运载火箭-俄国
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弹道导弹与运载火箭的差异记:运载火箭最初由液体弹道导弹发展而来,但在发展过程中逐渐分野明显,本文就谈谈两者差异。
汤:各国运载火箭的发展,除日本外,无不与液体弹道导弹密切相关。
苏联于1957年发射第一颖卫星的运载火箭“卫星”号是在世界第一枚洲际弹道导弹SS-6的基础上拆装而成的。
美国发射第一颗卫星的运载火箭“朱诺”号,也是以“红石”液体弹道导弹为基础改成的。
继“朱诺”1号后,美国还在“雷神”、“宇宙神”、“大力神”等液体弹道导弹的基础上发展了“雷神”、“宇宙神”、“大力神”和“德尔塔”等系列运载火箭。
西欧早期联合研制的“欧洲”号运载火箭,也是以英国“蓝光”液体弹道导弹为基础的。
中国“长征”系列火箭同样是在液体弹道导弹的基础上发展的。
伊朗于2021年发射其首颗自研“希望”号卫星的“信使”2运载火箭,则是由“流星”3导弹改装而成。
但随着各类航天器发展,对运载火箭的运载能力和关机点速度提出了更高要求。
就运载能力而言,苏联SS-9导弹起飞质量达200-204吨,而弹头重量不过5吨。
苏联SS-18是世界最大的两级液体导弹,有多型,最多可带10个分导式弹头,弹头当量最大2500万吨,但弹头重量不过1.3—6.8吨。
与之对比,苏联于1971年发射的世界上第一个空间站“礼炮”1号质量约18吨,是SS-18导弹弹头最大质量的近3倍,最小质量的10余倍。
美国第一个空间站“天空实验室”,总质量约77吨,由近地轨道运载能力达118吨的“土星”5火箭发射入轨。
另如,中国“长2丙”的低轨道运载能力为4吨,“长3B"捆绑式火箭可将5.1吨的有效载荷送入地球同步转移轨道。
再如美国的“德尔塔”4号火箭,低轨道运载能力为6.7-23吨,地球同步转移轨道运载能力为3.9-13吨。
“德尔塔”2000的低轨道运载能力为2吨,地球同步转移轨道运载能力为0.72吨。
欲将航天器送入预定轨道,运载火箭必须将其加速到7.9千米/秒。
而按照现代火箭发动机的性能和结构水平,一般推进剂的单级火箭都完不成这一任务,必须用多级,级数越多能达到的速度就越大,因此运载火箭至少2级。
世界十大运载火箭第十名:俄罗斯联盟运载火箭火箭类型:捆绑式两级运载火箭参数:高度45.6米直径10.3米质量308吨低地轨道载荷:吨第九名:中国长征2F运载火箭火箭类型:捆绑式两级运载火箭参数:直径3.35米高度62米火箭重464吨低地轨道载荷:8吨第八名:中国长征七号参数:低地轨道载荷:13.5吨长征七号运载火箭,又称长征2号F换型运载火箭是中国运载火箭技术研究院研发的新一代中型液体运载火箭,目标是建立一类更便宜且环保的火箭,以取代中国的长征2号甚至长征3号序列,以满足发射市场的需要。
第七名:日本H-2B运载火箭火箭类型:捆绑式两级运载火箭参数:直径4米高度49米火箭重531吨低地轨道载荷:14吨第六名:中国长征5号火箭类型:捆绑式两级运载火箭参数:直径5米高度63米火箭重850吨低地轨道载荷:25吨第五名:阿丽亚娜5EAC火箭类型:捆绑式两级运载火箭参数:直径5.4米高度59 米火箭重777吨低地轨道载荷:21吨第四名:美国德尔塔4重型火箭类型:捆绑式两级重型运载火箭参数:直径5米高度77.2 米火箭重733吨低地轨道载荷:25吨下面的十分惊人,不过都退役了第三名:苏联N1运载火箭火箭类型:五级重型运载火箭参数:直径17米高度105 米火箭重2735吨低地轨道载荷:75吨第二名:俄能源运载火箭火箭类型:捆绑式单级重型运载火箭参数:高度60米质量2400吨低地轨道载荷:105吨第一名:美国土星5号运载火箭火箭类型:三级液体燃料重型运载火箭参数:高度110.6米直径:10.1质量3039吨低地轨道载荷:119吨未来有望成为第一SLS火箭SLS火箭研制计划早在2021年就已经公开,该计划由NASA主持。
该火箭的最大特点是最大限度利用航天飞机的技术,其早期型号的发动机使用的也是与航天飞机相同的RS-25D液氢液氧燃料火箭发动机和同样的固体助推器。
