【簡(jiǎn)介:】對(duì)離子,根據(jù)動(dòng)能定理得:qU=
1
2 m v 2 ? ①
根據(jù)牛頓第三定律得知:飛行器對(duì)離子的作用力大小也為F.
對(duì)離子,由動(dòng)量定理得:Ft=nmv? ②
由①②得:F=
n
t
對(duì)離子,根據(jù)動(dòng)能定理得:qU=
1
2 m v 2 ? ①
根據(jù)牛頓第三定律得知:飛行器對(duì)離子的作用力大小也為F.
對(duì)離子,由動(dòng)量定理得:Ft=nmv? ②
由①②得:F=
n
t
2qmU
對(duì)于單位時(shí)間,t=1s,則F=n
2qmU
則得:為了使加速器獲得的反沖力變?yōu)?F,只需要將加速電壓變?yōu)?U或?qū)挝粫r(shí)間內(nèi)發(fā)射的離子個(gè)數(shù)變?yōu)?n.
故選B
火箭加推進(jìn)器加航天飛機(jī)的方式飛出大氣層的方式是否是最好的呢?
美國(guó)的航天飛機(jī)的入軌模式不一定是最好的,但是在現(xiàn)有條件下是最高級(jí)的,而使用火箭發(fā)射宇宙飛船的方式是最經(jīng)濟(jì)安全的方式,并且是到目前為止人類(lèi)應(yīng)用最為成熟的方式。
未來(lái)的發(fā)展方向是使用一種助推器講飛行器送入太空軌道,這需要飛行動(dòng)力學(xué)、推進(jìn)器各個(gè)方面的研究成果。
我要完整的有關(guān)“矢量推進(jìn)”技術(shù)的資料。包括它的在F-22或其他五代機(jī)圖紙上的示意圖!
圖紙不知道,不過(guò)鐵血社區(qū)里貌似有,我懶得找了,現(xiàn)在就說(shuō)技術(shù):廣義上可以指所有采用推力矢量技術(shù)的推進(jìn)器,狹義上一般指飛行器上采用推力矢量技術(shù)的推進(jìn)器,簡(jiǎn)而言之,推力矢量技術(shù)就是通過(guò)偏轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)噴流的方向,從而獲得額外操縱力矩的技術(shù)。我們知道,作用在飛機(jī)上的推力是一個(gè)有大小、有方向的量,這種量被稱(chēng)為矢量。然而,一般的飛機(jī)上,推力都順飛機(jī)軸線(xiàn)朝前,方向并不能改變,所以我們?yōu)榱藦?qiáng)調(diào)這一技術(shù)中推力方向可變的特點(diǎn),就將它稱(chēng)為推力矢量技術(shù)。 不采用推力矢量技術(shù)的飛機(jī),發(fā)動(dòng)機(jī)的噴流都是與飛機(jī)的軸線(xiàn)重合的,產(chǎn)生的推力也沿軸線(xiàn)向前,這種情況下發(fā)動(dòng)機(jī)的推力只是用于克服飛機(jī)所受到的阻力,提供飛機(jī)加速的動(dòng)力。 采用推力矢量技術(shù)的飛機(jī),則是通過(guò)噴管偏轉(zhuǎn),利用發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的推力,獲得多余的控制力矩,實(shí)現(xiàn)飛機(jī)的姿態(tài)控制。其突出特點(diǎn)是控制力矩與發(fā)動(dòng)機(jī)緊密相關(guān),而不受飛機(jī)本身姿態(tài)的影響。因此,可以保證在飛機(jī)作低速、大攻角機(jī)動(dòng)飛行而操縱舵面幾近失效時(shí)利用推力矢量提供的額外操縱力矩來(lái)控制飛機(jī)機(jī)動(dòng)。第四代戰(zhàn)斗機(jī)要求飛機(jī)要具有過(guò)失速機(jī)動(dòng)能力,即大迎角下的機(jī)動(dòng)能力。推力矢量技術(shù)恰恰能提供這一能力,是實(shí)現(xiàn)第四代戰(zhàn)斗機(jī)戰(zhàn)術(shù)、技術(shù)要求的必然選擇。 我們可以通過(guò)圖解來(lái)了解推力矢量技術(shù)的原理。 