航天飞机
《航天飞机》的课文原文
《航天飞机》的课文原文
《航天飞机》的课文原文
一架飞机在天空自由自在地飞着。
他一会儿俯冲,一会儿爬升,一会儿翻筋斗,觉得很得意。
突然一声呼啸,一个庞然大物腾空而起。
只见他三角形的翅膀,尖尖的脑袋,方方的机尾,转眼间便飞得无影无踪了。
飞机想:“这是什么呀?怎么飞得这样快呢?”
他找到智慧老人,想问个究竟。
智慧老人笑着说:“刚才你见到的是航天飞机。
他比你飞得更高更快。
你能飞两万米高就不错了,他却能飞几十万米高。
从东海之滨到帕米尔高原,你要飞行四个多小时,他只需要飞行七分钟。
”智慧老人停了停,又说:“航天飞机的本领可大了!他能绕着地球转圈圈,在太空中释放和回收人造地球卫星。
卫星出了毛病,他就伸出巨大的手臂把卫星捞回机舱,带到地面上来维修。
”
飞机越听越不自在,他想,今后也许再也用不着我去飞翔了,便将起落架放了下来。
智慧老人看出了飞机的.心思,便开导他说:“航天飞机有他的长处,你也有你的长处。
你的作用也是航天飞机替代不了的呀!”。
航天飞机的作用
航天飞机的作用阅读精选(1):航天飞机的用途航天飞机是一种借助外挂助推器垂直起飞、自身能够水平降落的载人航天器,它以火箭发动机为动力发射到太空,能在轨道上运行,且能够往返于地球表面和近地轨道之间,可部分重复使用的航天器。
它由轨道器、固体燃料助推火箭和外储箱三大部分组成。
它是一种为穿越大气层和太空的界线而设计的火箭动力飞机。
它是一种有翼、可重复使用的航天器,由辅助的运载火箭发射脱离大气层,作为往返于地球与外层空间的交通工具,航天飞机结合了飞机与航天器的性质,像有翅膀的太空船,外形像飞机。
航天飞机的翼在回到地球时带给空气刹车作用,以及在降跑道时带给升力。
航天飞机升入太空时跟其他单次使用的载具一样,是用火箭动力垂直升入。
因为机翼的关系,航天飞机的有效载荷比例较低。
设计者期望以重复使用性来弥补这个缺点。
航天飞机是可重复使用的、往返于太空和地面之间的航天器,结合了飞机与航天器的性质。
它既能代表运载火箭把人造卫星等航天器送入太空,也能像载人飞船那样在轨道上运行,还能像飞机那样在大气层中滑翔着陆。
航天飞机为人类自由进出太空带给了很好的工具,它大大降低航天活动的费用,是航天史上的一个重要里程碑。
航天飞机除了能够在天地间运载人员和货物之外,凭着它本身的容积大、可多人乘载和有效载荷量大的特点,还能在太空进行超多的科学实验和空间研究工作。
它能够把人造卫星从地面带到太空去释放,或把在太空失效的或毁坏的无人航天器,如低轨道卫星等人造天体修好,再投入使用,甚至能够把欧空局研制的“空间实验室”装进舱内,进行各项科研工作。
阅读精选(2):航天飞机带来的益处航天飞机对于人类航天事业作出了巨大贡献,航天飞机向太空运送了许多至关重要的硬件设备,其中包括:哈勃望远镜,航天飞机多次维修并升级哈勃望远镜,确保科学家能够观测到前所未见的宇宙景象。
投资1000亿美元建造的国际空间站成为太空环境下一个复合式平台,它的成功建造离不开航天飞机。
数百个太空实验为科学家带给太空环境的新洞察视野,所进行的太空实验涉及生物、医学、物理以及材料科学领域。
航天飞机
组成部分
航天飞机
航天飞机是一种垂直起飞、水平降落的载人航天器,它以火箭发动机为动力发射到太空,能在轨道上运行,且可以往返于地球表面和近地轨道之间,可部分重复使用的航天器。它由轨道器、固体燃料助推火箭和外储箱三大部分组成。
美国航天飞机机队
“开拓者号”(也称“企业号”,“进取号”)只用于测试,一直未进入轨道飞行和执行太空任务。 “哥伦比亚”号(1981年4月12日首次发射,坠毁时间2003年2月1日) “挑战者”号(重量约7.88万千克,首航时间:1983年4月4日,坠毁时间1986年1月28日) “发现”号(重量约7.7万千克,首航时间:1984年8月30日) “亚特兰蒂斯”号(重量约7.7万千克,首航时间:1985年10月3日) “奋进”号(重量大约7.74万千克,首航时间:1992年5月7日,接替“挑战者”号)
航天记录
美国航天飞机创造了许多航天新纪录。航天飞机首航指令长约翰·杨6次飞上太空,是当时世界上参加航天次数最多的宇航员。1983年6月18日女宇航员莎丽·赖德(Sally K·Ride)乘挑战者号上天飞行,名列美国妇女航天的榜首。1983年8月30日,挑战者号把美国第一个黑人宇航员布鲁福德(Guion S·Bluford)送上太空飞行。1984年2月3日乘挑战者号上天的麦坎德利斯(B·McCandless),成为世界上第一位不系安全带到太空行走的宇航员。1984年4月6日挑战者号上天后,宇航员首次抓获和修理轨道上的卫星成功。1984年10月5日参加挑战者号飞行的莎丽文(Kathryn D·Sullivan)成为美国第一位到太空行走的女宇航员。1985年1月24日发现号升空,首次执行秘密的军事任务。1985年4月29日,第一位华裔宇航员王赣骏(Tayler Wang)乘挑战者号上天参加科学实验活动。1985年11月26日,亚特兰蒂斯载宇航员上天第一次进行搭载空间站试验。1992年5月7日奋进号首次飞行,宇航员在太空第一次用手工操作抢救回收卫星成功。7月31日亚特兰蒂斯号上天,首次进行绳系卫星发电试验。9月12日奋进号将第一位黑人女宇航员,第一位日本记者和第一对宇航员夫妇载入太空飞行。
