來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 作者:中考網(wǎng) 2019-05-08 17:49:59
三十四(2016·南充中考)閱讀下面文章,完成后面的題目。
火箭回收有多難?(節選)
、倌壳,運載火箭都是一次性航天工具,其第一級火箭在完成分離后會(huì )墜落到陸上無(wú)人區或空曠海域,不可重復使用。有人曾形容火箭使用的浪費程度,就和一架波音747客機僅作了單趟飛行就報廢一般。造價(jià)高昂的火箭如果擺脫“一次性”用品的角色,未來(lái)航天發(fā)射的成本有望大大降低。這就是為什么人們歷經(jīng)失敗仍然堅持嘗試的原因,不過(guò)他們需要克服的難題不小。
、谶\載火箭回收實(shí)驗有兩大難點(diǎn):一是讓火箭第一級在分離后垂直下降,其難度就像在暴風(fēng)雨中讓一根掃帚平穩地直立在手掌上:二是精準降落在沒(méi)有錨定且只有足球場(chǎng)大小的浮動(dòng)平臺上極其困難,且著(zhù)陸的精度要求在10米以?xún)。因此,回收火箭首先要解決火箭著(zhù)陸的精度問(wèn)題,要能夠回收到預定地點(diǎn)。其次,火箭要以垂直的姿態(tài)降落,必須解決姿態(tài)控制問(wèn)題,而越是豎長(cháng)的物體,就越難以控制。此外,還要解決減速問(wèn)題,必須是軟著(zhù)陸,又不用降落傘,所以只能用反向推力裝置。而且,回收的過(guò)程是一個(gè)變速過(guò)程,在這個(gè)變速過(guò)程中如何始終解決好以上幾大問(wèn)題,難度非常高。就回收平臺來(lái)說(shuō),在海上平臺上回收火箭比陸地平臺更難,因為陸地上氣象條件更好,回收面積也百以更大,平臺更穩定。不過(guò),在陸上降落意味著(zhù)火箭在空中飛行距離可能更長(cháng),消耗的燃料更多。
、刍鸺幕厥罩皇腔鸺貜褪褂玫牡谝徊,接下來(lái)要驗證火箭的發(fā)動(dòng)機是否可以重復使用,還要進(jìn)一步驗證回收二級火箭的可行性。
、芑鸺闹貜褪褂脤τ诎l(fā)動(dòng)機核心部件的性能和壽命提出了更高的要求。對于一次性使用的火箭來(lái)說(shuō),保證材料和相關(guān)設計在短時(shí)間頂得住是一個(gè)問(wèn)題,確保長(cháng)壽命使用又是另外一個(gè)問(wèn)題。美國航天飛機的主發(fā)動(dòng)機的燃燒室壓強高達207個(gè)大氣壓,工作溫度約為3300攝氏度(目前最先進(jìn)的渦扇發(fā)動(dòng)機渦輪溫度不到1700攝氏度),其中一個(gè)小小的渦輪泵的功率就是目前最先進(jìn)的主戰坦克發(fā)動(dòng)機功率的10倍。讓這樣的發(fā)動(dòng)機順利工作一次就已經(jīng)非常困難,而要重復使用多次,那么對材料和工藝的要求必須要上一個(gè)巨大臺階。
、莼鸺状纬晒厥罩皇且粋(gè)開(kāi)始,意味著(zhù)這項技術(shù)具有可行性,但真正掌握這項技術(shù),還需要通過(guò)多次實(shí)驗驗證其可靠性,由成功變成成熟。一旦這些技術(shù)可以完全實(shí)現,將大大降低發(fā)射成本。專(zhuān)家預計,如果回收并重復使用第一級火箭,可以降低80%的成本,而如果能回收并利用第二級將可以降低98%的成本。
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