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质子火箭(质子火箭倒飞)

阿立指南 生活指南 2022-10-09 18:10:12 484 0

质子号运载火箭的发展过程

最初的质子号火箭是在1961年~1965年间研制成功的,总设计师是OKB-52设计局的负责人切洛勉。切洛勉当时向赫鲁晓夫提出了一个庞大的洲际导弹发展计划,在这个计划中,UR500(即两级型的质子号)是一种“全球火箭”。但是UR500最终没有被军队接受,而是决定用于航天发射。1965年7月16日,UR500在拜科努尔发射场执行了第一次任务,将质子1号科学考察卫星送入太空,火箭也从此而得名质子号。美国国防部对这种火箭的代号是“SL-9”,美国国会的谢尔顿命名法(用于识别火箭的衍生型号)则称其为“D”。两级型质子号的运载效率不高,因此很快被停止使用。

在UR500基础上加入第三级后,苏联人得到了运载能力更为强大的、三级状态的质子-K火箭(即UR500K;美国国防部:SL-13,谢尔顿命名法:D-1)。带有第三级的质子号在1967年3月10日首次发射(当时使用了D组级上面级,实际构成了四级火箭:质子-K/D组级),将宇宙-146(一颗月球探测器)送入太空。1968年,不带上面级的质子-K首次发射。在1970年代初至1980年代末,苏联曾利用不带上面级的质子-K将8个空间站送入轨道。国际空间站的两个主要组件曙光号功能货舱和星辰号服务舱也是用质子-K发射的。

在质子-K上再加入一个上面级,就形成了UR500K-L1运载火箭,即四级状态的质子号火箭(美国国防部:SL-12,谢尔顿命名法:D-1-e)。苏联时代的质子号所使用的上面级主要有两种:D组级或DM组级(D组级的发展型号,1974年开始使用),所构成的火箭分别称为质子-K/D组级和质子-K/DM组级。这两种火箭是苏联发射大型地球静止卫星和深空探测器的主力。从1967年开始,四级型质子号向月球、金星和火星发射了多个探测器,并且在流产的苏联登月计划中被选为发射载人环月飞船的运载工具。

在美苏登月竞赛时期,切洛勉还在质子号基础上提出了一个名为UR700的设计方案,以与科罗廖夫的N-1探月火箭竞争。UR700的设计思想很像质子号,但其体积之巨大甚至使N-1和美国的土星5号都相形见绌。在UR700中,两级型的质子号仅仅是一个上面级。

冷战结束后,俄罗斯新研制了一种四级型质子号火箭,即质子-M(有时使用未改进的质子-K箭体搭配和风-M的四级火箭质子-KM也被归入其中)。它与质子-K/DM组级的主要区别是使用了更为先进的和风-M上面级,因此火箭也被叫做质子-M/和风-M。和风-M上面级具有两次点火的能力,它可以将重型卫星直接送入地球同步轨道(以前的质子号通常是将卫星发射到地球同步转移轨道)。质子-M在2001年首次发射,将一颗银幕-M通信卫星送入轨道。

另外俄罗斯还发展了所谓“质子-M增强型”,主要改进了和风-M上面级的性能。质子-M增强型只在2007年发射过一次。

所有型号的质子号火箭都只能从哈萨克斯坦境内的拜科努尔航天发射场发射。在拜科努尔的81号和200号发射阵地各有两个质子号发射工位,火箭以水平方式运输至发射台,然后起竖、发射。

质子号运载火箭的运载能力

“质子”号火箭从20世纪60年代中期以来一直是苏联及其航天力量的继承者俄罗斯在发射大型航天器时的主要运载工具。由于N-1探月火箭的研制失败和对能源号运载火箭的弃用,质子号火箭实际上成为俄罗斯现在拥有的发射能力最强的运载火箭。以横向比较而言,质子号系列中最大型的产品的运载能力远逊于能源号和美国阿波罗计划中使用的土星5号火箭,与美国的大力神4型及欧洲航天局的阿丽亚娜5型火箭处于同一水平,强于中国和日本所研制的任何一种火箭。俄罗斯与乌克兰研制的安加拉号,以及美国最新研制的宇宙神5型箭中的某些型号,其运载能力可能也强于质子号。

