2018年运载火箭技术发展调研分析研究报告
2018年运载火箭技术发展调研分析报告
研究报告
Economic
And Market Analysis China Industy
Research Report 2018
zhongbangshuju
前言
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目录
第一节概述 (4)
第二节火箭的分类 (5)
一、按用途分类：民用以运载火箭为主，军用以弹道导弹为主 (5)
二、按发动机分类：大型火箭常用液体动力，小型火箭常用固体动力 (6)
三、按规模分类：大、中型运载火箭为主力 (8)
四、按级数分类：2~4 级运载火箭为主，捆绑的助推器算半级 (9)
第三节火箭的组成 (10)
一、结构系统：运载火箭的骨骼 (11)
二、动力系统：运载火箭的心脏 (13)
三、控制系统：运载火箭的大脑 (14)
第四节运载火箭典型发射程序与飞行过程 (15)
第五节运载火箭技术发展方向 (17)
一、重型化是民用航天的不懈追求 (17)
二、低成本化是商业航天催生的迫切需求 (19)
三、快速专用化主要满足军事航天的战术需求 (20)
图表目录
图表1：大气分层与太空 (4)
图表2：固体火箭发动机原理 (7)
图表3：液体火箭发动机原理 (7)
图表4：塔架发射、车载机动发射与空中发射 (9)
图表5：典型液体运载火箭结构组成示意图 (11)
图表6：长征五号5m 直径燃烧剂贮箱 (12)
图表7：长征二F 运载火箭整流罩及逃逸塔 (13)
图表8：RD-180 液体火箭发动机 (14)
图表9：长征五号典型飞行时序 (16)
图表10：SLS 示意图 (17)
图表11：长征九号示意图 (18)
图表12：SpaceX 的猎鹰-9 号海上回收 (19)
表格目录
表格1：火箭按用途分类 (5)
表格2：典型液体火箭发动机 (7)
表格3：火箭按发动机分类 (8)
表格4：火箭按规模分类 (8)
表格5：典型轨道名称 (9)
表格6：多种火箭发射方式 (10)
表格7：火箭分系统及其功能 (10)
表格8：长征五号飞行时序 (16)
第一节概述
火箭是采用火箭发动机向前推进的飞行器。火箭发动机不同于飞机、汽车上的发动机，它自身携带氧化剂和燃烧剂，不依赖外界工质，可在真空中工作，因此既可以在稠密大气层内工作，也可以在外太空飞行；而飞机、汽车上的发动机自身只携带燃烧剂，氧化剂靠吸入空气中的氧气，只能在大气层内飞行。
航天活动的主要场所为太空，包括人造卫星、月球探测器、火星登陆器等等，而太空是指地球大气层以外的宇宙空间，太空飞行要进入没有大气的太空环境，只能采用火箭发动机，因此，运载火箭是实现太空飞行的唯一交通工具。
太空与大气层空间的区分以人造卫星离开地面的最低高度100km 为界。物理学家将大气分为5 层：对流层（海平面至10 千米）、平流层(10～40 千米)、中间层(40～80 千米)、热成层(电离层，80～370 千米)和外大气层(电离层，370 千米以上)。地球上空的大气约有3/4 在对流层内，97%在平流层以下，平流层的外缘是航空器依靠空气支持而飞行的最高限度。人造卫星的最低轨道在热成层内，其空气密度为地球表面的1%。近些年来，趋向于以人造卫星离开地面的最低高度100km 为外层空间的最低极限界限。
图表1：大气分层与太空