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将超航天飞机水平,往返天地的便利出租车

来源:http://www.tessiz.com 作者:澳门威斯尼人平台登陆 时间:2019-11-22 10:49

【据人民网2006年12月4日报道】 资深航天专家30日接受该报访问时透露,中国不可能再重蹈美国研发“航天飞机”之覆辙,已启动研发第一代可重复使用运载器,它将是超越美国“航天飞机”水平的航天运输系统,但尚不能达到“空天飞机”的技术水准。预计中国第一代可重复使用运载器可在2020年左右研制成功。同时,中国科研人员也已有意图开展空天飞机的研究。

澳门威斯尼人平台登陆 1中国第一代可重复使用航天运载器外形首度曝光。

在不久前召开的中国两院院士大会上,作为青年专家,中国航天科技集团公司一院一部11室主任、工学博士王小军大胆阐述了我国新型航天运载火箭技术研究的发展趋势。其中,关于“可重复使用运载器”的未来发展引发了与会者的极大关注。会后,本报记者采访了身为国家“863”航天航空技术领域重复使用天地往返运输系统技术课题组专家的王小军博士,他向记者介绍了世界范围内和中国航天目前在这项研究中的进展——

此前有国外分析指出,中国航天运输系统路径为飞船——航天飞机——空天飞机。接受《文汇报》访问的专家表示,这种论述并不准确。他指出,目前已经启动研究、逐步论证的新一代可重复使用运载器尽管和美国的航天飞机在动力性上差不多,但绝不是“中国的航天飞机”,其特点和优点可用“重复、经济、安全”来概括,不但可以局部或者全部进行回收及重复使用,而且克服了航天飞机在防热等技术问题未能过关及成本居高不下的重大缺陷。

中新网12月1日电 据香港《文汇报》报道,资深航天专家30日接受该报访问时透露,中国不可能再重蹈美国研发“航天飞机”之覆辙,已启动研发第一代可重复使用运载器,它将是超越美国“航天飞机”水平的航天运输系统,但尚不能达到“空天飞机”的技术水准。预计中国第一代可重复使用运载器可在2020年左右研制成功。同时, 中国科研人员也已有意图开展空天飞机的研究。

通往太空,人类最需要的就是交通工具。因此,作为航天技术首要的和最基本的组成部分,航天运输系统长期以来都是世界航天大国眼中的“香饽饽”。早在15世纪,中国的万户就试图把当时的“竹箭+火药”作为交通工具,实现飞天的梦想。如今,经过不断的探索,人类又在飞向太空的道路上寻求着新的交通捷径——可重复使用运载器。要致富 先修路 人类盼望进入外太空时,就像乘坐飞机进入大气层时那样便捷。但是,目前人类进入太空普遍使用的交通工具——一次性使用运载火箭与民用飞机相比具有三大缺点:一是发射准备周期长,发射准备时间一般在1个月以上,而民用飞机的准备时间仅为数十分钟到数小时;二是可靠性低,其可靠性是民用飞机的千分之一;三是发射费用高,单位质量货物的运费是民用飞机的千倍。这些缺点都约束了航天应用技术的发展。 的确,没有一个经济上能够承受的、廉价的进入空间的通道,人类奔向太空也就只好乘坐昂贵的“劳斯莱斯”,而不是便捷的“夏利”了。 实际上,只有运输系统便宜了,空间的市场才能做大。有专家预测,人类正处在空间商业激增的边缘,与空间有关的工业以每年20%的速度增长。在未来几年中,1000多颗新的卫星将升空,全世界在空间应用领域将耗资5000亿美元。看来,“要致富、先修路”的道理也适用于空间。 可重复使用运载器是未来空天飞机、先进的航天飞机的统称,也是未来航天运输系统的主要发展方向。它就像一部开往太空的便利出租车,可以大批量快速发射卫星,对天基信息系统的建立和维护起到重要的支持作用。还可作为商用运载器,乘坐它到太空旅游、制造电站等等。在战争时期,这部出租车能够快速建立、重构空间卫星体系,完成空间侦察、通信、作战任务,为打赢一场高技术战争服务。先行者 碰弯路 可重复使用运载器的主要特点是完全重复使用,能够廉价、可靠、快速和机动地进入空间。 美国人算了一笔账,目前每公斤航天器送入地球轨道的发射费用为1万至2万美元,可重复使用运载器能够降低近一个数量级的花费,节约的费用惊人;因为要重复使用,所以系统的冗余设计技术、可靠性指标,都将大大提高;空中发射、水平起飞等新型发射方式的使用,简化了操作方式,能够实现“快速”的目的;此外,不需要发射场和复杂的发射设施,像飞机那样机动地起降,也增加了它的“分数值”。 20世纪末以来,世界各主要航天大国纷纷抛出雄心勃勃的计划,要在10年至15年内研制出单级入轨可重复使用运载器。实际上,在这条路上,走得最早的美国,摔跤也摔得最狠。 1980年4月,美国哥伦比亚号航天飞机首飞成功,这是人类历史上第一个可部分重复使用的航天运输系统,也是迄今为止可靠性最高的人类通往太空的出租车,它实现了航天运载器的部分重复使用。但是,由于航天飞机未达到完全重复使用的要求,加上运营成本高以及没有很好解决维修问题,导致其发射费用高于一次性运载火箭,没有实现降低发射费用的最初目标。 为实现完全重复使用,达到单位有效载荷发射费用降低一个数量级的目标,美国先后制定了NASP计划和X-33计划,对以吸气式发动机为动力的空天飞机和以火箭发动机为动力的“冒险星”进行了关键技术攻关,但都由于选择的技术道路过于先进、技术难度太大而走了弯路,造成这两个计划先后下马。 引人注目的是,虽然美国终止了空天飞机计划和X—33计划,但对可重复使用运载器的投资力度仍在不断加强,技术途径也更加现实。目前,美国将重点放在发展两级重复使用运载器的研究上,以降低技术难度。 正是因为看到了可重复使用航天运载器的未来发展前景,日本在这一项目上投入的资金规模仅次于美国,欧空局也计划从2007年开始正式研制这一项目,2015年左右投入使用。俄罗斯、印度等也不甘落后,加紧对这一项目的研究与试验。中国人 创新路 我国发展重复使用的航天运载器,起初采用的是跟踪战略。目前,中国航天科技工作者正在积极探索具有中国特色的创新之路。 我国有关专家认为,美国走弯路的主要原因是过度追求技术的先进性而忽视了技术的渐进性。从航天飞机到空天飞机,技术的继承性很少,跳跃式的发展造成某种技术发展上的不平衡。我国在研制过程中要避免这一问题。 目前,我国航天科技工作者提出了一种立足于新一代运载火箭主要技术的串联式两级入轨重复使用运载器方案。该方案的主要特点是采用两级方案,降低了对发动机、材料等技术的指标要求,从而可以立足于新一代运载火箭的成熟技术,技术基础较好。这是适合我国国情的可重复使用运载器的起步方案。 为了在不远的将来研制中国号的往返太空的便利出租车,王小军博士在会上特别呼吁,国家有关部门应尽快制定我国可重复使用运载器的中长期发展规划,并加大投资力度,支持航天航空工业部门开展深入的研究工作。比如,完善总体技术方案,尽快提出经济技术可行性方案;开展先进的可重复使用火箭发动机、防热结构、轻质结构等关键技术攻关,早日突破关键技术;进行关键技术的飞行演示验证,降低研制风险。

