火运载箭的仪器舱是干什么的

⑴ 运载火箭箭体结构如推进剂贮箱.仪器舱等主要是用什么材料制成的:

铝合金

⑵ 火箭壳和仪器舱

C 设仪器舱质量为 mg ，火箭壳质量2 mg ，分离后仪器舱的速度为 v 1 ，火箭壳速度为 v 2 ，根据动量专守恒定律，属3 m ×7.6＝ mv 1 ＋2 mv 2 ，且 v 1 － v 2 ＝0.9，解得 v 1 ＝8.2km/s，C对。

⑶ 运载火箭箭体结构的各部分都起什么作用

液体运载火箭的箭体主要由推进剂贮箱、仪器舱、推力结构、尾段和尾翼、有效载荷整流罩等组件组成。
推进剂贮箱占了箭体很大一部分空间，它用来存贮推进剂。采用双组元推进剂的火箭有两个贮箱，一个装氧化剂，一个装燃烧剂。如用单组元推进剂，有一个贮箱就够了。目前大多数运载火箭的推进剂贮箱，不但用来存贮推进剂，而且是箭体承力结构的一部分。推进剂贮箱要求密封，装上推进剂后不允许有泄漏。目前常用的材料为可焊的铝合金。用作推进剂贮箱的材料必须与存贮的推进剂相容。所谓相容，就是两者能和平共处：一方面材料能抗推进剂的腐蚀，另一方面材料对推进剂不起物理化学作用，不使推进剂的化学成分或品质发生变化。贮箱一般为圆筒形，前后有两个箱底，中间为圆柱形的壳段，用焊接方法把两个箱底与壳段汉城一个圆筒形容器。有的运载火箭为缩短整个火箭的长度，把氧化剂箱与燃烧剂箱连成一个整体，中间用一个共用的箱底（称为共底）隔开；有的则采用像救生圈一样的环形贮箱。在两个独立的圆筒形贮箱之间有一个连接段，叫做箱间段。利用箱间段的空间可安装一些仪器或设备，安全自毁系统的爆炸装置常放在这里。
仪器舱是集中安装控制系统和其他系统的仪器、设备的舱段。目前运载火箭的仪器舱常安排在箭体靠前端部位，这里离发动机较远。振动小，对仪器设备有利。
推力结构是用来安装发动机并把推力传给箭体的承力组件，常见的推力结构有构架式结构与半硬壳式结构两种型式。构架式推力结构又叫发动机架。
尾段在箭体的最后部位，所以称尾段。它不仅是个发动机舱，而且在整个火箭竖立在发射台上时起到支撑作用。有的运载火箭在尾段外面还装有尾翼，有的则没有，尾翼起稳定火箭飞行的作用。可以根据运载火箭在大气层内飞行时箭体气动稳定状态，在控制系统方案设计时决定要不要安装尾翼。
串联式多级火箭在级与级连接的部位还有一个级间段，它是级与级分离的部位。级与级之间分离有两种状态，一种叫热分离，就是上面一级火箭先点火，然后两极之间再分开；一种叫冷分离，就是两极之间先分开，然后上面一级火箭再点火。采用热分离的火箭，其级间段常采用构架式结构，便于在分离前，上面级发动机的火焰可以顺畅排出。

⑷ 运载火箭的最后一级以7.6km/s的速度飞行，这一级火箭由一个质量为150kg的仪器舱和一个质量为300kg的火箭

设分离后火箭壳的速来度为源v，则仪器舱的速度为0.9+v，
根据动量守恒定律得，
（m₁+m₂）v₀=m₁（0.9+v）+m₂v，
代入数据解得v=7.3km/s．
所以分离时仪器舱的速度为7.3+0.9km/s=8.2km/s．故C正确，A、B、D错误．
故选：C．

