关于航空航天的知识、趣事。求救啊!!!!!急。。。

如题所述

航空航天基本知识

我们知道,人类的家园是地球,而地球的外面覆盖着一层大气,如果没有水和大气以及适宜的温度和环境,生物是很难生存的。

通常,在人们的眼中,“天”很高,要想冲出厚厚的大气层,进入太空非常非常困难。其实,与地球相比,大气层是很稀薄的。

人们知道,地球的直径大约为12700千米,而大气层的厚度只有100 -800千米。如果将地球比作一个苹果的话,那么,我们可以把大气层看成是苹果的皮,可这层“苹果皮”本身却是变化多端的。

比如最贴近地球表面的一层,叫作对流层,其高度从海平面起一直到大约11000米止,其顶界是随纬度、季节等情况而变化的,在赤道地区为17000米,在中纬度地区(如北京、天津地区)为11000米,在地球两极地区则为7000-8000米。

对流层的主要特点是,空气温度随着高度的增加而降低,因而又称为变温层,平均而言高度每上升1000米,气温约下降6.5℃。与此同时,气压也随高度的增加而降低。由于地球引力的作用,在 5500米的高度范围内,包含了大气总量的一半,而整个对流层,大约占了全部大气质量的四分之三。

由于几乎所有的水蒸气都集中在这一层大气内,再加上大量的微粒,因而,这里也是风云变幻最为剧烈的一层。从大约11000米的高度起,直到30500米左右,其大气温度基本不变,平均保持在-56.5℃上下,因此被称为同温层(实际情况是:在25000米以下,气温随高度的升高而上升。在同温层顶,气温约升至-43至-33℃)。同温层的气温之所以具有这样的特点,是因为该层大气离地球表面较远,受地面温度的影响较小,并且其顶部存在着臭氧,能够直接吸收太阳的辐射热等。

同温层所包含的空气质量大约占整个大气的四分之一弱。在这一层大气内,没有上下对流,只有水平方向的风,所以又叫作平流层。另外,该层大气几乎不存在水蒸气,基本上没有云、雾、雨、雹等气象变化的现象,这对飞行器的平稳飞行是非常有利的。不过,由于空气密度很小,飞机在这一高度层上又不适宜机动飞行。

人类的航空活动差不多都集中在对流层和同温层内。为了保证飞机和发动机的工作效率,飞机飞行的高度一般不超过30千米的界限。

从30千米到80-100千米的高度范围,被称为中间层。这一层空气的特点是:以 45千米为界,温度先升后降。由于大量的臭氧存在,其气温先由同温层顶的-33℃提高到17至40℃左右;从45千米起,随着高度的升高,气温又开始下降,一直降低到-65.5℃至-113℃。

中间层的空气已经很稀薄了,其空气质量约只占整个大气层的1/3000。在80千米高度上,空气的密度只有地面的五万分之一;而在100千米高度上,空气的密度仅为地面的一千万分之八。由于空气非常稀薄,并且气体开始呈现电离现象,因此,人们一般把飞行高度达到80—100千米的飞行器,看成是不依靠大气飞行的航天器。

1967年10月,美国试飞员约瑟夫·沃尔克驾驶X-15A火箭飞机飞出了 7297千米/小时的惊人速度,创造了有人驾驶飞机速度的世界纪录。而且,他还曾多次飞到了80千米以上的高空,成为美国第一个“驾驶飞机的宇航员”。按照美国航空航天局规定:飞行高度超过80千米的飞行员即可称为宇航员.

在中间层之上直至800千米高空的范围,称作电离层。其特点是:含有大量的带正电或负电的离子,空气具有导电性。并且,其温度随高度的增大而迅速升高,在200千米高度时,气温可达400℃。所以,这里又被人们叫作“暖层”。

在电离层顶端之外,便是大气的最外层——“散逸层”了。由于地球引力的减弱,气体分子和等离子体与地球已若即若离。

电离层和散逸层的空气密度极低,对太空飞行器的影响已很小,因此,人类大部分的航天活动都是在它们之内(或之外)进行的。

航空与航天的区别:

航空与航天是人们经常接触的两个技术名词,两者虽然仅一字之差,却被称为两大技术门类,这是为什么呢?

