航空航天技术概论.pptx

2023年5月13日航空航天技术概论学习目的v 了解航空航天的开展概貌以及有关航空航天的基本概念和基础知识 v 了解所学专业在航空航天科学技术中的地位和作用 v 激发学习热情，提高对航空航天技术基本内容的认识 外行眼中的内行 内行眼中的外行学习方法学习方法v 勤于思考，善于联系 善于联系自己专业的实际 航空航天是一个综合利用现代科学技术的成果，以系统工程的方法，用工程语言的形式指导飞行器设计、制造、实验和应用等环节的工程技术领域，同时也是研究飞行器设计理论、制造方法、科学应用的综合性技术学科 善于联系国家的政治经济实际 航空航天技术是20 世纪人类在认识自然和改造自然的过程中最活泼、开展最迅速、对人类社会生活最有影响的科学技术领域之一，也是表征一个国家科学技术先进性的重要标志 考核方式v 笔试60%+大作业30%+平时表现10%大作业要求以科技小论文的方式提交，格式符合科技论文的要求，30005000 字，手写版 任课老师：杏建 Email：，Tel：88877246,第一章 主要内容1.航空航天的基本概念2.飞行器的分类、构成与功用3.航空航天开展概况4.我国的航空航天工业5.航空航天技术现状和开展趋势第一章 主要内容1.航空航天的基本概念2.飞行器的分类、构成与功用3.航空航天开展概况4.我国的航空航天工业5.航空航天技术现状和开展趋势1 航空航天的基本概念v 航空航天是人类拓展大气层和宇宙空间的产物陆地时代 时代 航空时代太空时代1517世纪哥伦布发现美洲新大陆1903年，莱特兄弟第一次成功地完成了载人飞行 1957年，前苏联成功地发射第一颗人造卫星 1 航空航天的基本概念v 航空航天已经成为21 世纪最活泼和最有影响的科学技术领域 u 航天技术是诸多科技领域的高度集成，航天科学技术领域荟萃了当今世界上科学技术的众多成果和各个专业的人才。迄今没有任何其他产业部门的综合性可与之相比u 航天技术集成性导致了其效益的宏观性。航天技术的奉献主要是通过开拓性的先进技术手段改变众多产业部门的传统生产方式u 蔡斯经济计量学会根据生产函数理论从宏观经济方面分析了 NASA的研究与开展投入对 国民生产总值增长的影响，计算结果是1 14 1 航空航天的基本概念v 航空航天技术表征着一个国家科学技术的新进水平，也代表了一个国家的核心利益 实例：中国参与欧洲伽利略导航系统工程受排挤 实例：中国参与欧洲伽利略导航系统工程受排挤蜜月期2003年-2004年中欧优势互补反对单极世界 转折期2005年-2007年欧洲政治转向联美排挤中国 竞争期2008年-2009年“北斗横空出世技压“欧系卫星 1.1 航空v 定义：是指载人或不载人的飞行器在地球大气层中的航行活动 空气介质1.1 航空v 分类航空军用航空 民用航空战斗机攻击机轰炸机运输机预警机商用航空通用航空1.1 航空v 战斗机的分代分代原则 1、各国研制的战斗机分代标准应该是统一的，应该以技术最先进的国家的典型战斗机作为“标杆，确定分代标准 2、各代战斗机的主要技术水平和作战效能要有“台阶性的提高。也就是说下一代战斗机比上一代战斗机要“高出一个台阶。而不是只要技术水平有所提高、技术特点有所不同，就算“更新换代了。3、“换代飞机必须曾是一个时期的主力机种，要有一定的装备数量、并经过实战考验，一些研究性的飞机不能看作换代飞机。这样，战斗机分代的标准就清楚了，混淆颠倒的说法也可减少或防止了。1.1 航空v 第一代战斗机，速度首次突破音速，作战升限超过一万米，并且已经能够较为成熟的使用空空导弹，代表机型为 的F-100“超级佩刀，前苏联的米格-19 等。我国生产的歼六飞机就是由米格19 仿制和开展的，曾是我国空 60 70 年代的主力机种；v 第二代战斗机，俗称双二，即速度超过M2 2 马赫，实用升限超过两万米，以空空导弹为主要武器，强调高空高速性能，代表性机型为 F-104“星、F-4“鬼怪，苏联米格-21、米格-23、米格25，法国幻影III 等。我国在米格21 基础上研制的歼七机和自行研制的歼八也属这一代；1.1 航空v 第三代战斗机，在第二代的技术基础上，更加强调近距搏斗性能以及超视距作战能力，电子设备有了质的进步，机动性较前一代有大幅飞跃，代表机型有 F-14 雄猫、F-15“鹰、F-16 隼、F-18大黄蜂，俄罗斯的苏-27 系列、米格-29，法国的幻影2000，英德意的“狂风等。