航天飞机的原理
航天飞机的原理
航天飞机的原理是利用燃料和氧化剂的化学反应产生高温高压的燃气,然后通过喷嘴将燃气喷出,产生巨大的推力。
这个推力使得飞机产生向前的动力,从而克服重力,实现上升。
航天飞机的推进系统通常采用火箭发动机。
火箭发动机由燃烧室、喷嘴和供氧系统组成。
燃烧室将燃料和氧化剂混合,并点燃产生化学反应,释放出大量的热能。
这种燃烧反应生成的高温高压燃气随后被喷嘴射出,速度极快,产生极大的反作用力,将火箭推向相反的方向。
火箭发动机中,燃料和氧化剂一般采用液体燃料,如液氢和液氧,或固体燃料,如固体火箭发动机。
液体燃料系统通过管道将燃料和氧化剂分别输送到燃烧室,而固体燃料则直接点燃。
航天飞机还有一个重要的组成部分是推进剂储存和供应系统。
这个系统负责储存足够的燃料和氧化剂,以及提供所需的燃料供应。
除了推进系统,航天飞机还需要其他的系统和装置来实现其功能。
例如,它需要导航和控制系统来调整飞行方向和轨迹。
它还需要供气系统和冷却系统来提供舱内的氧气和控制温度。
此外,航天飞机还需要电力系统、通信系统和生命支持系统等,以支持飞行任务和船员的生存。
总之,航天飞机的原理是利用火箭发动机产生的巨大推力来克服重力,并通过其他系统和装置来实现飞行任务和舱内环境的
维持。
这种复杂的机械和电子系统的协同工作使得航天飞机能够在太空中执行各种任务。
航天飞机的基本结构
航天飞机的基本结构航天飞机的基本结构包括以下几个主要部分:1. 宇航器:宇航器是航天飞机的主体部分,通常有翼和机身两部分组成。
机身是宇航器的主要结构部分,包括航天员的驾驶舱、货舱和发动机等。
翼是用来提供升力和控制飞行的结构部分,通常有固定翼和可变后掠翼两种类型。
2. 推进系统:推进系统是航天飞机的动力来源,它一般由固体火箭助推器和液体燃料火箭发动机组成。
固体火箭助推器通常用在航天飞机发射时的起飞阶段,而液体燃料火箭发动机则用于飞行过程中的姿态调整和轨道变换。
3. 降落伞系统:航天飞机在返回地球时需要减速和着陆,降落伞系统用来控制飞行器的下降速度和实现安全着陆。
航天飞机通常使用多个降落伞来增加稳定性和安全性。
4. 热保护系统:航天飞机在大气层进入和返回过程中会遭受高温和高压力等极端条件,热保护系统用来保护航天器和航天员免受热量和压力的损害。
常见的热保护系统包括隔热瓦块、热防护涂层和耐热材料等。
5. 控制系统:控制系统用来控制航天飞机的姿态和飞行轨迹,包括飞行计算机、姿态控制系统和推进器控制系统等。
这些是航天飞机的基本结构,根据具体的任务需求和设计要求,不同的航天飞机还可能具有其他的附加部件和系统。
继续对航天飞机的基本结构的讨论。
6. 起落架系统:起落架系统用于在降落时支撑并减缓航天飞机的着地冲击力。
通常,航天飞机的主起落架安装在机身底部,并可收放式设计。
7. 电力系统:航天飞机需要提供电力来驱动各个系统和设备的运行,例如操纵系统、通信系统和生命支持系统等。
电力系统通常由太阳能电池板和电池组成,以及相应的电力管理和分配系统。
8. 通信和导航系统:航天飞机需要与地面指挥中心和其他航天器进行通信,并需要进行精确的导航和定位。
通信系统通常包括天线和相关设备,导航系统则包括惯性导航系统和全球定位系统(GPS)等。
9. 生命支持系统:为了维持航天员在宇宙空间中的生存和工作,航天飞机还配备了生命支持系统,包括供氧系统、水循环系统和废物处理系统等。
航天飞机的应用和原理的详细介绍
航天飞机的应用和原理的详细介绍1. 航天飞机的应用航天飞机是一种多功能的太空交通工具,具有广泛的应用领域。
以下是航天飞机的主要应用和相关介绍:1.1 载人航天任务航天飞机经常被用于载人航天任务,例如将宇航员送往空间站、进行太空科学实验和观测等。
航天飞机可以携带多名宇航员,为他们提供一个相对宽敞的工作和生活空间,并能够在一定时间内支持他们的生命活动。
1.2 卫星发射和维修航天飞机还可以用于卫星的发射和维修任务。
通过将卫星放置在航天飞机的载荷舱或外部挂载装置上,航天飞机可以将卫星送入预定的轨道。
此外,航天飞机还能够进行卫星维修,包括更换故障部件、维修卫星的通信设备等,提高卫星使用寿命和性能。
1.3 空间科学研究航天飞机也被广泛用于进行空间科学研究。
借助航天飞机的载荷舱和实验设备,科学家们可以进行大量的实验和观测,研究地球和宇宙中的各种现象,如地球气象、太阳活动、星系演化等。
航天飞机的低地球轨道使得科学实验的可靠性和准确性大大增加。
1.4 科技和工程验证航天飞机还经常用于科技和工程验证。
通过在航天飞机上进行各种新技术和新材料的试验,研究人员可以验证其可行性和性能。
这些技术和材料可以用于改进航天器的设计和制造,提高其安全性、可靠性和效能。
