火箭发射的过程

火箭发射的过程,第1张

火箭发射的过程为:

发射火箭由地面控制中心倒记数到零便下令第一级火箭发动机点火。在震天动地的轰鸣声中,火箭拔地而起,冉冉上升。加速飞行段由此开始,经过几十秒钟,运载火箭开始按预定程序缓慢向预定方向转变,100多秒钟后,在70公里左右高度,第一级火箭发动机关机分离。

第二级接着点火,继续加速飞行,这时火箭已飞出稠密大气层,可按程序抛掉卫星的整流罩。在火箭达到预定速度和高度时,第三级火箭发动机关机分离,至此加速飞行段结束。

随后,运载火箭靠已获得的能量,在地球引力作用下,开始惯性飞行段,直到与预定轨道相切的位置止。此时第三级火箭发动机点火,开始了最后加速段飞行。当加速到预定速度时第三级发动机关机,火箭的运载使命就全部完成。

扩展资料 

一、火箭发射的原理

火箭飞行所能达到的最大速度,也就是燃料燃尽时获得的最终速度,主要取决两个条件:一是喷气速度,二是质量比(火箭开始飞行时的质量与燃料燃尽时的质量之比)。喷气速度越大,最终速度就越大。

火箭的级数不是越高越好,级数越多,构造越复杂,工作时间的可靠性就越差。火箭和喷气式飞机一样都是反冲的重要应用。它们具有动量由动量守恒定律可知,盛燃气的容器就要向相反方向运动。火箭是靠喷出气流的反冲作用获得巨大速度的。

二、我国火箭发射的历程

1985年10月,我国宣布长征火箭投入国际卫星发射服务市场。当时国际市场上最为活跃、需求最大的是能发射高轨道的地球同步通信卫星的火箭,而我国能够发射这种卫星的只有长征三号火箭。它的地球同步转移轨道运载能力最大也只有15吨,在国际市场上缺少竞争力。

1992年,在长三甲运载火箭尚未首飞、长三乙运载火箭国家尚未立项的情况下,技术团队携带长三乙运载火箭的设计图纸,奔走于美欧航天大国游说。

伴随改革开放,长三甲系列运载火箭积极走向国际市场,在用中国火箭技术服务世界的同时,也在国际合作中不断提升长三甲系列“金牌火箭”的综合性能。从上世纪90年代开始,长三甲系列运载火箭在接口设计上实现了与美国、欧洲等国家和地区制造的卫星完全兼容。

-火箭发射

人民网-“金牌火箭”是怎样炼成的

  这个问题的内容属于国家机密,在百度上是没能回答的。

  火箭是以热气流高速向后喷出,利用产生的反作用力向前运动的喷气推进装置。通常火箭一词也包括导弹、航天器,甚至烟花焰火。最常见的火箭燃烧的是固体或液体的化学推进剂。推进剂燃烧产生热气,通过喷口向火箭后部喷出气流。火箭自带燃料和氧化剂,而其他各种喷气发动机仅须携带燃料,燃料燃烧所须的氧取自空气中。所以,火箭可以在地球大气层以外使用,而其他喷气发动机不能。火箭发射时产生巨大的推力使火箭在很短的时间内迅速升入高空,随着燃料不断减少,火箭自身质量逐渐减小,在与地球距离增大的同时,质量和重力影响不断下降,火箭速度也因此越来越快。“土星”5号火箭启程登月时,5台发动机每秒钟消耗近3吨煤油,它们产生的推力相当于32架波音747的起飞推力。无法确定火箭发明的确切时间。大部分专家认为中国人早在13世纪就研制出了实用的军用火箭。19世纪出现了几项重大技术进步:燃料容器的纸壳改为金属壳,延长了燃烧的持续时间;火药推进剂的配方标准化;制造出发射台;发现了自旋导向原理等等。19世纪末,火箭开始用于非军事目的,如用火箭携带救生索飞向海上遇难船只。19世纪末20世纪初美国科学家戈达德和其他几位专家奠定了现代火箭技术的基础,并发射了第一枚液体燃料火箭。20世纪70年代,美国研制出全新的火箭动力航天运载工具即航天飞机。它主要分3个部分:机身后部装有3台主发动机的轨道飞行器;装有液氢和液氧推进剂的外挂燃料箱(5分钟后脱落),保证主发动机工作;装有2台可分离的固体燃料火箭发动机(2分钟后脱落),它们与轨道飞行器主发动机同时启动,提供初始升空阶段的推力。1981年4月12日,人类第一架航天飞机“哥伦比亚”号发射升空。