歼-10 是中国研制的单发动机、轻型、多功能、超音速、全天候、第三代战斗机，中国空 赋予其编号为歼-10，对外称J-10 或称F-10。歼-10 是一种多用途的战斗机，能够执行空战和轰炸的任务；1.1 航空v 战斗机，主要强调4S 功能，即：超音速巡航、隐身、超机动、先敌击毁目标四项特征，因此到目前为止，服役的战斗机中只有 的F-22 称属于真正的 战斗机；另外，欧洲的三种战斗机，法国的“阵风、瑞典的JAS-39“鹰狮和英德意西的EF2000“台风，因为具备了某些 战斗机的特征，也被称作是三代半战斗机。我国：歼20 已经首飞；1.2 航天v 定义：是指载人或不载人的飞行器在地球大气层之外的航行活动 没有空气介质可利用必须自身携带能源飞行到达一定的速度后，按预定轨道飞行第一宇宙速度 7.9km/s;第二宇宙速度11.2km/s;第三宇宙速度16.7km/s1.2 航天v 分类u 无人航天器n 人造地球卫星n 空间探测器u 载人航天器n 载人飞船n 空间站n 航天飞机 1.3 航空与航天的关系v 从空间关系上来看：航天是航空上一层的空间，航天器进入和返回太空必须经过大气层v 从技术层面来看：航空技术和航天技术相互交叉和渗透v 从未来关系来看：临近空间飞行器的研发，将航空技术和航天技术紧密联合在一起。空天一体化已成为未来开展的趋势第一章 主要内容1.航空航天的基本概念2.飞行器的分类、构成与功用3.航空航天开展概况4.我国的航空航天工业5.航空航天技术现状和开展趋势2 飞行器的分类、构成与功用v 本门课程虽然是航空航天技术概论，但主要涉及的是飞行器，不包括其他系统v 一般的航天系统由航天器、航天运输系统、航天器发射场、航天测控网、应用系统组成、完成特定航天任务的工程系统v 实例：载人航天的7 大系统。航天员、飞船应用、载人飞船、运载火箭、发射场、测控通信和着陆场 2 飞行器的分类、构成与功用v 航空器 轻于空气重于空气v 航天器无人航天器载人航天器v 火箭和导弹在地球大气层内或大气层外空间飞行的器械，统称飞行器2.1 航空器轻于空气u 气球u 飞艇2.1 航空器ULDB-Ultra Long Duration Balloon Duration:up to 100 days.Load:6,000 pounds Height:110,000 feet 33.5km u气球2.1 航空器Length260mDiameter65mTotalheight82mEnvelopevolume550,000mLoadingplatform50 x 8 x 8mBasicweight260tPayloadUp to 160tu飞艇2.1 航空器v 固定翼航空器u飞机u滑翔机v 旋翼航空器u直升飞机u旋翼飞机v 扑翼机2.1 航空器v 飞机的各个部件机身驾驶舱发动机机翼水平尾翼垂直尾翼升降舵方向舵副翼襟翼2.1 航空器v 飞机的各个部件2.1 航空器机翼尾翼舵面 机身起落架动力系统操纵系统 机载设备 产生升力 稳定和操纵 升降舵、方向舵、副翼、扰流片 装载、连接其他部件 起降滑跑、地面支撑 产生推力。包括发动机及其附件系统。操纵飞机。飞行仪表、通讯、导航、环境控制、生命保障、能源供给等等。v 飞机各个部件的功能2.1 航空器v 滑翔机 无动力2.1 航空器v 直升飞机定义 一种以动力装置驱动的旋翼作为主要升力和推进力来源，能垂直起落及前后、左右飞行的旋翼航空器。v 直升飞机组成 由机体和升力含旋翼和尾桨、动力、传动三大系统以及机载飞行设备等组成。2.1 航空器v 直升飞机分类 单旋翼直升机 双翼直升机 2.1 航空器v 武装直升机在战争中的作用u 现代战争，是陆、海、空、天空间、信息一体的立体战争，诸兵种密切协同。然而，在空、地机动兵器之间，速度上存在着时速60100公里的差距，高度上存在着一个从0到100米之间的空白。直升机的理想活动范围正好填补了这个时、空间隙，紧紧地将陆、海、空使用的各种武器联系在一起，构成了立体作战模式，使各种武器得以密切协同，互相扬长避短，充分发挥武器的整体作战效能。因此，从某种意义上说，直升机是空地一体战的纽带。