2. 航天飞机的原理航天飞机的飞行原理主要涉及三个方面:大气动力学、航天器轨道控制和热力学。
以下是航天飞机的原理的详细介绍:2.1 大气动力学航天飞机在大气层内的飞行受到空气动力学的影响。
大气动力学和航天飞机的外形、速度、姿态等因素密切相关。
当航天飞机进入大气层时,会面临较大的空气阻力和气流的作用力。
为了减小阻力,航天飞机通常采用流线型的外形,并利用姿态控制系统来保持稳定的飞行。
2.2 航天器轨道控制航天飞机的轨道控制是指维持航天器在特定轨道上飞行的能力。
航天飞机可以控制其推进系统、姿态控制系统和飞行计算机等来调整轨道。
推进系统通常使用火箭发动机来提供推力,姿态控制系统则通过调整航天飞机的姿态来改变其速度和方向。
航天飞机启动的原理是
航天飞机启动的原理是
航天飞机的启动原理主要包括以下几个方面:
1. 垂直起飞:航天飞机通过垂直起飞的方式,使用一台大型的垂直起飞发动机(如火箭发动机)产生强大的推力,将飞机提升到特定的高度。
2. 空气动力学:在达到一定高度后,航天飞机会倾斜舵翼,利用大气动力学的原理来改变飞机的轨迹,以向水平方向飞行。
这时,航天飞机会继续使用辅助发动机和涡轮增压器等设备来提供额外的推力。
3. 空气阻力减小:为了减小飞行阻力,航天飞机通常会收起垂直起飞发动机和其他的航天发动机,并将它们安装在飞机机身内部或底部的舱室中。
4. 重力辅助:航天飞机还可以利用重力进行辅助,比如借助地球的引力来加速飞机进入大气层,以增加速度和改变飞行轨迹。
总体来说,航天飞机启动的原理是利用垂直起飞、空气动力学、空气阻力减小和重力辅助等多种原理和技术来实现飞行的目标。
天地往返穿梭机——航天飞机
航天飞机(Space Shuttle,又称为太空梭或太空穿梭机)是可重复使用的、往返于太空和地面之间的航天器,结合了飞机与航天器的性质。
它既能代表运载火箭把人造卫星等航天器送入太空,也能像载人飞船那样在轨道上运行,还能像飞机那样在大气层中滑翔着陆。
航天飞机为人类自由进出太空提供了很好的工具,它大大降低航天活动的费用,是航天史上的一个重要里程碑。
哥伦比亚号——1981年4月12日,第一架实用航天飞机“哥伦比亚”号首次升空,两天的飞行主要验证其安全发射和降落的能力,这开创了人类航天的一个新时代。
2003年2月1日,哥伦比亚号在执行第28次任务重返大气层的阶段中与控制中心失去联系,并且在不久後被发现在德克萨斯州上空爆炸解体,机上7名太空人全数罹难。
哥伦比亚号哥伦比亚号失事挑战者号——1986年1月28日,美国“挑战者”号航天飞机在第10次发射升空后,因助推火箭发生事故凌空爆炸,舱内7名宇航员(包括一名女教师)全部遇难。
造成直接经济损失12亿美元,航天飞机停飞近3年,成为人类航天史上最严重的一次载人航天事故,使全世界对征服太空的艰巨性有了一个明确的认识。
挑战者号挑战者号失事发现号——1988年9月28日,“发现”号在航天飞机任务中止32个月后升空,5名宇航员释放了一颗卫星,并完成了几项科学实验,这标志着航天飞机项目再次走上正轨。
1990年4月24日,“发现”号航天飞机将“哈勃”太空望远镜送上轨道,人类有了观察遥远宇宙的“火眼金睛”。
发现号奋进号——1992年9月12日,“奋进”号升空,成为宇航员马克·李和简·戴维斯的“婚礼特快”。
这两位宇航员是第一对在太空喜结良缘的夫妇奋进号亚特兰蒂斯号——1995年6月27日,“亚特兰蒂斯”号发射,实现了与俄罗斯的“和平”号轨道空间站首次对接。
亚特兰蒂斯号对接前苏联暴风雪号——1988年11月15日莫斯科时间6时,前苏联的暴风雪号航天飞机从拜科努尔航天中心首次发射升空,47分钟后进入距地面250千米的圆形轨道。
关于航天飞机的资料 (2)
关于航天飞机的资料
航天飞机指的是能够进入地球轨道并能够重复使用的飞行器。
以下是一些关于航天飞机的资料:
1. 航天飞机的发展历史:航天飞机最早的概念出现在20世纪20年代,但真正的航天飞机项目始于20世纪50年代末。
美国的NASA于1972年开始了航天飞机项目,并于1981年4月12日首次发射了航天飞机哥伦比亚号。
2. 航天飞机的结构和特点:航天飞机主要由船体(包括发动机、燃料储存和舱室等)、翼体和升降舵等组成。
相比传统的火箭发射器,航天飞机具有重复使用、载货能力大等优点。
3. 航天飞机的任务:航天飞机的主要任务包括将人员和物资运送到太空,进行科学实验,维修和维护太空站等。
航天飞机还可以发射和部署卫星。
4. 航天飞机的退役:美国的航天飞机计划原本计划在2010年退役,但由于几次事故和成本问题,航天飞机计划最终在2011年7月退役。
目前,美国没有计划重新开展航天飞机项目。
5. 航天飞机的影响:航天飞机的发展不仅使人类更深入地了解太空和宇宙,还推动了科学和技术的发展。
航天飞机的退役也标志着人类探索太空的一个新篇章。
以上是一些关于航天飞机的常见资料,希望能对你有所帮助!。
航天飞机的历史与未来
航天飞机的历史与未来航天飞机是一种能够在大气层和太空中自由飞行的航天器。
