神舟飛船降落時若在大氣層中因外力發生翻滾,其氣動設計能夠使之自動恢復到大頭朝下的正確姿態嗎?

時間 2021-05-30 23:12:35

1樓:陳鵬

有個問題,如果返回艙在著陸之後由於翻滾的原因,一下子出口完全扣地面上封死了,如何進行調節將返回艙調整到正常可以出入人員的位置?

2樓:周子嶷

在女主沒有手動調節姿態的情況下,過了一會神舟卻又自行恢復到了大頭底部朝下的正確降落飛行姿態,請問這在現實中是可能發生的嗎?可能發生。而且必須發生。

神舟本身的氣動設計是否能實現恢復其飛行姿態?可以。

這個問題包含兩個子問題。

一:如何保證神舟再入時不會一直翻滾?

通過調整神舟質心與氣動力中心的關係,可保證神舟再入時存在至少乙個穩定點,不會一直翻滾。

參考資料:神舟號飛船返回艙是怎樣產生公升力的?

二:如何保證神舟不會以乙個雖然穩定、但錯誤的角度再入?

如上所述,設計得當的返回器再入飛行時,在公升阻力的共同作用下,最終將進入一種穩定姿態。

此時,其縱軸與速度向量的夾角稱作配平攻角。有一種以上配平攻角的返回器為非單點穩定返回器。由於返回器熱防控系統(比如神舟返回艙的防熱大底)都是以返回器以乙個特定的配平攻角飛行為前提設計的,所以從再入安全的角度著想,返回器的設計最好不要允許一種以上配平攻角的存在。

一旦由於某種原因,返回器進入了非熱防控系統所設想的穩定點、以設計外的配平攻角再入、返回器將燒毀。

神舟返回艙的設計為單點穩定。即使初始攻角不配平,與大氣作用一段時間後,神舟返回艙也會自動進入唯一的配平攻角。

神舟返回艙的單點穩定就是靠下圖中的穩定耳片實現的。

神舟是否配備了在大氣層中通過姿態發動機自動調節姿態的子系統?

因為不需要,所以沒有。由於神舟返回艙的氣動設計本身就是單點穩定,所以不需要調姿系統。相比之下,美國的 Orion 飛船返回艙為了加大公升阻比,採取了非單點穩定的大倒錐角設計。

因此, Orion 需要先進的姿態發動機以保證正確的再入攻角:

Stacked atop the JM and Interstage is the 760-Kilogram Attitude Control Motor (ACM) that is used to stabilize the stack during the launch abort andprovides the re-orientation maneuver to put the crew module into the correct attitude for separation and parachute deployment. ACM is a product of ATK.

參考:Orion – Spacecraft & Satellites

3樓:曾其鋆

這是神舟飛船的氣動外形設計實現的功能,現實中的功能。

再入式飛行器(返回式衛星)一般分為兩大類:彈道式、公升力式。彈道式外形好設計、好製造,技術難度比公升力式的小,所以一般早期的返回式飛行器都是這一型別的,但是,彈道式的飛行器,在再入大氣時,一般是無控的。

公升力式可以參考美國的太空梭,儘管已經退役,但是這一型別的飛行器具有更好的再入效能,可以像飛機一樣水平著陸,多次使用,但是技術要求比較高。

神舟飛船採用的是彈道公升力式氣動外形,也就是說,大部分設計採用的是彈道式,但返回艙的質心(重心)與飛船中軸偏離一段距離,使得飛船能夠有乙個攻角(飛船本體中心軸與飛船速度方向有乙個夾角)進入大氣,產生一定的公升力,同時可以通過飛船滾動軸的控制(一般是力矩飛輪),來控制攻角的大小,進而控制公升力大小。但是,公升力相比阻力小太多,因此這樣的控制作用非常有限。

關於自動恢復大頭朝下的姿態,可以想象一下羽毛球的飛行~~~

我國的神舟系列飛船和 NASA 的獵戶座飛船有哪些差距?

起名難 根本沒有任何可比性吧,神舟是在蘇聯60年代研製的聯盟號的基礎上,中國於80年代末90年代初仿製與改進的,可以說主要技術基本都是60 80年代的技術,並且神舟是中國第乙個載人飛船,技術上肯定很保守。特點是成本低,可靠性高。獵戶座是NASA 21世紀後立項,至今還處於研製階段的飛船 還沒有進行載...

神舟十二號飛船將於17日上午9時22分發射,為什麼發射時間需要這麼精準?

這個時間叫做視窗期。天宮繞地週期差不多乙個半小時左右,按道理每間隔乙個半小時就有一次最佳時間,這個提前就可以算出精確到分鐘一級的時間。而具體的時間當然還有其他考慮,比如盡量安排在白天,天氣條件光照條件等比較好的時間點,方便各遙測站監測飛船的情況。大的時間點上訂好了以後,在 15分鐘時再對空間站的精確...

從什麼角度理解神舟飛船會更加合理,真的有那麼偉大嗎?相對於廣大普遍的民生問題?

比基兔彩色鵝 其他的上面的回答都解答了,我想說的是其他方面的東西 作為陰錯陽差進了這個圈子的一枚醬油 覺得只有在圈子裡面才知道這個系統工程是有多龐大,全然不是百年之前齊奧爾科夫斯基時期一人之力就能搞定的專案。這是現在乙個航天工程裡面需要涉及的種種分系統裡面的一些 Reference 理解航天 航天學...