该系列中最大型火箭起飞时总推力可达880万磅约合4000吨,相比之下,为阿波罗登月计划研制的此前世界最大火箭“土星5号”的总推力也只有3340吨左右。
2020年俄罗斯主要航天事件总结据俄新社报道,俄罗斯航天国家集团顺利度过 了“无事故的第二年”,在连续26个月里,圆满完 成50次发射任务。
这也是自1993年以来俄罗斯航 天发射史上最为顺利的时期。
2020年这一年,俄罗 斯“安加拉”重型运载火箭成功进行了第二次发 射试验,利用“光谱-RG”(CneKxp-P r)轨道天体 物理观测台对深空进行了 X波段观测,“海上发射”平台移交给了俄罗斯,研制了新型火箭航天装备。
然而,这一年还面临了很多困难和不幸,譬如,国际空间站上出现裂缝,新型冠状病毒推迟了许多计 划的实施并夺走了俄罗斯著名航天科学家生命。
以下梳理了俄罗斯新闻社对俄罗斯航天领域2020年 发生的主要事件。
1新型冠状病毒对航天领域造成的影响2020年的新型冠状病毒使俄罗斯航天国家集 团的许多航天计划受到了影响,尤其是航天发射计 划。
由于英国OneWeb公司破产,原本用“联盟”号运载火箭发射12次,实际上仅发射了 3次。
结果,俄罗斯航天国家集团原计划2020年有超过30次的 发射任务,实际执行不到20次。
与欧航局联合研制的ExoMars火星着陆器原计 划于2020年发射,由于错过了发射窗口,则推迟至 2022年。
此外,临时关闭了发射“联盟”号运载火 箭的法属圭亚那库鲁(Kypy)海外发射场。
当然,也有一些发射任务如期执行,比如,向国 际空间站发射“联盟”号载人飞船和“进步”号货 运飞船,和国防部的军用卫星发射任务。
罗戈津称,国防计划与民用航天计划不同,必须要全力完成。
可惜的是,一些顶级科学家却不幸感染因冠状 病毒而离世:5月份,俄罗斯载人航天总设计师叶 夫根尼•米科林(EBreH H ftM H KpH H)去世。
11月份,莫斯科国立大学核物理研宄所所长米哈伊尔•帕纳 修克(MnxaHJinaHaci〇K)也离世了。
2 “安加拉”运载火箭的成功发射2020年12月14日成功发射了 一枚“安加拉-A5”重型运载火箭,这枚火箭也是时隔6年的第二 次发射。
火箭的发展史火箭的发展史可以追溯到古代,但在现代,火箭技术的发展主要集中在20世纪。
以下是一些重要的火箭型号和它们的运载能力的详细介绍:1.V2火箭:V2火箭是由纳粹德国在第二次世界大战期间开发的一种弹道导弹。
它于1944年首次投入使用。
V2火箭的运载能力约为1,000千克,最大射程为320公里。
2.R-7火箭:R-7火箭是苏联在1957年发射了世界上第一颗人造地球卫星——斯普特尼克一号的运载火箭。
R-7火箭也是世界上第一种可靠的大型洲际弹道导弹。
它的运载能力取决于不同的变体,最大可将几十吨的有效载荷送入低地球轨道。
3.长征火箭系列:长征火箭系列是中国自力发展的一系列运载火箭。
其中最有名的是长征二号、长征三号和长征五号。
长征二号火箭的运载能力为4,200千克到5,500千克,适用于将卫星送入低地球轨道。
长征三号火箭的运载能力为9,200千克到14,000千克,适用于将卫星送入地球同步转移轨道。
长征五号火箭是中国最强大的运载火箭,运载能力可达到25,000千克,适用于将较重的卫星送入低地球轨道或将较轻的卫星送入地球同步转移轨道。
4.猎鹰火箭系列:猎鹰火箭系列是由SpaceX公司开发的一系列可重复使用的火箭。
其中最著名的是猎鹰9号和猎鹰重型。
猎鹰9号的运载能力为22,800千克到26,700千克,适用于将卫星送入低地球轨道或将货物送往国际空间站。
猎鹰重型是目前世界上最强大的运载火箭之一,运载能力超过64,000千克,适用于将较重的卫星送入低地球轨道或将较轻的卫星送入地球同步转移轨道。
•阿波罗火箭:阿波罗火箭是用于美国阿波罗登月计划的运载火箭。
它由阿波罗指令舱、服务舱和月球舱组成。
阿波罗11号任务于1969年成功将宇航员登上月球。