它具备了飞机的飞行能力和航天器的太空探索能力,是人类航天事业中的重要里程碑。
本文将介绍航天飞机的历史发展和未来前景。
一、航天飞机的历史航天飞机的概念最早可以追溯到20世纪50年代。
当时,美国国家航空航天局(NASA)开始研究可重复使用的航天器,以降低航天成本并提高航天任务的灵活性。
1969年,美国宇航局正式启动了航天飞机计划,并于1972年开始建造第一架航天飞机。
1981年4月12日,美国航天飞机“哥伦比亚号”首次成功发射升空,标志着航天飞机时代的开始。
航天飞机的首次飞行任务是STS-1,由约翰·杨格和罗伯特·克里普恩搭乘。
在接下来的几十年里,美国航天飞机共进行了135次飞行任务,运送了数百名宇航员和大量的货物进入太空。
航天飞机的发展经历了多次重大事故。
1986年,航天飞机“挑战者号”在发射后不久爆炸,导致所有七名宇航员丧生。
2003年,航天飞机“哥伦比亚号”在返回大气层时解体,七名宇航员同样遇难。
这些事故使得航天飞机计划受到了严重的影响,最终于2011年结束。
二、航天飞机的技术特点航天飞机与传统的火箭相比,具有以下几个显著的技术特点:1. 可重复使用:航天飞机可以进行多次飞行任务,减少了航天器的制造成本和发射成本。
传统的火箭一次性使用后就会被废弃,造成了巨大的资源浪费。
2. 水平着陆:航天飞机可以像飞机一样在跑道上水平着陆,而不是像火箭一样在海洋中坠落。
这种着陆方式更加安全可靠,并且可以减少航天器的维修和改装成本。
3. 载人航天:航天飞机可以搭载宇航员进行太空探索任务。
宇航员可以在航天飞机中进行科学实验、维修卫星和空间站等任务,推动了人类对太空的探索。
三、航天飞机的未来尽管航天飞机计划已经结束,但航天飞机的技术和经验对未来的航天事业仍然具有重要意义。
以下是航天飞机未来的几个发展方向:1. 商业航天:随着私人航天公司的兴起,商业航天将成为航天飞机的一个重要应用领域。
什么是航天飞机
什么是航天飞机
航天飞机与一般的飞机不同,它是一种可重复使用的航天运载工具,用火箭作动力将其送入太空,飞行过程是先后将用完的助推器和外储箱抛掉,进入近地轨道运行,返回时靠自身的能力,像普通客机一样降落在跑道上。
在航天飞机内配备有压力空间实验舱(即载人空间实验室),在实验舱里,除驾驶员外,科学家、工程师和技术人员都可以进行实验。
航天飞机能容纳7名乘员,如作为紧急救生用,可容纳10名乘员。
航天飞机在轨道上飞行时间一般为7天-8天,如将装置稍加改动可飞行30天。
航天飞机的主要任务之一是从地面到空间站来回运输航天员和空间站,并将其送入地球轨道。
这种空间站是组装式的,即用航天飞机将空间站的组件分批送入地球轨道,然后航天员在太空中将其组装成完整的空间站。
1981年4月12日,自从美国成功地发射了世界上第一架航天飞机“哥伦比亚号”以后,人类航天事业进入了一个新时代。
20多年来,一些国家投入了巨大的财力和物力,制订了形形色色的航天飞机方案,为人类自由进出宇宙空间提供运载工具。
——本文选自江苏少年儿童出版社《少年全球通》。
大班科学教案航天飞机
大班科学教案航天飞机大班科学教案:航天飞机导言:航天飞机是一种可以在大气层和太空中进行往返任务的飞行器。
它是人类探索宇宙和开展宇宙科学研究的重要工具之一。
本篇科学教案将为大班儿童介绍航天飞机以及它在我们日常生活中的应用。
一、什么是航天飞机?航天飞机(Space Shuttle)是一种能够在大气层和太空中飞行的可重复使用的飞行器。
它由船体(Orbiter)、固体火箭助推器(Solid Rocket Booster)和外部燃料箱(External Tank)组成。
通常,航天飞机从地面发射进入太空,执行各类任务,并再次返回地球。
二、航天飞机的发展历程1. 早期太空探索航天飞机的发展并非一蹴而就。
在此之前,人们通过使用火箭来进行航天探索。
1957年,苏联成功发射了第一颗人造卫星斯普特尼克一号(Sputnik 1)。
这标志着太空竞赛的开始。
2. 航天飞机的起源20世纪60年代,美国国家航空航天局(NASA)开始研发可重复使用的航天飞机。
1969年,阿波罗11号成功登月,开创了人类登月的先河。
接下来的几年,NASA为航天飞机项目做了大量准备工作。
3. 航天飞机的首次飞行1981年4月12日,哥伦比亚号航天飞机首次发射升空,进行了两天的测试任务。
这次飞行是航天飞机计划正式开始运作的标志。
4. 航天飞机的发展和应用从那时开始,航天飞机计划进行了135次飞行任务,它们包括了科学研究、天文观测、卫星维修、国际空间站建设等多个领域。
直到2011年,航天飞机计划正式结束。
三、航天飞机的结构与工作原理1. 船体(Orbiter)船体是航天飞机的主体部分,它类似于一架巨大的飞机。
它由热耐火材料制成,以抵抗高温和气体摩擦产生的热能。
船体内部装有船员乘坐区和各种科学仪器。
2. 固体火箭助推器(Solid Rocket Booster)固体火箭助推器是航天飞机起飞阶段必不可少的组成部分。
它们提供额外的推力,帮助航天飞机突破地球的引力。