亦有意研制“空天飞机”

此前有国外分析指出,中国航天运输系统路径为飞船——航天飞机——空天飞机。接受《文汇报》访问的专家表示,这种论述并不准确。他指出,目前已经启动研究、逐步论证的新一代可重复使用运载器尽管和美国的航天飞机在动力性上差不多,但绝不是“中国的航天飞机”,其特点和优点可用“重复、经济、安全”来概括,不但可以局部或者全部进行回收及重复使用,而且克服了航天飞机在防热等技术问题未能过关及成本居高不下的重大缺陷。

编辑:国防科技网 责任编辑:张海

专家强调,新一代可重复使用运载器和“空天飞机”也有区别,即必须用火箭进行发射,而“空天飞机”则可以自行起飞。目前中国的科研人员也有启动空天飞机研制工作的意向。

亦有意研制“空天飞机”

专家表示,中国研发航天运输系统选择的技术道路和美国、俄罗斯等国家均不相同。俄罗斯重在发展飞船,而美国在很长一段时间内将航天飞机作为研发重点,他们的航天飞机系统其实只有两样,即航天飞机机体和固体火箭助推器可重复使用。但美国搞的航天飞机系统复杂、功能复杂、设计复杂,而且包揽许多可以用无人航天器进行的任务,导致维护费用高、容易发生事故等高代价,经济上很不合理。

专家强调,新一代可重复使用运载器和“空天飞机”也有区别,即必须用火箭进行发射,而“空天飞机”则可以自行起飞。目前中国的科研人员也有启动空天飞机研制工作的意向。

此外,据航天专家的报告,他们提出一种立足于新一代运载火箭主要技术的串联式两级入轨重复使用运载器方案。

专家表示,中国研发航天运输系统选择的技术道路和美国、俄罗斯等国家均不相同。俄罗斯重在发展飞船,而美国在很长一段时间内将航天飞机作为研发重点,他们的航天飞机系统其实只有两样,即航天飞机机体和固体火箭助推器可重复使用。但美国搞的航天飞机系统复杂、功能复杂、设计复杂,而且包揽许多可以用无人航天器进行的任务,导致维护费用高、容易发生事故等高代价,经济上很不合理。

澳门威斯尼人平台登陆 ,该方案的主要特点是采用两级方案,降低了对发动机、材料等技术的指标要求,从而可以立足于新一代运载火箭的成熟技术,技术基础较好。这是适合中国国情的可重复使用运载器的起步方案。

此外,据航天专家的报告,他们提出一种立足于新一代运载火箭主要技术的串联式两级入轨重复使用运载器方案。

可批量快速发射卫星

该方案的主要特点是采用两级方案,降低了对发动机、材料等技术的指标要求,从而可以立足于新一代运载火箭的成熟技术,技术基础较好。这是适合中国国情的可重复使用运载器的起步方案。

专家并透露,可重复使用天地往返运输系统提供了大批量快速发射卫星的手段,作为商用运载器,可显著提高商业发射的竞争能力。

可批量快速发射卫星

专家指出,可重复使用天地往返运输系统通过多次重复使用,降低发射费用、提高可靠性、缩短发射周期,采用空中发射、水平起飞等新型发射方式提供强大的机动能力,从而达到快速、机动、可靠、廉价地进入空间的目标。

专家并透露,可重复使用天地往返运输系统提供了大批量快速发射卫星的手段,作为商用运载器,可显着提高商业发射的竞争能力。

专家指出,可重复使用天地往返运输系统通过多次重复使用,降低发射费用、提高可靠性、缩短发射周期,采用空中发射、水平起飞等新型发射方式提供强大的机动能力,从而达到快速、机动、可靠、廉价地进入空间的目标。

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