航天基础知识简介.ppt

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1、,专题分析航天基础知识简介,1,目 录,1、世界航天技术发展的概况2、航天器的分类与系统组成3、我国航天科研机构4、航天器的发射过程,1 世界航天技术发展的概况,综合国力的象征,人类很早就有遨游太空、征服宇宙的理想。宇宙的星球对人类一直充满着吸引力和神秘感，许多美丽的神话和传说，反映了人类对宇宙的向往和探索空间奥秘的心情。嫦娥奔月、牛郎织女，以及孙悟空腾云驾雾、一个筋斗十万八千里等。,飞天壁画,1.1 人类的早期航天探索,火箭的雏形,万户飞天的故事,为了纪念这位世界航天始祖，世界科学家将月球上的一座环形火山命名为“万户山”。,19世纪末20世纪初，火箭才又重新蓬勃地发展起来。近代的火箭技术和航

2、天飞行的发展，涌现出许多勇于探索的航天先驱者，其中代表人物K3齐奥尔科夫斯基(OHCTaHTHH3ayap且oBHq UHOaKOBCKHfi)，R戈达德(Robert Goddard)，H奥伯特(Hermann Oberth)。,1.2 近代航天技术的发展,K3齐奥尔科夫斯基,R戈达德,前苏联科学家齐奥尔科夫斯基一生从事利用火箭技术进行航天飞行的研究。在他的经典著作中，对火箭飞行的思想进行了深刻的论证，最早从理论上证明了用多级火箭可以克服地心引力进入太空的论点。,现代宇航之父齐奥尔科夫斯基,美国的火箭专家、物理学家和现代航天学奠基人之一戈达德博士在1910年开始进行近代火箭的研究工作，他在1

3、919年发表的达到极大高度的方法的论文中，阐述了火箭飞行的数学原理，指出火箭必须具有79 kms的速度才能克服地球的引力，并研究了利用火箭把有效载荷送至月球的几种可能方案。,美国科学家戈达德（18821945）,德国的奥伯特教授在他1923年出版的飞向星际空间的火箭一书中不仅确立了火箭在宇宙空间真空中工作的基本原理，而且还说明火箭只要能产生足够的推力，便能绕地球轨道飞行。同齐奥尔科夫斯基和戈达德一样，他也对许多推进剂的组合进行了广泛的研究。,1957年10月4日，前苏联用“卫星”号运载火箭把世界上第一颗人造地球卫星送入太空，卫星呈球形，外径O58 m，外伸4根条形天线，质量836 kg，卫星在

4、天上正常工作了3个月。按照今天的标准衡量，前苏联的第一颗卫星只不过是一个伸展开发射机天线的圆球，但它却是世界上第一个人造天体，把人类几千年的梦想变成了现实，为人类开创了航天新纪元，标志着人类活动范围的又一飞跃。,1.3 世界航天主要成就,1960年3月11日，美国发射了“先驱者5号”探测器，它成为人类第一个深空探测器，从3.6510km远处发回了探测数据。,“先驱者号”探测器,1961年2月21日，前苏联发射了“金星1号”探测器，开始了人类对太阳系行星的探测。,“金星号”探测器,1961年4月12日，前苏联成功地发射了第一艘“东方号”载人飞船，尤里.加加林成为人类第一位航天员，揭开了人类进入太

5、空的序幕，开始了世界载人航天的新时代。,尤里加加林,1962年8月27日，美国发射的“水手2号”探测器第一次成功飞越金星。,“水手2号”探测器,“水手4号”探测器,1964年11月28日，美国发射的“水手4号”探测器第一次成功飞越火星。,“上升号”载人飞船,1965年3月，前苏联航天员从“上升号”载人飞船上走出舱外，实现了人类第一次太空行走。,脐带式生命保障系统,便携式生命保障系统,时间：1965年3月18日国家：前苏联人物：列昂诺夫,1966年1月，前苏联两艘“联盟号”飞船第一次在轨道上成功交会对接，并实现了两位航天员从一艘飞船向另一艘飞船的转移。,“联盟号”飞船,1969年7月20日，美国

6、NA阿姆斯特朗和EE奥尔德林乘坐“阿波罗11号”飞船登月成功，在月球静海西南角着陆，成为涉足地球之外另一天体的首批人员。他们在月球上安放了科学实验装置，拍摄了月面照片，搜集了22虹月球岩石与土壤样品，然后自月面起飞，与指挥舱会合，返回地球。首次实现了人类登上月球的理想。,NA阿姆斯特朗,EE奥尔德林,时间：1971年4月19日国家：前苏联,“礼炮1号”空间站,世界上第一个空间站,1975年6月8日，前苏联发射了“金星9号”探测器，实现了在金星表面着陆。,1975年7月18日，美国“阿波罗号”飞船与前苏联“联盟19号”飞船在大西洋上空对接成功。1975年8月20日，美国发射了“海盗1号”探测器，