  火箭是依靠火箭发动机喷射工质产生的反作用力推进的飞行器。它自身携带燃烧剂与氧化剂,不依赖空气中的氧助燃,既可在大气中,又可在外层空间飞行。火箭在飞行过程中随着火箭推进剂的消耗,其质量不断减小,是变质量飞行体。现代火箭可用作快速远距离运送工具,如作为探空、发射人造卫星、载人飞船、空间站的运载工具,以及其他飞行器的助推器等。如用于投送作战用的战斗部(弹头),便构成火箭武器。其中可以制导的称为导弹,无制导的称为火箭弹。

火箭是靠火箭发动机向前推进的。火箭发动机点火以后,推进剂(液体的或固体的燃烧剂加氧化剂)在发动机的燃烧室里燃烧,产生大量高压燃气;高压燃气从发动机喷管高速喷出,所产生的对燃烧室(也就是对火箭)的反作用力,就使火箭沿燃气喷射的反方向前进 火箭推进原理依据的是牛顿第三律:作用力和反作用力大小相等,方向相反。一个扎紧的充满空气的气球一旦松开,空气就从气球内往外喷,气球则沿反方向飞出。 固体推进剂,从底层向顶层或从内层向外层快速燃烧。 液体推进剂,用高压气体对燃烧剂与氧化剂贮箱增压,然后用涡轮泵将燃烧剂与氧化剂输进燃烧室。 推进剂的能量在发动机内转化为燃气的动能,形成高速气流喷出,产生推力。 推力是表示火箭发动机性能的主要参数之一,它是推进剂在推力室中燃烧产和的高温燃气经过喷管高速喷射而产生的反作用力。推力是直接作用在推力室内外表面上的力的合力。 比冲,是表示火箭发动机性能的另一个重要参数。它表示火箭发动机在稳定工作状态下,每单位质量的推进剂所产生的推力值,比冲的大小和喷管出口面积与推力室喉部面积之比(面积比)有关。面积比越大,比冲越高。喷管形状直接影响比冲的大小(燃气从喷口喷出时的速度)。 火箭要顺利逃脱地球引力,飞上太空,它的最低速度要为79km/s,这个速度被成为第一宇宙速度还有第二宇宙速度,为124km/s,一般来说,三级火箭的速度都为11KM/S左右,因此都可以顺利升空

火箭发射的时候都会伴随着巨大的能量冲击,如果人类想要拍摄非常重要的视频资料是非常不容易的事情,首先就是不能让人类进入到危险区域,只有通过一些设备的加装才能看到实时画面,那么火箭发射时的那些不可思议的空中画面,都是怎么拍摄的?在火箭发射之前就将实时摄影机安装到位,我们才能看到实时不可思议的画面,让我们来分析。

首先我们要知道人类是绝对不可以在火箭发射危险区域进行拍摄的,这样会有非常大的生命危险,要想拍摄惊心动魄的发射任务还需要到安全区域去进行拍摄,在很多的发射中心周围都会有提供观察的平台,这些平台也是很多航天爱好者的最佳观察点。但是在火箭上面搭载的实时摄影设备是经过计算好最佳的安装位置的,在航天发射任务中是非常重要的。

我们在观看发射直播的过程中能看到很多的实时视频数据,不可思议的发射过程能被我们看到离不开实时传输视频数据的摄影机,这些摄影机能为我们提供发射过程,在很多的姿态控制中也会用到。这样的作用类似于我们平日生活中的监控器,不仅能让我们看到激动人心的发射过程,而且还能为地面指挥中心提供实时的火箭飞行数据,因此在一些火箭的发射过程中我们能看到不可思议的火箭发射过程。这些都是提前经过工程师加装上去的。

我们每一次航天任务都是非常激动人心的,同时我们国家航天科技正在处于稳步发展阶段,我们这一代人要了解国内外的航天科技差距,了解到了各个差距就有动力来突破,另起炉灶加油干,中国航天会终有一天将成为人类的智慧集中体现。

2018年2月6日,SpaceX的猎鹰重型火箭首次升空。对于伊隆·马斯克(Elon Musk)的私人太空飞行公司来说,这是一个 历史 性时刻,项目在2011年最初提出,并设想于2013年发射。

这一 历史 性的壮举预示着商业太空飞行的新曙光,SpaceX显示它可以将大型有效载荷送入轨道,其成本只是其他重型火箭的一小部分,并可以回收火箭助推器!

