火箭回收的技术难度在哪里?
火箭回收听起来很简单,但是其中的要求非常苛刻。特别是精度。回收是变速过程在变速中动能和速度控制难度很高。又要在变速中解决以上精度,速度。姿态问题,是非常困难的。还要考虑气象问题。所以很难哦。SpaceX目前已经复用了两枚block3的猎鹰9号一级火箭,但block3理论上只能复用3次,而且每次复用都要付出非常大的代价。未来的block5说是能回收10次,我对此并不乐观。回收后检测维修需要付出很大的代价。运载火箭技术研究院研发中心高级工程师唐庆博曾介绍,火箭一子级垂直返回过程精度控制要求高,包括一子级落点精准控制和垂直姿态控制。发动机大范围变推力调节能力强,推力调节要从60%调节到110%。推进剂管理难度大,一子级下降时推进剂失重而飘浮,解决推进剂沉底是关键。主要是怕落在别国,泄露技术难度最大的就是火箭引擎推力的大范围输出调整以及多次的循环点火,说简单点就是火箭引擎推力要够大,但是同时又要能够精确的控制引擎的动力输出,这样才能让火箭的矢量控制有够大的冗余空间来做姿态调整以及用最少的能耗来控制火箭的回落速度
SpaceX利用火箭一级回收技术名声大噪,那他的火箭回收技术已经到达了什么水平?
SpaceX、蓝色起源、航天飞机固体助推器和我国新一代火箭设计时考虑的重点因素。目前,SpaceX依靠这个技术声名鹊起,不仅能够依靠一级火箭反推平稳回收,还能利用整流罩降落伞减速滑翔和接驳船大网实现回收,几乎毫不浪费。火箭第二级成为残骸时往往已经有能力围绕地球飞行、返回地球状态难以预测、且毕竟还是存在一定风险,当然有必要妥善处理。
SpaceX在实现一级回收后,曾经努力回收第二级,可是第二级的价值实在有限、且回收距离太远、成本太高,导致最后放弃了此项技术。但这并不意味着第二级就此被抛弃:它的执行任务周期很短,在任务结束后,可以利用剩余燃料,自己冲进大气。由于地球绝大部分表面都是大洋,可以很容易控制它们焚毁并最终残骸落入安全区域,尽力减少潜在威胁。
而对于已经进入太空、距离地球较近、且一时半会无法返回的火箭残骸,则可以采取人工干扰的方式进行移除。例如采用新一次发射任务,用小型航天器靠近火箭残骸,采用鱼叉法、网捕法、太阳光帆、拖拽法等将其最终拖入大气焚毁。
虽然人类从未被这个阶段的火箭残骸伤害过,但它们对正常卫星潜在威胁极大,极有可能造就更多新的垃圾。“杞人忧天”还是有必要的。永久的太空垃圾:“世界那么大,你们出去看看”这个阶段的太空垃圾已经太过遥远,以至于把它们重新带回地球大气的成本实在太高,得不偿失。此时的有效手段就是让它们远离地球附近的宝贵轨道,进入深空。
耀华中学14位院士的名字
只找到八位:
1938届校友、中国工程院院士、小儿外科特级专家张金哲,
1941届校友、中国科学院院士、火箭控制系统专家梁思礼,
1944届校友、中国科学院院士、理论物理学家、两弹一星功勋奖章获得者于敏,
1946届校友、中国科学院院士、物理冶金学家周尧和,
1947届校友、中国工程院院士、大型计算机专家金怡濂,
1949届校友、中国工程院院士、化工结晶科技领域专家王静康,
1965届校友、中国科学学院院士、物理海洋学和环境海洋学专家冯士
钱学森的故事(他回国之后怎样研究导弹,火箭的)
回国后长期担任火箭、导弹和卫星研制的技术领导职务,为创建和发展我国的导弹、航天事业作出了杰出贡献。在工程控制论、系统工程和系统科学、思维科学和人体科学以及马克思主义哲学等许多理论领域都进行过创造性研究,作出了重大贡献。1956年获中国科学院自然科学奖一等奖,1985年获国家科技进步奖特等奖,1991年被国务院、中央军委授予“国家杰出贡献科学家”荣誉称号和一级英模奖章。中国科学院院士。1994年当选为中国工程院院士。
钱学森长期担任中国火箭和航天计划的技术领导人,对航天技术、系统科学和系统工程做出了巨大的和开拓性的贡献。钱学森共发表专著7部,论文300多篇。主要贡献表现在以下几方面:
①应用力学
钱学森在应用力学的空气动力学方面和固体力学方面都做过开拓性的工作。与冯?卡门合作进行的可压缩边界层的研究,揭示了这一领域的一些温度变化情况,创立了卡门—钱学森方法。与郭永怀合作最早在跨声速流动问题中引入上下临界马赫数的概念。
②喷气推进与航天技术