2.2 航天器v 分类航天器无人航天器载人航天器人造卫星空间探测器载人飞船空间站航天飞机科学卫星应用卫星实验卫星2.2 航天器v 卫星 l 有效载荷l 卫星平台 保障系统2.2 航天器v 卫星平台：1结构与机构分系统 2电源分系统 3热控制分系统 4姿态与轨道控制分系统 5测控分系统 6数据管理分系统2.2 航天器v 卫星轨道近地轨道中地轨道大椭圆轨道地球同步轨道2.2 航天器v 有效载荷：1科学探测和试验类有效载荷2信息获取类有效载荷3信息传输类有效载荷4信息基准类有效载荷2.2 航天器应用卫星通信卫星导航卫星气象卫星侦察卫星测地卫星资源卫星多用途卫星2.2 航天器v 通信卫星 通信卫星的种类有很多，按轨道分由静止轨道通信卫星，非静止轨道通信卫星；按用途分有播送电视直播卫星，跟踪与数据中断卫星和 用通信卫星等 鑫诺二号出现故障，损失20 亿 天链一号我国首颗数据中继卫星 第三代国防通信卫星 2.2 航天器v 气象卫星 气象卫星可分为太阳同步轨道气象卫星和地球静止轨道气象卫星。太阳同步轨道气象卫星每天对地球外表巡查两遍，可以获得全球气象数据。地球静止轨道气象卫星可以对全球1 3 的地区连续进行气象观测，实时将气象资料传回地面。2.2 航天器v 侦察卫星 卫星侦察的优点，是侦察范围广，速度快，可不受国界限制定期或连续地监视某个地区，对于增强国家的 事实力和综合国力具有重要意义 侦察卫星按照所执行的任务和所采用的侦察手段来加以区别，一般分为照相侦察卫星，电子侦察卫星，还海洋监视卫星和预警卫星 2.2 航天器 的KH12 间谍卫星是世界上最先进的影像卫星，分辨率为1050 毫米，有“极限轨道平台之称 2.2 航天器目标发现单位：米一般识别单位：米详细识别单位：米描述单位：米桥梁 6 1.5 1.5 0.9雷达 3 0.9 0.3 0.15无线电设备 3 1.5 0.3 0.15仓库 1.5 0.6 0.3 0.15小股 6 2.1 1.2 0.3机场设施 6 4.6 3 0.3火箭、大炮 0.9 0.6 0.15 0.05飞机 4 1.5 0.9 0.15导弹阵地 3 1.5 0.6 0.3舰船 7.6 4.6 0.6 0.3运输车 1.5 0.6 0.3 0.052.2 航天器v 导航卫星GPSGLONASS伽利略 北斗2.2 航天器v 资源卫星 资源卫星是勘测和研究地球资源的卫星，它能看透地层发现人们肉眼看不到的地下宝藏，历史古迹，地层结构，能普查农作物，森林，海洋，空气等资源。能预报和鉴别农作物的收成，考察和预报各种自然灾害。2.2 航天器v 空间探测器 又称深空探测器或宇宙探测器。对月球和月球以远的天体和空间进行探测的无人航天器 按探测的对象划分为月球探测器、行星和行星际探测器、小天体探测器等卡西尼土星探测器2.2 航天器v 载人飞船 能保障航天员在外层空间生活和工作以执行航天任务并返回地面的航天器 1961 年苏联发射了第一艘东方号飞船，后来又发射了上升号和联盟号飞船。也相继发射了水星号、双子星座号、阿波罗号等载人飞船。中国的神舟系列飞船2.2 航天器v 神舟七号的组成2.2 航天器v 空间站 空间站是一种在近地轨道长时间运行，可供多名航天员在其中生活工作和巡访的载人航天器 在空间站中要有人能够生活的一切设施，不再返回地球“和平号空间站运行了25 年国际空间站15 个国家组建2.2 航天器v 航天飞机 是可重复使用的、往返于太空和地面之间的航天器，结合了飞机与航天器的性质。它既能代表运载火箭把人造卫星等航天器送入太空，也能像载人飞船那样在轨道上运行，还能像飞机那样在大气层中滑翔着陆。2.3 运载火箭和导弹v 运载火箭 运载火箭由多级火箭组成的航天运输工具。用途是把人造地球卫星、载人飞船、空间站、空间探测器等有效载荷送入预定轨道 是在导弹的基础上开展的，一般由2 4 级组成。每一级都包括箭体结构、推进系统和飞行控制系统2.3 运载火箭和导弹v 运载火箭组成2.3 运载火箭和导弹v 我国 系列火箭2.3 运载火箭和导弹v“一号系列包括 一号运载火箭和 一号丁运载火箭两个型号。主要用于发射近地轨道小型有效载荷 v“二号 在“1 号的技术基础上开展的目前是中国最大的运载火箭家族，拥有“二号、“二号丙、“二号丁、“二号捆E、“二号F 等型号，承担近地轨道发射任务 2.3 运载火箭和导弹v“三号 是我国目前承担高轨道发射任务的运载火箭，目前有“三号、“三号甲、“三号乙、“三号丙等型号 v“四号系列运载火箭承担太阳同步轨道和极轨道的发射任务。