猎鹰重型火箭创造了 历史 ,也留下了辉煌的 历史 时刻。以下是猎鹰重型火箭的一些重要经历,说明SpaceX 猎鹰重型火箭可以做什么,以及它将来可能做些什么。

猎鹰重型火箭的首次发布等待了很久一段时间。最初,SpaceX计划从美国西海岸发射这种火箭。经过多次延误发射推迟五年后,它最终定在佛罗里达州的肯尼迪航天中心发射。

在第一次飞行前六个月的一次会议上,马斯克宣称“火箭不会进入轨道的可能性很大。” 实际情况确实如此。

猎鹰重型火箭的首航有一件非常特殊的货物:Elon Musk的午夜樱桃红特斯拉跑车。发射跑车的目的有二个 - 将提供一个很好的宣传机会(车上有三个摄像头,可以拍照上传Instagram),同时也证明运载有效载荷到太空的能力。

实际上,猎鹰重型火箭是三枚捆绑在一起的SpaceX 猎鹰9号火箭。总共拥有27台Merlin发动机,每个助推器9台发动机,共可产生超过500万磅的推力 - 与18架波音747飞机的推力相同。

在猎鹰重型火箭的第二次发射期间,这张照片拍到了所有发动机在火箭起飞时的震撼效果。

这张长时间曝光的图像记录了火箭及其27枚Merlin发动机在2018年2月6日上升到轨道时的轨迹。

猎鹰重型火箭的第一批货物 - 模拟驾驶员和马斯克的特斯拉跑车,被称为“星际访客”。跑车及其驾驶员被发射至环日轨道。

我们不太可能看到特斯拉很快就会回到地球,一项研究表明它将在2091年重返地球。

也许猎鹰重型火箭试飞的最重要收获,是同时回收两侧助推器。在升空后不到10分钟,SpaceX成功地在着陆区域1和2回收助推器。

然而,主火箭助推器没有那么幸运,最终掉入大西洋。

主助推火箭从轨道上下来,试图降落在一艘平静地漂浮在大西洋的小型无人回收船上。

一切似乎进展顺利,但火箭错过了几米距离,滑入水中,无人回收船的镜头拍到这个情况,主助推器回收失败。

在首次航行18个月后,猎鹰重型火箭第二次飞行 - 而这次载重量略大一些。

这次Arabsat-6A任务是猎鹰重型火箭的第一次商业发射,并于2019年4月11日将沙特阿拉伯通信卫星送入轨道。

2019年4月11日发射时留下的猎鹰重型助推器的长时间曝光图像。

对于猎鹰重型火箭的侧面助推器来说,再次完美的实现双重着陆回收。与第一次发射相比,看起来几乎完全相同。

在Arabsat-6A发射后,所有的目光都集中在主助推火箭上。是否能够成功着陆?

答案是肯定的,在发射后10分钟,在大西洋上无人回收船上,主助推器正常落在回收船上!

不幸的是,海浪太大,SpaceX团队在控制回收船返回岸边时,无法控制助推器的稳定,火箭再次掉进了大西洋。

虽然猎鹰重型火箭目前是世界上最强大的火箭,但NASA正在开发一种他们称之为太空发射系统的运载火箭。

尽管该系统也遭遇了许多延误,但如果它成功,将从SpaceX夺去世界上最强大火箭的称号,它能产生超过800万磅的推力。

注1:文本参考Cnet资料修改。

注2:前11张照片来自SpaceX,第12张照片为Amanda Kooser/CNET视频截图,第13张照片来自NASA。

中国航天科技集团有限公司所属中国运载火箭技术研究院抓总研制的长征十一号固体运载火箭“一箭六星”发射任务圆满成功,将吉林一号视频07星、08星和天仪研究院的“湘江新区号” 和"亦庄全图通一号"等四颗小卫星精确送入预定轨道。天仪研究院的这两颗卫星都是标准的6U立方星。

“湘江新区号” 卫星(潇湘二号)将搭载四项科学试验:光纤传感技术试验,空间软件无线电试验,业余无线电试验,光学稳像试验。其中,光纤传感技术试验由北京信息科技大学提出并研制相关载荷;空间软件无线电试验由北京航天长征飞行器研究所提出并进行相关研制;业余无线电试验由湖南无线电协会组织全国业余无线电爱好者提出并研制;光学稳像试验由西安交通大学与天仪研究院联合研制。

