理论教育 火箭分类:探空火箭与运载火箭

火箭分类:探空火箭与运载火箭

时间:2023-05-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:火箭按用途分为探空火箭和运载火箭。探空火箭是在近地空间进行探测和科学试验的火箭。探空火箭所获取的资料可用于天气预报、地球和天文物理研究,为弹道导弹、运载火箭、人造卫星、载人飞船等飞行器的研制提供必要的环境参数。并联型火箭的连接分离机构较串联型复杂,其芯级第一级火箭与助推火箭在地面同时点火。这三大系统称为运载火箭的主系统。

火箭分类:探空火箭与运载火箭

火箭,是连接人与太空的天梯。火箭按用途分为探空火箭运载火箭。当装载科学仪器,承担探测地球大气参数等任务时,就称为探空火箭;当火箭装载卫星飞船等,承担将其送入预定轨道的任务时,就称为运载火箭。

探空火箭是在近地空间进行探测和科学试验的火箭。利用探空火箭可以在高度方向探测大气各层结构成分和参数,研究电离层、地磁场宇宙线、太阳紫外线和X射线、陨尘等多种日-地物理现象。探空火箭所获取的资料可用于天气预报、地球和天文物理研究,为弹道导弹、运载火箭、人造卫星、载人飞船等飞行器的研制提供必要的环境参数。探空火箭分为气象火箭(多用于100千米以下高度的大气常规探测)、生物火箭(用于外层空间的生物学研究)、地球物理火箭(用于地球物理参数探测,使用高度大多在120千米以上)。探空火箭还可用于某些特殊问题的试验研究,如利用探空火箭提供的失重状态研究生物机体的变化和适应性,利用探空火箭进行新技术和仪器设备的验证性试验等。

* 运载火箭。图片来源:我们的太空新媒体中心

运载火箭指的是将人们制造的各种航天器推向太空的载具,用于把人造地球卫星、载人飞船、空间站或行星际探测器等送入预定轨道。运载火箭是由多级火箭组成的航天运载工具,一般为2—4级。常用的运载火箭按其所用的推进剂来分,可分为固体火箭、液体火箭和固液混合型火箭三种类型。如我国的“长征三号”运载火箭是一种三级液体火箭;“长征一号” 运载火箭则是一种固液混合型的三级火箭,其第一级、第二级是液体火箭,第三级是固体火箭;“长征十一号”则是四级固体火箭。

<拓展阅读>

中国首枚探空火箭成功试射

1960年2月19日,在上海市郊南汇县老港镇一片沿海的滩涂上,我国第一枚液体燃料探空火箭——探空七号模型(T-7M)轰然一声,腾空而起,直刺青天,揭开了上海航天事业的序幕。这是中国完全依靠本国力量发展探空火箭取得的第一个具有工程意义的成果。

为研制火箭,中国科学院上海机电设计院的研制人员攻克了一道道技术难关:在经过几十种方案700多次试验后,最终确定了薄膜材料、腐蚀图案、适用的保护剂和腐蚀剂、腐蚀温度及时间,使爆破薄膜在预定压力下均匀破裂,并达到控制精度的要求;没有控制爆炸螺栓和开伞螺栓点火时间的时间控制器,就动手改装小台钟;不会设计制作降落伞,就请教跳伞运动教练,绘出图纸后又请缝纫师傅帮忙制作……(www.daowen.com)

为发射T-7M探空火箭,研制人员在南汇火箭发射场建起一座高29米的燕尾槽形单轨发射架,用几张芦席搭成的简易工棚内安放着一台临时借来的50千瓦发电机;没有专用加注设备,就用自行车的打气筒作为推进剂的压力源;没有步话机或电话、广播喇叭,就靠大声呼叫或做手势下达操作指令;没有自动脱落机构,操作人员就在高压气瓶充气结束后,冒着危险跑到处于待发射状态的火箭近旁去拆下充气阀;没有自动遥测定向天线,就用手转动天线跟踪火箭。

正是靠着一股子拼劲,研制人员终于成功地将T-7M探空火箭送上了蓝天。在安徽广德发射场,我国首枚实用型液体燃料探空七号(T-7A)气象火箭成功地被送上了蓝天。这是中国空间科学史上的第一个重大成果,为我国运载火箭的发展探索了前进道路。

按级数来分,运载火箭可以分为单级火箭、多级火箭。其中多级火箭按级与级之间的连接形式来分,分为串联型、并联型、串并联混合型三种。串联型火箭级与级之间的连接分离机构简单,其上面级[2]火箭发动机在高空点火。并联型火箭的连接分离机构较串联型复杂,其芯级第一级火箭与助推火箭在地面同时点火。

按照规模分类,火箭可分为小型运载火箭、中型运载火箭、大型运载火箭、重型运载火箭等,主要区分标准为近地轨道(LEO)的运载能力。

运载火箭的组成部分主要有箭体结构、动力装置系统和控制系统。这三大系统称为运载火箭的主系统。此外,箭上还装有遥测系统、外测系统和安全控制系统等。

自20世纪70年代起到80年代初期,中国先后研制成功“长征一号”“长征二号”“长征三号”和“长征四号”系列运载火箭的基本型。20世纪80年代后期,在上述型号基础上又陆续研制了“长征二号E”“长征二号F”“长征三号甲”“长征三号乙”“长征三号丙”“长征四号甲”和“长征四号乙”“长征四号丙”等型号的运载火箭,满足了大容量应用卫星和载人飞船、空间实验室发射的需要。进入21世纪,新一代“长征”系列火箭研制成功,运载能力大为提高,满足发射大型载荷和空间站舱段的需要。

“长征”系列火箭实现首个100次发射用时37年;第二个100次发射用时7年多;第三个100次发射仅用了4年多时间。另外,“长征”火箭300次发射的成功率约为96%。其中在第三个100次发射中,发射成功率高达97%,居世界领先地位。尤其在2018年,“长征”火箭以全年37次发射的全胜战绩,首次位居世界航天发射次数年度第一。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