7、第一次在火星表面着陆成功。1977年9月，美国发射了“旅行者2号”探测器，对天王星、海王星进行探测。,1981年4月，世界上第一架垂直起飞、水平着陆、可重复使用的美国航天飞机“哥伦比亚号”试飞成功，标志着航天运载器由一次性使用的运载火箭转向重复使用的航天运载器的新阶段，是航天史上一个重要的里程碑，标志着人类在空间时代又上了一层楼，进入了航天飞机时代。至2000年10月，航天飞机已成功飞行100次。,“哥伦比亚号”航天飞机,1986年2月，前苏联“和平号”轨道空间站发射成功，它成为目前人类发射的在轨运行时间最长的载人航天器，在轨运行超过15年。2001年3月23日，“和平号”轨道空间站被引入大气

8、层销毁，完成了其辉煌的历史使命。,“和平号”轨道空间站,时间：1970年4月24日国家：中国人物：酒泉卫星发射中心意义：标志着中国进入了航天时代,中国第一颗人造地球卫星,“东方红”1 号卫星,时间：2003年10月15日人物：杨利伟意义：标志着中国进入了航天时代,中国第一艘载人飞船,神州五号,中国载人飞船,时间：2005年10月12日人物：费俊龙 聂海胜,神州六号,中国载人飞船,时间：2008年9月25日人物：翟志刚 刘伯明 景海鹏,神州七号,天宫一号与神州八号交会对接成功,时间：2011年9月29日地点：酒泉卫星发射中心,时间：2007年10月24日地点：西昌卫星发射中心,中国第一个月球探测

9、器,嫦娥一号,第一幅月面图像,航天技术从20世纪50年代末期的研究试验阶段到70年代中期，发展到了广泛实际应用阶段。其中60年代以来，为科学研究、国民经济和军事服务的各种科学卫星与应用卫星得到了很大发展。至70年代，军、民用卫星已全面进入应用阶段。一方面向侦察、通信、导航、预警、气象、测地、海洋、天文观测和地球资源等专门化的方向发展，同时另一方面，各类卫星亦向多用途、长寿命、高可靠性和低成本的方向发展。,1.4 现代航天技术的应用,航天技术是一门研究和实现如何把航天器送入空间，并在那里进行活动的工程技术。它主要包括航天器、运载工具和地面测控三大部分。为了便于了解，我们首先对航天器进行分类。同一

10、个航天器可兼有数种任务，故机械地、绝对地分类，是不可能的。同一类航天器，往往包括了几种系列，而每一系列又可分成数种不同的卫星系统或型号。,2 航天器的分类与系统组成,航天器可分为无人航天器与载人航天器两大类。无人航天器按是否绕地球运行又可分为人造地球卫星和宇宙探测器两类。它们又可以进一步按用途分类，如图1.3所示。,2.1 按载人与否分类,图1.3,按航天器在轨道上的功能来进行分类，就人造地球卫星而言，可分为观测站、中继站、基准站和轨道武器四类。每一类又包括了各种不同用途的航天器。,2.2 按人造地球卫星的功能分类,2.3 航天器的基本系统组成,中国航天科技集团公司,中国运载火箭研究院(第一研

11、究院),航天化学动力技术研究院(第四研究院),中国空间技术研究院(第五研究院),航天推进技术研究院（第六研究院）,四川航天技术研究院（第七研究院）（062基地）,上海航天技术研究院（第八研究院）,中国航天电子基础技术研究院（第九研究院）,北京航天时代仪器公司（第十研究院）,航天空气动力技术研究院（第十一研究院）,西安航天科技工业总公司（067基地）,中国长城工业总公司（持股50%）,中国航天科工集团公司,中国长峰机电技术研究设计院（第二研究院）,中国海鹰机电技术研究院（第三研究院）,中国河西化工机械公司（第六研究院）,中国航天建筑设计研究院（第七研究院）,河南航天工业总公司,云南航天工业总公司,中国江南航天工业集团公司（基地）,中国三江航天工业集团公司（基地）,湖南航天管理局（基地）,自动化测量控制技术公司,中国航天工业供销总公司,直属单位 中国长城工业总公司,3 我国航天科研机构,科研院校：北航、清华、浙大、西工大。,4 航天器的发射过程,航天器运到卫星发射中心，按照选择的发射窗口和规定的发射程序，在发射指挥控制中心的指挥、控制下，使用航天运载器将航天器运送到预定轨道的过程。航天器发射有地面发射、海上发射、空中发射和空间发射等多种方式。,谢谢聆听,