“亦庄全图通一号”卫星是天仪研究院为全图通公司定制开发的面向应急救援的技术试验卫星,将搭载导航通信一体化载荷、微型商遥相机、星载AIS接收机、业余软件无线电试验载荷等四项技术验证试验载荷,并同期开展中科院光电研究院提出的低轨卫星导航增强试验项目。

此次发射是我国长征系列运载火箭的第264次发射,也是酒泉卫星发射中心执行的第100次航天发射任务。这次发射是长征十一号固体运载火箭继 “一箭四星”、 “一箭五星”连续发射成功之后,又一次多星发射的突破,也是我国固体运载火箭首次向国际用户提供发射服务。通过技术创新,长征十一号固体运载火箭运载能力提升了20%,卫星适应性、系统可靠性、发射经济性和履约能力大幅提高。

截至2015年6月12日,全球具有独立自主卫星发射能力的国家,只有美国、俄罗斯、中国、日本、印度、伊朗。欧洲18个国家联合组成欧洲航天局发射卫星,属于合作发射。

发射卫星,必不可少的条件是拥有运载火箭、卫星平台、发射资金。

美国:

2014年07月02日 20:34:53来源: 新华网

  新华网洛杉矶7月2日电(记者郭爽)美国航天局“嗅碳”卫星“轨道碳观测者2号”于2日凌晨发射升空。作为美国第一颗监测地球大气中二氧化碳水平的卫星,它的主要使命是监测研究地球大气中的二氧化碳水平。

  美国航天局的电视直播画面显示,当地时间2日凌晨2时56分(北京时间2日17时56分),“轨道碳观测者2号”从加州范登堡空军基地搭乘德尔塔-2型火箭升空。“嗅碳”卫星飞向距地球约705公里的近极地轨道。

俄罗斯:

2014年05月07日 02:39:11 来源:新华网

新华网莫斯科5月6日电(记者赵嫣)据俄罗斯国防部6日消息,俄当天用“联盟2-1A”运载火箭为俄国防部发射一颗军用卫星。

俄罗斯国防部空天防御部队新闻发言人佐洛图欣表示,俄空天防御部队于莫斯科时间6日17时49分在俄北部普列谢茨克发射场进行了此次发射,卫星随后与火箭第三级成功分离。

“联盟-2”型运载火箭是俄罗斯目前使用的主要运载火箭之一,于2004年首次成功试射,可用于军事和商业目的发射。火箭为三级液体燃料火箭,采用统一的数字控制系统提高发射准确性、稳定性和可操控性。

中国:

中国航天:2015年将要达到30次的卫星发射量。

中国航天发射明年将迎来重头戏,备受关注的长征七号和长征五号将在明年相继发射。昨天,市人大代表、中国运载火箭研究院党委书记梁小虹透露,明年我国卫星在轨运行总量将超过俄罗斯,排到世界第二。

另外,我国正在积极推进重型火箭的关键技术攻关和立项准备,重型火箭的运载能力达百吨级,起飞动力达到3000吨级,具备载人登月和空间站的发射能力。

发射火箭数量将达200发。

梁小虹介绍说,今年我国的火箭发射任务是14发,明年是30发左右,冲历史新高。届时,我国长征火箭的累计发射数量将达到200发。2010年,我国火箭发射数量达到标志性的100发,前50发用了21年,第二个50发用了9年,而今明短短两年就将有44发火箭升空。这一方面反映了我国航天事业的迅速发展,一方面也证明国家对气象、资源、探测、减灾等航天方面的需求激增。目前,我国的卫星发射和美俄有一定差距,但是到2015年,我国的卫星在轨运行总量要排到世界第二,超过俄罗斯。

“大火箭”将演重头戏。

梁小虹说,明年的重头戏是“大火箭”长征五号和长征七号的发射。2015年6月之前,长征七号首发,年底长征五号首发,发射地点均为海南文昌发射中心。之后,我国运载火箭的能力就可以与发达国家站在一条起跑线上,火箭发射高轨道能力达到15吨,低轨道能力达到近25吨,而目前在飞火箭能力是5吨和10吨。届时,我国火箭运载能力可满足国内外各个公司的所有型号需求,达到世界发达国家水平。

印度::