目前有“四号甲、“四号乙、“四号丙等型号2.3 运载火箭和导弹v 我国新一代大运载 5 号近地轨道运载能力达25 吨，地球同步转移轨道运载能力达14 吨 2.3 运载火箭和导弹v 导弹 是依靠自身动力装置推进，由制导系统导引、控制其飞行路线，并导向目标的武器 按飞行方式分，有弹道导弹和巡航导弹2.3 运载火箭和导弹v 弹道导弹 洲际弹道导弹 ICBM:射程在5500 km 以上 远程弹道导弹 IRBM:射程在3000 和 5500 km 之间 中程弹道导弹 MRBM:射程在1000 和 3000 km之间 短程弹道导弹 SRBM:射程在 1000 km 以下 2.3 运载火箭和导弹v 巡航导弹 主要以巡航状态在稠密大气层内飞行的导弹，旧称飞航式导弹。巡航状态指导弹在火箭助推器加速后，主发动机的推力与阻力平衡，弹翼的升力与重力平衡，以近于恒速、等高度飞行的状态 其飞行弹道通常由起飞爬升段、巡航水平飞行段和俯冲段组成。它依靠喷气发动机的推力和弹翼的气动升力 2.3 运载火箭和导弹v 主要几种巡航导弹 战斧式巡航导弹 AGM-86C 空射巡航导弹 AGM-129 空射战略巡航导弹 中国长剑10 陆基巡航导弹命中精度：510 米，有效射程：1500 公里2500 公里 俄罗斯萨姆SA-15 空射对地巡航导弹 俄罗斯和印度联合研制的布拉莫斯巡航导弹 俄罗斯KH-55/KH-555 巡航导弹 第一章 主要内容1.航空航天的基本概念2.飞行器的分类、构成与功用3.航空航天开展概况4.我国的航空航天工业5.航空航天技术现状和开展趋势3.1 航空开展概况-罗吉尔 培根 R.Bacon v 欧 洲 文 艺 复 兴 的 前 夜，曾 出 现 一 位 认 真 思 考 飞 行器 的 人，英 国 学 者 罗 吉 尔培 根 R.Bacon，约12201292。v 在 大 约1250 年 成 书、1542 年 才 出 版 的 著 作 工 艺和 自 然 的 奥 秘 中，培 根 提 出 了 动 力 飞 行 的 概 念。虽 然 他 的 设 想 还 相 当 简 单 粗 糙，但 人 们 把 他 看 作历史上第一个提出类似20 世纪飞机概念的人。v 培 根 终 生 不 得 志，生 前 曾 将 手 稿 送 给 一 些 领 袖，但 没 有 得 到 重 视，加 之 其 著 作 大 都 在 他 死 后 几 百年 才 出 版 或 译 成 通 用 文 字，因 此 培 根 的 飞 行 器 思想没有对后世产生什么影响。3.1 航空开展概况-达 芬奇v 达芬奇 Leonardo da Vinci 14521519 是世界文化史上最伟大的人物之一。v 著名科学史学家乔治萨顿G.Saton 曾指出：“写一部有关他的天才作品的完整研究著作，也就意味着写一部15 世纪科学技术的真正百科全书。3.1 航空开展概况-达 芬奇v 达芬奇对鸟的飞行进行了长时间的观察和解剖研究，对飞行问题得出了一些重要的认识，当然，有些是古老观点的进一步深化和理论化v 另一个重大奉献是，他认为研究飞行问题除了研究飞鸟以外，还应当研究鸟的飞行环境，同时又说明空气动力学知识可以通过水动力学研究间接获得。v 他指出：“为了得到鸟类在空气中运动的真正科学，必须首先给出风的科学，而这一点可以通过水运动装置建立。这门科学能够在一定程度上反映有翼生物在空气中和在风中的知识。3.1 航空开展概况-达 芬奇达芬奇的航空学研究可以分成三大局部：u关于飞行的理论和原理u飞行的稳定性和控制u飞行器设计可惜由于历史原因不被当时理解，多种论文、手稿没有发表，达芬奇对航空开展没有产生任何影响。3.1 航空开展概况-达 芬奇 达芬奇还被许多人看作直升机的创造者，并认为这是他对航空学的真正奉献。3.1 航空开展概况-乔治 凯利vG.Cayley 17731857 为重于空气的航空器创立了必要的飞行原理v 论文论空中航行1809 被认为是现代航空学诞生的标志v 论文阐述了飞机基本原理，分析了稳定性、安全性和操纵性的重要性，提出许多重要概念。v 他的研究成果远远超出了时代，在他之后近百年间，也没人超过他的水平或认识到他的发现的重大意义。3.1 航空开展概况-莱特兄弟v1903-12-17 早晨，奥维尔莱特进行了人类历史上第一次有动力、持续的、可操纵的飞行。这次具有历史意义的飞行进行了12 秒，飞行距离约120 英尺36.58 米v 同一天，接着又飞了3 次，其中一次飞了852 英尺260 米，持续了59 秒。