科普知識講座火箭

火箭1整理課件

什么是火箭？2整理課件

什么是火箭？

火箭是利用反沖力推進的飛行裝置。用以發(fā)射人造衛(wèi)星、人造行星、宇宙飛船等，也可裝上彈頭制成導(dǎo)彈。在一般用語中，火箭也作為火箭發(fā)動機的簡稱。3整理課件火箭開展史4整理課件中國是古代火藥火箭的故土。由中國古代軍事家最早運用火藥創(chuàng)制的火箭，方法是將引火物附在弓箭頭上，然后射到敵人身上引起燃燒的一種箭矢，或用于過年過節(jié)放煙火使用?；鸺@個詞在公元三世紀的三國時代就已出現(xiàn)。5整理課件但直到北宋才出現(xiàn)了人類歷史上最早、最原始的“火藥箭〞。火箭出現(xiàn)后，在中國被迅速地用于軍事行動和民間娛樂中。公元12世紀后，原始的火箭經(jīng)過改進后，廣泛地用于軍事。到了元、明時代，火箭兵器在戰(zhàn)爭中有了很大開展，并創(chuàng)造了許多與現(xiàn)代火箭類型相近的火箭，相繼出現(xiàn)了二虎追羊箭、九龍箭、一窩蜂等火箭，這些都利用了火箭多級串聯(lián)或并聯(lián)〔捆綁〕的技術(shù)。6整理課件火藥箭7整理課件明代“一窩蜂〞8整理課件“火龍〞9整理課件大約在13世紀末至14世紀初，中國的火藥與火箭等火器技術(shù)傳到了印度、阿拉伯，并經(jīng)阿拉伯傳到了歐洲。引發(fā)了阿拉伯與歐洲國家對火箭技術(shù)的引用，推動了火箭技術(shù)的開展。到1805年，英國炮兵軍官w·康格里夫創(chuàng)制成脫胎于中國古代火箭的新式火箭，成為近代火箭的肇端。10整理課件現(xiàn)代火箭的先驅(qū)俄國人齊奧爾科夫斯基是現(xiàn)代火箭理論的奠基人。他生于1857年，從小自學(xué)，40歲左右開始研究火箭。1903年他發(fā)表了著名論文?乘火箭飛船探索宇宙?。他最早從科學(xué)的角度論述了人能夠在宇宙空間工作和生活。他的理論完整、系統(tǒng)，至今在任何一本講述火箭理論的書中都會講到他提出的理論、公式，俄國人稱他為“火箭之父〞。11整理課件現(xiàn)代火箭的歷程

時間

人物

事件1920年哥達德（美）開始試制液體火箭1926年

3月16日

哥達德（美）成功地發(fā)射了世界上第一枚液體火箭1939年

奧伯特（德）使液體火箭豎直上升

91米12整理課件火箭原理13整理課件火箭的根本原理〔1〕

牛頓第三定律，即作用力與反作用力定律。在航空領(lǐng)域里，火箭就是應(yīng)用牛頓第三定律的杰出代表?；鸺强恐剂贤屏Ξa(chǎn)生的反作用力而沖上云霄的。14整理課件火箭的根本原理〔2〕