印度太空组织(Indian Space Research Organization,简写为 ISRO)计划的火星轨道任务宣布成功,该组织发射的卫星已经成功进入火星轨道,同时印度也成为第一个成功发射火星卫星的国家。

此计划被视为是一个重大里程碑,因为此计划所花费的价格为7,400万美元,远比包括美国、欧洲、俄罗斯等国的火星计划花费还要便宜许多。即使印度是全世界拥有最多营养不良儿童的国家之一,印度总理仍然大力支持该计划,并说该计划“比拍摄一部好莱坞大片还便宜”。

印度此颗卫星在第一次尝试就成功进入火星引力轨道,这也是世界首例。该卫星的信号将经过12分28秒传输至坎培拉的NASA深太空网络电台,并即时传输至 ISRO 的基地。

ISRO也特地在卫星进入火星轨道后发了一篇推特以资庆祝。该卫星从 2013 年 11 月 5 日升空,并于 12 月 1 日成功突破地球引力,并于今年 9 月 24 日接近火星。

日本:

2015年02月04日 星期三

2月1日上午10时21分,日本在鹿儿岛县的种子岛宇宙中心成功发射了H2A火箭,火箭搭载的卫星进入了预定轨道,卫星的功能已得到初步确认。卫星的研发与发射由三菱重工和宇宙航空开发机构承担,原定于1月29日实施,由于天气原因推迟了3天。

综合日本媒体报道,此次发射的是日本政府所属的一颗情报卫星,估计采用的是与现行雷达卫星同样识别能力达到1米级的技术水准。下一步如果运作正常,即可在需要时替补发生故障的卫星。这个卫星的开发费用为228亿日元,发射费为105亿日元。

承担此次卫星发射任务的是日本国产的H2A型火箭。该型火箭年度内共发射了4次,均取得成功。加上比H2A推力更大的H2B型火箭,至今日本已成功进行了30次发射,成功率超过96%。

日本首相安倍晋三对此次卫星发射十分重视。他说:“切实营造好日本的卫星情报搜集体系,是确保安全与危机管理的根本所在。”

由于安倍内阁制定的《特定秘密保护法》已于去年生效,日本大多有关情报搜集卫星以及所搜集到的图像等信息,包括本次发射卫星的轨道和性能等都没有公开。此前仅有过依据上述卫星图像公布小笠原群岛周边外国船舶的位置以及附近海上火山岛变化的情况。

日本是在1998年朝鲜发射弹道导弹之后借机开始发射情报搜集卫星的。此类卫星实质上就是侦察卫星,分光学和雷达两种,2013年以后已各有两颗情报卫星在役,属于轨道高度在400公里到600公里的极地轨道卫星,分别可在晴朗的白天和夜间或多云的天气条件下完成拍照任务,每天可覆盖全球拍照一次,可用于监视朝鲜的军事设施等。

日本还计划在下个月继续发射性能已得到提升的5号光学卫星。由于日本卫星设计使用寿命为5年,所以,从明年开始的10年间日本将陆续发射8颗卫星。今年年内,日本还将发射首颗通过商业模式中标的加拿大通信卫星。

伊朗:

伊朗发射自主研发新卫星(图)

伊发射自主研发新卫星(图)2015-02-03 11:55:00 中国新闻网朗发射自主研发新卫星(图)2015-02-03 11:55:00 中国新闻网

伊朗发射自主研发新卫星(图)2015-02-03 11:55:00 中国新闻网 分享 参与 当地时间2月2日,伊朗向太空发射了一颗新的卫星,这是伊朗近几年发射的第4颗卫星。伊朗国防部长德赫甘称,新的卫星名为“Fajr”号(“黎明”号),由伊朗自主研发和制造。外媒称,有国家担心,伊朗通过发展太空项目,最终会研发出可以搭载核弹头的火箭。

当地时间2月2日,伊朗向太空发射了一颗新的卫星,这是伊朗近几年发射的第4颗卫星。1月18日,伊朗核问题六国与伊朗在日内瓦举行了新一轮伊核问题全面协议谈判。目前,美伊在限制伊朗铀浓缩能力、取消对伊制裁等方面仍然存在较大分歧。

当地时间2月2日,伊朗向太空发射了一颗新的卫星,这是伊朗近几年发射的第4颗卫星。根据伊朗与伊核问题六国2013年11月达成的阶段性协议,伊朗应在2014年7月20日前就核计划做出妥协。由于分歧严重,各方将谈判期限延长至2015年6月30日。

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