3.1 航空开展概况-飞机诞生的背景v1783 年，蒙特哥菲尔兄弟Joseph and tienne Montgolfier 制造了热气球，此后一百多年，人类的飞行属于浮空器时代v 人类对飞机的研究始终在继续v19 世纪末，对张翼飞行的认识趋于成熟3.1 航空开展概况-飞机诞生的背景v 很多人反对这些尝试，认为用翼飞行是没有结果的愚蠢行动v 研究飞机“没有希望、毫无意义，像永动机一样违反科学规律v 权威断言：机械飞行违反科学，是不可能实现的3.1 航空开展概况-飞机诞生的背景v 法国大科学家和工程师盖吕萨克，大科学家和数学家西蒙纽科姆等人，都试图证明造一架载人飞机是不可能的v 海 总工程师梅尔上将发表文章声言：造一架载人飞机是多么困难，一架飞机的造价将比最昂贵的战舰还要高v1895 年莱特兄弟成功前8 年，英国皇家学会会长凯文勋爵还宣称：比空气重的飞行器是不可能出现的3.1 航空开展概况-飞机诞生的背景v 一些努力探索着飞行前途的人甚至被视为“、骗子。v 当时人类飞行的努力所受到的质疑和嘲笑，在一个世纪后的今天是难以想象的。3.1 航空开展概况-航空大事记v1782 年，法国Joseph Montgolfier 制造出热气球v1783 年6 月4 日，Montgolfier 兄弟的热气球首次公开飞行没有载人v1891 年，Otto Lilienthal 的滑翔机第一次飞行v1896 年8 月9 日，Otto Lilienthal 在一次飞行中坠落身亡v1900 年，Graf von Zeppelin 的飞艇成功飞越博登湖Bodensee v1903 年，莱特兄弟驾驶他们的飞机完成第一次成功的动力飞行3.1 航空开展概况-航空大事记v1915 年，容克 Junker 开始制造全金属飞机v1919 年，第一次横穿太平洋的飞行v1927 年，Charles Lindburg 完成第一次纽约至巴黎的不停顿飞行v1929 年，Graf Zeppelin 号飞艇22 天环球飞行v1932 年，第一位女飞行员Amelia Earhart 横穿太平洋v1936 年，Hindenburg 号飞艇开始旅客运营v1937 年，“Hindenburg 在纽泽西意外起火烧毁，死亡36 人3.1 航空开展概况-航空大事记v1947 年，的Bell-X-1 首次突破音障v1952 年，第一架喷气飞机投入运营，喷气时代来临了v1954 年，由于三次飞机空中爆炸，喷气飞机又被禁止运营v1958 年，Pan American 公司开设了纽约至欧洲的喷气机航班v1961 年，第一次劫机事件。一名男子在 劫持了Miami 飞往Key West 航线上的一架飞机，并迫使它降在古巴3.1 航空开展概况-航空大事记v1970 年，随着Boeing 747,Douglas DC-10,Lockheed L-1011 的推出，客机走入宽体时代v1974 年，Airbus A300 投入运营v1976 年，超音速客机“协和Concorde 开始运营v 3.2 航天开展概况-齐奥尔科夫斯基v 最先论证了利用火箭进行星际交通、制造人造地球卫星和近地轨道站的可能性v 指出开展宇航和制造火箭的合理途径，找到了火箭和液体发动机结构的一系列重要工程技术解决方案地球是人类的摇篮，但人类不可能永远被束缚在摇篮里。童年因听觉几乎完全丧失辍学，14 岁以后主要靠自学成才3.2 航天开展概况-罗伯特 戈达德 v 最早的火箭发动机创造家，被公认为现代火箭技术之父 v 于1926 年3 月16 日发射了世界的第一枚液体火箭v 戈达德共获得了214 项专利，其中83 项专利在他生前获得。v 设立于1959 年的 国家航空航天局戈达德太空飞行中心就是以他的名字命名v 月球上的戈达德环形山以他的名字命名 3.2 航天开展概况-罗伯特 戈达德v 欧洲火箭之父，德国火箭专家，现代航天学奠基人之一 v 主要奉献是理论上的，他建立了以下条件之间的理论关系：燃料消耗、燃气消耗速度、火箭速度、发射阶段重力作用、飞行延续时间和飞行距离等。这些关系对于火箭的设计是最基本的因素。更多地作为一个理论家，而不是一个实验家，奥伯特影响了整整一代工程师。1925 年，13 岁的冯布劳恩读了他的著作，通过当时著名的火箭研究者威利勒的介绍，成为奥伯特的一名少年助手和学生 3.2 航天开展概况-航天大事件v1957 年10 月4 日，前苏联发射了世界上第一颗人造地球卫星，从而为人类进入太空展现了希望。v1961 年4 月12 日，前苏联成功地发射第一艘载人航天器“东方号载人飞船，并围绕地球轨道飞行一圈，宇航员尤里加加林成为第一个进入太空的地球人。v1965 年3 月18 日，在第一艘多人飞船“上升2号进行的载人飞行中，前苏联宇航员列昂诺夫走出舱外，在舱外活动了23 分41 秒，成为世界上第一个太空行走的宇航员。