之后，通過塞焊消除攪拌摩擦焊匙孔并修復(fù)焊接缺陷。這些匙孔的直徑約25mm，精確值則取決于焊接材料的厚度。氧箱的焊接工作也在進(jìn)行中，最大難點在于焊接厚度。攪拌摩擦焊的焊接厚度約為9.5mm，而氧箱最大焊接厚度達(dá)
航天制造技術(shù) 2017年1期2017-12-15
- 新一代運載火箭適應(yīng)發(fā)動機停擺故障控制策略研究
用了助推發(fā)動機與芯級發(fā)動機聯(lián)合搖擺控制模式，但隨著參與控制發(fā)動機數(shù)量的增加也帶來了控制系統(tǒng)可靠性降低的風(fēng)險。本文針對火箭飛行過程中發(fā)生的單臺發(fā)動機停擺故障，從控制力補償原理進(jìn)行分析，提出了控制力補償策略，并進(jìn)一步對發(fā)動機停擺可適應(yīng)的能力范圍進(jìn)行了研究，最后通過數(shù)學(xué)仿真得到驗證。應(yīng)用該控制策略可以實現(xiàn)新一代運載火箭發(fā)動機的故障吸收，提高系統(tǒng)的可靠性?？刂屏ρa償；故障吸收；發(fā)動機故障；可靠性運載火箭是實施太空發(fā)展戰(zhàn)略的基礎(chǔ)，為了保證新一代運載火箭的運載能力和控
航天控制 2017年4期2017-11-25
- 液體運載火箭交叉輸送總體參數(shù)研究
研究表明：助推-芯級宜采用重力輸送方式，此時助推-助推貯箱間推進(jìn)劑晃動周期約30 s，初始液位差將緩慢地達(dá)到平衡，對火箭總體運動無影響。交叉輸送；運載能力；輸送能源；晃動0 引 言交叉輸送是指飛行中將一個貯箱內(nèi)推進(jìn)劑輸送到另一個貯箱內(nèi)的技術(shù)，它能提高液體捆綁運載火箭運載能力以及火箭飛行可靠性。如采用交叉輸送，可用助推推進(jìn)劑補充芯級消耗推進(jìn)劑，將助推分離時間提前，提高火箭運載能力[1]；當(dāng)一臺助推發(fā)動機因故障關(guān)機，采用交叉輸送可抵消此助推燃料消耗與其余助推不
導(dǎo)彈與航天運載技術(shù) 2017年3期2017-06-22
- 美國重型“太空發(fā)射系統(tǒng)”結(jié)構(gòu)及制造技術(shù)
特點，重點分析了芯級貯箱和助推器殼體的制造技術(shù)，包括貯箱壁板的網(wǎng)格加工與檢測、壁板的滾彎、貯箱的連接與裝配，以及助推器五段式殼體的制造過程等，最后對中美重型運載器的研制特點進(jìn)行了對比。SLS；網(wǎng)格加工；壓彎；焊接；貯箱1 引言隨著航天飛機退役、星座計劃“戰(zhàn)神”運載器下馬，美國載人航天只能依賴外界滿足往返空間站的需求，長期如此將無法維持其太空霸主地位。因此，美國急需研制一種新型運載工具改變這種狀態(tài)，2011年美國宇航局（NASA）推出了新型重型運載器“太空發(fā)
航天制造技術(shù) 2017年2期2017-06-01
- 適應(yīng)伺服機構(gòu)卡死故障的控制指令重分配技術(shù)研究
火箭由于同時利用芯級和助推發(fā)動機進(jìn)行姿態(tài)控制，即多發(fā)動機聯(lián)合搖擺控制，一方面提高了火箭的控制能力，另一方面由于伺服機構(gòu)臺數(shù)的增多，在單臺伺服機構(gòu)故障率一定的情況下，伺服系統(tǒng)發(fā)生故障的概率也大大增加，一旦某臺伺服機構(gòu)發(fā)生故障，可能導(dǎo)致姿態(tài)失穩(wěn)，從而造成災(zāi)難性的后果。而且，伺服機構(gòu)臺數(shù)的增多，也增加了系統(tǒng)的余度。當(dāng)單臺伺服機構(gòu)發(fā)生故障時，可以利用剩余未發(fā)生故障的發(fā)動機進(jìn)行控制指令重分配，從而提高系統(tǒng)的可靠性。采用控制指令重分配技術(shù)后，控制系統(tǒng)的設(shè)計將分離成容錯
導(dǎo)彈與航天運載技術(shù) 2017年1期2017-04-25
- 美國“航天發(fā)射系統(tǒng)”重型火箭研制進(jìn)展
進(jìn)行了RS—25芯級發(fā)動機熱點火試車。美國以舉國之力研制這枚超級火箭的目的是將航天員送往更遠(yuǎn)的太空，進(jìn)入到月球附近，并成為人類深空探測的基石?！昂教彀l(fā)射系統(tǒng)”將于2018年實現(xiàn)首飛，屆時，它將把載有航天員的“獵戶座”（Orion）飛船送入太空，最終目的地是火星。“航天發(fā)射系統(tǒng)”項目自2011年9月對外發(fā)布方案以來已經(jīng)取得多項進(jìn)展。目前，用于載人深空探索的“航天發(fā)射系統(tǒng)”重型運載火箭進(jìn)展順利，遍布全美的車間、廠房和試驗臺正在對火箭相關(guān)的硬件進(jìn)行焊接、組裝和測
國際太空 2016年12期2017-01-18
- 長征九號：重型火箭在路上
