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第2章 第三十节铠甲之航空航天 7

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引擎控制确保引擎在发射过程中提供适当的推力和节奏。现代火箭的引擎控制技术不断发展,在一级跨声速段及最大动压段实施节流控制,主动减小发动机推力,降低飞行过程中的气动载荷。在一级关机后,按时序与飞行高度分别实施飞回点火和再入点火,并在着陆前进行减速点火,采用发动机大范围推力调节,实现高精度着陆控制。同时,一级关机点弹道倾角大于一次性运载火箭近地轨道任务一级关机点的弹道倾角,通过弹道设计使一级飞行段轨迹较为陡峭,减小飞行航程,从而降低返回时所需的推进剂量,但这会使上升段弹道的重力损失加大,影响火箭的运载能力,需在垂直回收和飞行性能之间综合平衡。

导航系统是火箭准确到达目标位置的关键。目前常用的导航方式有卫星导航和惯性导航等。天斗等卫星导航系统在一个经度范围内精度较好,但也存在被干扰的风险。惯性导航精度有限(长时间精度),但好在难以被干扰,可以随时随地工作。因此,关键技术里面除了卫星导航、惯性器材制造等基础研究外,还有一大部分基于信息融合技术的组合导航研究。发展高效可靠的导航系统编程是确保任务成功的关键所在,包括从地面站接收和分析定位信号,处理来自星际导航系统(如 GPS)的数据,以及与火箭其他系统的数据融合,如惯性导航系统。所以你们是不用管如何操作两位小队员你们懂了吧。

燃料是火箭发动机燃烧时提供能量的物质。常用的火箭燃料包括液氢、煤油、液氧、固体推进剂等。目前汉大陆主流可重复使用火箭采取的核心方案都是垂直起飞、垂直降落,火箭使用的燃料主要集中在液氧煤油和液氧甲烷两种组合。人类的第一种运载火箭就是使用液氧煤油组合,液氧煤油这个组合比较成熟,从近期的角度来看,这个组合取得更多的突破可能性比较大。但从更长远的时间尺度来看,液氧甲烷是一个更好的更理想的组合。甲烷只有一个碳原子,燃烧以后产生积碳的可能性更低,从回收以后的维护角度来说,甲烷确实是一个更好的选择。

推进剂供应系统设计需要确保推进剂的供给稳定、可靠、高效,以满足火箭的燃料需求。例如,在火箭发射前,工作人员要严格按照程序进行燃料加注,对于不同类型的火箭发动机,推进剂供应系统的设计也有所不同。液体火箭发动机的推进剂是液体,需要考虑推进剂的储存、输送和燃烧等问题;固体火箭发动机的推进剂是固体,预先混合在一起,形成固体推进剂,装填在发动机壳体中,点火后产生大量高温高压气体。

推力控制是实现火箭精确飞行的重要技术。火箭的推力由其比冲和质量流量决定,比冲是单位质量的推进剂产生的冲量,质量流量是单位时间内消耗的推进剂质量。通过控制发动机的推力,可以调整火箭的加速度和速度,实现对火箭飞行轨迹的精确控制。例如,在火箭发射过程中,根据不同的飞行阶段和任务需求,调整发动机的推力大小,以确保火箭能够安全、准确地到达目标轨道。

分离机构是航天器分离与部署的关键部分。根据分离方式的不同,运载火箭分离机构可分为机械分离机构、爆炸分离机构和气动分离机构。机械分离机构是通过机械装置实现分离,主要包括螺栓分离机构、卡箍分离机构和锁紧环分离机构等;爆炸分离机构是通过爆炸产生的冲击波实现分离,主要包括爆破螺栓分离机构和爆破带分离机构等;气动分离机构是通过气体膨胀产生的推力实现分离,主要包括气瓶分离机构和气囊分离机构等。分离机构的设计需要满足火箭的结构、重量、体积、可靠性、安全性等要求,能够承受火箭在发射过程中产生的各种载荷,包括机械载荷、热载荷、振动载荷和冲击载荷等,并且在预定时刻可靠地完成分离动作,不会对火箭的其他部件造成损坏。

航天器的分离与部署是任务成功的关键步骤。部署过程需要考虑分离机构的状态传感器、动作控制器和遥测系统等,确保航天器能够顺利分离,并避免碰撞或干扰。在分离后,航天器需要正确展开或执行所需的动作,这需要精确的控制和协调。例如,卫星在与运载火箭分离后,需要按照预定的程序展开太阳能电池板、船体、通信天线等关键部件,部署程序由载荷上的计算机或控制系统自主执行,以确保载荷的正确配置。在分离和部署过程中,载荷与火箭会通过无线电或数据链路进行通信,通信链路允许载荷发送其状态和位置数据,并接收来自火箭或地面控制的命令,控制系统确保载荷能够精确运行,应对任何异常情况。

而咱们现在所在的是文氏卫星发射中心位于海大区东部,总部设在文氏,卫星发射场位于它主要承担地球同步轨道卫星的发射任务,担负通信、广播、气象卫星等试验发射和应用发射任务。多年来完成过发射过汉大陆第一颗试验通信卫星、实用通信广播卫星及实用通信卫星,帮助别国的通信卫星送入地球同步转移轨道等等任务。过几天就是发射了,最近养好身体,不要熬夜。咱们发射时再见,杨队长结束了培训会。

培训会内容虽然很多,但对两个战士意义不大,他们要是能有这水平也就不会当兵了,但要飞天了他们内心的激动如汹涌的潮水般难以平息。眼神中闪烁着期待与紧张交织的光芒,每一次呼吸都能感受到自己心跳的剧烈跳动,那是一种既熟悉又陌生的感觉。熟悉,是因为经过训练,他们早已对这种紧张感有所准备;陌生,是因为真正面对火箭发射的时刻,那种强烈的情感冲击依旧让他们心潮起伏。他们想象着即将冲入浩瀚星空的画面心中涌起一股难以言表的豪情。即将离开地球的怀抱,去探索那无尽的黑暗与璀璨的星辰。这对两个大头兵来说太辉煌了,人生巅峰啊。激动之余,也有一丝紧张。宇宙是如此的神秘而不可测。但正是这种未知,激发了他们内心深处的勇气和探索欲望。

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