文档介绍：航天技术概论
主要内容
航天基础
世界航天科技发展
中国航天发展历程
未来的宇航
航天基础
航天技术
卫星
运载火箭和航天飞机
航天技术
航天技术空间技术就是探索、开发和利用宇宙空间的技术,又称太空技术和空间技术。
讨论航天,那什么是天?天是指地球大气层以外至太阳系内的空间。大气层以外太阳系以内的航行活动则称之为航天,而太阳系以外的航行活动称之为航宇。
宇宙速度
当飞行器达到第一宇宙速度()才能克服地球引力而环绕地球飞行,不落回地球表面
飞行器达到第二宇宙速度()可以脱离地球飞向太阳系的其他行星;
飞行器速度提高到第三宇宙速度()就可以飞离太阳系。
航天系统
要实现航天活动,就要建立庞大的以航天器为核心的航天系统。它由特定的航天器(卫星、空间站、探测器),运载工具(火箭、航天飞机),航天发射场,地面测控网(地面站、船),地面应用站网及其他有关系统组成,它是一个大系统工程。
航天器系统
航天器指的是在地球大气层以外按天体力学规律运行的飞行器,包括各种人造卫星、载人飞船、空间站、行星探测器等。
其中人造卫星发射数量最多,并已广泛应用,产生了巨大的效益。
人造卫星种类很多,有通信卫星、遥感卫星、导航定位卫星、科学卫星等
天上的驿站-通信卫星
通信卫星,是作为无线电通信中继站的卫星。它像一个国际信使,把来自地面的各种“信件”带到天上,然后再“投递”到另一个地方的用户手里。
由于它“站”在36000千米高的高空,所以它的“投递”覆盖面特别大,一颗卫星就可以负责1/3地球表面的通信。
运载工具
运载工具将航天器加速至宇宙速度,并送入预定的运行轨道。
现代航天运载工具分运载火箭和航天飞机两种,前者为一次性使用,后者可多次使用。
运载火箭最早发展,已普遍使用。各航天大国均拥有自己的运载火箭及发射场。
运载火箭一般由2—3级组成,每级火箭均有推进系统,末级内装有火箭的制导与控制、跟踪、遥测、电源等系统。同时,末级顶部安装被运送的航天器。
多级火箭
单级火箭的末速度要受到排气速度和质量比提高的限制。
1、排气速度取决于喷气物质的性能,现代高效化学推进剂的最高排气速度可达4000m/s。
2、质量比的增加对火箭飞行速度的影响很小,并受到结构材料的限制。
若取质量比为10(已足够大),则火箭获得速度为9200m/s,又由于引力和阻力存在,加速度损失,其实际飞行速度仍不足第一宇宙速度7900m/s。解决的办法是:采用多级火箭。
(图) “火箭之父”
齐奥尔科夫斯基(苏联)
于1903年提出了多级火箭的设想。