⑸ 火箭构造

火箭的基本组成部分有推进系统、箭体结构和有效载荷。有控火箭还装有制导和控制系统，有时还可根据需要在火箭上装设遥测、安全自毁和其他附加系统。 推进系统是火箭飞行的动力源。固体火箭的推进系统就是固体火箭发动机。液体火箭的推进系统包括发动机、推进剂贮箱、增压系统和管路活门组（见飞行器推进系统）。 箭体结构的作用是装载火箭的所有部件，使之构成一个整体。通常固体火箭发动机的壳体和液体火箭的箱体构成箭体结构的一部分。除此之外，还包括尾段、级间段、仪器舱结构和有效载荷整流罩等部分。箭体结构应有良好的空气动力外形。在完成相同功能的前提下，箭体结构的重量和体积越小越好。减轻箭体结构重量的途径，除设计技巧和工艺方法外，结构型式和材料的选择也很重要。 有效载荷是火箭所要运送的物体。火箭的用途不同，有效载荷也不同。军用火箭的有效载荷就是战斗部（弹头）。科学研究用的火箭的有效载荷是各种研究仪器。运载火箭的有效载荷则是人造卫星、载人和无人飞船或空间探测器等航天器。
目前，世界各国已研制出的运载火箭就达几十种，它们把各种航天
器送入预定的空间轨道，以完成各种任务。其中，巨型运载火箭质量达
二三千吨，能把上百吨重的载荷送上太空。
现用于航天器发射的火箭大多是三级火箭。它们主要由箭体结构、
推进系统、制导系统三大部分组成。
箭体结构的主要功能是安装与连接有效载荷（卫星、宇宙飞船）、
仪器设备和动力装置，以及贮存推进剂等，以构成一个结构紧凑、外形
具有良好的空气动力特性的整体。有效载荷在火箭的顶部，在外面设有
整流罩，主要是用来保护有效载荷，它在火箭飞出大气层后即被抛弃。
推进系统可为火箭飞行提供动力，由发动机和推进剂输送系统组成。
目前，运载火箭上使用的火箭发动机均为化学火箭发动机。而化学火箭
发动机又有固体火箭和液体火箭之分。运载火箭大多采用液体推进剂，
例如，第一、第二级可用液氧和煤油作推进剂，末级则使用液氧和液氢
作推进剂。推进系统能产生强大的推力，使运载火箭达到预定的速度，
从而把卫星、宇宙飞船等有效载荷送入太空。
制导系统的作用是实时测量和控制火箭的飞行姿态、位置和速度，
以保证火箭姿态稳定，使火箭能按预定路线飞行，并控制火箭发动机关
机，使卫星等航天器精确地进入轨道。制导系统的仪器大多安装在火箭
的仪器舱内。
在1964 年6 月29 日，中国就成功地发射了自行研制的第一枚液体
火箭。运载火箭系列名叫“长征”。现在，“长征”系列运载火箭不仅
可以承揽国内外卫星的发射业务，还具有可以发射其他大型航天器的能
力。

⑹ 求仪器舱和火箭速度

设分离后火箭壳的速度为v，则仪器舱的速度为0.9+v，
根据动量版守恒定律得权，
（m ₁ +m ₂ ）v ₀ =m ₁ （0.9+v）+m ₂ v，
代入数据解得v=7.3km/s．
所以分离时仪器舱的速度为7.3+0.9km/s=8.2km/s．故C正确，A、B、D错误．
故选：C．

⑺ 运载火箭有哪些用途

由多级火箭组成的航天运输工具。用途是把人造地球卫星、载人飞船、空间站、空间探测器等有效载荷送入预定轨道。是在导弹的基础上发展的，一般由2～4级组成。每一级都包括箭体结构、推进系统和飞行控制系统。末级有仪器舱，内装制导与控制系统、遥测系统和发射场安全系统。级与级之间靠级间段连接。有效载荷装在仪器舱的上面，外面套有整流罩。

许多运载火箭的第一级外围捆绑有助推火箭，又称零级火箭。助推火箭可以是固体或液体火箭，其数量根据运载能力的需要来选择。推进剂大都采用液体双组元推进剂。第一、二级多用液氧和煤油或四氧化二氮和混肼为推进剂，末级火箭采用高能的液氧和液氢推进剂。制导系统大都用自主式全惯性制导系统。在专门的发射中心(见航天器发射场)发射。技术指标包括运载能力、入轨精度、火箭对不同重量的有效载荷的适应能力和可靠性。

⑻ 火箭的结构组成都有什么

我们知道，火箭种目繁多，不可一一列举。在此，我们只重点介绍航天运载火箭的结构和组成，并且只以化学能火箭为主要介绍对象。

事实上，运载火箭主要包括动力系统、控制系统、壳体及结构系统、有效载荷系统四大部分。那么，它们都有什么功用呢？下面作一一介绍。

火箭发动机动力系统

火箭发动机是使火箭具有强大推力的动力系统。它包括主动力系统和其他辅助动力设备。如果从燃料形式不同来分，则有固体(推进剂)发动机、液体(推进剂)发动机、固液混合(推进剂)发动机。这里所说的推进剂只包括燃烧剂和氧化剂两部分。这三种推进剂的火箭发动机结构是不同的。

固体火箭发动机

固体火箭发动机通常由燃烧室、喷管和点火装置等组成。燃烧室是放置固体推进剂药柱的场所，燃烧室的后部连接喷管，喷管可以是一个，也可以是多个。而点火装置则是由电爆管、点火药和壳体结构组成，它实际上也是一个小型的固体发动机。点火装置按照不同的点火要求，可以安装在发动机的头部、药柱的中部或尾端。当发动机工作时，先通电使电爆管爆炸，引燃点火药，然后由点火药点燃存放在燃烧室内的药柱，药柱燃烧产生的燃气流通过喷管高速喷出而产生推力。

