飞船返回舱是如何返回地面的?
载人飞船完成预定任务后,载 有航天员的返回舱要返回地球,整 个返回过程需要经过返回调姿段、 制动离轨段、过渡段、再入段和着 陆段5个阶段。
1。返回调姿段
返回调姿段从第一次返回调姿 幵始起至第二次返回调姿结束止。
返回前,飞船首先要进行第一 次返回调姿,即使飞船相对于轨道 舱朝前的飞行方向向左偏航90° ;
由轨道舱在前、返回舱居中、推进 舱在后的状态变为横向飞行状态。 紧接着,轨道舱与返回舱以1〜2 米/秒的相对速度分离,轨道舱留 在太空轨道继续运行,这就是轨道 舱分离。 此时,飞船变成了推进舱 和返回舱的组合体
飞船(两舱组合体)进行第二 次返回调姿,使偏航角为180°、 術...全部
载人飞船完成预定任务后,载 有航天员的返回舱要返回地球,整 个返回过程需要经过返回调姿段、 制动离轨段、过渡段、再入段和着 陆段5个阶段。
1。返回调姿段
返回调姿段从第一次返回调姿 幵始起至第二次返回调姿结束止。
返回前,飞船首先要进行第一 次返回调姿,即使飞船相对于轨道 舱朝前的飞行方向向左偏航90° ;
由轨道舱在前、返回舱居中、推进 舱在后的状态变为横向飞行状态。 紧接着,轨道舱与返回舱以1〜2 米/秒的相对速度分离,轨道舱留 在太空轨道继续运行,这就是轨道 舱分离。
此时,飞船变成了推进舱 和返回舱的组合体
飞船(两舱组合体)进行第二 次返回调姿,使偏航角为180°、 術仰角为-14。5°,即形成制动姿 态,变成推进舱在前、返回舱在后
的飞行状态。
飞船在制动姿态下,推进艙的 两台制动发动机点火工作,产生相 对飞船飞行方向后下方的作用力, 使飞船飞行速度降低,速度方向沿 当地水平面偏下,从而脱离原飞行 轨道进入返回轨道,这个制动过程 可比喻为“刹车”。
2。过渡段
飞船从制动发动机关机到进入 大气层之前,空气阻力很小,主要 是在地球引力的作用下呈自由下降 飞行状态,因此,这个阶段称为过 渡段。
在这个飞行阶段,飞船按照计 划在下降到145千米高度时要完成 推进舱分离、返回舱建立再入姿态 等重要飞行事件。
其中,推进舱在 与返回舱分离后,会在进入大气层 后烧毁。返回舱建立正确的再入姿 态角(再入大气层时,返回舱的纵 轴与当地水平面的夹角)是一顶重
要的工作,这个角度必须精确地控 制在一定范围内,以便使返回舱再 入大气层后,能够较快地达到配平 攻角状态,避免消耗过多的推进剂, 并减小飞船返回舱的摆动。
再入段
从返回舱在100干米高度进入 稠密大气层到飞船回收着陆分系统 幵始工作的飞行阶段称为再入段。
返回舱进入稠密大气层后,承 受气动加热和再入过载,是返回过 程中环境最为恶劣的阶段。
随着高 度的降低,空气密度越来越大,返 回舱与空气剧烈摩擦,使其底部温 度高达数千摄氏度,返回舱周围被 火焰所包围,因此,对返回舱要采 取特殊的防热措施。返回舱下降到 一定高度时,接收不到地面发送的 无线电信号,地面也接收不到返回 艏发送的无线电信号,这个区域被 称为“黑障区”。
当返回舱轴向过载达到规定指
标时,返回舱实施升力控制,使返 回舱过载不超出航天员所能承受的 范围,并且用升力控制来控制返回 舱着陆点位置,使返回舱返回预定 着陆场。
着陆段
返回舱从打幵降落伞到着陆这 个过程称为着陆段。
随着高度的降低和速度的减小, 返回舱所受到的气动阻力与地球引 力渐趋平衡,返回舱以大约200米/ 秒的匀速下降。但如果返回舱以这 个速度沖向地面,后果将不堪设想,
所以必须使返回舱进一步减速。
在 距地面10千米左右高度,飞船的回 收着陆分系统幵始工作,先后拉出 引导伞、减速伞和主伞,使返回舱 的速度缓缓下降,并抛掉防热大底, 在距地面1米左右时,启动着陆反 推发动机,使返回舱实现软着陆。
为了提高着陆的可靠性,返回舱 上除装有主份降落伞系统外,还装有 面积稍小的备份降落伞系统。一旦主 份降落伞系统在打幵过程中出现故障, 可在规定高度应急启用备份降落伞系 统,使返回舱安全着陆。
。收起