發射彈道與入軌

發射彈道與入軌

運載火箭從地面起飛到達某一飛行高度把太空飛行器送入運行軌道,這段飛行軌跡稱為發射彈道。太空飛行器進入運行軌道稱為入軌,進入運行軌道時的初始位置稱為入軌點。入軌點也是運載火箭最後一級推力終止點。太空飛行器入軌點的運動狀態參數(如位置、速度等)決定太空飛行器運行的軌道要素。發射彈道的任務是使運載火箭在入軌點滿足給定的運動狀態參數,把太空飛行器送入預定的運行軌道。當太空飛行器的實際運行軌道偏差在設計要求範圍內時稱為精確入軌。

發射彈道與入軌

正文

太空飛行器的發射彈道與彈道飛彈的主動段相類似,都是從地面垂直起飛,按給定的飛行程式轉彎,穿越大氣層,最後實現推力終止,把有效載荷送入預定的軌道。但二者有兩點區別。①目的不同:彈道飛彈的主動段是把飛彈彈頭送入一個與地球表面相交的近似橢圓軌道,最後擊中地面目標;太空飛行器發射彈道則是將太空飛行器送入空間運行軌道。②火箭發動機工作方式不同:彈道飛彈為增大射程,主動段各級發動機是逐級連續工作的;太空飛行器發射彈道則是由若干個動力段和自由飛行段組成,由於入軌高度有一定的要求和節省能量的考慮,或為了滿足特定的入軌位置要求,各級發動機不是連續工作的,只有在入軌高度較低而且沒有入軌位置要求時才採用發動機連續工作的方式。
發射軌道的基本類型 有直接入軌、滑行入軌和過渡入軌之分。①直接入軌:運載火箭各級發動機逐級連續工作,發動機工作結束後,完成太空飛行器入軌(圖1)。這種發射軌道適用於發射低軌道太空飛行器。②滑行入軌:發射彈道由主動段、自由飛行段和加速段組成,即有二個動力段和一個自由飛行段(圖2 )。這種發射彈道適用於發射中、高軌道的太空飛行器。③過渡入軌:發射彈道由主動段、停泊(駐留)軌道段、加速段、過渡軌道段和遠地點加速段組成(圖3 )。這種發射軌道適用於發射地球靜止衛星(見靜止衛星發射和定點)。
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發射諸元 為保證太空飛行器準確入軌,首先確定運載火箭發射方位;其次,為制導系統裝定(輸入)控制信息,即給運載火箭輸入飛行程式和控制系統工作特徵參數。此外,還要確定推進劑貯箱精確的加注量。以上各點統稱發射諸元。發射諸元的實施過程稱為諸元準備。發射諸元的內容和項目多少,取決於運載火箭的制導、控制方式,並以運載火箭專用射表或箭上計算機專用諸元程式軟體的形式給出。

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