航天概论课件第五章.ppt

向前纵向分离、旋转式分离和无污染侧向平推分离三种形式。整流罩分离机构头部整流罩整体沿火箭纵轴向前推出，超过有效载荷顶端后，头罩偏离飞行轨道。结构形式类似于级间串联冷分离，纵向分离力和使头罩偏离轨道的横向力由安装在头罩上的分离火箭提供，解锁机构采用爆炸螺栓或爆炸索。向前纵向分离方式：旋转式分离方式：头部整流罩由两瓣组成，1两个半罩之间的纵向分离2面由多个爆炸螺栓或爆炸3索连接；4整流罩下端由滑动铰链与5箭体连接。6分离力由安装在不同位置的两组弹簧提供，主弹7簧组安装在整流罩与箭体结合面附近的罩体内侧，8辅助弹簧安装在整流罩上端纵向分离面处。9无污染侧向平推分离方式：两个半罩之间的纵向分离面由无污染炸药索分离插接头连接；半罩下端框仍采用爆炸螺栓或爆炸索等普通解锁装置与火箭箭体连接。分离过程中和分离结束后，爆炸产生的燃气始终封闭在气囊和衰减管内，不对有效载荷产生污染。01弹射分离和减速分离两种形式。02弹射分离利用弹簧或燃气作动器将有效载荷弹出；03连接解锁装置为带有爆炸螺栓的包带。04分离前，在包带紧箍力作用下将两分离体连接在05一起。06分离时引爆爆炸螺栓，包带解锁松开，同时受压07缩的弹簧伸长，或者燃气作动器中的火药点燃，08将有效载荷弹射出去，实现与末级火箭分离。有效载荷分离机构利用安装在末级火箭上的反推火箭或喷流装置，使末级火箭减速来实现分离的。01连接解锁装置一般也采用包带。在爆炸螺栓解锁时点燃反推火箭。02星、箭脱开后，随着反推火箭推力加大，有效载荷逐渐与末级火箭拉开距离，实现分离。03减速分离（制动分离）：第五章飞行器结构航天概论它是飞行器的主体。什么是飞行器结构？将飞行器上各个分系统联结和组成一个完整的整体，为它们提供支承作用和可靠的工作环境，承受地面操作和飞行中的外载荷，保证一定的刚度和良好的外形，维持飞行器作为一个整体的完整性。0102035.1??运载火箭的箭体结构5.1.1箭体结构布局和组成布局：运载火箭构造特点：一般采用液体火箭。采用二级或三级火箭。级间的结合方式：串联式、并联式（捆绑式）和混合式三种类型。·串联式——将几个单级火箭依次前后沿轴向连接。优点：结构紧凑、气动阻力小、发射设备简单；缺点：长度大，运输、贮存、起竖等都不够方便。020304050601向连接，并联式——各级火箭围绕芯级（末级）火箭周围横优点：长度短，发射时可多个火箭同时点火；兼有上述两种方式的优缺点，是大运载能力火箭常用的布局方式。缺点：横向尺寸大，气动阻力大，发射设备复杂。混合式——串联和并联同时使用的组合方式。01冷分离和热分离两种。03热分离——上面级发动机先点火，然后再使两级火箭分离。02冷分离——两级火箭先分开，然后上面级发动机点火。级间的分离方式箭体结构的组成：头部（有效载荷）头部整流罩推进剂贮箱级间段仪器舱箱间段发动机支架尾段头部：又称为有效载荷。人造卫星、飞船、空间站部段、深空探测器等航天器。头部整流罩：在大气层飞行时承受空气动力和气动加热载荷，对有效载荷或末级火箭起保护作用。飞出大气层后与火箭分离抛弃，以节省发动机能量。包括氧化剂箱和燃烧剂箱。功能：贮存推进剂，同时还是火箭的承力结构。推进剂贮箱：1氧化剂箱和燃烧剂箱之间的连接部段。起连接和承力作用。内部空间安装推进系统的增压气瓶、管路和阀门以及安全执行机构的自毁装置和遥测仪器等。箱间段：21安装陀螺惯性平台、弹上计算机等控制仪器、遥测仪器和温度调节设备等；承受头部传来的轴力和弯矩。仪器舱：多级火箭级间的连接部件，起级间连接和承力作用。设有分离机构，在后面级完成任务后将后面级分离抛弃。结构形式与分离方式有关。级间段：2安装发动机并将推力传给推进剂发动机支架：火箭竖立在发射台上的承力部件；一级发动机的保护罩。有尾翼时，还是尾翼的支持部件。尾段：发动机零、组件安装的支持部件。贮箱的承力构件。叁贰壹5.1.2箭体结构的型式薄壁结构——由蒙皮和加劲构件组成的结构。运载火箭的外壳，包括头罩、仪器舱、贮箱、箱间段和级间段、尾段以及尾翼等，都是薄壁结构。薄壁结构分类骨架蒙皮结构半硬壳式结构硬壳式结构整体壁板式结构半硬壳式结构——由蒙皮、纵向和横向的加劲件组成的薄壁结构。·纵向的加劲件有桁条和梁；·横向加劲件有隔框和肋；·由铆接、焊接和胶接等方式连接。·半硬壳式结构蒙皮不是很