3.2 航天开展概况-航天大事件v 1969 年7 月20 日，“阿波罗登月方案成功实施，登月舱在月球外表着陆。宇航员阿姆斯特朗率先踏上月球荒凉寂静的土地，月球上留下了人类的足迹。阿姆斯特朗说：“对一个人来说，这是一小步。对人类来说，这是巨大的一步。v 1970 年4 月11 日，发射载有航天员洛弗尔、海斯和斯威加特的“阿波罗13 号飞船进行第3 次登月飞行。飞行56小时后，飞船离地球33 万公里，差不多接近月球时，因两个纽扣大的恒温器开关故障，使效劳舱燃烧电波贮氧箱爆炸，舱内许多设备遭损坏，氧气和水也损失过半，航天员洛弗尔、海斯和斯威加特面临葬身太空之灾。但他们临危不惧，按地面科学家们精确计算的轨道和地面指挥员的命令，手动操纵飞船，使用登月舱的氧气和动力，于4 月17日成功地返回地球，创造了航天史上死里逃生的奇迹。3.2 航天开展概况-航天大事件v1970 年6 月1 日，苏联发射载有航天员尼古拉耶夫和谢瓦斯基扬诺夫的“联盟9 号飞船。飞船绕地球飞行268 圈，历时424 小时59 分，创造了载人飞行史上的新记录。v1971 年4 月19 日，苏联用“质子号火箭发射世界上第一个载人空间站“礼炮1 号。“礼炮1号空间站于1971 年10 月11 日在太平洋上空坠毁，共飞行了175 天。运行期间对接了两艘“联盟号飞船，其中“联盟11 号的航天员进站工作了3 星期。此后一直到1982 年，苏联又连续发射了“礼炮2 5 号空间站和第二代“礼炮6 号、7 号空间站。3.2 航天开展概况-航天大事件v1971 年6 月6 日，苏联发射载有航天员多勃罗沃尔斯基、帕查耶夫和沃尔科夫和“联盟11 号飞船。飞船成功地实现了和“礼炮1 号空间站的对接、在轨运行24 天后，在返回途中，返回舱空气泄露，返回地面时，人们发现未穿航天服的3 名航天员全部遇难。v1971 年12 月7 日，发射载有塞尔南、埃文斯和施密特的“阿波罗17 号飞船。11 日到达月球，两名航天员在月面逗留75 小时，在月球轨道上释放了一颗卫星。飞船19 日返回。这是人类迄今最后一次载人登月飞行，也是“阿波罗飞船第7 次登月飞行。3.2 航天开展概况-航天大事件v1975 年7 月15 日，苏、美发射飞船进行联合对接飞行,“阿波罗18 号飞船和“联盟19 号飞船成功地对接。这是冷战期间美苏两个竞争对手难得的“太空握手。v1981 年4 月12 日，发射了世界上第一架航天飞机“哥伦比亚号。此后又陆续建造了“挑战者号、“亚特兰蒂斯号、“发现号和“奋进号航天飞机。v1986 年1 月28 日，“挑战者号航天飞机在发射升空仅73 秒后即爆炸，机上7 名航天员全部遇难；v2003 年2 月1 日，“哥伦比亚号航天飞机在返航途中解体，机上7 名航天员再次遇难。3.2 航天开展概况-航天大事件v 1984 年7 月17 日，苏联发射“联盟T12 号飞船升空。船上载有扎尼拜科夫、沃尔克和女航天员萨维卡娅，与“礼炮7 号空间站-“联盟T10 号飞船联合体对接。25 日，萨维茨卡娅和扎尼拜科夫一起进行了3 小时35 分钟的舱外活动。萨维茨卡娅成为世界上第一位在太空行走的女性。v 1986 年2 月20 日，苏联发射了第三代长期载人空间站“和平号空间站的核心舱。此后历时10 年，直到1996年4 月26 日，苏联俄罗斯才建成由核心舱、“量子1号舱、“量子2 号舱、“晶体舱、“光谱舱和“自然舱组成的完整的“和平号空间站。v 2003 年3 月23 日，“和平号在绕地球飞行8 万多圈、行程约35 亿公里、超期服役近10 年后，坠毁在太平洋预定海域。作为世界上第一个长期载人空间站，“和平号是20世纪质量最大、载人最多和寿命最长的航天器。在“和平号天马行空近15 载中，共接待了来自10 多个国家和国际组织的航天员100 多人次。3.2 航天开展概况-航天大事件v1995 年6 月27 日，“亚特兰蒂斯号航天飞机载着5 名 航天员和2 名俄罗斯航天员升空，首次实现与俄罗斯“和平号空间站对接飞行。此后一直到1998 年，航天飞机与俄罗斯“和平号空间站进行了8 次对接飞行，所取得的成功经验降低了目前正在组装的国际空间站装配和运行中的技术风险。1996 年9 月26 日，在俄罗斯“和平号空间站上工作的 女航天员露西德乘“亚特兰蒂斯号航天飞机返回地面。露西德在太空生活了188 天，打破了俄罗斯航天员康达科娃创造的女性在太空飞行的最高纪录。