从40年代到60年代初期,钱学森在火箭与航天领域提出了若干重要的概念:在40年代提出并实现了火箭助推起飞装置(JATO),使飞机跑道距离缩短;在1949年提出了火箭旅客飞机概念和关于核火箭的设想;在1953年研究了行星际飞行理论的可能性;在1962年出版的《星际航行概论》中,提出了用一架装有喷气发动机的大飞机作为第一级运载工具,用一架装有火箭发动机的飞机作为第二级运载工具的天地往返运输系统概念。
③工程控制论
工程控制论在其形成过程中,把设计稳定与制导系统这类工程技术实践作为主要研究对象。钱学森本人就是这类研究工作的先驱者。
④物理力学
钱学森在1946年将稀薄气体的物理、化学和力学特性结合起来的研究,是先驱性的工作。1953年,他正式提出物理力学概念,主张从物质的微观规律确定其宏观力学特性,改变过去只靠实验测定力学性质的方法,大大节约了人力物力,并开拓了高温高压的新领域。1961年他编著的《物理力学讲义》正式出版。现在这门科学的带头人是苟清泉教授,1984年钱学森向苟清泉建议,把物理力学扩展到原子分子设计的工程技术上。
钱学森不仅将我国航天系统工程的实践提炼成航天系统工程理论,并且在80年代初期提出国民经济建设总体设计部的概念,还坚持致力于将航天系统工程概念推广应用到整个国家和国民经济建设,并从社会形态和开放复杂巨系统的高度,论述了社会系统。任何一个社会的社会形态都有三个侧面:经济的社会形态,政治的社会形态和意识的社会形态。钱学森从而提出把社会系统划分为社会经济系统、社会政治系统和社会意识系统三个组成部分。相应于三种社会形态应有三种文明建设,即物质文明建设(经济形态)、政治文明建设(政治形态)和精神文明建设(意识形态)。社会主义文明建设应是这三种文明建设的协调发展。从实践角度来看,保证这三种文明建设协调发展的就是社会系统工程。从改革和开放的现实来看,不仅需要经济系统工程,更需要社会系统工程。 ⑥系统科学
钱学森对系统科学最重要的贡献,是他发展了系统学和开放的复杂巨系统的方法论。
⑦思维科学
人工智能已成为国际上的一大热门,但学术思想却处于混乱状态。在这样的背景下,钱学森站在科技发展的前沿,提出创建思维科学(noetic science)这一科学技术部门,把30年代中国哲学界曾议论过,有所争论,但在当时条件下没法讲清楚的主张,科学地概括成为思维科学。比较突出的贡献为:
(1)钱学森在80年代初提出创建思维科学技术部门,认为思维科学是处理意识与大脑、精神与物质、主观与客观的科学,是现代科学技术的一个大部门。推动思维科学研究的是计算机技术革命的需要。
(2)钱学森主张发展思维科学要同人工智能、智能计算机的工作结合起来。他以自己亲身参予应用力学发展的深刻体会,指明研究人工智能、智能计算机应以应用力学为借鉴,走理论联系实际,实际要理论指导的道路。人工智能的理论基础就是思维科学中的基础科学思维学。研究思维学的途径是从哲学的成果中去寻找,思维学实际上是从哲学中演化出来的。他还认为形象思维学的建立是当前思维科学研究的突破口,也是人工智能、智能计算机的核心问题。
(3)钱学森把系统科学方法应用到思维科学的研究中,提出思维的系统观,即首先以逻辑单元思维过程为微观基础,逐步构筑 单一思维类型的一阶思维系统,也就是构筑抽象思维、形象(直感)思维、社会思维以及特异思维(灵感思维)等;其次是解决二阶思维开放大系统的课题;最后是决策咨询高阶思维开放巨系统。
⑧人体科学
钱学森是中国人体科学的倡导者。
钱学森提出用“人体功能态”理论来描述人体这一开放的复杂巨系统,研究系统的结构、功能和行为。他认为气功、特异功能是一种功能态,这样就把气功、特异功能、中医系统理论的研究置于先进的科学框架之内,对气功、特异功能的研究起了重大作用。在钱学森指导下,北京航天医学工程研究所的研究人员于1984年开始对人体功能态进行研究,他们利用多维数据分析的方法,把对人体所测得的多项生理指标变量,综合成可以代表人体整个系统的变化点,以及它在各变量组成的多维相空间中的位置,运动到相对稳定,即目标点、目标环的位置。他们发现了人体的醒觉、睡眠、警觉和气功等功能态的各自的目标点和目标环。这样,就把系统科学的理论在人体系统上体现出来了,开始使人体科学研究有了客观指标和科学理论。
⑨科学技术体系与马克思主义哲学
钱学森认为,马克思主义哲学是人类对客观世界认识的最高概括,也是现代科学技术(包括科学的社会科学)的最高概括,钱学森将当代科学技术发展状况,归纳为十个紧密相联的科学技术部门.就这样在百度中找
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