Актуальность темы «Моделирование космического летательного аппарата типа шатал»

Образование и воспитание » Изготовление космического аппарата типа шатл на уроках трудового обучения » Актуальность темы «Моделирование космического летательного аппарата типа шатал»

Страница 1

Двадцатый век – был веком научно-технического прогресса. Человечество с тех пор во многом продвинулось, и двадцать первый век дает неограниченные возможности в космологии, компьютеризации всего мира который нас окружает. Важную роль в жизни современного человека играет осознание и представление вопроса: каким образом происходит создание и использование новых технических достижений. На сколько серьезно человеку необходимы эти достижения. Благодаря космосу, мы общаемся и смотрим телевидение. Все это возможно только при развитии науки. Моделирование космических объектов помогает человеку осознать суть современной науки, а подрастающее поколение сможет непосредственно принять участие в развитии науки.

Многоразовый транспортный космический корабль (МТКК) — пилотируемый космический корабль, конструкция которого предусматривает повторное использование всего корабля или его основных частей после возвращения из космического полёта. Иногда применяется название «Космический корабль многоразового использования».

В настоящее время только два государства обладают опытом создания и эксплуатации данного типа космических аппаратов: США и Россия. В США была построена целая серия больших космических кораблей многоразового использования «Спейс шаттл», в также проектировались меньшие X-20 Dyna Soar, NASP, VentureStar, в СССР и России — большой корабль «Буран» и проектировались меньшие «Спираль», «Заря», МАКС, «Клипер».

Космическая программа по использованию МТКК в СССР была свёрнута в связи с невозможностью дорогостоящей эксплуатации аппаратов данного типа в сложившихся экономических условиях. В США шаттлы интенсивно используются, являясь одним из основных средств доставки крупногабаритных грузов и экипажей большой численности на МКС, однако в связи с катастрофами шаттлов «Челленджер» (в 1986 году) и «Колумбия» (в 2003 году) планируется завершение эксплуатации шаттлов, которое намечено на 2010 год.

Многие технологически развитые страны, в частности страны Евросоюза (в том числе ранее Франция, ФРГ, Великобритания), Япония, Китай, Индия проводили и проводят исследования направленные на создание собственных образцов космических систем многократного применения (Гермес, Хоуп, Зенгер-2, ХОТОЛ, ASSTS, RLV и т. д.).

Начало работ по созданию шаттлов было положено 5 января 1972 года, когда президент США Ричард Никсон утвердил эту программу НАСА. Но особую поддержку программе создания МТКК оказал Рональд Рейган, так как шаттлы были ключевым звеном программы «звёздных войн» — программы гонки вооружений в космосе. По расчётам экономистов, стоимость вывода в космос одной тонны груза при использовании шаттлов должна была быть низка, за счёт многократного использования дорогостоящего оборудования, с помощью шаттлов можно возвращать спутники с орбиты, осуществлять ремонт спутников в космосе, выводить в космос ядерное оружие.

На данный момент многими считается, что корабли многоразового использования не принесли планируемой выгоды, поскольку были недооценены эксплуатационные затраты. Однако подобные аппараты не являются тупиковым путём развития космонавтики и после создания более совершенных двигателей, материалов и технологий несомненно вытеснят одноразовые или частично спасаемые системы.

Отличительной особенностью космических кораблей многоразового использования в настоящее время является то, что для их запуска используются ракеты-носители — например в Советском Союзе это была «Энергия», которая по своей сути являлась ракетой-носителем особо тяжёлого класса, её использование для запуска орбитального корабля было вызвано расположением стартовой площадки в более высоких широтах по сравнению с американской системой. В США во время запуска «Шаттла» одновременно используются два твердотопливных ускорителя (booster) и двигатели самого орбитального корабля, криогенное топливо для которых черпается из внешнего бака. После выработки ресурса происходит отделение ускорителей, которые затем приводняются, используя парашютную систему. Позднее отделяется внешний топливный бак и сгорает в плотных слоях атмосферы. Ускорители используются повторно, но имеют ограниченный ресурс. Советская ракета «Энергия» могла использоваться и для вывода на орбиту особо тяжёлых грузов (элементов космических станций, межпланетных кораблей и пр.) общим весом до 100 тонн.

Проектируются и МТКК с горизонтальным стартом, например по двухступенчатой схеме со сверхзвуковым или дозвуковым самолётом-носителем, который выводит космический аппарат на заданную точку (возможен длительный перелёт с дозаправкой в воздухе, к экваториальным областям земного шара, с более благоприятными условиями для запуска), поднимает его на определённую высоту, после чего происходит отделение МТКК и он выходит на опорную орбиту используя собственные двигатели. В частности по такой схеме создан суборбитальный космический самолёт SpaceShipOne, совершивший три успешных прыжка за 100-километровую отметку, признанную ФАИ границей космического пространства. Одноступенчатая схема запуска, при которой воздушно-космический самолёт использует для запуска только собственные двигатели, без сбрасываемых ускорителей или внешних топливных баков (англ. SSTO — Single Stage To Orbit, одноступенчатый орбитальный корабль) большинством специалистов признается неосуществимой при современном уровне развития науки и техники. Преимущества такой схемы, в основном в эксплуатации, надёжности и времени подготовки к запуску, в настоящее время не перевешивают затрат на разработку гибридных ракетных двигателей, и сверхлёгких материалов, которые необходимы для создания такого аппарата.

Страницы: 1 2

Полезная информация:

Методическая деятельность классного руководителя
В обязанность классного руководителя входит ведение следующей документации: классного журнала, личных дел учащихся, составление планов внеклассной воспитательной работы. Что касается классного журнала и личных дел, то здесь особых сложностей нет. Классному руководителю необходимо следить за аккурат ...

Закономерности усвоения звукопроизношения в онтогенезе
Ребенок овладевает речью постепенно, переходя от более простых структур к более сложным. Овладение речью — активный процесс поисков, наблюдений, сравнений, установления отношений и обобщений, нуждающийся в использовании ребенком всех анализаторов. Язык представляет собой совокупность языковых едини ...

Урок как основной метод обучения строевым упражнениям
Основной формой организации учебной работы по начальной военной подготовке является урок, на котором учащиеся получают теоретические знания. Хорошая организация урока, умение провести его интересно, наглядно, на высоком воспитательном и научном уровне – требования, обязательные для каждого военного ...

Категории

Copyright © 2019 - All Rights Reserved - www.oxoz.ru