固体火箭发动机结构较简单，工作可靠，药柱可长期贮存于燃烧室内，但效能较低，工作时间短，不易多次启动，而推力大小、方向的调节也比较困难。

液体火箭发动机

液体火箭发动机一般由推力室、推进剂供应系统和发动机控制系统组成。

推力室是发动机中产生推力的那一部分，它由推进剂喷注器、燃烧室和喷管组成。对非自燃推进剂来说，还有点火装置，如火花塞等。推进剂由喷注器喷入燃烧室，经雾化、混合、燃烧，形成3000℃—4000℃的高温和几十兆帕的高压燃气，在喷管内迅速膨胀，以每秒数千米的速度高速喷出而产生推力。

而推进剂供应系统则是把液体推进剂从贮箱输送到推力室的系统，这就好比是人的心血管系统一样，构造十分复杂。它有挤压式和泵压式两种。对现代大型火箭来说，主要是泵压式(包括泵、涡轮、传动机构和涡轮启动系统等）。

推进剂是靠高速转动的涡轮泵送到推力室的。因此，涡轮泵常常被说成是火箭的心脏。而发动机要工作，必须先让涡轮泵转动起来，这就是涡轮启动系统的任务。涡轮启动系统就像是心脏起搏器一样。涡轮启动系统的种类很多，现以燃气发生器的启动装置为例，来说明推进剂供应系统的工作原理和过程。

燃气发生器是如何点火使推进剂燃烧的呢?工作过程是这样的：燃气发生器包括火药启动器和电爆管。电爆管通电后爆炸，引起火药爆炸，产生低温燃气，进而吹动涡轮叶片，涡轮带动泵旋转，转动起来的泵将推进剂的一部分送进燃气发生器，而另一部分则送进推力室。进入燃气发生器的推进剂燃烧生成高温高压燃气，驱动涡轮泵以更高的速度旋转，将大量的推进剂输送到推力室燃烧，进而产生推力。

而发动机控制系统的作用是控制发动机的启动、点火和关机(即熄火)等工作程序，控制推进剂的混合比例，控制推力的大小和方向等。

其工作程序控制由按事先设计好的程序打开和关闭发动机供应系统的阀门来完成。

而推进剂的混合比例和推力的大小，则通过发动机上特有的装置和方法来控制。

推力方向控制早期采用石墨做成的舵来进行。它安装在喷管的排气出口，像船舶的舵那样，通过改变喷气流的方向来调整推力方向。目前，一般采用摇摆发动机，即通过发动机的偏转来调整推力方向。石墨舵偏转和发动机的摇摆，都是由火箭的控制系统发出命令，通过一个叫做液压伺服机构的装置来完成的。

固液混合火箭发动机

这种火箭发动机一般是由放置固体燃料(或氧化剂药柱)的燃料室、喷管和贮放液态氧化剂和燃烧剂的贮箱以及液体推进剂组分供应系统所组成。

当发动机工作时，可以是固态、液态推进剂组分相互接触时自燃点火，也可以像固体发动机那样安装一个火药点火器。液体推进剂组分的供应则用压缩气体或燃气涡轮泵来供应。

上述三种发动机，不论是哪种类型，要提高其性能，主要是提高发动机的喷气速度。因此，最重要的是选择高性能的推进剂。同时要优化发动机设计方案，在尽量减少发动机自重的同时，提高推进剂的比冲值(即能量效应)。

火箭飞行控制系统

火箭飞行控制系统是运载火箭的“智能”部分，好比是火箭的眼睛、大脑和手脚。通常它是由制导系统、姿态控制与电源配电组成的火箭飞行控制系统和设置在地面的测试检查及发射控制系统组成。

制导系统

制导系统由惯性平台和计算机组成，用于控制火箭发动机准时点火、关机和火箭各级的分离，使火箭能按预定轨道飞行和确保有效载荷的入轨精度。

姿态控制

姿态控制用于纠正火箭在飞行过程中的俯仰、偏航和滚动误差，保持火箭以正确的姿态飞行，并实施定向和防流星碰撞。在动力飞行段，姿态控制通过惯性平台速率陀螺—数字控制器—伺服机构连续控制方案来实现；而在惯性飞行段，姿控系统则通过装有小型单组元推进剂发动机的开关控制方案来实现。