您稍加注意即可发现,航空技术主要是研制军用飞机、民用飞机及吸气发动机,航天技术主要是研制无人航天器、载人航天器、运载火箭和导弹武器,最能集中体现两者成果的是航空器和航天器。从航空器与航天器的重大区别上即可看出两个技术领域的显著差异。

第一,飞行环境不同。所有航空器都是在稠密大气层中飞行的,其工作高度有限。现代飞机最大飞行高度也就是距离地面30多千米。即使以后飞机上升高度提高,它也离不开稠密大气层。而航天器冲出稠密大气层后,要在近于真空的宇宙空间以类似自然天体的运动规律飞行,其运行轨道的近地点高度至少也在100千米以上。对在运行中的航天器来讲,还要研究太空飞行环境。

第二,动力装置不同。航空器都应用吸气发动机提供推力,吸收空气中的氧气作氧化剂,本身只携带燃烧剂。而航天器其发射和运行都应用火箭发动机提供推力,既带燃烧剂又带氧化剂。吸气发动机离开空气就无法工作,而火箭发动机离开空气则阻力减小有效推力更大。吸气发动机包括燃烧剂箱在内都可随飞机多次使用,而发射航天器的运载火箭都是一次性使用。虽然航天飞机的固体助推器经过回收可以重复使用20次,其轨道器液体火箭发动机可以重复使用50次,但与航空器使用的吸气发动机比较起来,使用次数仍然是很少的。吸气发动机所用的燃烧剂仅为航空汽油和航空煤油,而火箭发动机所用的推进剂却是多种多样的,既有液体的,也有固体的,还有固液型的。

第三,飞行速度不同。现代飞机最快速度也就是音速的三倍多,且是军用飞机。至于目前正在使用的客机,都是以亚音速飞行的。而航天器为了不致坠地,都是以非常高的速度在太空运行的。如在距地面600千米高的圆形轨道上运行的航天器,其速度是音速的22倍。所有航天器正常运行时都处于失重状态,若长期载人会使人产生失重生理效应,并影响健康。正因如此,航天员与飞机驾驶员比较起来,其选拔和训练要严格得多。一般人买票即可坐飞机,而花重金到太空遨游的人还必须通过专门培训。

第四,工作时限不同。无论是军用还是民用飞机,最大航程计约2万千米,最长飞行时间不超过一昼夜。其活动范围和工作时间都很有限,主要用于军事和交通运输。虽然通用轻型飞机应用广泛,但每次活动范围相对更小。而航天器在轨道上可持续工作非常长时间,如目前仍在使用的联盟TM号载人飞船,可与空间站对接后在太空运行数月之久。再如航天飞机,能在轨道上飞行7-30天,约1.5小时即可围绕地球飞行一周。载人航天器运行时间最长的当属和平号空间站,它在太空飞行了整整15个年头。至于无人航天器,如各种应用卫星,一般都在绕地轨道上工作多年。有的深空探测器,如先驱者10号,已在太空飞行了32年,正在飞出太阳系向银河系遨游。航空器的优点是能多次重复使用,而航天器除航天飞机外,只能一次性使用,载人宇宙飞船也不例外。

第五,升降方式不同。飞机的升空是从起飞线开始滑跑到离开地面,加速爬升到安全高度为止的运动过程。它返回地面降落时只要经过下滑和着陆即可。只有个别飞机如英国的“鹞”型战斗机采用发动机喷口转向的方式使飞机能够垂直起落,但机身并未竖起,仍处于水平位置。而至今为止的航天器发射,包括地面和海上的发射,顶部装着航天器的运载火箭都是垂直腾空的。在完成发射过程中,运载火箭要按程序掉头转向和逐级脱离,最终将航天器送入预定轨道运行。有的航天器发射,中间还要经过多次变轨,情况更为复杂。航天飞机虽然也能施放航天器,但它本身亦是垂直发射升空的。至于返回式航天器,其回归地面必须经历离轨、过渡、再入和着陆四个阶段,远比飞机降落困难。航空器的起飞、飞行和降落与航天器的发射、运行和返回,虽然都离不开地面中心的指挥,但两者的地面设施和保障系统及其工作性能与内容也是大有区别的。

世界航空航天大事件:

风筝起源古代中国,约14世纪传到欧洲

公元前500-400年中国人就开始制作木鸟并试验原始飞行器

1909年世界第一架轻型飞机在法国诞生

1903年12月14日至17日,由莱特兄弟设计制造的“飞行者”1号飞机,在人类航空史上首次实现了自主操纵飞行.这次试飞成功成为一个划时代的事件,人类航空史从此进入新的纪元