质子火箭是指物体的质子吗

质子是原子核中带电的粒子,一个质子带有一个正电荷,在电场的作用下可以被加速。

当质子被电场加速到一定速度喷射出去时就能获得反作用力。用这种原理获得动力的火箭就叫质子火箭。

普通火箭用的是化学燃料获得动力,由于化学燃料的喷射速度小,效率低,所以火箭需要的燃料多,占了火箭很大一部份体重,使火箭的有效载荷能力下降了很多。质子发动机用的是电能,给质子加速到极高的速度一般可达零点几c的速度,所以获得的反作用力相对化学燃料来说要大得多,需要的燃料非常少,所以有效载荷很大。

质子是用氢元素电离后得到的,因为氢原子失掉一个电子就剩了一个质子。

同类的发动机还有离子发动机,与质子发动机差不多的意思,只是用的不是氢,而是其他相对比较容易电离的化合物,得到的离子质量要比氢核大,但是单位质量所带的电量相对质子来说比较小,所以加速相对困难一点,喷射速度较低。但是发动机结构简单,技术要求低,制成的发动机体积小,所以用得比较多。目前常见的离子发动机大多是由太阳能供电,动力比较小,所以一般只用在太空飞行器上调整姿态和微调轨道用,还不能用于发射飞船和火箭。

希特勒当时准备研制的碟状飞行器(飞碟)计划的是用核能发电,供给质子加速用,能量非常大。但是加速器太长不能直线放进飞行器,所以需要盘起来,这就是飞碟要做成碟状的原因。

用12个相同的发动机交错盘在飞碟内,喷口朝向下方均匀排列成一圈,以增强飞碟的姿态稳定性,方便飞行或悬停。通过调整每个喷口的喷射量来控制飞碟的姿态。

但是他的设计没有完成就战败了,半成品的资料分别被苏联和美国瓜分了,各得到了一部份。

现在经常有人声称见过飞碟,使美国和低罗斯都挺紧张,就是因为耽心是否某个国家研制出来了这种飞行器。

一旦某个国家率先掌握了飞碟技术,将会改变整修制空领域的格局,就像当年美国制造出原子弹一样立刻成为世界的主宰者。

所以现在传言的各种不明飞行物,也不一定全是空穴来风,说不定是某些国家进行的秘密实验,怕引起别人的注意而故意放出UFO的真真假假的消息来混淆视听。

但是飞碟的核心技术其实就是质子发动机技术,或者质子火箭技术。只是要得到非常大的功率在技术上还有一定的难度。

质子火箭(质子火箭倒飞) 第1张

质子号运载火箭的介绍

质子号运载火箭(俄语:Протон)是苏联研制的大型运载火箭系列的名称,该系列也被称为Д运载火箭。在冷战结束后,由于能源号运载火箭的被弃用,质子号实际成为俄运载能力最强的运载火箭。但质子号使用剧毒的偏二甲肼液体燃料,一旦发射失败可能对发射场周边地区造成严重污染,所以俄罗斯已决定用新研制的安加拉号(使用液氧/煤油作为推进剂)来取代它。2015年5月16日,俄罗斯在发射载有墨西哥MexSat-1通讯卫星的“质子-M”运载火箭时出现事故。运载火箭在飞行至497秒时,第三级的发动机出现故障。

质子火箭的主要参数

总发射次数:397(截止2014年6月)

成功次数:351(截止2014年6月)

失败次数:46(截止2014年6月)

首次发射质子号::1965年7月16日

质子号K型::1967年3月10日

质子号M型::2001年4月7日

著名载荷:礼炮6号、礼炮7号、和平号太空站、国际太空站组件等

第一级

发动机:6台RD-275

推力:10,470 千牛顿 (1.9 百万磅力)

推进时间:126秒

燃料:四氧化二氮/偏二甲肼

第二级

发动机:3台RD-0210与1台RD-0211

推力:2,399千牛顿

推进时间:208秒

燃料:四氧化二氮/偏二甲肼

第三级

发动机:RD-0212

推力:630 千牛顿

推进时间

燃料 四氧化二氮/偏二甲肼

第四级(Block-D/DM )

发动机:RD-58M

推力:83.4千牛顿

比冲:326秒

推进时间:3000秒

燃料:液态氧/煤油

质子号系列运载火箭分为几种型号?

俄罗斯质子号(Proton)系列运载火箭分为二级型、三级型和四级型3种型号。目前正在使用的有质子号三级型和四级型两种。三级型质子号于1968年11月16日首次发射,其低地轨道运载能力达到20吨,它是世界上第一种用于发射空间站的运载火箭,曾发射过礼炮l~7号空间站、和平号空间站各舱段和其他大型低地轨道有效载荷。1998年11月20日,质子号发射了国际空间站的第一个舱段。

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