本文格式为Word版,下载可任意编辑多级火箭的发射过程 篇一:火箭的发射过程 火箭的发射过程 现代运载火箭的动力一般采用三级推进模式,可以增加动力摆脱地球引力目前多采用固液混合型三级火箭 1、运载火箭的分类 目前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、其次级是液体火箭,第三级是固体火箭;美国的“飞马座〞运载火箭则是一种三级固体火箭。
按级数来分,运载火箭又可分为单级火箭、多级火箭其中多级火箭按级与级之间的连接型式来分,又可分为串联型、并联型(俗称捆绑式)、串并联混合型三种类型并联型多级火箭采用横向捆绑连接,就是在中间芯级火箭的周边又捆绑了火箭,捆上去的火箭习惯上又称助推器 2、运载火箭的发射 火箭发射从发射点到入轨点的飞行轨迹叫发射轨道发射轨道包括垂直起飞段、程序转弯段和入轨段垂直起飞段为10几秒三级火箭在程序转弯段经历火箭助推器分开,一二级分开,一二级分开即一级与二级之间分开入轨段已在稠密的大气层以外,三级火箭在入轨段经历整流罩分开,二三级分开,星箭分开 入轨方式根据轨道高度的不同有直接入轨、滑行入轨和过渡转移入轨之分 近地轨道卫星一般直接入轨火箭连续工作,当结果一级火箭发动机关机时,就进入预定轨道 中、高轨道卫星往往滑行入轨。
入轨段由主动段、滑行段和加速段组成进入约180公里高停泊轨道后三级发动机关机,之后火箭靠惯性在停泊轨道上滑行,高度保持不变滑行一段后火箭再次点火加速,进入预定轨道后星箭分开 地球静止轨道卫星往往采用过渡转移轨道入轨火箭进入200-400公里高的停泊轨道滑行,滑行一段后火箭再次点火,进入近地点与停泊轨道一致、远地点为35 786公里的大椭圆转移轨道当运行到远地点时,卫星上的发动机点火,使卫星提高飞行速度,并改变飞行方向,进入地球同步轨道 篇二:多级火箭的发射问题 多级火箭发射卫星的数学思想 随着科技的发展,我国的航事业有着巨大的进步,有关资料说明,我们一般都是用三级火箭系统发射各种科学卫星,那么我们为什么不用单级火箭来发射呢? 一、单级火箭发射卫星的可能性 卫星应在预定高度的轨道上运动,为战胜地球引力和大气阻力的影响,务必保证发射 火箭具有足够高的速度。
根本假设 1)地球是半径为R的均匀球体 2)卫星的质量为m,在高度为h的平面轨道上做匀速圆周运动 1、火箭速度 R2 地球对卫星的引力为F?mg2,又由卫星所受引力也是它作圆周运动的向心力,所r mv2g以又有F?,故得出v?R,由此可知,当h增大时,v减少。
据有关资料表rg?h 明,提高质量比成为提高速度的关键对于火箭系统的质量,其由三部分组成,即卫星质量,燃料质量和火箭结构质量,分别为mp,mF,mS 在单级火箭发射过程中,燃料质量是递减的,星箭分开瞬间的剩余质量为mp?mS,由于载荷质量mp固定,提高质量比值等价于减少比值??mS,从而我们得出 mS?mF v?ulnm0,其中一般u?3s ?m0?(1??)mp ?1由上式可知,此时火箭的最高速度也只能达到v?uln??7s 所以,单级火箭发射卫星确定不能达到第一宇宙速度,故我们要采用多级火箭系统。
二、多级火箭系统 在人们日常生活中,我们发觉二踢脚寻常比一般的单级鞭炮要窜的更高这与多级火箭递推发射原理特别相像,在发射过程中需要逐点燃,即丢掉该级运载火箭,加速下一级运载工具,直至结果一级火箭达到预定高度时才释放出卫星 在我们梦想的n级火箭系统中,各级的比值?和相对喷射速度u一致设第i级火箭质量为mi,则其结构质量为?mi,燃料质量为(1??)mi,并约定荷载卫星为第n?1级,通过 n?1wi计算得出第i级速度vi?vi?1?uln其中wi??mk我们要使载荷尽可能,i?1,2,?n,?wik?i 高,等价于比值m0w?1?u1u2?un最小。
结果,此问题归结为优化问题minu1u2?un mpwn?1 故最优化设计应满意条件u1?u2???un要此根基上,我们取mp?1t,v?10.5s,u?3s,??0.1通过计算我们得到下表 由于三级火箭系统要比二级火箭系统质量减少近一半,且其造价、值得信赖性又要比三级以上的火箭系统优越 随着人类渐渐进入深空探测和空间飞行器的功能增多,要求火箭具有更大的运载才能,因而出现了多级火箭。
多级火箭的优点是每过一段时间就把不再有用的结构抛弃掉,无需再消耗推进剂来带着它和有效载荷一起飞行火箭在某个确定的起飞质量下并非级数越多越好,它与起飞质量之间有着某种对应关系本文通过研究多级火箭的质量,级数和速度的关系,说明梦想状态与实际过程的联系和理论运用 篇三:火箭发射全过程 第一步:准备就绪 航天飞行按以下程序举行: 飞船和运载火箭在技术厂房按垂直组装和垂直测试的一系列程序完成技术准备工作后,整体垂直运输到脐带塔,并举行结果的功能检查一切准备就绪后,火箭一级发动机及4个助推器同时点火火箭升空,开头程序转弯,火箭继续飞行,抛逃逸塔,助推器分开,火箭一级二级分开,整流罩分开。
二级发动机关机,随后船箭分开,飞船入轨入轨后,飞船捕 获地球,建立轨道运行神态,开展太阳电池帆板并对太阳定向飞船入轨一段时间后,地面测控系统提供初始轨道数据,并通过测控站和测控船对飞船注目,飞船按预定轨道环绕地球飞行,飞行一周约90分种当飞船进入海陆测控区时,飞船上的设备开机工作,发射遥测信息,接收遥控信。