航天飞机如何飞上天的原理
航天飞机如何飞上天的原理
航天飞机飞上天的原理可以分为三个主要步骤:起飞、离地和进入太空。
1. 起飞阶段:航天飞机通常在地面的起飞跑道上使用助推器和发动机进行垂直起飞。
助推器是一种产生大量推力的火箭发动机,它们通过燃烧燃料和氧化剂来产生巨大的推力,以推动航天飞机垂直上升到大气层的较高高度。
在起飞过程中,助推器燃烧的燃料会不断减少,直到它们被耗尽。
2. 离地阶段:一旦航天飞机达到足够的高度,通常为约150公里以上,它就会通过推进器进行水平加速,俯冲和转向,以离开地球的大气层。
在这个阶段,航天飞机依靠其主要发动机提供推力,这些发动机使用液态燃料(如液氢和液氧)进行燃烧,产生巨大的推力。
通过调整发动机的喷嘴角度和推力大小,航天飞机可以逐渐脱离地球的引力,向外太空飞行。
3. 进入太空阶段:一旦航天飞机穿过大气层,并达到离地球足够远的太空环境,它就进入了太空阶段。
在这个阶段,航天飞机可以关闭主要发动机,并在太空中运行以完成任务,如进行科学实验、卫星部署等。
航天飞机通常在任务结束后,再次进入大气层并使用其翼面和制动系统来减速和控制降落。
航天飞机
六、美国的航天飞机: 美国的航天飞机:
第一架: 哥伦比亚号 第二架: 挑战者号 第三架:发现 号 第四架:亚特兰蒂号 第五架:奋 进 号 。
七、前苏联的航天飞机: 前苏联的航天飞机: 航天飞机
1988年11月15日莫斯 1988年11月15日莫斯 科时间清晨6 科时间清晨6时,前苏联 的暴风雪号航天飞机从拜 科努尔航天中心首次发射 升空,47分钟后进入距地 升空,47分钟后进入距地 250千米的圆形轨道 千米的圆形轨道。 面250千米的圆形轨道。 它绕地球飞行两圈, 它绕地球飞行两圈,在太 空遨游3小时后,按预定 空遨游3小时后, 计划于9 25分安全返航 分安全返航, 计划于9时25分安全返航, 准确降落在离发射地点12 准确降落在离发射地点12 千米外的混凝土跑道上, 千米外的混凝土跑道上, 完成了一次无人驾驶的试 验飞行。 验飞行。
民用客机
航天飞机
航天飞机
一、什么是航天飞机 航天飞机就是飞机和火箭结合在一起的航 天器。 天器。
航天飞机有两部分组成。 航天飞机有两部分组成。
上部形状像 大型喷气式客 机。 下部就是两个固 体火箭助推器和 一个燃料箱。 一个燃料箱。
里面最多可以乘 坐宇航员8 坐宇航员8名,还可 以装载卫星科学仪器 等物品。 等物品。
四、航天飞机的特点: 航天飞机的特点:
航天飞机既能象火箭一样发射到宇宙空间, 1、 航天飞机既能象火箭一样发射到宇宙空间,也能像飞机那 样降落在飞机场上。 样降落在飞机场上。 2、航天飞机是世界上第一种也是目前唯一的可重复利用的航天 器。
五、航天飞机的第一次成功飞行
1981年 1981年4月12日,在卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心聚集着 12日 上百万人,参观第一架航天飞机哥伦比亚号发射。宇航员翰·杨 上百万人,参观第一架航天飞机哥伦比亚号发射。宇航员翰 杨 W·Young 和克里平( Young) L·Crippen Crippen) (John W Young)和克里平(Robert L Crippen)揭开了航天 史上新的一页。 史上新的一页。
关于航天飞机的资料
关于航天飞机的资料1. 简介航天飞机(Space Shuttle)是一种多用途的可重复使用航天器,由美国国家航空航天局(NASA)开发和运营。
航天飞机的主要任务是将宇航员和货物运送到地球轨道,并在任务结束后返回地面。
它是人类历史上第一种完全可重复使用的航天器,具有极高的灵活性和经济性。
2. 发展历史航天飞机的概念最早可以追溯到20世纪60年代初。
当时,NASA开始研究并设计一种具备可重复使用能力的航天器,目的是提高航天任务的效率和成本效益。
1969年,美国政府正式批准了航天飞机项目,并于1972年开始建造第一架航天飞机。
1981年,哥伦比亚号成为第一架进行太空任务的航天飞机。
3. 结构和特点航天飞机的整体结构包括飞船本体、两个固体火箭助推器和外部燃料箱。
飞船本体采用翼身结合设计,具有自主着陆和滑行能力。
航天飞机的特点如下: - 可重复使用:航天飞机可以进行多次太空任务,并在任务结束后返回地球。
- 多用途:航天飞机可以携带宇航员、卫星、科学实验设备等不同类型的货物。
- 载人能力:航天飞机可以搭载最多七名宇航员进行太空任务。
- 空气动力学设计:航天飞机的翼身结合设计可以提供较好的升力和飞行稳定性。
4. 任务和成就航天飞机在其运营期间共进行了135次太空任务。
它的主要任务包括: - 将航天员送入地球轨道,并与国际空间站进行对接。
- 安装、维护和修复卫星。
- 进行科学实验,在太空环境中开展各种研究。
航天飞机取得了许多重要的成就,其中包括: - 发射了首个美国的卫星(STS-1任务)。
- 发射了哈勃太空望远镜,对宇宙进行深入观测。