3.2 航天开展概况-航天大事件v 1998 年11 月20 日，俄罗斯用“质子K 火箭将国际空间站的第一个部件“曙光号多功能舱送入太空，建造国际空间站的宏伟而艰巨的任务从此拉开了帷幕。国际空间站是由 和俄罗斯牵头、欧洲11 国即德国、法国、意大利、英国、比利时、荷兰、西班牙、丹麦、挪威、瑞典和瑞士、加拿大和巴西共16 个国家建造的，预计要到2006 年才能全部建成。建成后的国际空间站长110 米，宽88 米，大致相当于两个足球场大小，总质量达400 余吨，将是有史以来规模最为庞大、设施最为先进的人造天宫，运行在倾角为51.6、高度为397 公里的轨道上，可供6 7名航天员在轨工作，之后国际空间站将开始一个为期10 15 年的永久载人的运行期。3.2 航天开展概况-航天大事件v2001 年4 月28 日，世界上首位太空游客、富翁蒂托搭乘“联盟TM32 号飞船从哈萨克斯坦拜科努尔航天发射场出发，到国际空间站上旅游观光8天，5 月6 日返回地面。蒂托此行耗资2000 万美元，除了太空观光外，他还负责飞船的一局部无线电通信、导航和供电任务，并与俄宇航员一起执行了对地观测任务。蒂托的太空之旅开创了太空旅游的。2002 年4 月25 日5 月5 日，世界上第二位太空游客、南非亿万富翁马克沙特沃斯也在太空度过了10 天的时光，其中8 天生活和工作在国际空间站上。第一章 主要内容1.航空航天的基本概念2.飞行器的分类、构成与功用3.航空航天开展概况4.我国的航空航天工业5.航空航天技术现状和开展趋势4.1 我国的航空工业-用飞机v 自行设计并研制成功的第一架飞机是歼教一，于1958 年7 月26 日首飞。4.1 我国的航空工业-用飞机v 我国自行设计制造并投入成批生产和大量装备 的第一种飞机是初教六，于1958 年8 月27 日首飞成功。v 我国第一架喷气式战斗机是歼五型飞机，仿制于前苏联米格-17，1956 年7 月19 日首飞。v 歼六歼击机飞机是我国第一代超音速战斗机，于1958 年12 月17 日首飞。v 强五飞机是我国在歼六基础上自行设计制造的强击机，于1965 年6 月4 日首飞。v 歼七歼击机仿制于前苏联米格-21，于1966 年1 月17 日首飞成功。歼七的各种改进型机。J-7III、J-7M MG、J-7E EB、J-7G GB 等。4.1 我国的航空工业-用飞机v 轰六是我国仿制前苏联图-16 研制的高亚声速中型轰炸机，1968 年12 月24 日首飞v 水轰五飞机是我国自行研制的第一代水上轰炸机于1976 年4 月3 日首次水面起降试飞成功。v 歼八歼击机是我国自行设计制造的战斗机，于1969年7 月5 日首飞。v 在歼8 基础上改进的歼8II，于1984 年6 月12 日首飞。v 歼轰7“飞豹是我国研制的第一种歼击轰炸机，于1988 年12 月14 日首飞。v K-8 是中国和巴基斯坦联合研制的串列双座教练机，于1990 年11 月21 日首飞。4.1 我国的航空工业-用飞机v 歼-10“猛龙歼击机是我国自主研发的第三代战斗机，于1998 年3 月24 日首飞。v 国产化苏-27 歼-11 于1998 年9 月1 日首飞。v FC-1“枭龙战斗机是中巴联合的研制第三代轻型战斗机，于2003 年8 月25 日首飞。v 我国新一代高级教练机教练-9“山鹰，于2003 年12 月13 日首飞。v 我国新型高级教练机L-15“猎鹰，于2006 年3 月13 日首飞成功。v 采用世界领先水平DSI 进气道的枭龙04 号机于2006 年4 月28 日首飞。4.1 我国的航空工业-民用飞机v 运五飞机是 制造的第一架小型运输机，仿制于前苏联安-2，于1957 年12 月10 日首飞成功。v“北京一号是 自行研制的第一架轻型旅客机，于1958 年9 月24 日首飞成功。v 运七是我国仿制前苏联安-24 研制的支线客机，1970 年12 月25 日首飞成功。v 我国仿制前苏联安-12 设计制造了 运八中型运输机，于1974 年12 月25 日首飞成功。此后在此基础上研制了多种改型。4.1 我国的航空工业-民用飞机v 我国自行设计制造了小型多用途飞机运十一和运十二。运十一于1975 年12 月30 日首飞，运十二于1982 年7 月14 日首飞。v1970 年8 月，我国开始自行研制大型喷气客机运十，于1980 年9 月26 日首飞成功。v 我国在运七基本型基础上研制了“新舟60 涡轮螺旋桨支线客机，于1993 年12 月26 日首飞。