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管理信息化信息化知识美国航天
飞机系统全介绍
{管理信息化信息化知识}
美国航天飞机系统全介绍
A阶段开始于1969年。在该阶段提出两级全部重复使用的航天飞机方案。方案中锄推器和轨
道飞行器的连接方式各有不同,有腹部相接、背驮和并联等几种布局。大多为直机翼飞行器,
设有18.3m×4.6m货舱,可载乘员10人,载货11.3t。助推器将轨道飞行器送至高空后飞回
发射场。推进系统全部采用液氧/液氢作为推进剂
1970年3月开始由北美洛克维尔(NorthAmericaRockwell)和麦克唐纳—道格拉斯
(Mc—DonnellDouglas)公司承担B阶段研究工作。到1971年6月决定选用满足空军要求的
185km轨道运载能力为29.5t并具有高横向机动能力的三角形机翼轨道飞行器方案。后来因
苏联放弃登月竞赛,美国航天预算紧缩,航宇局被迫改变方案,将推进剂箱全部移至轨道飞
行器外,并取消重复使用的载人助推器方案
1972年1月15日美国总统正式宣布研制全新的空间运输系统。当年3月确定了接近于现有
状态的总体方案。载人回飞型助推器改为弹道回收的并联助推器,轨道飞行器缩小,主发动
机由2台大推力发动机改为3台小推力发动机,贮箱移到机体外,姿控和机动发动机改用可
贮推进剂1970~1980年期间方案变动的大致情况如表所示
1972年7月NASA指派约翰逊航天中心(JohnsonSpaceFlightCenter)负责轨道飞行器管理,
马歇尔航天飞行中心(MarshallSpaceFlightCenter)负责轨道飞行器主发动机、外贮箱和固
体助推器管理,肯尼迪航天中心(KenndySpaceCenter)负责航天飞机组件的组装、测试,及
发射,此外由洛克维尔公司负责轨道飞行器的设计与研制、由马丁·玛丽埃塔·丹佛航空公司
(MartinMariettaDenverCo.)负责外贮箱的研制与制造,由莫顿聚硫橡胶公司
(MortonThiokolCo.)负责固体助推器的研制与制造,由洛克达因公司(RocketdyneDiv)负责
主发动机的研制
第一架轨道飞行器“企业号”于1976年9月17日出厂1977年2月开始进行进场着陆试验
试验分三组进行。第一组试验5次,检验用波音747飞机驮飞时的稳定、颤振等特性,轨道
飞行器中不载人;第二组作载人飞行试验,共3次,由飞行员检查轨道飞行器爷系统的性能;
第三组试验5次,飞行中轨道飞行器与波音747飞机分离,滑翔飞行返回发射场,试验于1977
年11月完成。之后,1978年3月“企业号”被运往马歇尔航天飞行中心与外贮箱和固体火
箭组装进行发射状态的地面振动试验,1979年4月“企业号”运往肯尼迪发射场,在39A综
合发射中心与固体助推器和外贮箱组合进行合练1981年4月开始飞行试验,原计划试飞6
次,但实际在第4次飞行时已携带国防部卫星执行任务。到1994年底共发射66次,成功率
98.48%
美国航天飞机的研制总费用(包括4次试飞的费用)为124.43亿美元(历年经费总和,未经折
算)1988年12月STS—27任务的费用为3.75亿美元(当年币值)
主要技术性能
全长56.14m轨道机动速度增量304~762.5m/s
高23.34m乘员3~7人(特殊情况10人)
起飞质量≈2041t有效载荷质量入轨:29.5t
起飞推力30802.7kN出轨:14.5t
过载3g额定地面周转时间14d
运行轨道高度185.0~1110km横向机动能力≈2000km
轨道运行时间7~30d
固体助推器
长45.46m推进剂质量2×503.63t
直径3.70m推进剂氧化剂:过氯酸铵
总质量2×586.51t燃料:铝粉
结构质量2×82.88t海平面推力2×12899.2kN
外贮箱
长47m结构质量33503kg
直径8.38m液氧质量604195kg
总质量743253kg
液氢质量106606kg
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