- 修复了位于轨道上的太空望远镜,使其恢复正常运行。
5. 退役和影响随着时间的推移,航天飞机的运营成本越来越高,飞行安全性也遇到了一些挑战。
因此,NASA在2011年宣布将航天飞机退役,并将其定位为人类太空探索的新一阶段。
航天飞机的退役意味着美国需要寻找其他方式进行太空任务,例如通过商业航天公司的合作。
航天飞机资料
航天飞机资料1. 引言航天飞机是一种用于太空探索和载人任务的重型航天器。
它具有可重复使用的特性,能够在地球大气层和太空中自由飞行。
航天飞机是航天领域的重要里程碑,对于人类太空探索的进展发挥了重要作用。
2. 历史背景航天飞机的发展源于20世纪50年代对于探索太空及进行载人航天任务的需求。
在此之前,人类只能通过火箭将航天器送入太空,而这些火箭通常是单次使用的。
为了降低太空探索成本,航天机构开始尝试开发可重复使用的航天器。
3. 航天飞机的主要组成部分航天飞机主要由以下几个部分组成:3.1 载人舱载人舱是供宇航员居住和工作的区域。
它提供了足够的舱内空间,以及必需的空气循环和生命支持系统,以确保宇航员在航天飞机的飞行期间能够安全地生活和工作。
3.2 助推器助推器是提供航天飞机离开地球大气层所需的推力。
一般情况下,航天飞机会使用多个助推器进行加速,并最终将它们分离,在进入太空后,航天飞机会依靠自身的推进系统进行飞行。
3.3 机翼航天飞机的机翼与常规飞机的机翼类似,用于提供升力。
然而,航天飞机在飞行期间需要在大气层和太空中进行切换,因此需要设计特殊的机翼结构。
3.4 热防护系统热防护系统是航天飞机上最重要的组成部分之一。
当航天飞机再次进入地球大气层时,由于高速飞行而产生的空气摩擦会导致机身表面温度极高。
热防护系统通过使用特殊材料和设计,可以保护航天飞机免受高温的损害。
3.5 电子系统航天飞机上的电子系统包括导航系统、通信系统和各种传感器。
这些系统使航天飞机能够实现自主导航、与地面通信以及进行各种科学实验和任务。
4. 航天飞机的发射和返回过程航天飞机的发射和返回过程主要分为以下几个步骤:4.1 发射航天飞机发射是从地面发射架上进行的。
首先,助推器点火,并提供足够的推力将航天飞机提升进入太空。
助推器在耗尽燃料后会被分离,然后航天飞机继续通过自身的推进系统上升。
4.2 在轨飞行一旦进入太空,航天飞机将进入预定轨道,开始在轨飞行。
航天飞机工作原理
航天飞机工作原理航天飞机是一种有人驾驶的、主要部分可以重复使用的空间运输工具。
它可以像火箭那样垂直起飞,像载人飞船那样在轨道上运动,像飞机那样滑翔,在地面上水平着陆。
它把飞机–火箭–卫星三者的功能有机地结合起来,在航天史上这是继"阿波罗"登月成功后又一次划时代的技术突破,同时也标志着空间科学技术已经从研制阶段成功地走向广泛应用时代。
目前世界上航天飞机已经研制成功并投入运行的国家只有美国和前苏联,美国航天飞机与前苏联航天飞机基本上相似。
美国航天器自以1981年首次发射成功至今已成功完成了100多次空间飞行任务。
航天飞机除了运载和部署卫星以外,还可以检修、回收卫星,或进行空间营救。
后者在航天史上是一个突破,它的技术意义和经济效益是非常巨大的。
如1997年2月,美国"发现号"航天飞机对"哈勃"太空望远镜的检修就是成功的一例。
在军事方面,航天飞机还可以执行载人近地轨道实时侦察、拦截卫星、战略轰炸等任务。
在空间科学技术的应用方面也非常广泛,如发射空间实验室和建立永久性国际空间站等。
目前,美国的整个航天飞机系统,是由一个轨道器、一个外储箱和两个固体火箭助推器所组成,通常所说的航天飞机就是指轨道器。
航天飞机每飞行一次就要扔掉一个外储箱,而固体火箭助推器和轨道器仍能重复使用。
轨道器可以重复使用100次,助推器可以重复使用20次。
因此当前的航天飞机是一种部分可重复使用的第一代空间运输工具。
航天飞机系统整体外形结构如图10.1所示。
轨道器驮在外储箱上,两台固体火箭助推器则平行地挂在外储箱的两侧。
当航天飞机竖立在发射台上时,整个系统依靠助推器的尾裙支撑。
整个系统全长56.14 m,高23.34 m,起飞总质量2 000 t多,海平面的起飞总推力为31 400 kN。
航天飞机系统的整体几何尺寸也如图10.1所示。
下面分别针对航天飞机系统的三大部件:轨道器,外储箱和助推器进行介绍。
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航天飞机发射航天飞机,是一种新型的多功能航天器,是承运卫星等航天器材到达太空的重要工具。
航天飞机集火箭,卫星和飞机的技术特点于一身,它能像火箭那样垂直发射进入空间轨道,又能像卫星那样在太空轨道飞行,还能像飞机那样再入大气层滑翔着陆,随着科学技术的发展,航天飞机已成为发射火箭卫星上天的重要载体。
作为一种可重复使用的天地往返运输器,航天飞机是现代火箭、飞机、飞船三者结合的产物。
它能像火箭一样垂直起飞,像飞船一样绕地球飞行,像飞机一样水平着陆。