采用直徑達(dá)9米的芯級火箭和周圍對稱地捆綁著4個直徑為3.35米的助推器而組成。芯級一級為4臺液氧煤油發(fā)動機YF-460，每臺推力為460噸，二級為一臺推力220噸的液氧液氫發(fā)動機YF-220，每個助推器各裝一臺YF-460發(fā)動機?；鸺傮w為兩級半結(jié)構(gòu)，全長近100米，起飛質(zhì)量達(dá)到3000噸。發(fā)射時芯級一級和4臺助推器同時點火，起飛推力達(dá)到3680噸，近地軌道運載能力達(dá)到100噸以上，地月轉(zhuǎn)移軌道運載能力至少50噸，與美國多次成功發(fā)射阿波羅載人登月飛船的土星
百科知識 2016年6期2016-04-01
- NASA測試SLS火箭芯級運輸車
A測試SLS火箭芯級運輸車目前，NASA在米丘德工廠對由4輛自驅(qū)動組合式多用途運輸車組成的運輸系統(tǒng)進(jìn)行了測試。該系統(tǒng)由位于美國愛荷華州的車輪起重（Wheelift）公司設(shè)計并制造，4輛車可單獨或組合工作，可將SLS火箭芯級結(jié)構(gòu)運到碼頭，再由飛馬座駁船將芯級運至肯尼迪發(fā)射場。每輛運輸車長10m，寬3.7m，承重75t。每輛車上裝有12個獨立的大型車輪，由丙烷發(fā)動機驅(qū)動。駕駛員手持遙控器操縱運輸車，最高時速1.6km，可在堤岸、碼頭等特殊地形路段行駛。運輸車的
導(dǎo)彈與航天運載技術(shù) 2016年5期2016-01-03
- 基于Davenport風(fēng)速譜的火箭及其發(fā)射平臺風(fēng)致響應(yīng)分析*
同基本風(fēng)速下火箭芯級和助推器不同站點的風(fēng)荷載時程樣本，并調(diào)用MSC.Nastran軟件對火箭及發(fā)射平臺進(jìn)行了瞬態(tài)響應(yīng)分析，得到了停靠時不同基本風(fēng)速下火箭及發(fā)射平臺的位移響應(yīng)。隨著高度的增加，火箭芯級上各點的位移響應(yīng)隨之增加；不同基本風(fēng)速下同一節(jié)點的最大位移之比約等于不同基本風(fēng)速的平方之比。同時在臍帶塔上設(shè)計了一個橫拉減載結(jié)構(gòu)，相同基本風(fēng)速下的火箭位移響應(yīng)明顯減小，火箭及發(fā)射平臺的抗風(fēng)能力得到提高，對工程實際有較大的參考價值。有限元法；風(fēng)致響應(yīng)；減載結(jié)構(gòu)隨著
國防科技大學(xué)學(xué)報 2015年5期2015-06-21
- 獵鷹系列火箭總體設(shè)計特點
□ 袁宇通用芯級理念“獵鷹”9V1.1和“獵鷹”重型火箭使用的一級和助推器是基本相同的，而且二級與一級的貯箱直徑都是3.6m，結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料與工藝都一致，差別僅在于長度不同。通用芯級理念在美國“漸進(jìn)性一次性運載火箭EELV”項目研制的兩種運載火箭——“德爾它”IV和“宇宙神”V、俄羅斯下一代運載火箭“安加拉”設(shè)計中，都得到應(yīng)用。通用芯級可以簡化火箭設(shè)計工作，簡化貯箱和發(fā)動機的生產(chǎn)線，有利于快速批量生產(chǎn)，降低生產(chǎn)成本，提高制造質(zhì)量。不過，Space X的“獵
太空探索 2014年7期2014-11-29
- 長征七號首個芯級貯箱研制進(jìn)展順利
七號運載火箭首個芯級貯箱在中國航天科技集團(tuán)公司一院211廠“誕生”（如圖）。這是該廠生產(chǎn)的首個長征七號運載火箭3.35米直徑貯箱，也是體積最大的貯箱，標(biāo)志著211廠基本突破了長征七號火箭箱體制造方面的又一關(guān)鍵技術(shù)。目前，該貯箱已順利完成液壓試驗、氦質(zhì)譜檢漏、氣密檢測等試驗，即將進(jìn)行液氮低溫試驗。該產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，各研制單位在現(xiàn)有研制平臺基礎(chǔ)上，克服困難，團(tuán)結(jié)協(xié)作，采取全新工藝方案，解決了眾多零件成形難題，較好地保證了箱體零件的齊套需求。
衛(wèi)星與網(wǎng)絡(luò) 2013年4期2013-05-21
- 載人登月運載火箭總體方案研究
構(gòu)型主要基于氫氧芯級＋助推；兩級半構(gòu)型主要基于液氧煤油芯一級＋氫氧芯二級。國外重型運載火箭分類如圖1所示。典型重型運載火箭性能參數(shù)見表2。圖1 重型運載火箭分類Fig.1 Classification of heavy launch vehcile表2 國外典型重型運載火箭性能Tab.2 Performances of typical heavy vehicle in abroadb）合理定位運載系數(shù)，優(yōu)選總體構(gòu)型與箭體直徑，利于重型運載工程實施。運載火箭
上海航天 2012年4期2012-09-18