阿波罗火箭的运载能力为约140,000千克,它能将宇航员送入地球轨道,然后将月球舱送往月球。
•土星火箭:土星火箭是为了执行多项任务而设计的美国超重型运载火箭。
其中最著名的是土星V火箭,它用于阿波罗登月计划。
火箭方程维基百科,自由的百科全书跳转到:导航, 搜索齐奥尔科夫斯基火箭方程是俄国火箭专家康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基(俄文:КонстантинЭдуардовичЦиолковский, 波兰文:Konstanty Ciołkowski,英文:Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky)独自推导的火箭推动原理,该原理是现代空间飞行器的基础原理。
目录[隐藏]∙ 1 公式∙ 2 争议∙ 3 分级∙ 4 能量∙ 5 算例∙ 6 参考资料[编辑]公式齐奥尔科夫斯基火箭方程的核心内容是:基于动能守恒原理,任何一个装置,通过一个消耗自身质量的反方向推进系统,可以在原有运行速度上,产生并获得加速度。
其认为,任何一次飞行器轨道变化(速度变化)或者多次轨道变化都遵循如下公式:其还可以写成如下方式:或者或者其中:∙m0是火箭加速前的纯质量总合,即初始总质量(该质量指,不含火箭可能携带的弹头或者卫星等附加设施,仅为火箭自身各种子系统的综合,后文中所有初始总质量都是指火箭纯质量的总合)。
∙m1是火箭加速后的纯质量的总和。
∙v e是火箭排气速度(火箭喷射速度),该速度与时间、地球重力加速度。
∙Δv是火箭加速后速度与加速前速度的差值,它是对由且仅由火箭发动机产生的加速度求时间的积分得来。
∙是质量分率(质量比重)。
请注意,如上公式是在理想状态下的推导结果,换句话说,实际过程中,在重力加速度和各种干扰力的联合作用下,Δv通常并不是如上公式计算所得。
这个公式,也可以通过求动量守恒公式:mdv= v e dm的积分得来。
其中:dm是火箭由于加速所消耗的质量(即用于产生Δv的质量,在公式推倒中,常常由于其实消耗质量故在dm的前面加上“-”号。
)诚然,上面的火箭方程经过极端的简化,并不适用实际的火箭飞行当中,但是其仍然表述了火箭飞行物理学中火箭方程式的精华。
此外,需要特别指明的是,该方程在宇宙的无重力状态下,却显得相对精确,而Δv也是其中最重要的参数,尤其在航天飞行器轨道变换中,显得格外重要。
1 合并成立概况2015年1月,俄罗斯总统普京在同意了俄罗斯联邦航天局(Roscosmos)与俄罗斯联合火箭-航天集团(URSC)合并,成立“俄罗斯国家航天集团公司”的提案,新公司仍沿用“俄罗斯联邦航天局”这一名称。
2015年7月上旬,俄罗斯联邦会议上议院(联邦委员会)和下议院(俄罗斯国家杜马)都通过了相关法案,计划用10年时间完成俄罗斯航天领域改革。
据报道,此次合并旨在解决目前俄罗斯航天面临的系统性问题,同时抢占更多的市场份额,并针对地理政治对手保持航天领域优势。
新成立的集团由俄罗斯联合火箭-航天集团现任领导伊戈尔·卡马洛夫担任主管,在这之前,卡马洛夫曾是俄罗斯最大汽车制造商伏尔加汽车公司的一把手。
其中,俄罗斯联合火箭-航天集团在2014年3月注册成立,容纳了俄罗斯政府拥有的大部分航天科研生产单位,成立一家巨型航天企业集团。
此次整合将使俄罗斯联邦航天局这一政府职能部门不再存在,新成立的国家集团的内部组织结构尚在设计中。
2 俄罗斯联邦航天局职能与结构分析俄罗斯联邦航天局原有职责是负责执行国家政策与法律规范,管理国家太空资产并提供相关服务,同时管理国际合作项目,管理航天工业部门开展军用太空技术、战略导弹、运载火箭相关研制工作以及拜科努尔发射场等。