目前世界上航天飞机已经研制成功并投入运行的国家只有美国和前苏联,前苏联的航天飞机与美国的航天机基本上相似。
美国航天器自1981年首次发射成功至今已成功完成了100多次空间飞行任务。
航天飞机是人类有史以来建造的最复杂的机器,强大的运载能力使其成为独一无二的航天器。
正是在航天飞机强大运载能力支持下,人类才有可能一步步修建国际空间站——这个世界上最大的太空轨道实验室,为人类未来登陆月球、奔向火星乃至更广阔的宇宙空间铺平了道路。
航天飞机是世界上唯一的可重复使用的航天运载器。
70-80年代,美国、苏联、法国和日本等国相继开始研制航天飞机,但由于技术和资金等原因,到目前只有美国研制的航天飞机投入使用。
航天飞机用途广泛,可进行空间交会、对接、停靠、空间科学实验、发射回收或检修卫星。
它曾在空间捕获一颗未能进入同步轨道的国际通信卫星6号,进行修理后,又把它送入同步轨道。
它还发射过并三次整修哈勃空间望远镜。
航天飞机通常可乘7人,飞行时间一般在2周以下,最长可达28天。
目前航天飞机的主要任务是向国际空间站运送宇航员和各种建设用部件和补养。
美国原设想使用可多次重复使用的航天飞机可以节约花费。
但结果全然不同,每架航天飞机的研制费非常高,最新的奋进号研制费达20亿美元,而且每次发射费用1亿多美元。
因此至今只做了6架航天飞机,其中一架企业号为样机,另外有五架工作机,分别是哥伦比亚号、挑战者号、发现号、阿特兰蒂斯号和奋进号。
航天飞机的可靠性还是非常高,自1986年1月挑战者号发射失败后一直到2002年4月为止已成功飞行过110次。
2005年7月26日任务STS-114——哥伦比亚号解体意外后首次航天飞机返回太空任务。
航天飞机由轨道飞行器、固体火箭助推器和外挂贮箱3大部分组成,航天飞机起飞的动力源自两台巨大的集束式助推器和3台液体推进剂。
在这些起飞动力装置中,中心部分是一个外形像一架三角翼滑翔机的轨道飞行器,它垂直发射,是航天飞机飞行时必不可少的配件,它在进入地球大气层后像普通飞机那样下滑着陆。
航天飞机在起飞时,利用外挂贮箱内的液氢推进剂作为主发动机的动力,贮箱随着推进剂的使用完毕而投弃,另外,航天飞机还依据轨道飞行器顺利飞行;一般情况下,航天飞机的轨道飞行器可使用次数在100次以上,它有一个巨大的货仓,可以作为卫星及其他材料的存储点;大规模的太空作业时,还可将外挂贮箱带入轨道,作为航天站的核心部分。
飞行高度在1000公里以下是航天飞机近地轨道的飞行高度,向国际空间站运送宇航员和各种建设用部件和补养是目前航天飞机的主要任务,因为航天飞机的运载能力比较大,所以航天飞机往往采用多级组合形式,在需要高轨道运行有效载荷的时候,还可以由航天飞机将其送上近地轨道后再从这个轨道发射,使其进入高轨道,以完成最终任务。
航天飞机采用模块化设计,整个系统包括三大模块:航天飞机组成外部燃料箱外表为铁锈颜色,主要由前部液氧箱、后部液氢箱以及连接前后两箱的箱间段组成。
外部燃料箱负责为航天飞机的3台主发动机提供燃料。
外部燃料箱是航天飞机三大模块中唯一不能重复使用的部分,发射后约8.5分钟,燃料耗尽,外部燃料箱便被坠入到大洋中。
一对固体火箭助推器这对火箭助推器中装有助推燃料,平行安装在外部燃料箱的两侧,为航天飞机垂直起飞和飞出大气层进入轨道,提供额外推力。
在发射后的头两分钟内,与航天飞机的主发动机一同工作,到达一定高度后,与航天飞机分离,前锥段里降落伞系统启动,使其降落在大西洋上,可回收重复使用。
轨道器即航天飞机,它是整个系统的核心部分。
轨道器是整个系统中惟一可以载人的、真正在地球轨道上飞行的部件,它很像一架大型的三角翼飞机。
它的全长37.24m,起落架放下时高17.27m;三角形后掠机翼的最大翼展23.97m;不带有效载荷时质量68t,飞行结束后,携带有效载荷着陆的轨道器质量可达87t。
它所经历的飞行过程及其环境比现代飞机要恶劣得多,它既要有适于在大气层中作高超音速、超音速、亚音速和水平着陆的气动外形,又要有承受再人大气层时高温气动加热的防热系统。
因此,它是整个航天飞机系统中,设计最困难,结构最复杂,遇到的问题最多的部分。
轨道器由前、中、尾三段机身组成,如图所示。
前段结构可分为头锥和乘员舱两部分,头锥处于航天飞机的最前端,具有良好的气动外形和防热系统,前段的核心部分是处于正常气压下的乘员舱。
这个乘员舱又可分为三层:最上层是驾驶台,有4个座位,中层是生活舱,下层是仪器设备舱。
乘员舱为航天员提供宽敞的空间,航天员在舱内可穿普通地面服装工作和生活。
一般情况下舱内可容纳4~7人,紧急情况下也可容纳10人。
航天飞机的中段主要是有效载荷舱。
这是一个长18m,直径4.5m,容积300m3的大型货舱,一次可携带质量达29t多的有效载荷,舱内可以装载各种卫星、空间实验室、大型天文望远镜和各种深空探测器等。
为了在轨道上施放所携带的有效载荷或回收轨道上运行的有效载荷,舱内设有一或二个自动操作的遥控机械手和电视装置。
机械手是一根很细的长杆,在地面上它几乎不能承受自身的重量,但是在失重条件下的宇宙空间,却可以迅速而灵活地载卸10t多的有效载荷。
