<p id="lpphd"></p>

    <menuitem id="lpphd"><thead id="lpphd"></thead></menuitem>
      <nobr id="lpphd"></nobr>
      <nobr id="lpphd"></nobr>

        <p id="lpphd"></p>

        <nobr id="lpphd"><thead id="lpphd"></thead></nobr>

        為了實現載人火星登陸計劃,NASA正在開發重載荷運輸技術,超音速充氣式氣動減速器(HIAD)是一項可為航天器制動提供有效載荷和體積效益的解決方案。

        2006年,NASA成立了一項名為“先進大氣層充氣式減速器”(Advance Inflatable Decelerators for Atmospheric Entry,PAIDAE)的項目,并研制了由外層、絕熱層、氣密層組成的,直徑為3~12 m的HIAD。

         

        氣凝膠航天應用案例:充氣式減速器

        氣凝膠航天應用案例:充氣式減速器

        氣凝膠航天應用案例:充氣式減速器

        美國國家航空航天局(NASA)在2011年在太空技術項目(STP)中設置了低密度超聲速減速器(LDSD)技術驗證任務,以提高超聲速段減速性能,掌握新的大質量火星軟著陸減速技術和能力,提高未來火星任務中著陸載荷質量、著陸地點高度和著陸精度。該技術也是NASA在火星進入、下降與著陸技術領域正在開發驗證的技術之一。

        LDSD由超聲速充氣式氣動減速器(SIAD)和大型超聲速環帆傘構成。充氣式氣動結構減速器在發射和飛行過程中保持在未充氣狀態,而在進入氣動減速前利用氣體發生器快速對充氣結構進行充氣,使其迅速膨脹,從而增大阻力面積,實現減速的目標。為進行超聲速飛行氣動試驗技術驗證,NASA分別驗證直徑6m的圓環型SIAD-R減速器和直徑8m的等張力面型SIAD-E減速器。

        兩種減速器的構型和尺寸雖然存在一定差異,其原理均是通過充氣膨脹增加著陸飛行器的氣動阻力,對超聲速(馬赫數為3.5以上)飛行的著陸器進行氣動減速,最終使飛行速度下降至約2馬赫數,達到降落傘安全展開的條件。

         

        NASA曾對低密度條件下超聲速降落傘進行對比分析,研究對象包括環帆傘、十字形傘、盤縫帶傘等。其中單個、不收口的盤縫帶傘不僅能夠適應火星大氣稀薄的環境以及超聲速開傘的條件,且其結構相對簡單,一直被用作美國火星探測減速著陸系統的氣動減速裝置。2012年好奇號在火星表面著陸時采用的降落傘直徑為21.5m,開傘速度馬赫數為1.77,已經達到了盤縫帶降落傘的尺寸極限。

        然而美國的載人飛船著陸系統與火星著陸器不同,采用尺寸更大的環帆傘。與盤縫帶降落傘相比,環帆傘的開傘沖擊載荷較小、穩定性好,具有相當高的可靠性。

        美國噴氣推進實驗室綜合考慮減速效率、穩定性和超聲速環境下的開傘效果等因素,最終決定采用超聲速環帆傘,其開傘速度可達2馬赫數,面積幾乎是好奇號所用的盤縫帶傘的2倍。

         

        美國國家航空航天局(NASA)在2014年和2015年分別對低密度超聲速減速器(LDSD)進行了2次試驗。低密度超聲速減速器(LDSD)由巨大的氣球送到120000英尺(36576米)的高空以模擬火星大氣環境,當到達預定海拔高度后,氣球破裂,飛行器底部的發動機啟動以推動其向高空運動。在到達180000英尺(54864米)高空后,超音速充氣氣動減速器開始膨脹,飛行器體積變大。通過增加飛船的總體體積,超音速充氣氣動減速器可幫助其從4184公里/時的速度降低至2414公里/時,之后降落傘打開進一步幫助飛行器減速。

        氣凝膠航天應用案例:充氣式減速器-1

        NASA原本計劃進行3次飛行試驗,但在第一次和第二次試驗中降落傘都在打開過程中失敗了。由于需要將資金重新分配給維修衛星的計劃,美國國家航空航天局在2016年初將低密度超聲速減速器(LDSD)的資金削減了85%,直接導致項目在計劃的第三次測試之前暫停。

        2017年10月14日,美國國家航空航天局(NASA)再次測試了低密度超聲速減速器(LDSD)的降落傘。這次降落傘安裝在Black Brant IX亞軌道探測火箭上,在升空后降落傘成功打開。

        未來,通過LDSD技術發展的減速器并采用4~5個傘組成的多傘系統,火星表面軟著陸質量最高可達15t。新型減速器減速效果優于傳統方案,可減少火星著陸器氣動減速的飛行距離,因此可在海拔高度更高的火星表面著陸,著陸點的海拔高度可增加2000~3000m,從而大幅增加火星表面可探測區域。

        總結

        美國國家航空航天局(NASA)主導的低密度超聲速減速器(LDSD)技術很可能成為未來登陸火星的關鍵技術,人類也將進一步拓展空間探索領域。我國在減速技術方面同樣掌握了先進技術,中國航天科技集團五院508所研究的新型充氣式再入減速技術(IRDT)測試成功,證明我國具有深空探測器安全著陸的能力。

        微信
        微信
        電話 QQ
        返回頂部
        色偷偷91综合久久噜噜|国产91色在线 | 中文|911亚洲精选|婷婷综合缴情亚洲狠狠

        <p id="lpphd"></p>

          <menuitem id="lpphd"><thead id="lpphd"></thead></menuitem>
            <nobr id="lpphd"></nobr>
            <nobr id="lpphd"></nobr>

              <p id="lpphd"></p>

              <nobr id="lpphd"><thead id="lpphd"></thead></nobr>