电源配电系统

电源配电系统的作用，一是给控制系统的仪器仪表供电和配电；二是按火箭飞行的先后工作程序发出时间顺序的命令；三是控制火箭工作状态的变化。

火箭测控系统

火箭的制导控制和姿态控制等是由测控系统来实施指挥的。

飞行控制系统主要由测试仪表(陀螺仪、加速度表等)、中间装置(电子计算机等)、执行机构(中磁阀门、电爆器材、姿态喷管、发动机伺服机构等)和电源配电装置(电池、二次电源、配电器等)组成。

其中，测量仪表好比是火箭的“眼睛”，它能随时监视运载火箭飞行路线是否对头，飞行姿态是否正确，并及时发出纠偏信号；中间装置则是火箭的“大脑”，它接到测量仪表发来的各种纠偏信号后，立即进行计算和综合处理，并将信号放大后传送给执行机构；执行机构接到中间装备传来的命令后，把电信号转变成一种相应的机械运动，准确地对火箭飞行路线或飞行姿态进行纠偏，使发动机能按时点火、关机和实现各级按时分离。所以执行机构好比是运载火箭的“手脚”。 火箭壳体及结构系统

火箭的壳体及其结构系统是安装有效载荷、飞行控制系统、动力装置等箭上设备，并将它们连成一个有机整体的框架系统。

壳体及结构系统不仅肩负着火箭在运输、发射和飞行过程中承受各种外力、保护箭内仪器设备不受损害的任务，而且还有流线型的光滑外壳，使火箭具有良好的空气动力外形和飞行性能。对一枚大型多级液体火箭而言，其箭体结构通常由有效载荷舱、整流罩仪器舱、氧化剂贮箱、燃料贮箱、级间段、发动机推力结构、尾舱和分离机构等组成。

载荷舱

有效载荷舱一般位于运载火箭的顶端，它是安放卫星、飞船等有效载荷的地方。整流罩是保护有效载荷的火箭外壳。在有效载荷与箭体分离前，整流罩将按照控制系统的命令在空中与卫星或飞船脱离。

仪器舱

仪器舱一般在有效载荷舱的下面，它是安装飞行控制系统主要仪器设备的专用舱段。

箭体结构

火箭箭体结构有多种形式，有单级箭体、多级箭体和捆绑式箭体之分。多级运载火箭各级之间的连接方式有串联、并联和串并联三种。串联式火箭是把数枚单级火箭头尾相接，连为一体。并联火箭又叫捆绑式火箭，它是把较大的一枚单级火箭放置中央，称为芯级，在其周围再捆绑若干枚助推火箭，或助推器，称之为助推级。串并联式火箭与并联式火箭的区别在于它的芯级不是一枚单级火箭，而是串联的多级火箭。

知识点

推进剂

推进剂又称推进药，能有规律地燃烧释放出能量，产生气体，推送火箭和导弹的运行。推进剂具有下列特性：①比冲量高；②密度大；③燃烧产物的气体（或蒸气）分子量小，离解度小，无毒、无烟、无腐蚀性，不含凝聚态物质；④火焰温度不高，以免烧蚀喷管；⑤有较宽的温度适应范围；⑥点火容易，燃烧稳定，燃速可调范围大；⑦物理化学稳定性良好，能长期贮存；⑧机械感度小，生产、加工、运输、使用中安全可靠；⑨若为固体推进剂，还应有良好的力学性质，有较大的抗拉强度和延伸率。常用的推进剂主要有固体、液体两种，少量固液混合体也在试用。

⑼ 关于火箭知识

火箭（rocket）是火箭发动机喷射工质（工作介质）产生的反作用力向前推进的飞行器。它自身携带全部推进剂，不依赖外界工质产生推力，可以在稠密大气层内，也可以在稠密大气层外飞行，是实现航天飞行的运载工具。火箭按用途分为探空火箭和运载火箭。

探空火箭是用于将科学仪器以抛物线轨迹送入地球大气层的上部区域，使其进入近地空间的一种火箭。

探空基本结构火箭包括箭体结构、动力装置、稳定尾翼等。大多数探空火箭为单级或两级火箭，也有为3级、4级的。

动力装置通常用固体火箭发动机，可以简化和缩短发射操作时间。探空火箭对火箭姿态和飞行弹道的要求不象导弹和运载火箭那样严格，一般不设控制系统，仅靠稳定尾翼或火箭绕纵轴旋转来保证飞行稳定。需要精确定位和定向时才设置控制系统。

除探测火箭基本结构外，探空火箭系统还包括有效载荷、发射装置和地面台站等: 有效载荷大多装在箭头的仪器舱内。

仪器舱的直径有时可大于箭体直径。有效载荷采集到的信息通过遥测装置发送到地面台站接收处理，或者在火箭下降过程中将有效载荷从火箭内弹射出来，利用降落伞等气动减速装置安全降落到地面回收。有效载荷的重量和尺寸取决于探测要求，一般为几公斤到几百公斤，最大可达几吨。