登陆火星飞船“推进系统”的遴选及其物理学性能

以美国为首的火星登陆计划正受到越来越多的关注."火星之旅"中关键环节是顺利将人类送抵火星.对于火星探测载人飞船,整个飞行过程中需要突破的关键性技术之一是飞船推进系统.文章介绍几种目前在此项目中被广泛接受的飞船推进系统,从物理学原理角度分析飞船推进过程中轨道选择等问题,对几种飞船推进系统及其物理学参数进行了全面的比较和分析,以及飞船推进系统的最佳选择等,以飨读者.     

神舟飞船中的物理知识

为了在本世纪初叶将我国宇航员送入太空，1992年飞船载人航天工程正式立项，这项工程后来被定名为“神舟”号飞船载人航天工程，1999年11月20日，2001年1月10日，2002年3月25日，2002年12月30日先后4次成功发射和回收“神舟”号载人航天实验飞     

问答

正Q:太空中不存在物质,就没有热传导,为什么宇航服还要保温?A:宇航员目前到过的有月球表面和飞船出仓。这两个地方其实不完全是真空。月球表面有极其稀薄的气体,而载人飞船所在的轨道是近地轨道,属于高层大气。即使宇宙中也不是一无所有,其中充满了星际气体和尘埃。当然这些稀薄的物质我们完全可以当作真     

"神六"中的物理问题

1 背景材料： 2005年10月12日9点，神舟六号载人飞船，将航天员费俊龙、聂海胜送上太空．飞行115小时32分，绕地球77圈飞行325万公里后，于10月17日4点33分安全着陆．     

载人飞船的基本物理知识

 2003年10月15日、16日,中国首次载人航天飞行取得了圆满成功,中华民族探索太空的千年梦想终于实现了。“神五”载人飞船的成功发射,是我国航天史上一件具有里程碑意义的大事,它标志着我国在高科技发展上迈出了具有重大历史意义的一步。它不仅振奋民族精神,激励广大学生发奋学习,勇攀高峰,也是对青少年进行科普教育的良好契机。飞船的发射和运行,涉及了许多基本的物理知识,而一般的物理课本中对此阐述不够,或内容比较分散。本文就相关知识点做整理和概括,并进行适当地阐述,以激发学生的学习兴趣。火箭飞行原理---动量守恒定律火箭是宇宙航行的运载工具。     

载人登月转移轨道偏差传播机理分析与稳健性设计

载人登月转移轨道具有飞行时间长, 动力学模型复杂, 非线性强且变系数的特点, 而载人登月工程对转移轨道可靠性要求极高, 研究地月转移轨道偏差传播机理和轨道稳健性设计不仅具有工程意义, 更具有探索地月空间复杂引力场对轨道偏差作用的科学意义. 本文首先分析了日地月中心引力和地球J₂项摄动等主要作用力对转移轨道偏差的作用范围与影响大小, 其次提出了一种基于标称轨道数据的变系数非线性动力学系统偏差传播机理解析分析方法, 最后构建了基于偏差传播矩阵的转移轨道稳健性评价指标, 并基于NSGA-II (Nondominated Sorting Genetic Algorithms)算法求解了载人登月转移轨道稳健性优化设计问题. 仿真结果表明, 本文提出的偏差传播机理分析方法能快速准确地求解出载人登月转移轨道偏差传播矩阵, 利用偏差传播矩阵进行协方差分析和中途修正脉冲计算是简单准确的, 考虑稳健性的转移轨道优化设计可以提高标称轨道品质. 关键词： 载人登月 转移轨道 偏差分析 稳健性设计     

从物理学角度看“神舟六号”

 我国载人航天事业起步于20世纪50年代,60年代中国航天人研制出一种三组火箭作为运载工具,将自己的卫星“东方红一号”送上天,70～90年代“长征号”火箭在多次失败和成功中日益成熟。1992年我国确定了“三步走”的载人航天发展战略:第一步研制载人飞船,第二步实现空间交会对接,第三步建立长期有人照料的空间站。1999年11月20日6时30分,中国第一艘载人航天试验飞船“神舟一号”实验成功,于21日3时41分,在内蒙古中部地区成功着陆回收。2001年1月10日1时0分,我国自行研制的“神舟二号”飞船在酒泉卫星发射中心进行载人航天试验,标志着我国航天事业向实现载人飞行迈出了可喜的一步。     

