【例句】

讓中秋文化成為社會進步的助推器。

北京奧運會成為企業發展的"助推器"。

農村公路已真正成為品牌農業發展的"助推器"。

讓社保成為構建和諧社會的"助推器"。

液體火箭助推器(簡稱"液體助推器")是一種捆綁在火箭芯級第一級,增加火箭運載能力的液體燃料小型火箭。與固體火箭助推器不同的是,液體助推器可以在必要時切斷推進劑供應來緊急剎車。這對載人航天器發射很重要。聯盟號運載火箭的前身R7導彈,就采用了液體助推器,使得火箭可以在發射臺上點火檢查發動機工作情況。80年代,蘇聯的能源號使用了四枚天頂號做助推器,將暴風雪號航天飛機和極地-1號送入太空。日本的H-IIA中有兩個版本的火箭也使用了液體助推器來增加載荷。阿麗亞娜四號中部分型號(42L, 44L和44LP)采用了兩或四個液體助推器。無助推器的標準型阿麗亞娜四號可以將2175kg貨物送入轉移軌道。而44L型可以將4790kg貨物送入同一軌道。航天飛機研發期間就曾考慮過使用液體助推器,尤其是挑戰者號事故后,又有提議用液體助推器換下航天飛機上的固體助推器,四家公司還為NASA設計了助推器。盡管液體助推器的安全性和高性能很有優勢,然而研發成本迫使NASA堅持使用固體助推器。

固體火箭

固體火箭助推器(Solid rocket boosters,SRB,簡稱"固體助推器")是一種捆綁在航天運載器上提供附加推力(有時是主要推力)的火箭。阿麗亞娜五號、宇宙神五號以及的美國的航天飛機都使用固體助推器。其中航天飛機使用的固體助推器是這類助推器中推力最大的。

相比液體助推器,固體助推器的優勢就是推力更大,且不需要制冷隔熱設備。將固體助推器用于液體火箭芯級能減少液體燃料的使用,減輕火箭整體重量。固體助推器設計成本更低,生產和測試也更容易,但造價卻比相同推力的液體助推器高。固體助推器點燃之后就很難在燃料耗盡前停車,這對于載人航天器發射來說是個風險因素。固體助推器的事故率大約是1%,且事故往往是災難性的。固體助推器還有一種潛在風險,就是在推進劑的制作過程中,混合起來的推進劑遇火就會發生爆炸。2003年8月22日,發生在巴西阿爾坎塔拉航天中心發射臺的火箭爆炸事故就造成了21名技術人員喪生。無人和載人航天飛機衍生運載器都計劃使用航天飛機固體助推器的改進型,其中載人運載器將使用一枚增大型固體助推器作為其第一級。

可回收

可回收助推器又稱可回收助推發動機。發動機工作結束后,部分主要部件可以回收,經修理后可重復使用的助推器。美國踢奧科爾公司研制的美國航天飛機固體助推器是用于載人航天的特大型分段式可回收固體助推器。它是世界上第一個可回收并可多次重復使用的特大型固體助推器,一般金屬件按照設計可重復使用20次,柔性噴管的柔性接頭可重復使用10次。

兩臺可重用的SRB提供航天飛機離地時的主要推力,一直工作到約45公里(150000英尺)高空。在發射臺上SRB承擔了外儲箱和軌道器的全部重量,并將之轉移給移動發射臺。發射時每臺助推器產生約1245噸(2800000磅力)推力,隨后迅速增加到1379噸(3100000磅力)推力。三臺主發動機點火推力達到預設水平后,SRB點火SRB分離75秒后到達67公里(220000英尺)最高點,隨后降落傘打開,濺落在離發射場122海里(226公里)海面上并得到回收。

SRB是最大的固體燃料火箭,也是第一次采用可重用設計的固體火箭。助推器高45米,直徑3.7米。在發射臺上每臺助推器重589550 kg(1300000磅),兩臺助推器占全部起飛質量的60%。而每臺助推器中填充的推進劑重約498850 kg(1100000磅,

SRB的基本元件有發動機(含殼體,推進劑,點火器和噴管),主結構體,分離系統,飛行控制儀器,火工設備減速系統推力矢量控制器,回收系統,安全自毀系統。

每臺助推器都通過SRB尾部的兩個橫向支桿和斜向連接桿與外儲箱相接,并且SRB前裙部與外儲箱前端相接每臺助推器尾部還通過四顆脆性螺母與發射臺相接,起飛時螺母斷開。

助推器分為七部分有不同廠商制造然后在廠房中成對組裝,通過鐵路運到肯尼迪航天中心完成最后總裝。各段通過環形夾掛鉤、牽引鉤聯結銷緊固,再用三個"O形環"進行密封,最后涂上耐熱膩子

固定柱

每臺助推器都有四個固定柱與發射臺上的相應的支撐柱對應,固定螺栓將助推器與發射臺連接起來。螺栓兩端都有螺母而頂端螺母是脆性螺母,其中含有兩個NASA標準起爆器(NSD),將在固體發動機收到點火命令后起爆隨后螺栓在NSD燃氣壓力和重力作用下向下滑出掉入裝滿沙的螺栓減速臺。該螺栓長71厘米,直徑8.9厘米而脆性螺母被吹風容器捕獲。如果固定失敗,SRB的推力足夠拉斷螺栓,釋放航天飛機。

SRB的點火命令是軌道器中的電腦發出的,信號經主事件控制器到移動發射臺上的火工點火控制器(PIC)發射前16秒,發射處理系統為PIC低壓供電,PIC使用低壓啟動起爆器

電力分配

軌道器的主直流總線電源通過A、B、C三條SRB總線向SRB供電,分別對應主直流總線電源的A,B,C線。主直流總線電源的C線作為SRB的A、B總線的備用電源,B線作為SRB的C總線備用電源。如此電力分配設計可使所有SRB總線在軌道器其中一個總線失效時保持電力。

公稱運行電壓是28±4VDC.