普通飛機(jī)的飛行迎角是比較小的,在這種狀態(tài)下飛機(jī)的機(jī)翼和尾翼都能夠產(chǎn)生足夠的升力,保證飛機(jī)的正常飛行。當(dāng)飛機(jī)攻角逐漸增大,飛機(jī)的尾翼將陷入機(jī)翼的低能尾流中,造成尾翼失速,飛機(jī)進(jìn)入尾旋而導(dǎo)致墜毀。這個(gè)時(shí)候,縱然發(fā)動(dòng)機(jī)工作正常,也無(wú)法使飛機(jī)保持平衡停留在空中。 然而當(dāng)飛機(jī)采用了推力矢量之后,發(fā)動(dòng)機(jī)噴管上下偏轉(zhuǎn),產(chǎn)生的推力不再通過(guò)飛機(jī)的重心,產(chǎn)生了繞飛機(jī)重心的俯仰力距,這時(shí)推力就發(fā)揮了和飛機(jī)操縱面一樣的作用。由于推力的產(chǎn)生只與發(fā)動(dòng)機(jī)有關(guān)系,這樣就算飛機(jī)的迎角超過(guò)了失速迎角,推力仍然能夠提供力矩使飛機(jī)配平,只要機(jī)翼還能產(chǎn)生足夠大的升力,飛機(jī)就能繼續(xù)在空中飛行了。而且,通過(guò)實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)推力偏轉(zhuǎn)之后,不僅推力能產(chǎn)生直接的投影升力,還能通過(guò)超環(huán)量效應(yīng)令機(jī)翼產(chǎn)生誘導(dǎo)升力,使總的升力提高。 裝備了推力矢量技術(shù)的戰(zhàn)斗機(jī)由于具有了過(guò)失速機(jī)動(dòng)能力,擁有極大的空中優(yōu)勢(shì),美國(guó)用裝備了推力矢量技術(shù)的X-31驗(yàn)證機(jī)與F-18做過(guò)模擬空戰(zhàn),結(jié)果X-31以1:32的戰(zhàn)績(jī)遙遙領(lǐng)先于F-18。 使用推力矢量技術(shù)的飛機(jī)不僅其機(jī)動(dòng)性大大提高,而且還具有前所未有的短距起落能力,這是因?yàn)槭褂猛屏κ噶考夹g(shù)的飛機(jī)的超環(huán)量升力和推力在升力方向的分量都有利于減小飛機(jī)的離地和接地速度,縮短飛機(jī)的滑跑距離。另外,由于推力矢量噴管很容易實(shí)現(xiàn)推力反向,飛機(jī)在降落之后的制動(dòng)力也大幅提高,因此著陸滑跑距離更加縮短了。 如果發(fā)動(dòng)機(jī)的噴管不僅可以上下偏轉(zhuǎn),還能夠左右偏轉(zhuǎn),那么推力不僅能夠提供飛機(jī)的俯仰力矩,還能夠提供偏航力矩,這就是全矢量飛機(jī)。 推力矢量技術(shù)的運(yùn)用提高了飛機(jī)的控制效率,使飛機(jī)的氣動(dòng)控制面,例如垂尾和立尾可以大大縮小,從而飛機(jī)的重量可以減輕。另外,垂尾和立尾形成的角反射器也因此縮小,飛機(jī)的隱身性能也得到了改善。 推力矢量技術(shù)是一項(xiàng)綜合性很強(qiáng)的技術(shù),它包括推力轉(zhuǎn)向噴管技術(shù)和飛機(jī)機(jī)體/推進(jìn)/控制系統(tǒng)一體化技術(shù)。推力矢量技術(shù)的開(kāi)發(fā)和研究需要尖端的航空科技,反映了一個(gè)國(guó)家的綜合國(guó)力,目前世界上只有美國(guó)和俄羅斯掌握了這一技術(shù),F(xiàn)-22和Su-37就是兩國(guó)裝備了這一先進(jìn)技術(shù)的各自代表機(jī)種。 我國(guó)現(xiàn)在也展開(kāi)了對(duì)推力矢量技術(shù)的預(yù)先研究,并取得了一定的成果,相信在不遠(yuǎn)的將來(lái),我們的飛機(jī)也能夠裝備上這一先進(jìn)技術(shù)翱翔藍(lán)天,增強(qiáng)我國(guó)的國(guó)防實(shí)力(PS:這個(gè)不完整,太多了,詳見(jiàn)“ ”“ ”“ ”)望采納!