金融数学是热门专业吗:什麽是航天飞机

来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/04/29 23:48:19

航天飞机
space shuttle

有人驾驶,可重复使用,能在地球大气层和外层空间穿梭飞行执行各种任务的飞行器。因能多次重复使用,发射成本较低。除用于进行各种科学试验外,还具有人造地球卫星、飞船和小型航天站等的一些功能。如向航天站运送人员、物资和设备,运载和向轨道发射卫星,对沿轨道运行的卫星进行检查、维修和回收,以及在轨道上营救遇险的航天员等。
航天飞机是现代科学技术成就的综合产物。在研制中需要解决一系列关于火箭、载人飞船、空气动力学、材料学和再次进入大气层时的抗高温高热,以及回收等许多复杂的技术问题。
航天飞机发射方式有垂直发射和水平起飞两种。垂直发射的航天飞机安装有火箭发动机,以火箭传统的发射方式垂直发射。水平起飞的航天飞机、安装有涡轮喷气发动机或组合发动机,在跑道上滑跑起飞,把航天飞机送到10多千米的高空后,再用航天飞机上的火箭发动机继续推进。水平起飞可以利用大气层中的氧气,使航天飞机少带氧化剂、减少起飞重量。
航天飞机的飞行轨道通常是近地轨道,高度在1000千米以下。各种有效载荷可由航天飞机直接送入近地轨道。需要在高轨道运行的有效载荷,可由航天飞机送上近地轨道后,再从这个轨道发射进入高轨道。
航天飞机的主要组成部分有:轨道飞行器、燃料箱和固体燃料火箭推进器等。轨道飞行器是航空航天飞机的中心部分,外形像一架带翼的飞机,有机身、机翼、尾翼、操纵舵面和起落架等。机身内有驾驶舱、货舱和主发动机舱。装有3台液体推进剂的主发动机,用以把航空航天飞机送入轨道。燃料箱内分装液态氧和液态氢推进剂,向主发动机供给燃料。燃料用完后抛掉,自行烧毁。两台巨大的固体燃料集束式火箭推进器,将航天飞机送入高空。
航天飞机减速进入大气层,首先遇到气动加热问题,因此要解决机身防热技术。进入大气层后,航天飞机寻找机场、对准跑道、下滑、放襟翼和放起落架,像普通飞机那样降落在机场。

20世纪初人们产生了航天运载的设想。1938~1942年奥地利工程师E.森格尔绘制过以火箭助推的环球轰炸机草图。1949年中国科学家钱学森提出了以火箭助推的滑翔机作为洲际旅客运输火箭的设想。1958年美国采用戴纳-索尔计划,研制一种三角翼的动力滑翔机。1981年4月,美国研制的世界上第一架航天飞机哥伦比亚号试飞成功,1982年11月开始首次商业性飞行。1983年4月第二架航天飞机挑战者号首次试航成功。1984年8月第三架航天飞机发现者号在轨道上成功地发射3颗卫星。1985年10月第四架航天飞机亚特兰蒂斯号部署两颗卫星后安全返回地面,1992年5月另一架航天飞机奋进号首次飞行。
除美国外,正在研制的航天飞机还有欧洲航天局和法国航天研究中心的海尔梅斯,德国的桑格尔、英国航宇公司的霍托尔、日本的H-2轨道飞机等。