从地面到天空——航天器发射过程课件.ppt

第六章 从地面到天空航天器发发射过过程 从倒计时计时 开始,到火箭升空,最后分离,这这个过过程看似简单简单 却是关乎成败败的旅程,许许多航天器都是失败败在这这个阶阶段,从地面到天空航天器发射过程课件第一节节 发发射前的准备备 火箭发发射是一个庞庞大的系统过统过程,必须严须严 格遵循预预定程序进进行火箭的升空看似只有短短的几十秒时间时间,但它的前期准备备工作却是漫长长而精细细的它涉及的面很广,包括运载载火箭的检查检查 、测试测试 、转转运、加注推进进剂剂、发发射程序与数据的计计算和装订订、地面勤务务保障等多方面的工作从地面到天空航天器发射过程课件发发射前检查检查 火箭从地面到天空航天器发射过程课件 火箭发发射的时间时间 在航天术语术语 里叫做“发发射窗口”,就是允许许运载载火箭或导弹发导弹发 射的时间时间 范围围这这个范围围的大小也叫做发发射窗口的宽宽度发发射窗口的宽宽度不是固定的,有宽宽有窄,宽宽的以小时计时计 算,以天计计算,甚至以月、年计计算;窄的则则以分、秒计计算根据每个火箭所承担的任务务不同,对发对发 射窗口的选择选择 也不尽相同从地面到天空航天器发射过程课件发发射窗口从地面到天空航天器发射过程课件 在确定了火箭的发发射时间时间 之后,气象保障部门门开通气象情报报网和天气会商网、启动动气象测测量雷达,开始进进行天气的长长、中、短期预报预报 。

而越临临近发发射日期,气象部门门越要提供临发临发 射前发发射场场区的天气情况及发发射场场区上空的高空风场风场 等情况以及火箭飞飞行经过经过 地区的气象情况 当运载载火箭在经检查测试经检查测试 达到可以进进行发发射的状态态后,即可转转运到发发射区运载载火箭分级级运至发发射区后,由勤务务塔上的吊装设备对设备对 运载载火箭分组组吊装、对对接和总总装,并将其竖竖立在发发射台上、随后在竖竖立状态态下对对运载载火箭再一次进进行分系统测试统测试 、系统间统间 性能匹配测试测试 、总检查总检查 和发发射演练练等从地面到天空航天器发射过程课件长长征三号甲运载载火箭竖竖立在发发射架上从地面到天空航天器发射过程课件第二节节 发发射火箭 倒数计时计时 是火箭发发射程序中不可缺少的一项项程序这这个惯惯例来自一部关于发发射火箭的科幻电电影在拍摄摄火箭升空的镜头镜头时时,导导演弗里兹兹利用了模型为为了加强影片的戏剧戏剧 效果,他在影片中设计设计 了倒数计时计时 的发发射程序,即“10、93、2、1,发发射!”没想到,这这一有意设计设计 的发发射程序立即引起了箭专专家们们的浓浓厚兴兴趣,他们认为这们认为这 种计时计时 法有一定科学道理,于是便将这这一方法借鉴过鉴过来,直到现现在还还在使用。

从地面到天空航天器发射过程课件 神舟九号发发射倒计时计时 神舟九号第一级级火箭点火从地面到天空航天器发射过程课件 在地面控制中心数到0的时时候,第一级级火箭发动发动 机就开始点火火箭的一级级燃烧烧室箱开始燃烧烧,喷喷射出炽热炽热 的气体,火箭开始离开地面,加速升空 在大概100秒后,第一级级火箭的燃料燃尽,在第一级级准备备脱离火箭的同时时,第二级级火箭点火,火箭继续继续 升空这时这时 火箭所处处的高度大概是70千米了火箭已经经冲出大气层层,达到最高速度了 火箭在达到最高速度后,开始依靠惯惯性和地球引力继续飞继续飞 行此时时,第三级级火箭开始点火加速飞飞行,直到达到预预定速度,进进入轨轨道,火箭的任务务就基本完成了从地面到天空航天器发射过程课件 从地面到天空航天器发射过程课件从地面到天空航天器发射过程课件第三节节 控制飞飞行姿态态 我们们在读书读书 写字时时要保持正确的姿势势,航天器在太空中也要保持正确的姿势吗势吗 ?是的,这这可是航天器在执执行任务时务时 要满满足的最起码码的条件 姿态态控制系统统能保证飞证飞 船在轨轨道上稳稳定地飞飞行,并控制飞飞船的变轨变轨 、交合、对对接和返回时时的制导导控制等。

