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      儀表知識

      儀器儀表和中國航天技術的關系

      每年的10月8日,是中國航天日。隨著嫦娥等大型航天工程的相繼升空,中國航天的發展獲得了舉世矚目的成就。說起中國航天事業,那真是歷史悠久,在古代神話中就有嫦娥飛天的故事,另外有中國明代的萬戶,約當14世紀之末,有一位中國的官吏叫萬戶,他在一把座椅的背后,裝上47枚當時可能買到的最大火箭。他把自己捆綁在椅子的前邊,兩只手各拿一個大風箏。然后叫他的仆人同時點燃47枚大火箭,其目的是想借火箭向前推進的力量,加上風箏上升的力量飛向前方。最后他為航天事業獻身,成為第一個為航天事業獻身的人。宋朝的馮繼升發明了翼裝。宋朝人發明了火箭。著名的魯班則發明了最早的航天器-

      -木鵲。這種“航天器”時人稱之為木鳥。做成以后,魯班稍動機關,木鳥便能展動翅羽,呼啦一下飛上了云霄。據說飛行了三天,還沒落下來,比現代的航天器還神奇。試飛成功后,魯班十分得意,自認為是當時最為先進的技術。此事記載于《墨子·魯問》中,但保守的墨子對此不以為然,甚至諷刺魯班,稱“子之為鵲也,不知匠之為車轄”,墨子這話在今天來說就是,你花了這么多心思做出這個玩意,還不如一般木匠做的一根車軸實用。保守、且實用主義至上的墨子說得也沒有錯,但是,如果沒有魯班這類帶著飛天癡夢的匠人的實踐和創造,人類的飛天之夢能變成現實?后來東漢的張衡、唐代的韓志和,也都曾發明出了類似的簡單航天器,在世界人類的航天史寫下了重要的一筆。

      當然,中國現代航天技術則要追溯到1956年,這也是儀器儀表和航天事業的開始。目前,我國航天工業的固定資產1/3是儀器儀表和計算機;運載火箭的儀器開支占全部研制經費的1/2左右;導彈的高精度制導、控制,航天精緯測量和紅外成像、專用高低溫試驗設備等都是國防裝備中的重點產品,儀器儀表已成為現代國防建設技術裝備的重要組成部分。

      1955年10月8日,著名航天專家錢學森回國,第二年的同一天,國防部第五研究院成立,擔負我國的導彈研究任務,毛澤東在成立該院的報告中批示:“自力更生為主,力爭外援為輔,充分利用資本主義國家科學技術成果。”火箭(rocket)是以熱氣流高速向后噴出,利用產生的反作用力向前運動的噴氣推進裝置。它自身攜帶燃燒劑與氧化劑,不依賴空氣中的氧助燃,既可在大氣中,又可在外層空間飛行?,F代火箭可作為快速遠距離運輸工具,可以用來發射衛星。

      火箭推進系統是火箭賴以飛行的動力源。其中火箭發動機按其工質,可分為化學火箭發動機、核火箭發動機、電火箭發動機和光子火箭發動機等。廣泛使用的是化學火箭發動機,它是依靠推進劑在燃燒室內進行化學反  火箭構造應釋放出來的能量轉化為推力的。推力與推進劑每秒消耗量之比稱為比沖,它是發動機性能的主要指標,其高低與發動機設計、制造水平有關,但主要取決于所選用的推進劑的性能?;鸺l動機的推力,是根據其特點和用途選定的,其大小相差很大,小到微牛,如電火箭發動機;大到十幾兆牛,如美國航天飛機的固體火箭助推器。
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