更新时间:2023-12-23 23:43
制动火箭是运载火箭和宇航器上的一种小型辅助火箭发动机,用来产生与飞行方向相反的推力,以实现运载火箭的各级分离、航天器返回舱再入和进入其他星体时的轨道减速和航天器变轨等功能。后来也应用于空投技术装备系统,以实现空投物资的平稳着陆。
【词语】:制动火箭
【注音】:zhì dòng huǒ jiàn
【释义】:一种在运载火箭和宇航器上用于产生制动效应的小型辅助火箭发动机,当点火时其推力产生制动效应,使得飞行器前进的速度减缓或向相反方向运行,多用于多级运载火箭的级间分离、航天器返回舱的再入(如回收人造卫星)和进入其他天体时的轨道减速(如软着陆)和宇宙飞行器变轨等。后来也应用于空投技术系统中。
制动火箭无论用一枚或多枚都应使其喷管的排气方向朝向飞行的方向或与之成一定角度安装。当制动火箭点火时,其推力产生制动效应,使飞行器前进的速度减缓或向相反方向运动。制动火箭用于运载火箭的各级分离、航天器返回舱再入(如回收人造卫星)和进入其他星体时的轨道减速(如软着陆)和航天器变轨等。制动火箭多使用固体推进剂,要求尽可能小的外形尺寸和重量,能在大加速度、真空、低温和强辐射条件下长期在宇宙空间可靠地工作。用于航天器减速或变轨的固体推进剂制动火箭多为球形,这是因为在外层空间空气阻力可以忽略不计,而球形壳体无论从内腔容积还是应力情况来看都是最佳结构。
首先使用制动火箭是在第二次世界大战的初期,在由轰炸机投掷的飞弹上装上制动火箭,它的推力可抵消飞机传递给飞弹的前进速度,而使飞弹垂直下落。后来制动火箭用于空降技术装备的降落伞喷气减速系统,以减少空降物资与地面的冲击。
20世纪前,火箭技术都发展缓慢,直到康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基在他的著作中首次提到了液体燃料火箭。而将之变为现实应该归功于罗伯特·戈达德,在他将渐缩渐阔喷管首次用于火箭,这加倍了推力并使工作效率成倍提高。
分级燃烧循环是阿列克谢· 伊萨耶夫在1949年首次提出的,伊萨耶夫的前助理梅尔尼科夫设计的用于苏联行星火箭的S1.5400发动机首次采用了这种循环。[12]几乎在同时,(1959年) 尼古拉· 库兹涅佐夫开始为科罗廖夫的轨道洲际导弹GR-1设计闭合循环发动机NK-9。库兹涅佐夫后来根据此方案设计了工作在N1火箭上的NK-15和NK-33。在西方,首台实验室分级燃烧发动机是由德国工程师路德维希·伯尔科(Ludwig Boelkow)于1963年制造的。
为能在大加速度、真空、低温和强辐射条件下长期在宇宙空间可靠地工作,制动火箭外形尺寸和重量要求尽可能小的。用于航天器减速或变轨的固体推进剂制动火箭多为球形,这是因为在外层空间空气阻力可以忽略不计,而球形壳体无论从内腔容积还是应力情况来看都是最佳结构。
制动火箭无论使用一枚或多枚都应使其喷管的排气方向朝向飞行的方向或与之成一定角度安装。
制动火箭燃料多使用固体推进剂。
戚发韧(推进舱制动火箭点火)
1933年4月出生。空间技术专家,神舟号飞船总设计师。辽宁省复县人后迁到大连市金州区,金州高中毕业。1957年毕业于北京航空学院飞机系,分配到中国运载火箭技术研究院工作。1967年调入中国空间技术研究院从事卫星和飞船的研制,曾任研究院副院长、院长,同时担任过多个卫星型号和飞船的总设计师。现任中国空间技术研究院技术顾问,兼任北京航空航天大学宇航学院名誉院长,博士生导师。国际宇航科学院院士,第九、第十届全国政治协商会议委员会委员。
2013年和2014年,航天科工相继发射了KZ-1和KZ-2两颗对地观测试验卫星,使用了新一代快速、机动、廉价、可靠的小型运载火箭与发射系统,开创了我国用固体运载火箭成功发射卫星的先河。
制动火箭的点火时机对于整个宇航计划的成败具有重要意义。
“神舟五号”:天与地的对话
2003年10月15日9时整,“神舟五号”满载着中华民族的飞天梦,呼啸着飞向太空
火箭飞行9分36秒,船箭分离。
飞船进入预定轨道,调整运行姿态,对准地球,展开太阳帆板,完成对太阳的跟踪定向。
电源分系统通过供配电和电缆网开始向全船供电。
飞船第一次横向调姿90度,1分钟后,轨道舱与飞船成功分离。
飞船第二次调姿成制动点火姿态。
推进舱制动火箭点火,迫使飞船减速并改变运行轨道,飞向地球。
83秒后,制动火箭关机。推进舱与返回舱成功分离。