谈“神舟”号飞船的着陆方式

[题目]"神舟"号飞船返回前飞行在距地面高度h=340 km的圆形轨道上.飞船装有52台发动机,用于姿态控制、变轨机动以及脱轨返回时提供所需要的冲量,为了便于研究,将52台发动机等效为P1、P2、P3、P4四台发动机,如图1所示.开始时,飞船以恒定速度vo=7.7 km/s向x轴正方向运动,要使飞船降低高度返回地面,应当启动哪台发动机?     

庆贺我国首次载人航天飞行圆满成功!

中国人的千年飞天梦终于实现了! 让我们永远铭记中国航天人的伟大科学壮举: 2003年10月15日9时9分50秒,我国的“长征”二号F型火箭成功地发射了“神舟”五号载人飞船。飞船从中国酒泉卫星发射中心发射升空,飞船运行在轨道倾角42.4度、近地点高度200公里、远地点高度350公里的椭圆轨道上,实施变轨后,进入343公里的圆轨道。     

“神舟”五号载人飞船的专题课设计

 专题课是物理教学中的一个重要环节,其内容要具备综合性、针对性和新颖性的特点。本文是关于“神舟”五号载人飞船的专题课设计,引导学生利用已学过的牛顿运动定律、圆周运动、能量、动量、光学等基本知识,研究“神舟”五号从发射到着陆整个过程中涉及的有关问题,通过探讨回答这些问题,使学生学会把已有知识再认识、再整合,掌握研究相关或类似问题的思想和方法。录像学习使学生通过多媒体观看“神舟”五号载人飞船发射升空、轨道运行、定点回收的过程,同时阅读“神舟”五号的有关资料,使学生对载人飞船有一定的感性和理性认识。讨论让学生提出与载人飞船有关的物理问题,只需提问,不需回答。     

火箭发展简史及火箭技术的物理基础

 依靠发动机向后喷射工作物质产生的反作用力而推进的飞行器,称为火箭。它的特点是自身携带燃料和氧化剂,既可在大气中飞行,又可在没有大气的外层空间飞行。现代火箭是远距离快速投送工具,可用于发射人造卫星、载人飞船、航天站以及助推其他飞行器。火箭用于投掷弹头,便称为火箭武器,其中可制导的又称为导弹。     

月球,人类航天的“加速器”

 2003年10月15日,是一个永载中华民族和人类文明史册的日子。我国第一艘载人飞船“神舟”五号发射升空。在绕地球环行14周后,16日6时23分,我国自己培养的航天员杨利伟乘返回舱在内蒙古预定地区安全落地,我国首次载人航天飞行取得圆满成功。中国人第一次乘自行研制的宇宙飞船,实现了飞向太空的历史性跨越。这是我国航天事业和国防科技事业发展史上一座新的里程碑,开创了我国科学技术发展的新纪元。辽阔无垠的宇宙令人神往。航天技术的发展极大地扩展了人类活动的新领域,带来了传统技术无法达到的经济和社会效益,同时它的发展也成为体现一个国家综合国力和当代科学发展水平的重要特征。     

航天科技走进人类生活

 2003年10月15日,是一个永载中华民族和人类文明史册的日子。我国第一艘载人飞船“神舟”五号发射升空。在绕地球环行14周后,16日6时23分,航天员杨利伟乘返回舱在内蒙古预定地区安全落地,我国首次载人航天飞行取得圆满成功。中国成为继前苏联和美国之后,世界上第三个可以独立把人送入太空的国家。人类总是对浩瀚的宇宙充满好奇。当你吃到经过太空育种得到的食品,用上航天生物技术研制出的药物时,你还觉得太空真的遥不可及了吗?     