航天飞机中段机身除了提供货舱结构之外,也是前、后段机身的承载结构。
航天飞机的后段比较复杂,主要装有三台主发动机,尾段还装有两台轨道机动发动机和反作用控制系统。
在主发动机熄火后,轨道机动发动机为航天飞机提供进入轨道、进行变轨机动和对接机动飞行以及返回时脱离轨道所需要的推力。
反作用控制系统用来保持航天飞机的飞行稳定和姿态变换。
除了动力装置系统之外,尾段还有升降副翼、襟翼、垂直尾翼、方向舵和减速板等气动控制部件。
外燃料箱外燃料箱,英文缩写ET,它是轨道器的“煤气罐”,是航天飞机必不可少的重要部件之一;外燃料箱装的是航天飞机主发动机使用的推进剂,也是航天飞机惟一不能重复使用的部件。
在发射时,为附加装置----固体燃料推进器和轨道器提供结构支撑。
升空大约8.5分钟后,推进剂耗尽,外燃料箱被抛开,与轨道器分离,使命完成。
外燃料箱外燃料箱有三个主要部件,它们分别是:氧燃料箱、氢燃料箱和燃料箱,氧燃料箱位于航天飞机的前部,氢燃料箱位于航天飞机的后不,而燃料箱位于航天飞机的中部;后者将两个推进燃料箱连在一起,仪表和燃料处理设备也在中间箱里,同时,它也为固体火箭助推器前端提供附着结构。
外燃料箱的皮肤由执保护系统覆盖。
热保护系统是一层2.5厘米(1英寸)厚的聚氨酯泡沫涂料,作用是将推进剂维持在一个可接受的温度,保护皮肤表面不会因为与大气摩擦产生的高温损坏,也将表面结冰的可能性降至最低。
氢燃料箱的体积是氧燃料箱的2.5倍,但完全灌满燃料后,其重量只有后者的三分之一,这是因为液态氧的密度是液态氢的16倍。
外燃料箱包括一个推进剂输出系统,将推进推输送到轨道器的发动机里;一个加压与通风系统,负责调控燃料箱的压力;环境调节系统,负责调控温度,补充中间燃料箱区域的大气;还有一个电子系统,负责分配电力、仪表信号,提供闪电保护。
轨道飞行器轨道飞行器是航天飞机整个系统的灵魂,它与一架DC-9飞机的大小和重量差不多,包括加压乘员舱(通常可以乘载7名宇航员)、巨大的货舱以及安装在其尾部的三个主发动机。
位于机身的前部是驾驶舱、生活舱和实验操作站,机身中部的有效载荷舱是容纳各种货物的地方,而轨道器的主发动机和机动推进器则在机身尾部。
机身前部驾驶舱、生活舱和实验操作站在机身前部,这一部分有一个加压的乘员舱,并为机头部分、前起落架和前起落架轮舱和门提供支持。
乘员舱它由三部分组成,分别是加压的工作间、生活间和储存间,乘员舱由驾驶舱、中舱/设备舱和一个气密过渡通道组成。
乘员舱的空间为65.8立方米,在轨道器的前部。
在乘员舱后舱壁外面的有效载荷舱里,可以安装一个对接舱和一个有接头的转移通道,以方面对接、乘员进入实验室和到舱外活动。
两层的乘员舱前部有一个驾驶舱,机长的座位在驾驶舱的左边,飞行员的座位在右边。
驾驶舱驾驶舱通常设计成驾驶员/副驾驶员都可操作模式,这样在任何一个座位上都可以驾驶轨道器,也可以执行单个人的紧急返回任务。
每个座位上都有手动飞行控制器,包括旋转和转换驾驶杆、方向舵踏板和减速板控制器。
驾驶舱里可以坐4个人。
轨道显示器和控制器在驾驶舱/乘员舱的尾部,左边的轨道显示器和控制器是用来操纵轨道飞行器的,右边的轨道显示器和控制器是用来操纵有效载荷的。
在驾驶舱里共有2020多个分散的显示器和控制器。
中舱中舱有为4个乘员睡眠室准备的物资和储藏设施,中舱还存有氢氧化锂单人救生器呼吸袋和其它装置、废物管理系统、个人卫生间和工作桌/餐桌。
机身尾部机身尾部包含左右轨道操纵系统、航天飞机主发动机、机身襟翼、垂直尾翼和轨道飞行器/外燃料箱的后部配件。
前舱壁将机身尾部与中部隔开,舱壁的上层部分联接在垂直尾翼上,内部承受推力结构支持航天飞机的三个主发动机、低压涡轮泵和推进剂输送管。
航天飞机主发动机航天飞机主发动机是航天飞机的重要部件,它与固体燃料火箭助推器联接在一起的三个主发动机在最初上升阶段为轨道飞行器提供推力,使之脱离地球引力。
在发射后,主发动机继续运作8.5分钟左右,这段期间是航天飞机用动力推动飞行。
在航天飞机加速时,主发动机会燃烧掉50万加仑的液态推进剂,这些推进剂由巨大的橙色外挂燃料箱提供,主发动机燃烧液氢和液氧,而液氢是世界上第二最冷的液体,温度在零下华氏423度(摄氏零下252.8度)。
当固体燃料火箭被抛开后,主发动机提供的推力将航天飞机的速度在6分钟里从每小时4,828公里提高到每小时27,358公里以上并进入飞行轨道。
发动机一开始排放的是氢和氧合成的水汽。
主发动机在分阶段燃烧周期内使用高能推进剂产生推力,推进剂的一部分在双重预烧器里消耗掉,产生高压热气,推动涡轮泵。
燃烧是在主燃烧室完成的,主发动机燃烧室里的温度可达到华氏6000度(摄氏3315.6度)。
每个航天飞机的主发动机使用的液氧/液氢比例是6比1,产生水平推力179,097千克(375,000磅)、垂直推力213,188千克(470,000磅)。
发动机产生的推力可在65%至109%的范围内调节,这样,点火发动和初始上升阶段可以有更大的推力,而在最后的上升阶段减少推力,将加速度限制在3g以下。