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单纯的轨道器和完整的航天飞机系统差异有多大?

瀚海狼山(Hun Langshan)前两天发推,分别提到了航天飞机和固体大火箭。过去,两者兼具的大型飞行物是超级大国的航天飞机系统。因此,有必要区分纯粹的航天飞机轨道器和完整的航天飞机系统。一个简单的轨道器自然是通常的航天飞机。但这样的“飞机”根本飞不起来。它只能从轨道减速后滑回地面。地面中转运输也需要其他大型飞机承载。因此,一个完整的航天飞机应该被视为一个完整的航天飞机系统。事实上,它主要由四大部分组成:第一是航天飞机本身,从外面可以看到;二是中间巨大的航天飞机外置油箱。这个油箱特别的大,给外界的感觉就是航天飞机就挂在这个油箱上,当然是这样的。但是这个巨大的物体是一个外皮很薄的罐子,基本相当于航天飞机轨道器的“副油箱”。

发射航天飞机的火箭_挑战者号航天飞机发射_飞机数据采集系统无线发射模块

只是因为副油箱太大,似乎成了这个组合的假主体。外面的油箱壳总重量不到28吨,但里面却装满了760吨的液氧和液氢,确实是皮薄馅大,安全隐患也很大。这个巨大的油箱并没有自己独立的喷管,它仍然只是一个附属于航天飞机轨道器本身的外部辅助油箱。另外两个,一左一右,比较明显,形状一样。它们是两个巨大的固体火箭助推器。每个的总重量为 590 吨。每台可提供1250吨推力,两者加起来可提供2500吨推力。两台固体助推器从发射台开始工作,一直将航天飞机综合体送至45公里高空完成任务,即固体燃料燃烧分离。两个固体助推器顶部有降落伞挑战者号航天飞机发射,炮弹落入海中回收。然后,航天飞机带着巨大的油箱继续向上飞行。即使整个油箱里的液态氢都被烧光了,整个组装的速度依然在每秒7公里左右。

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此时,航天飞机无法进入轨道,必须依靠轨道器自身的燃料和氧化剂来提升轨道速度数十秒。因此,航天飞机被认为是标准的1.5级进入轨道。飞机。在航天飞机系统使用的几十年中,发生过两次大事故,印象最深的自然是1986年挑战者号的凌空爆炸。事故原因基本清楚,但网上的描述大多是颠倒的-曲折。狼山又看了看这件事,看看有哪些需要注意的地方。挑战者在距地面 16,600 米的高度起飞 73 秒后爆炸。事故原因是右侧固体助推器发生气体泄漏。但爆炸后,两台助推器继续飞行,没有任何问题。事故现场的爆炸云上出现了两个著名的“喇叭”。这是2个固体助推器持续飞行的轨迹。只是发射监控部门担心两次500吨级的“炮战”落入人口稠密地区会造成严重后果,于是在空中无线引爆。为什么最早的肇事者没有爆炸,而是航天飞机在空中爆炸成碎片?这要从这两种固体助推器的设计和制造的固有优势和劣势说起。

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挑战者号航天飞机发射_飞机数据采集系统无线发射模块_发射航天飞机的火箭

两台590吨级的助推器实际上直径3.7米挑战者号航天飞机发射,长60多米,内装着500多吨倾倒的固体燃料。如此庞大的体量,既不能一次浇注,也不能整体运输。因此,这两个助推器实际上就像钓鱼竿一样“插”在一起。长约7米,外观是钢壳,非常坚固,这也是大爆炸没有炸掉两人的原因之一。虽然钢壳的每一节都非常坚固,但钢壳各节之间的接缝很容易发生高温高压气体的泄漏。所以最简单的方法就是在这些缝隙上套上两层橡胶圈。相当于简单地用两条“猴子橡皮筋”来挡住高温高压气体。其实这迟早会出大问题!

(待续)