1947年10月14日美国著名试飞员查尔斯·耶格尔驾驶X—1飞机实现了突破音障飞行

1969年7月20日22时56分20秒,阿姆斯特迈出一小步成为全体地球人类的一大步

1957年10月4日

前苏联发射世界第一颗人造地球卫星。半年后,美国的人造卫星上天

1959年9月12日

前苏联发射“月球”2号探测器,为世界上第一个撞击月球表面的航天器

1961年4月12日

前苏联宇航员加加林成为世界第一位飞入太空的人

1969年7月20日

美国宇航员阿姆斯特朗乘坐“阿波罗”11号飞船,成为人类踏上月球的第一人

1970年12月15日

前苏联“金星”7号探测器首次在金星上着陆

1971年4月9日

前苏联“礼炮”1号空间站成为人类进入太空的第一个空间站。两年后,美国将“天空实验室”空间站送入太空

1971年12月2日

前苏联“火星”3号探测器在火星表面着陆。5年后,美国的“海盗”火星探测器登陆火星

1981年4月12日

世界第一架航天飞机---美国“哥伦比亚”号航天飞机发射成功

1986年1月28日

美国航天飞机“挑战者”号在升空73秒后爆炸

1986年2月20日

前苏联发射“和平”号空间站,服役已经超期8年,至今仍在运行,是目前最成功的人类空间站

1993年11月1日

美、俄签署协议,决定在“和平”号空间站的基础上,建造一座国际空间站,命名为阿尔法国际空间站

我国航空航天大事件:

1956年10月8日,我国第一个火箭导弹研究机构———国防部第五研究院成立。

1970年4月24日,长征一号运载火箭在酒泉卫星发射中心成功地发射了东方红一号卫星,我国成为世界上第三个独立研制和发射卫星的国家。

1975年11月26日,长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心成功地发射了我国第一颗返

回式科学试验卫星,并于3天后成功回收。

1984年4月8日,长征三号运载火箭在西昌卫星发射中心成功地发射了我国第一颗地球同步轨道卫星———东方红二号试验通信卫星。

1990年4月7日,中国用自行研制的长征三号运载火箭在西昌卫星发射中心成功地发射了亚洲一号通信卫星,这是中国长征系列运载火箭首次发射国外卫星,使我国在世界航天商业发射服务领域占有了一席之地。

1999年10月,我国和巴西联合研制的第一颗地球资源卫星顺利升空,并正常运行,这是我国首次在空间技术领域进行的全面国际合作。

2003年10月15日,“神舟”五号飞船成功发射,并于2003年10月16日圆满回收,使我国成为世界上第三个独立掌握载人航天技术的国家。

2003年12月和2004年7月,我国与欧洲空间局联合研制并发射了“探测一号”和“探测二号”科学卫星,“地球空间双星探测计划”取得圆满成功。

2004年1月23日,我国绕月探测工程正式由国务院批准立项。

2005年10月12日,神六成功发射.

谢谢
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第1个回答  2011-02-08
1无奇不有
美国国家航空航天局(NASA)原定于10月27日发射的战神1号-X的发射过程一波三折:天气不佳、零件故障、一艘货船闯进警戒区,最后在28日北京时间23时30分成功发射。NASA的航天器发射史上,曾经发生过许多更加令人匪夷所思的事件。

2发射推迟因宇航员内急
1961年5月,NASA水星计划最初的7位宇航员之一艾伦·谢泼德爬进自由7号太空舱后,发射却一再推迟,原因是艾伦想要小便。他通过无线电对地面控制台说:“火箭平台还没有撤掉,可否打开门让我出来快速解决一下?”但是控制台拒绝了他的要求。艾伦最终尿在了他的宇航服里。现今的宇航员可以在宇航服里垫一层成人纸尿布,以避免这种尴尬。

3闪电险毁土星5号
1969年11月14日土星5号火箭执行阿波罗12号任务,就在升空后36秒,一道闪电击中了土星5号,当时的情景相当令人紧张,好多东西都脱落了。幸好闪电造成的损害不大,阿波罗12号任务成功地完成。

4鳄鱼爬进航天中心
今年的6月,宇航员正要执行NASA的STS-127号任务,前往国际空间站。在前往发射台的路上,宇航员发现了一只鳄鱼。肯尼迪航天中心与梅里特岛野生动物保护区相邻,保护区里生活着310多种鸟类、25种哺乳动物、117种鱼类以及65种两栖和爬行类动物。

5一扇门导致发射推迟
当年奋进号航天飞机将要发射时,一位发射台工程师在发射前忘记了要去固定发射平台上通向奋进号的一扇门。因为那扇门连接在发射平台上,在发射升空的过程中,剧烈甩动的门可能会损坏奋进号的表面。地面控制台打算推迟发射以消除这一危险。不过工程师认为这扇门不会损毁奋进号,最多只会砸坏门附近的发射平台。最终,奋进号成功地发射升空。

6烦人的秃鹫
近些年,肯尼迪航天中心发射台附近的秃鹫大量繁殖。2005年,一只秃鹫在发现号升空时撞击了外挂燃料箱。冲击可能会击落燃料箱外的泡沫隔热板,进而造成航天飞机的损伤。NASA下定决心要解决这一问题,宇航局建立了一座鸟类雷达,以扫描航天飞机发射路径上是否有可能造成冲撞的鸟群。发射台附近的停机坪上安装了声炮,好吓退入侵的鸟群。