液壓系統

每臺SRB都含有兩套自維持的獨立液壓動力系統(HPU),每個系統由輔助動力系統(APU),燃料供給模塊液壓泵,液壓儲油器和液壓液體管道集成組成。輔助動力系統由聯氨供能,通過機械軸驅動液壓泵,產生SRB液壓系統的液壓。兩套液壓動力系統和兩套液壓系統處于SRB尾部,位于噴管和尾裙部之間。液壓動力系統的組件安置在尾裙部,處于搖擺和傾斜傳動裝置之間。而控制電路模塊置于尾部外儲箱連接環處的電子集成設備區。兩套系統在T+28秒開始工作,直至SRB與外儲箱和軌道器分離。

液壓動力系統和其燃料系統是彼此分開的。每個燃料供給模塊儲有10kg聯氨,壓力為2757.88 kPa(400PSi)的氮氣擠壓聯氨進入燃料分配管。

輔助動力系統(APU)中,燃料泵給聯氨增壓并輸送至燃氣發生器。燃氣發生器在催化劑作用下將聯氨分解為高溫,高壓氣體。二級渦輪泵將氣壓變為機械動力,驅動變速箱。冷卻的低壓廢氣在排出前還流經燃氣發生器做冷卻之用變速箱驅動燃料泵,自身潤滑泵,液壓動力系統的液壓泵。該系統不能自啟動,因此一根旁管向燃氣發生器輸送氮氣直到輔助動力系統轉速過高產生的出口壓力高過旁管。

APU轉速達到100%,APU主控制閥關閉,此后APU的轉速由控制電路控制。如果主控制閥出故障保持開放狀態副控制閥將在APU達到112%轉速時起作用。APU的全速轉速為72,000 rpm,110%轉速為79,200 rpm112%轉速為80,640 rpm。

SRB上的液壓動力系統與SRB的伺服傳動機構相連,一套系統為伺服傳動機構提供主動力,第二套作為副動力源若主液壓系統壓力降至14100kPa,傳動機構由切換閥控制開啟副動力源。切換閥處于第二位置時,一個開關觸頭將關閉。若閥門關閉,APU控制器將收到信號,將APU設定為112%工作狀態。APU的全速工作能為一套APU/HPU提供足夠液壓。

液壓泵轉速為3,600 rpm,輸出液壓為21000±340kPa。高壓放泄閥當液壓超過25855kPa時打開,以保護液壓系統。

APU/HPU及液壓系統可重用20次。

推力矢量控制系統

每臺SRB有兩套液壓萬向伺服傳動機:一套用于翻滾,一套用于傾斜。伺服傳動機為噴管的推力矢量控制提供動力,

航天飛機飛行控制系統中的上升推力矢量控制部分(ATVC)負責引導三臺主發動機和兩臺SRB的推力以在發射和上升段控制飛行高度和軌跡。來自制導系統的指令送到ATVC,ATVC按一定比例分給主發動機和SRB的伺服傳動機四個獨立的飛行控制系統通道和四個ATVC通道控制六個主發動機驅動器和四個SRB的ATVC驅動器,一個驅動器負責一臺伺服傳動機。

每個SRB伺服傳動機由四個獨立的二級伺服閥組成,伺服閥接受來自驅動器的信號。一個伺服閥控制一個傳動機進而控制噴管朝向,確定推力方向。傳動機動力缸中傳感器為推力矢量系統提供定位反饋信息。

每套傳動機的四個伺服閥還提供一套控制定位的"多數表決機制",即四個伺服閥的信號一致才啟動,如果一個錯誤信號持續超過預定時間,壓差傳感器激活選擇閥以隔離故障伺服閥的液壓。由其余的伺服閥控制傳動機運動

每個信號通道的故障監視器可以顯示哪個通道出問題,而隔離閥可以復位出故障的通道,

每套伺服傳動機還有濺落減載設備,使噴管的撓性軸承的濺落至海面時免受損傷,

速率陀螺儀配件

每臺SRB有兩個速率陀螺儀集成(RGA),每個RGA含有一個傾斜和一個偏航陀螺儀。它們與軌道器的翻轉陀螺儀一同為軌道器電腦,制導導航系統和控制系統提供數據。SRB分離后,軌道器的陀螺儀集成繼續工作。

陀螺儀集成信號通過尾部多路/多路分配器傳到軌道器通用控制系統。陀螺儀集成數據冗余系統采用中值選擇方式陀螺儀集成可重用20次。

推進劑

發動機推進劑由高氯酸銨(氧化劑,占69.6% 質量)鋁(燃料,16%)鐵氧化物(催化劑,0.4%)聚合物(如PBAN和HTPB,作粘合劑次級燃料,12.04%)環氧樹脂(固化劑,1.96%)組成這種推進劑亦稱高氯酸銨組合推進劑(APCP)用這種推進劑海平面比沖為242秒,真空比沖268秒,

主燃料是鋁,因為鋁比能為31.0MJ/kg,但是體積應變能密度也很高,難以意外引燃。

推進劑在前發動機段中是十一星形填料,在尾部和后罩部呈雙截錐形如此填裝使發動機在離地時產生大推力并在約50秒后推力漸減以避免航天飛機在最大動壓(Max Q)期間過載