v 我国第一架拥有自主知识产权、适用于私人商务活动的轻型飞机“小鹰-500 于2003 年10 月26 日首飞成功。4.1 我国的航空工业-民用飞机v 我国与 合作生产MD-82 等大型客机，共生产了35 架，其中10 架返销。还承担了波音、空中客车多种型号客机的零部件生产工作。v 我国最新研制的ARJ21 型涡轮风扇支线客机将于2008 年首飞并交付用户。4.1 我国的航天工业v1956 年2 月，著名科学家钱学森向中央提出建立中国国防航空工业的意见书。v 国防部制订喷气与火箭技术十年1958 至1967 年开展规划纲要。v 苏联第一颗人造地球卫星发射之后，我国科学家建议开展中国卫星工程的研究工作。一些高等院校也开始进行有关学术活动。v1958 年4 月，开始兴建第一个运载火箭发射场。v1960 年11 月5 日，仿制的苏联PII 导弹首次发射，试验获得成功。4.1 我国的航天工业v1962 年3 月21 日，独立研制的第一枚中近程火箭发射试验失败。v1964 年6 月29 日，中近程火箭再次发射试验，获得成功。v1964 年7 月19 日，成功地发射第一枚生物火箭。v1966 年10 月27 日，导弹核武器发射试验成功，弹头可以精确命中目标，实现核爆炸。v1966 年11 月，一号运载火箭和东方红一号人造卫星开始研制。4.1 我国的航天工业v 1966 年12 月26 日，中程火箭首次飞行试验成功。v 1967 年，和平二号固体燃料气象火箭试射成功。v 1970 年4 月24 日，中国第一颗人造卫星东方红一号发射成功。v 1971 年3 月3 日，发射科学实验卫星实践一号，卫星在预定轨道上工作8 年。v 1975 年11 月26 日，发射一颗返回式人造卫星，卫星按预定方案于29 日返回地面。v 1980 年5 月18 日，向太平洋预定海域成功地发射远程运载火箭。v 1981 年9 月20 日，用一枚运载火箭发射三颗科学实验卫星。4.1 我国的航天工业v 1986 年2 月1 日，发射一颗实用通讯播送卫星，20 日卫星定点成功。这标志着中国已全面掌握运载火箭技术，卫星通讯由试验阶段进入实用阶段。v 1988 年9 月7 日，发射试验性气象卫星风云一号。这是我国自行研制和发射的第一颗极地轨道气象卫星。v 1988 年12 月25 日，中国科学院海南控空火箭发射场成功地发射织女一号火箭。至此，中国低纬度区第一次火箭探空试验圆满结束。这次为期两周的试验共发射四枚火箭。v 1990 年7 月16 日9 月40 分，新研制的大推力运载火箭 二号捆绑式运载火箭在西昌卫星发射中心发射成功，将仿真卫星送入预定的轨道，这枚火箭是由新建的大型航天发射设施发射升空的。4.1 我国的航天工业v1994 年2 月22 日，第一座海事卫星地面站通过验收。它的建成填补中国高科技的一项空白。1996年7 月3 日，三号运载火箭将亚太一号A 通信卫星准确送入预定轨道。这是在较早前发射 三号乙火箭失利后的第一次发射，对于扭转中国航天科技开展的被动局面、进一步开拓国际发射效劳市场有重要作用。v1997 年5 月12 日，新一代播送通信卫星东方红三号由 三号甲火箭发射升空，获得圆满成功。v1997 年6 月10 日，我国自行研制的静止轨道气象卫星风云二号由 三号运载火箭发射成功。我国空间技术跨上一个新台阶，使我国气象现代化事业进入一个新阶段。4.1 我国的航天工业v1997 年8 月20 日，三号乙运载火箭成功地将亚洲目前最大功率的美制菲律宾马部海通信卫星送上太空。中国航天科技重返国际商业发射市场。v1997 年9 月1 日，二号丙改进型运载火箭首次发射成功，将两颗 摩托罗拉公司的铱星模拟星送入预定轨道。1997 年10 月17 日，三号乙大推力运载火箭把亚太二号R 卫星准确地送入预定轨道。v1997 年12 月8 日，二号丙改进型火箭把 铱星双星送上太空。1997 年我国航天发射六战六捷，成为中国航天丰收年。4.1 我国的航天工业v1998 年5 月30 日，三号乙火箭将中卫一号通信卫星送上预定轨道。v1998 年7 月22 日，三号乙火箭首次发射欧洲通信卫星鑫诺一号成功。1998 年8 月20 日，二号丙改进型火箭第五次发射两颗铱星成功。v1999 年11 月20 日，成功发射第一艘载人航天试验飞船神舟号。第一章 主要内容1.航空航天的基本概念2.飞行器的分类、构成与功用3.航空