火箭飛行的另一個重要依據(jù)就是動量守恒定律。燃氣噴發(fā)時做反沖運動，作用力很大，作用時間短，從而使火箭獲得很大的速度，進而沖上天空。15整理課件火箭可按不同方法分類。按能源不同，分為化學(xué)火箭、核火箭、電火箭以及光子火箭等?；瘜W(xué)火箭又分為液體推進劑火箭、固體推進劑火箭和固液混合推進劑火箭。按用途不同分為衛(wèi)星運載火箭、布雷火箭、氣象火箭、防雹火箭以及各類軍用火箭等。按有無控制分為有控火箭和無控火箭。按級數(shù)分為單級火箭和多級火箭。按射程分為近程火箭、中程火箭和遠程火箭等?；鸺姆诸惙椒m然很多，但其組成局部及工作原理是根本相同的。16整理課件固體火箭是如何推進的？固體火箭的推進劑為固體，這種推進劑又稱為“火藥〞，火藥鑄成塊狀，排放在箭體內(nèi)，占了大局部空間。固體火箭結(jié)構(gòu)簡單，制作方便，裝入火藥后可以長期存放，隨時可以點火；點燃后燃燒時間短，燃燒的劇烈程度無法控制，發(fā)射時震動大，因此它不適于發(fā)射載人的飛行器，多用于軍事方面。17整理課件固體火箭推進原理示意圖18整理課件液體火箭是如何推進的？液體火箭的推進劑為液體，燃料和氧化劑的組合情況很多，如酒精和液態(tài)氧、煤油和液態(tài)氧、液態(tài)氫和液態(tài)氧等。液體火箭燃燒時間長，便于控制，控制推進劑的輸送，可以使火箭?；稹⒅匦曼c燃，從而控制火箭的飛行速度，操縱很方便。液體火箭的燃料不易儲藏，本錢很高。它是進行宇宙航行的主要交通工具。19整理課件液體火箭推進原理示意圖20整理課件火箭“接力〞的三種形式串聯(lián)式并聯(lián)式混聯(lián)式21整理課件火箭構(gòu)造有效負荷--彈頭、衛(wèi)星制導(dǎo)與控制系統(tǒng)動力系統(tǒng)22整理課件航天火箭構(gòu)造整流罩：當(dāng)運載火箭在大氣中飛行時，衛(wèi)星整流罩用于保護衛(wèi)星及其它有效載荷，以防止衛(wèi)星受氣動力,氣動加熱及聲振等有害環(huán)境的影響。人造衛(wèi)星是由人類建造，以太空飛行載具如火箭、航天飛機等發(fā)射到太空中，像天然衛(wèi)星一樣環(huán)繞地球或其它行星的裝置。衛(wèi)星支架：支撐衛(wèi)星。儀器艙：放置各種儀器。液氫箱：存儲液氫。液氫是一種高能、低溫液體燃料。液氧箱：存儲液氧。液氧為助燃物。發(fā)動機：提供升力。尾翼：起穩(wěn)定火箭飛行的作用。23整理課件中國神舟號24整理課件火箭運用25整理課件1、現(xiàn)代火箭可用作快速遠距離運送工具，如作為探空、發(fā)射人造衛(wèi)星、載人飛船、空間站的運載工具，以及其他飛行器的助推器等。26整理課件2、現(xiàn)代火箭如用于投送作戰(zhàn)用的戰(zhàn)斗部〔彈頭〕，便構(gòu)成火箭武器。其中可以制導(dǎo)的稱為導(dǎo)彈，無制導(dǎo)的稱為火箭彈。27整理課件運載火箭指運載人造衛(wèi)星或其他人造星體的火箭。這種火箭具有很高速度，有的運送人造星體以后本身也在星際間按照一定軌道運轉(zhuǎn)。俄羅斯“質(zhì)子號”系列中國“長征號”系列28整理課件中國“長征號〞系列長征一號系列長征一號系列運載火箭擁有“長征一號〞、“長征一號丁〞兩種型號，主要用于近地軌道小型有效載荷。長征一號共進行了2次發(fā)射，均獲成功，于1971年退役。29整理課件中國“長征號〞系列長征二號系列長征二號系列運載火箭是目前中國最大的運載火箭家族，擁有“長征二號〞、“長征二號丙〞系列、“長征二號丁〞、“長征二號捆(E)〞、“長征二號F〞等型號，主要承擔(dān)近地軌道和太陽同步軌道的發(fā)射任務(wù)，其中長征二號F是目前我國唯一一型用于載人航天發(fā)射的運載火箭。