7“嫦娥礼品”被深藏
美国轰轰烈烈花费了250亿美元的“阿波罗”登月计划,所看得见的成果是他们带回来的重约382千克的月岩。目前,这些石头分别被收藏在休斯顿与圣安东尼奥的绝对秘密的地下室内,普通人欲想一睹月岩的“芳容”也极不容易。第二个登月者奥尔德林在第三次成婚时,赠给新娘一枚嵌有小片月岩的戒指,为此惊动了联邦调查局,直到查明乃是膺品,一场轩然大波才告平息。

8“孙猴”闹“天宫”
《西游记》中孙悟空大闹天宫是家喻户晓的神话故事,却不料在太空中也真出现了这样的事例。为了研究失重对人体的影响,前苏联于1987年发射了一颗生物卫星“宇宙——1887”,上面载有2只4岁左右的恒河猴。哪知卫星上天后,猴子们便不安分了,其中一只猴子在挣脱了被拴住的左前爪后,到处乱抓,使整个实验受到了严重干扰,如果它触动了某些重要按钮,那说不定会惹下大祸。地面人员对此也束手无策,于是只得让卫星提前返回地面。

9军事机密一美元
在美国航空航天局(NASA)的约翰逊航天中心内,有一个并不起眼的纪念品商店。在80年代时,该店出售的纪念品中竟然混有一个印有极大军事机密的“首日封”。“首日封”上的图案是美国“白云”军事卫星,并附有其结构图和密码代号……当时它的标价是1美元!直到1985年,已经剩下最后一枚时,该店的一个售货小姐心生疑惑,把它寄给安全部门,才引起有关部门的震惊。“白云”只能降级为民用卫星,有责任的12人为此受到了不同等级的处分。

10价值30万美元的“垃圾”
1993年9月,美国“发现”航天飞机胜利返回地面后,按照例行的规定,接受检测和维修。结果工人把一块机翼的前缘板拆下后,竟忘了重新装配上去就匆匆下班了。到第二天,不知情的清洁工人以为这是一个无用部件,就把它放进了一个没有标签的大木箱中,后来,木箱又被扔进了垃圾堆。如果不是NASA的一位负责回收废品的经理特别细心,在清理的最后阶段发现了被“明珠暗投”的大部件,那么,这个价值30万美元的重要部件就成垃圾了。

参考资料:http://zhidao.baidu.com/question/217708738.html?si=1

第2个回答  2011-01-30
航空航天技术 为航空航天活动的顺利进行而创立的一系列高级复杂的施工作业程序。它涉及人力资源配置,设备仪器搭配与安装使用等艰深的学术作业。是国家,民族,乃至整个人类发展的高度追求。

航空航天电子技术 航空航天电子技术(electronics for aeronautics and astronautics)
[编辑本段]概述
应用于航空工程和航天工程的电子与电磁波理论和技术。在现代航空和航天工程中电子系统是重要的系统之一。
[编辑本段]组成
它按功能分为通信、导航、雷达、目标识别、遥测、遥控、遥感、火控、制导、电子对抗等系统。各种系统一般包括飞行器上的电子系统和相应的地面电子系统两部分,这两部分通过电磁波传输信号合成为一个系统。和这些电子系统有关的电子理论和技术有通信理论、电磁场理论、电波传播、天线、检测理论和技术、编码理论和技术、信号处理技术等,而微电子技术和电子计算机技术则是提高各种电子系统性能的基础。它们的发展使飞行器上的电子系统进一步小型化和具有实时处理更大量数据的能力,进而使飞机的性能(机动能力、火控能力、全天候飞行、自动着陆等)大为提高,航天器的功能(科学探测、资源勘测、通信广播、侦察预警等)日益扩大。
[编辑本段]特点
一、航空航天飞行器上电子设备的特点是:
①要求体积小、重量轻和功耗小;②能在恶劣的环境条件下工作;③高效率、高可靠和长寿命。在高性能飞机和航天器上,这些要求尤为严格。飞机和航天器的舱室容积、载重和电源受到严格限制。卫星上设备重量每增加1公斤,运载火箭的发射重量就要增加几百公斤或更多。导弹和航天器要承受严重的冲击过载、强振动和粒子辐射等。一些航天器的工作时间很长,如静止轨道通信卫星的长达7~10年,而深空探测器的工作时间更长。因此,航空航天用的电子元器件要经过极严格的质量控制和筛选,而电子系统的设计需要充分运用可靠性理论和冗余技术。
二、航空航天电子技术的主要发展方向是:
①充分利用电子计算机和大规模集成电路,提高航空航天电子系统的综合化、自动化和智能化水平;②提高实时信号处理和数据处理的能力和数据传输的速率;③发展高速率和超高速率的大规模集成电路;④发展更高频率波段(毫米波、红外、光频)的电子技术;⑤发展可靠性更高和寿命更长的各种电子元器件。
第3个回答  2011-01-31
挑战号发生爆炸