俄罗斯联邦航天局由俄罗斯联邦政府管理,具体功能包括:政策方面,起草与航天局相关的政策法案,提交给联邦政府与总统,起草航天局活动议程;项目方面,管理招投标并授予物资采购、服务、研发及工程相关的合同,并在预算内为国家航天项目提供资金支持;研究方面,进行国家航天单位运行的经济分析,核准其经济效率并进行财务、业务与资产审计;技术方面,组织技术运用,为航天创造收益,研判航天技术如何实现科学与社会经济价值,并与国防部共同研判如何实现军民两用;国际合作方面,参与太空技术的国际标准制定,并在和平利用太空基础上与多国开展合作,包括签署合同,明确国防装备销售的主要单位,等等。
关于火箭的资料什么都行关于火箭的资料,什么都行00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。
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。
火箭是目前唯一能使物体达到宇宙速度,克服或摆脱地球引力,进入宇宙空间的运载工具。
火箭的速度是由火箭发动机工作获得的。
早在1903年齐奥尔科夫斯基就推导出单级火箭的理想速度公式V=ωLnMo/Mk被称为齐奥尔科夫斯基公式。
ω为发动机的喷气速度、Mo和Mk。
分别是火箭的初始质量和发动机熄火(推进剂用完)时的质量。
Mo/Mk被称为火箭的质量比。
由这个公式可知,火箭的速度与发动机的喷气速度成正比,同时随火箭的质量比增大而增大。
即使使用性能最好液氢液氧推进剂,发动机的喷气速度也只能达到4.3~4.4公里/秒。
因此,单级火箭不可能把物体送入太空轨道,必须采用多级火箭,以接力的方式将航天器送入太空轨道。
火箭用于运载航天器叫航天运载火箭,用于运载军用炸弹叫火箭武器(无控制)或导弹(有控制)。
航天运载火箭一般由动力系统、控制系统和结构系统组成,有的还加遥测、安全自毁和其他附加系统。
多级火箭各级之间的联接方式,有串联、并联和串并联几种。
串联就是把几枚单级火箭串联在一条直线上;并联就是把一枚较大的单级火箭放在中间,叫芯级,在它的周围捆绑多枚较小的火箭,一般叫助推火箭或助推器,即助推级;串并联式多级火箭的芯级也是一枚多级火箭。
多级火箭各级之间、火箭和有效载荷及整流罩之间,通过连接一分离机构(常简称为分离机构)实现连接和分离。
分离机构由爆炸螺栓(或爆炸索)和弹射装置(或小火箭)组成。
科罗廖夫——第一颗人造地球卫星发明者科罗廖夫介绍中文名:谢尔盖·帕夫洛维奇·科罗廖夫外文名:Сергей Павлович Королёв别名:谢尔盖·巴甫洛维奇·科罗廖夫国籍:苏联出生地:日托米尔出生日期:1907年1月12日逝世日期:1966年1月14日职业:科学家毕业院校:莫斯科鲍曼高等技术学校主要成就:第一颗人造地球卫星运载火箭、第一艘载人航天飞船使前苏联长期在航天技术上领先于美国谢尔盖·帕夫洛维奇·科罗廖夫(俄语:СергейПавлович Королёв,乌克兰语:Сергій Павлович Корольов,1907年1月12日-1966年1月14日),前苏联宇航事业的伟大设计师与组织者,第一枚射程超过8000公里的洲际火箭(弹道导弹)的设计者,第一颗人造地球卫星运载火箭的设计者、第一艘载人航天飞船的总设计师。
科罗廖夫1907年1月12日出生于乌克兰日托米尔。
因生父早逝,家境贫寒,他没能进入正规中学学习,而是靠半工半读完成了中学和高等专科学校的课程。
1924年,科罗廖夫进入基辅工学院航空动力系学习,1926年转入著名的莫斯科鲍曼高等技术学院,成为飞机设计大师图波列夫的学生。
1929年,他在卡卢加见到宇航之父齐奥尔科夫斯基后,研究兴趣由飞机制造转向了航天火箭。
1937年开始,在“大清洗”中,科罗廖夫因莫须有的阴谋颠覆罪遭到指控,被判十年徒刑,押解到西伯利亚罚做苦役。
1944年,科罗廖夫被提前释放。
1957年8月3日前苏联首枚洲际弹道导弹P-7试飞成功。
当年的10月4日,使前苏联抢在美国之前,通过运载火箭成功发射了人类第一颗人造地球卫星,这一事件成为人类进入航天时代的重要标志。
1965年底,由于长年不知疲倦地辛劳工作和近10年牢狱之灾的折磨,科罗廖夫不幸病倒了,次年1月14日与世长辞,终年59岁。
作为应用宇宙航行学奠基人,他把自己的名字写入了人类进步的史册。
