高空气象火箭国内外研究现状
时间:2018-04-24 22:00 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 美国于1945年初白沙导弹靶场施放第一气象研究火箭以来，运用火箭进行大气探测已有60多年。截至1974年已有20多个国家运用火箭进行大气探测，建立了80多个气象火箭发射场。[2] 美国1959年建立了气象火箭网站，当时只有4个发射场，全年仅进行46次火箭探测，以后发展较快。著名的阿斯卡气象火箭是美国于1958年开始研究，并于1959年8月交付使用。其全名为“全能大气探测火箭”，是断面燃烧小型固体单级气象火箭。[2]阿卡斯火箭采用装药端面燃烧的固体发动机，最大为直径为114毫米。阿卡斯火箭使用一个直径4.6米的降落伞，伞下悬挂的探空仪有珠状热敏电阻和遥测装置组成，地面用GMD-1和GMD-2雷达遥测和定位，密度用膨胀球系统测量。[2]但随着火箭探测技术的进一步发展，被广泛使用的阿卡斯火箭已逐渐被另一种气象火箭替代。美国的洛基火箭是由地对空导弹的改型，是70年代美国业务气象探测中使用量最大的一种。洛基型气象火箭主要由两部分构成：固体火箭发动机和带探测仪的头部，最常用的洛基标枪型。21775 日本1964年研制开始一种新型气象火箭：MT-135，并于1967年定型。在其定型之后曾与美国的阿卡斯气象火箭进行对比观测，发现这两种火箭的探测系统都是当时世界的先进水平。MT-135的也是采用固体火箭发动机，并且采用等面燃烧药柱，其发动机工作时间为10.8s，110s时弹头与弹身分离，123s时降落伞打开，229s时软着陆，射程为45km。该火箭上使用的是直径达3.5m的丝质将落伞，ES-64B型应答式探空仪器，20um粗的镀铝镍铁丝作为温度感应器。[2]论文网 英国于1964年仿照美国的阿卡斯火箭制造了大鹏气象火箭。使用钢制发射管发射，最大探测高度为70km，应用直径达5m的金属化降落伞，采用蛛网铝钨丝作为感温元件[2]。 中国的气象火箭的研制工作经历了三个发展阶段。 第一个阶段（1959至1965年）为液体气象火箭发展阶段，研期间制了T-7和T7A两种气象火箭。其中T-7A火箭是在T-7火箭的基础上的改进版本，它增加了固体助推器发动机的总冲和推力，减少了结构质量保持液体主发动机的推力从而提高了整体的运推力。这两种火箭的固体助推器均采用多根内外孔燃烧型双基药柱；主火箭的力装置为挤压式液体火箭发动机，氧化剂为白烟硝酸，燃烧剂为苯胺和糠醇混合液；火箭的质量约为1.14吨，探测仪器的质量分别为25公斤和40公斤；探测的项目距地面20~60公里高度大气层内的大气温度、压力和风向。[3] 第二阶段（1965至1973年）为固体气象火箭发展阶段。在这一阶段主要研制并建站了和平二号两级固体气象火箭，它的两级动力装置均为固体火箭发动机，采用单 根内外孔同时燃烧的管装双基药。火箭的起飞质量为331公斤，探测仪质量为100kg，其探测高度可达60km。 第三阶段（1970年至今）小型固体气象火箭发展阶段。这阶段研制了和平优尔号和织女一号两种小型固体气象火箭。这两种火箭均使用端面燃烧型符合药柱的固体火发动机，火箭在总体设计及装药发动机设计等方面各有特色，按照探测项目的不同，又分为综合型和落球型两种。综合型火箭的起飞质量为61公斤，探测仪器的质量为30公斤；探测仪器在乘降落伞由弹道顶点向地面回落的过程中，探测地面20～60公里大气层内的温度和压力，测风元件为金属化降落伞 (责任编辑：qin) |