航空航天概论论文
——神舟六号飞船
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在几周的公共选修课学习之后，我很庆幸自己能够选到杨莉教授讲授的《航空航天概论》这门课程，因为它让我学到了很多我平时的基础课和专业课上无法学到的知识，同时也让我认识到了学习物理学是多么的重要，它让我了解到了许多自己感兴趣的飞行器的工作原理，看到了许多有趣的，最前沿的飞行器的图片，更是让我知道了很多前人为实现飞上蓝天而做出的努力。下面就神州六号飞船的构造以及新技术的研发等简单的谈一下自己的认识:
神舟六号飞船由轨道舱、逃逸塔、留轨舱、工作舱、返回舱和推进舱构成。“神舟”飞船的轨道舱是一个圆柱体，总长度为2(8米，最大直径2(25米，一端与返回舱相通，另一端与空间对接机构连接。“神六”的轨道舱之所以被称为“多功能厅”，是因为2名航天员除了升空和返回时要进入返回舱以外，其他时间都在轨道舱里。轨道舱集工作、吃饭、睡觉、盥洗和方便等诸多功能于一体。 逃逸塔即逃逸救生塔，位于飞船的最前部，高8米。它本身实际上就是由一系列火箭发动机组成的小型运载火箭。在运载飞船的火箭起飞前900秒到起飞后160秒期间(火箭运行距离在0至100公里)，一旦发生紧急情况，这个救生塔将紧急启动，拽着“神舟六号”飞船的返回舱和轨道舱与火箭分离，迅速逃离险地，并利用降落伞降落到安全地带。留轨舱即飞行员的家。工作舱外形为两端带有锥角的圆柱体，它是航天员的“太空卧室”兼“工作间”。它还兼有航天员生活舱和留轨实验舱两种功能，所以也称留轨舱。轨道舱里面装有多种试验设备和实验仪器，可进行对地观测，其两侧装有可收放的大型太阳能电池帆翼、太阳敏感器和各种天线以及各种对接结构，用来把太阳能转换为飞船的能源、与地面进行通讯等。作为航天员的“太空卧室”，轨道舱的环境很舒适，舱内温度一般在17至25摄氏度之间。返回舱又称座舱，它是航天员的“驾驶室”。是航天员往返太空时乘坐的舱段，为密闭结构，前端有舱门。“神舟六号”完成绕地飞行任务后，两名航天员也将乘坐返回舱回归地球。推进舱又叫仪器舱。通常安装推进系统、电源、轨道制动，并为航天员提供氧气和水。推进舱的两侧还装有面积达20多平方米的主太阳能电池帆翼。这些部件即构成了神舟六号的“身体”。
神舟六号号飞船相对于以前发射的飞船有以下四点技术改进:一、围绕两人多天飞行任务的改进。首先，准备了足量甚至余量的航天员消耗品，包括食品、水、睡袋等。食品柜置于轨道舱中，以前处于空置状态。按照每人每天一个半暖壶的用水量，通过水箱和单独的软包装两种方式准备了航天员用水。其次提高了座舱的环境控制能力。一人一天呼出近一升水，神舟六号提高了对水汽冷凝的能力，扩大了冷凝水箱，把所有裸露管线都贴上了吸水材料，确保飞船湿度控制在80%以下。舱内的氧气、温度和湿度都可自动感应并调节。二、轨道舱功能使用方面的改进。放置了很多航天员生活的必需品，如食品加热装置和餐具等。轨道舱中挂有一个睡袋，供两名航天员轮流休息用。失重状态下人其实可以浮在空中睡觉，但考虑到人在地面养成的习惯，所以通过睡袋人为地制造一种“床”的感觉，否则航天员睡觉时可能会产生坠入万丈深渊的错觉。轨道舱中还有一个专门的清洁用品柜，航天员可以用里面的湿巾等物品进行清洁。大小便收集装置这次也是首次使用。 三、提高航天员安全性的改进。返回舱中航天员的坐椅设计了着陆缓冲功能，这是为了在反推火箭发生故障时依然能够保证航天员安全。神舟五号飞船里只有杨利伟乘坐的那个坐椅有着陆缓冲功能，并且有个小的缺陷，就是返回前坐椅提升后航天员难以看到舷窗外的情况。神舟六号对缓冲器进行了重新设计，并与整船结合进行了反复试验，从
高塔、飞机上抛下的3次试验每次均获得了成功。返回舱与轨道舱之间的舱门，如果在返回时关闭不严，将威胁航天员安全。俄罗斯曾经有3名航天员因此而丧生。神舟六号科研人员研制成功了舱门密闭快速自动检测装置，并花费了数月时间研制出一种专用抹布，这种布不产生纤维、静电、异味，专门用来清洁舱门。四、持续性改进。我国载人航天工程于1992年正式启动，至今已经过去了13年，飞船上最初使用的元器件和原材料有的已经不再生产，个别技术已经稍显落伍。神舟六号做了一些日常的持续性改进。比如神舟一号到五号上的“黑匣子”，是1994年研制的，存储容量只有10兆字节。当前的黑匣子不仅存储量比原来大了100倍，而且数据的写入和读出速度也提高了10倍以上，体积却不到原来的一半。
另外，根据神舟五号宇航员杨利伟提出的意见，为使神舟六号着陆时对太空人的冲击降至最小，舱内宇航员的座椅还首次安装了“赋形减震坐垫”，这是根据太空人形体不同特征量体制造的吸能座垫，可在发生撞击瞬间迅速分散人体的应力，避免人体损伤。这也体现了国家注重飞行员的安全和以人为本的观念。
飞船上天后，要由航天测控网对飞船实施测控管理。如果把神舟飞船比作放飞太空的“风筝”，那么，航天测控网就是那根重要的“风筝线”。我国的航天测控网由多个地面测控站和4艘远望号航天测量船组成。这4艘测量船分别是太平洋上的“远望”一号和“远望”二号测量船，印度洋上的“远望”四号测量船，大西洋上的“远望”三号测量船。其中，3艘测量船都在纬度相对较高的南半球。
神六的整个研发过程是我国完全依靠自己的技术独立自主完成的，拥有自己的知识产权。托举神舟飞天的运载火箭，仅是故障检测处理系统和逃逸系统，就采用了30多项具有自主知识产权的新技术。这表明，我国在高科技领域，从基础技术的研究到精密配件的制造，能够实现真正意义上的“中国制造”。在中国载人航天工程发展战略中，神舟六号具有承前启后的重要意义,中国正稳步推进载人航天工程第二阶段目标的完成，并向第三阶段即建立太空站的目标迈进。更重要的是，作为我国自主知识产权的承载体，神六在当今世界最复杂、最庞大、最具风险的工程体系里，以技术密集度高、尖端科技聚集的精彩表现，在太空完美演绎了“中国制造”。
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2013年6月13日
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