3D打印机上太空

<正>休斯敦9月23日,经过两天的飞行,美国太空探索技术公司的"龙"飞船于23日飞抵国际空间站,这是"龙"飞船第4次执行空间站送货任务,共携带2268千克的实验用品和生活补给,其中最吸引人关注的是在这批货物中有一台3D打印机。这是人类首次将3D打印机送人太空,有着划时代的意义。有了3D打印机就像是把工厂搬到太空,这样可以就地生产所需的物品,从而最终实现在太空中自给自足。3D打印机无疑在太空中应用前景广泛,特别是今后在月球建设以及在征服火星中会大有可为。     

飞行物体对微波链路遮挡效应的角谱法分析(邀请)

利用包括低轨卫星星座及同步轨道卫星等无线通信空中平台所发出的微波信号,提出一种基于飞行物体对微波的遮挡效应进行飞行物体监测的方法。如何定量分析遮挡效应是这种新方法需要解决的一个关键问题。由于微波衍射和光衍射本质上是相同的,提出利用光学分析的方法来解决这一问题。通过将整个微波链路系统用一个简化的光学系统来描述,用角谱法计算并分析了飞行物体相对于微波传播路线的移动速度、飞行物体高度等参数对接收机接收的微波强度的影响,为进一步研究这种新的监测方法奠定了基础。     

共振Kuiper带天体轨道稳定性的数值模拟

对当前观测到的具有可靠轨道根数的共振Kuiper带天体的轨道未来演化进行数值模拟发现,它们的轨道在一亿年的时间演化中具有相对稳定性,即仍处于各自的共振区中,但稳定程度不同,且共振天体的轨道稳定性和其初始轨道半长径、偏心率和倾角有关.根据其轨道半长径、偏心率和倾角随时间的演化行为,这些共振天体可以分为具有"规则轨道"和"混沌轨道"两种类型.     

阿姆斯特朗（N）（Armstrong，Neila Alden，1930-）美国宇航员（Astronant，America）

阿姆斯特朗（N）1955年毕业于珀杜大学航空技术专业。1962年9月被选为航天员。1966年3月16日与斯科特合乘“双子星座”8号飞船进入太空，在绕地球飞行第四圈时与“阿金纳”目标飞行器会合，完成飞船太空对接任务。1969年7月16-24日，他作为“阿波罗”11号飞船指令长与登月舱驾驶员奥尔德林和指挥舱驾驶员柯林斯完成人类首次登月飞行。     

封底照片说明

正2016年6月25日20时整,长征七号运载火箭从海南文昌航天发射场首次发射,成功将载荷送入预定轨道,任务取得圆满成功。长征七号运载火箭是中国运载火箭技术研究院为总体研制单位研制的新型液体燃料运载火箭。长征七号是中国载人航天工程为发射货运飞船而全新打造的新一代中型运载火箭。箭体总长53.1米,芯级直径3.35米,捆绑4个直径2.25米的助推器。长征七号运载能力将达到近地轨道13.5吨,太阳同步轨道5500千克,预计将于2017年送天舟货运飞船升空与天宫二号对接。预计到2021年待火箭各项技术趋于成熟稳定后,逐步替代现有的长征二号、     

人类首次登月30周年

 “阿波罗”载人登月工程开始于1961年5月,预计1969年7月20至21日首次实现登月。此后,美国又相继6次发射“阿波罗”飞船,其中5次成功,总共有12名航天员登上月球。     

航模飞机实时定位及飞行轨迹记录方法研究

在航模飞机和其他小型飞行器研发和性能试验过程中,飞行轨迹及运动参数等始终是人们十分关注的问题;提出了一种简便方案,使用呈三角形分布的3台超声波测距仪与计算机相连,按照设定的采样时间间隔,同时从不同方位对飞行目标的空间位置进行测距,计算机通过推算将3个距离转换为空间坐标并按对应的时间顺序记录入数据库,连接这些坐标点就可得到飞行轨迹;利用得到的飞行轨迹可以方便地求解一系列飞行性能参数;该方法对分析飞行性能和优化航模飞机结构具有重要作用。