30整理課件中國“長征號〞系列長征三號系列運載火箭擁有“長征三號〞、“長征三號甲〞、“長征三號乙〞、“長征三號丙〞等型號，主要承擔(dān)高軌道的發(fā)射任務(wù)。其中“長征三號甲〞、“長征三號乙〞、“長征三號丙〞又可統(tǒng)稱為長征三號甲系列運載火箭。另有方案中的“長征三號丁〞、“長征三號E〞。長征三號系列31整理課件中國“長征號〞系列長征四號系列運載火箭最早可追溯到上海航天局的“風(fēng)暴一號〞火箭，擁有“長征四號甲〞、“長征四號乙〞、“長征四號丙〞等型號，主要承擔(dān)太陽同步軌道的發(fā)射任務(wù)。長征四號系列32整理課件中國“長征號〞系列長征五號系列運載火箭又稱“大火箭〞“冰箭〞“胖五〞，是由中國運載火箭技術(shù)研究院研制的新一代大型低溫液體運載火箭。其芯級使用液氧/液氫推進劑，助推器使用液氧/煤油推進劑。該系列火箭擁有“長征五號〞、“長征五號乙〞兩種型號，主要承擔(dān)大質(zhì)量載荷、空間站建設(shè)和深空探測等發(fā)射任務(wù)。長征五號系列33整理課件中國“長征號〞系列長征六號〔CZ-6〕是由上海航天技術(shù)研究院研制的新一代無毒無污染小型低溫液體運載火箭，主要用于發(fā)射太陽同步軌道衛(wèi)星?；鸺邆溥m應(yīng)簡易設(shè)施發(fā)射的能力，可實現(xiàn)快速發(fā)射。長征六號系列34整理課件中國“長征號〞系列長征七號運載火箭〔CZ-7〕是由中國運載火箭技術(shù)研究院研制的新一代高可靠、高平安的中型液體運載火箭，主要用于發(fā)射天舟貨運飛船，以滿足中國載人空間站建設(shè)的需求長征七號系列35整理課件中國“長征號〞系列長征七號運載火箭〔CZ-7〕是由中國運載火箭技術(shù)研究院研制的新一代高可靠、高平安的中型液體運載火箭，主要用于發(fā)射天舟貨運飛船，以滿足中國載人空間站建設(shè)的需求長征七號系列36整理課件中國〞天舟一號“發(fā)射37整理課件中國“長征號〞系列長征八號運載火箭〔CZ-8〕是由中國運載火箭技術(shù)研究院研制的采用無毒無污染推進劑的新型中型運載火箭，主要面向具有國際競爭力的商業(yè)衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)長征八號系列38整理課件中國“長征號〞系列長征九號運載火箭是一款正在論證的新一代重型火箭，未來將用于我國深空探測、載人登月和登火、空間根底設(shè)施建設(shè)〔如空間太陽能電站〕等任務(wù)?；鸺捎谩巴ㄓ没⑾盗谢?、組合化〞開展策略，三個構(gòu)型的對應(yīng)結(jié)構(gòu)狀態(tài)相同，可模塊化組合?？衫壱后w助推器，也可以捆綁固體助推器。長征九號系列39整理課件中國“長征號〞系列長征十一號運載火箭是由中國運載火箭技術(shù)研究院研制的新型四級全固體運載火箭，是長征系列火箭中首枚小型固體運載火箭。與現(xiàn)役以液體推進劑為動力的長征系列火箭相比，它的發(fā)射準備時間由“月〞縮短為“小時〞，將大大提升我國快速進入空間的能力。長征十一號系列40整理課件宇宙火箭可以脫離地球引力范圍發(fā)射到其他星球或星系空間的火箭。俄歐ExoMars火星探測器美國發(fā)現(xiàn)號41整理課件氣象火箭探測高層大氣的物理特征〔如氣壓、溫度、濕度等〕和現(xiàn)象的探空火箭。通常為小型無控制火箭，重10～100千克。探測高度30～100千米。42整理課件火箭炮發(fā)射火箭彈的火炮。有多軌式、框架式和多管式?？梢淮伟l(fā)射一發(fā)至數(shù)十發(fā)火箭彈。發(fā)射速度快，火力猛，威力大，機動性能好。但射彈散布較大，發(fā)射時火光明顯，陣地易暴露43整理課件火箭炮發(fā)射火箭彈的火炮。有多軌式、