它是飞飞船上十分重要的系统统,所以要有非常高的可靠性并且其主要设备设备 和部件既能自动动控制,也能由航天员员手动动控制从地面到天空航天器发射过程课件 早期的航天器特别别是各种卫卫星限于当时时的技术术水平,往往采用简单简单 易行的被动动式姿态稳态稳 定方式,如自旋稳稳定自旋稳稳定是被动稳动稳 定控制中最简单简单 的一种其原理是利用飞飞行器绕绕其自转轴转轴 自旋产产生陀螺定轴轴性空间间定向由于陀螺漂移的影响,自转转抽的方向实际实际 上是在不断变变化的,因而保持准确性有限随着时间时间 的推移,方向的变变化会大到无法容忍的地步另外,它不具有控制自旋速度和偏离预预定方向后的再定向能力从地面到天空航天器发射过程课件风风云一号b卫卫星的姿态态控制系统统从地面到天空航天器发射过程课件控制系统对飞统对飞 行姿态调态调 整从地面到天空航天器发射过程课件第四节节 空中飞飞吻 在太空航行中,如果一艘宇宙飞飞船突然发发生故障,另一艘宇宙飞飞船如何去营营救呢?如果人们们想在太空建造一座巨大的空间间站,如何将一个个小部件组组装成整座空间间站呢?这这就催生了航天的一项项新技术术,即交会与对对接技术术 当受控航天器距目标标航天器300米以内时时,即实现实现 了交会。

从两个航天器对对接轴对轴对 准开始,到对对接装置开始运作位置,即为为停靠阶阶段,这时这时发动发动 机要立即关闭闭,至此整个交会对对接过过程完成从地面到天空航天器发射过程课件 1975年7月18日,美国“阿波罗罗”号飞飞船与前苏联苏联 的“联联盟”号飞飞船在大西洋上空对对接成功,进进行第一次联联合飞飞行两国的宇航员员互相访问对访问对 方的飞飞船,互致问问候,这这次对对接成功表明国际际合作开发发太空时时代的来临临而在此之前,前苏联苏联 和美国各自实实施了本国飞飞船间间的对对接,如1965年美国飞飞船“双子星座”7号和6号实现实现 了世界上第一次太空交会对对接;1968年,前苏联苏联飞飞船“联联盟”2号和3号成功地在太空自动动交全对对接从地面到天空航天器发射过程课件1975年7月18日美苏飞苏飞 船在轨对轨对 接联联合飞飞行 从地面到天空航天器发射过程课件“双子星座”8号飞飞船的指令舱舱从地面到天空航天器发射过程课件 载载人飞飞船等航天器的交会对对接,是一项项重要的航天技术术它可用于向正在空间轨间轨 道运行的航天器运送人员员和货货物,如航天员员定期轮换轮换 、补给补给 燃料和食物以及更换设备换设备 ;在轨轨道上为为其他应应用卫卫星提供服务务;用于组组装大型空间间站;维维修在轨轨道上出事故的航天器等等。

与一个在空间间高速运行的航天器实实施交会对对接,是一项项非常复杂杂的技术术,整个过过程可分为为地面引导导、自动动手找、交会、停靠和对对接5个阶阶段当一方航天器进进入另一方的轨轨道后,在地面监监控站的控制下,将进进行轨轨道机动动,直到受控航天器上的特定装置捕获获另一航天器为为止;然后受控航天器对对目标标航天器进进行瞄准、测测量两个航天器的相互距离和相对对速度从地面到天空航天器发射过程课件天宫宫一号对对接从地面到天空航天器发射过程课件“亚亚特兰兰蒂斯”号航天飞飞机与“和平”空间间站交会对对接从地面到天空航天器发射过程课件第五节节 航天器的变轨变轨 我国首个月球探测卫测卫 星“嫦娥”一号于2007年发发射升空,经过经过 8次变变轨轨,一年多对对月球的观测观测 ,圆满圆满 地获获取了月球的第一手资资料在人们们关注着“嫦娥”一号的丰硕硕成果的同时时,也对对它的变轨变轨 技术产术产 生了浓浓厚的兴兴趣,那么什么是航天器的变轨变轨 呢?从地面到天空航天器发射过程课件 所谓变轨谓变轨 ,顾顾名思义义就是改变变航天器在太空中的运行轨轨道受运载载火箭发发射能力的局限,航天器往往不能直接由火箭送入最终终运行的空间轨间轨 道,而是要在一个椭圆轨椭圆轨 道上先行过过渡。

在地面跟踪测测控网的跟踪测测控下,选择选择 合适时时机向航天器上的发动发动 机发发出点火指令,通过过一定的推力改变变航天器的运行速度,达到改变变航天器运行轨轨道的目的从地面到天空航天器发射过程课件 卫卫星轨轨道是椭圆椭圆 形的,而节节省发发射火箭燃料的方法,可以先将卫卫星发发射到大椭圆椭圆 形的轨轨道当它处处于远远地点的时时候,卫卫星上面的姿态调态调 整火箭点火,这样卫这样卫 星的轨轨道变变成需要的高度可以多次变轨变轨 ,这这就需要精确计计算卫卫星变轨变轨 的时间时间 ,由地面控制指令 “嫦娥”一号卫卫星的首次变轨变轨 是在远远地点进进行的按照计计划安排,从2007年10月26日开始,卫卫星在近地点实实施3次变轨变轨 其中最重要的是最后一次变轨变轨 ,即10月31日实实施的变轨变轨卫卫星在那次变轨变轨 后,正式踏上奔月的征程从地面到天空航天器发射过程课件“嫦娥”一号三次变轨变轨从地面到天空航天器发射过程课件从地面到天空航天器发射过程课件。