本帖最后由 whandd648 于 2017-8-26 12:49 编辑
“航天飞机 2.0”时代。

现在. 新一代航天飞船的照片,可以看到它正在被制造,体积非常小(迷你很多),只是亚特兰蒂斯的1/4的大小,最多可搭载7名宇航员,装人数量上比上一代少了快一半。
对于新的追梦者航天飞创,NASA设计的生命周期,设计15次太空往返飞行。

作者:张申
链接:https://www.zhihu.com/question/23964494 https://www.zhihu.com/question/20323812/answer/26407103 来源:知乎 从我们国家的建制大家就可以看出个大概,航天部门和航空部门不是一个单位。 航天飞机是一种能够在太空和大气层中都进行飞行的一种飞行器。 但在太空中飞行和在大气层中飞行原理完全不一样。在太空飞行没有空气,飞行器要自带氧化剂,飞行器不需要进气装置,氧化剂和燃料保存在高压容器中,飞行是将携带的氧化剂和燃料燃烧增压后向后喷出,利用反推力飞行的, 目前最有效率的飞行装置是火箭。在大气层中飞行,空气中的氧气就是氧化剂,所以不用自带氧化剂,飞行器要利用空气中的氧气必然要有进气口。像汽车发动机一样,空气增压后才能提高热机的做工效率,汽车靠活塞压缩空气增压,但活塞这种东西对飞行器来说太重了,飞行器对空气增压要区分高速飞行和低速飞行两种情况。高速飞行时可以利用自身的飞行速度对从进气口进入的空气增压,类似你骑着摩托车迎面的风给你带来的压力,也就是所谓的冲压发动机。速度越高对空气增压效果越好,所以一般工作都在2倍音速以上,常见的有高空无人机、大多数导弹都是用的冲压发动机。但冲压发动机在低速情况下没法工作,速度太低对空气增压效果不好。不足2倍音速的低速的大气层飞行器就是我们最常见到的飞机,对空气增压要靠一个叫压气机的装置,你坐飞机时见到发动机前面有很多叶片的就是第一级的压气机了,而压气机的动力来源是位于燃烧室后面的涡轮,被压气机加压后的空气和燃料在燃烧室内燃烧后,要经过燃烧室后面的涡轮再从尾喷口喷出。空气从涡轮中经过时会推动涡轮旋转,就像我们小时候玩的风车,而涡轮是和压气机连着的,涡轮旋转就会带动压气机旋转,给压气机提供动力。这就是所谓的涡轮发动机。 从上面的简单介绍大家可以看出,从外太空、高空、到低空,所需要的发动机的结构越来越多,而不同结构的发动机在另一个领域工作的都不好。要解决这个问题,要么把这些发动机都带上,要么让一个发动机适应多种工作坏境。 火箭背着飞机的样式就是我们见到的最多的航天飞行样式了。这就是携带多种发动机的形式。让一个发动机适应多种工作环境,那么发动机的内部结构必须可以根据工作环境进行调整,这就是所谓的变结构发动机。目前美国新研的空天飞机就是这个思路了。这还只是推进器部分,飞机在不同高度、速度下飞行,动力学也完全不同,解决这个问题要么用一个用中庸的外形,靠牺牲效率来适应所有环境,要么变形。电影变形金刚看过吧。
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