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航天飞机如何工作

经过:Craig Freudenrich博士

航天飞机升空

他们俩轨道操纵系统(OMS)发动机位于轨道船尾尾部的豆荚中,一个位于尾尾的两侧。这些发动机将班车置于最终轨道上,将班车的位置从一个轨道更改为另一个轨道,然后放慢途径以重新进入。

OMS发动机燃烧单甲基肼燃料(CH3NHNH2)和四氧化氧化氧化剂(N2o4。有趣的是,当这两种物质接触时,它们会在没有氧气的情况下自动点燃和燃烧(即无需火花)。燃料和氧化剂将其保存在单独的储罐中,每个油箱都通过氦气加压。氦气将流体通过燃油管线推动(即无需机械泵)。在每条燃油管线中,有两个弹簧螺线管阀关闭线路。从位于发动机附近的小水箱中加压的氮气,打开了阀门,并使燃料和氧化剂可以流入发动机的燃烧室。当发动机关闭时,氮从阀门进入燃油管线时会暂时冲洗任何剩余的燃料和氧化剂的线。这条线的清除阻止了任何不必要的爆炸。在一次飞行中,有足够的氮可以打开阀门并清除10次线!

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一个或两个OMS发动机都可以取决于轨道操作。每个OMS发动机都可以产生6,000磅(26,400 N)的推力。OMS发动机可以一起加速班车2英尺/s2(0.6 m/s2)。这种加速度可以将班车的速度降低1,000 ft/s(305 m/s)。放入轨道或去轨道上,速度大约需要100-500 ft/s(31-153 m/s)。轨道调整大约需要2英尺/s(0.61 m/s)的速度变化。发动机可以启动和停止1,000次,总共有15小时的燃烧时间。

现在,让我们将这些碎片放在一起以提起!

航天飞机发射和上升到轨道的轮廓

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SRB分离
照片由NASA提供

随着航天飞机的完全燃料,它的重量约为450万磅或200万公斤。随着预先发布和最终发射准备工作的进行,班车搁置在SRB上:T MINUS 31秒:

  1. T负31 s- 车载计算机接管启动序列。
  2. t减去6.6 s- 航天飞机的主引擎一次点燃(相距0.12 s)。发动机的最大推力占其最大推力的90%以上。
  3. T负3 s- 班车主发动机处于升降位置。
  4. T负0 s- SRB被点燃,班车从垫子上抬起。
  5. T加20 s- 航天飞机右侧滚动(180度卷,78度球场)。
  6. T加60 s- 航天飞机发动机处于最大油门。
  7. T加2分钟- SRBS与28英里(45公里)的高度与轨道和燃油箱分开。主发动机继续发射。从SRB部署的降落伞。SRB将降落在距佛罗里达海岸约140英里(225公里)的海洋中。船将恢复SRB,并将其拖回Cape Canaveral进行处理和重复使用。
  8. T加7.7分钟- 主发动机降低以使加速度保持在3G以下,以免班车破裂。
  9. T加8.5分钟- 主引擎关闭。
  10. T加9分钟- ET与轨道分离。ET会在重新进入时燃烧。
  11. T加10.5分钟- OMS发动机将您放置在低轨道上。
  12. T加45分钟- OMS发动机再次开火,将您放置在更高的圆形轨道(约250英里/400公里)中。

您现在在外太空,准备继续执行任务。

现在,让我们看一下您在太空中的何处以及如何生活。

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