火箭的历史发展过程现代火箭起源现代火箭诞生自罗伯特•高达德将超音速的喷嘴装上液态燃料火箭引擎燃烧室。
这种喷嘴将燃烧室中的热气体转成较冷的超音速喷射气体,使推进力增加超过二倍,且大幅地增加了效率。
而在此之前,早期的火箭因为热能随气体排放被浪费了,使得效率很低下。
1926年3月16日,罗伯特•高达德在美国马萨诸塞州奥本镇发射了世界第一枚液态燃料火箭。
19世纪20年代,美国,奥地利,英国,捷克,斯洛伐克,法国,意大利,德国及俄国相继出现研究火箭的组织,20年代中期,德国科学家开始试验能到达高空及长距离的液体火箭。
1932年,魏玛防卫军(1935年后改称德意志国防军)开始对火箭技术感兴趣,当时有强烈抱负理想的年轻火箭科学家冯布劳恩与二位前火箭学会的成员加入了军队,发展纳粹德国用于二次大战的长程武器,尤其是后来声名大噪的V2火箭的前身A系列火箭。
1943年开始,V2火箭开始制造。
V2火箭拥有350公里的作战距离以及搭载1000公斤阿玛图炸药的弹头,此运载器与现代火箭只有极少数不同:包括涡轮泵,惯性导引装置及其它许多特性。
虽然无法栏截它们,但V2火箭仍无法准确描准军事目标。
运载火箭诞生运载火箭是由多级火箭组成的航天运载工具。
通常,运载火箭将人造地球卫星、载人飞船、空间站、空间探测器等有效载荷送入预定轨道。
任务完成后,运载火箭往往被抛弃重新坠落地面。
自1957年10月4日,前苏联用“SS-6”洲际导弹改装成运载火箭将世界上第一颗人造地球卫星送入近地轨道,从此运载火箭作为航天运载工具正式登上历史舞台以来。
前苏联“东方号”系列是世界上第一个航天运载火箭系列,包括“卫星号”、“月球号”、“东方号”、“上升号”、“闪电号”、“联盟号”、“进步号”等型号,后四种火箭又构成“联盟号”子系列火箭。
自1957年苏联首次利用运载火箭发射第一颗人造卫星,至20世纪80年代,世界各国已研制成功20多种大、中、小型运载火箭。
比较著名的有苏联的“东方号”系列运载火箭、美国的“大力神”系列运载火箭、日本的“H”系列运载火箭等。
俄罗斯的液体火箭发动机系列2012-07-26 10:31:00| 分类:默认分类|字号订阅俄罗斯的液体火箭发动机系列2011-12-20 16:23动力机械科研生产联合体(NPO Energomash)是俄罗斯一家专门从事液体推进剂火箭设计生产的公司。
其创建者是苏联20世纪20年代就开始从事火箭发动机研究的瓦朗坦·格鲁什科,1954年,他成立了这家公司,并担任主席,公司当时叫做OKB-456。
格卢什科领导设计局长达30多年,给当时的苏联提供了许多性能最好的发动机。
公司曾设计了RD-107和RD-108发动机,驱动R-7火箭将卫星号人造卫星送入太空。
之后又为“质子号”火箭设计了RD-253发动机,给“能源号”设计了RD-170,给“天顶号”设计了RD-171和RD-120,给“宇宙神”和“安加拉”设计了RD-180和RD-191,给“第聂伯”设计了RD-264,给“旋风号”设计了RD-261等。
R-7是前苏联最早的一种火箭,R-7火箭的设计特点之一是具有一个芯级发动机段(A),其上捆绑了4个助推器(B,V,G和D)形成了第一级。
每一级的芯级发动机上都捆绑着4个主发动机和4个游动发动机。
对于第一级,一共有20个主燃烧室和12个游动燃烧室,都在同一时刻点火,推举着飞行器离开发射台。
当连接器引爆时它们就会分离,剩下芯级发动机继续运行,其上面级称为第二级。
对R-7的早期设计研究集中在以液氧和煤油的混合物为推进剂的单燃烧室发动机上,由格鲁什科负责的OKB-456设计局进行研发。
芯级主发动机为RD-106发动机,发射时可以产生约520kN的推力,真空条件下可以产生约645kN的推力。
4个捆绑助推器采用RD-105发动机,发射时每个发动机可以产生约540kN的推力。
然而,在研发过程中,这些发动机在单燃烧室燃烧稳定性上都暴露出了问题。
到1953年,这一问题变得更加突出,使得火箭无法再承受高热核弹头不断增加的质量。