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仪器仪表与中国航天不得不说的二三事

2012-10-12 14:17
逆光飞舞
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  航天工业的发展也从侧面体现出中国仪器仪表工业的发展程度,航天工业任何一个环节都需要用到仪器仪表,中国仪器仪表供应支持着航天事业的发展。

  每年的10月8日,是中国航天日。随着嫦娥等大型航天工程的相继升空,中国航天的发展获得了举世瞩目的成就。说起中国航天事业,那真是历史悠久,在古代神话中就有嫦娥飞天的故事,另外有中国明代的万户,约当14世纪之末,有一位中国的官吏叫万户,他在一把座椅的背后,装上47枚当时可能买到的最大火箭。他把自己捆绑在椅子的前边,两只手各拿一个大风筝。然后叫他的仆人同时点燃47枚大火箭,其目的是想借火箭向前推进的力量,加上风筝上升的力量飞向前方。最后他为航天事业献身,成为第一个为航天事业献身的人。宋朝的冯继升发明了翼装。宋朝人发明了火箭。着名的鲁班则发明了最早的航天器--木鹊。

  木鹊,这种“航天器”时人称之为木鸟。做成以后,鲁班稍动机关,木鸟便能展动翅羽,呼啦一下飞上了云霄。据说飞行了三天,还没落下来,比现代的航天器还神奇。试飞成功后,鲁班十分得意,自认为是当时最为先进的技术。此事记载于《墨子·鲁问》中,但保守的墨子对此不以为然,甚至讽刺鲁班,称“子之为鹊也,不知匠之为车辖”,墨子这话在今天来说就是,你花了这么多心思做出这个玩意,还不如一般木匠做的一根车轴实用。保守、且实用主义至上的墨子说得也没有错,但是,如果没有鲁班这类带着飞天痴梦的匠人的实践和创造,人类的飞天之梦能变成现实?后来东汉的张衡、唐代的韩志和,也都曾发明出了类似的简单航天器,在世界人类的航天史写下了重要的一笔。

  当然,中国现代航天技术则要追溯到1956年,这也是仪器仪表和航天事业的开始。目前,我国航天工业的固定资产1/3是仪器仪表和计算机;运载火箭的仪器开支占全部研制经费的1/2左右;导弹的高精度制导、控制,航天精纬测量和红外成像、专用高低温试验设备等都是国防装备中的重点产品,仪器仪表已成为现代国防建设技术装备的重要组成部分。

  1955年10月8日,着名航天专家钱学森回国,第二年的同一天,国防部第五研究院成立,担负我国的导弹研究任务,毛泽东在成立该院的报告中批示:“自力更生为主,力争外援为辅,充分利用资本主义国家科学技术成果。”火箭(rocket)是以热气流高速向后喷出,利用产生的反作用力向前运动的喷气推进装置。它自身携带燃烧剂与氧化剂,不依赖空气中的氧助燃,既可在大气中,又可在外层空间飞行。现代火箭可作为快速远距离运输工具,可以用来发射卫星。

  火箭推进系统是火箭赖以飞行的动力源。其中火箭发动机按其工质,可分为化学火箭发动机、核火箭发动机、电火箭发动机和光子火箭发动机等。广泛使用的是化学火箭发动机,它是依靠推进剂在燃烧室内进行化学反火箭构造应释放出来的能量转化为推力的。推力与推进剂每秒消耗量之比称为比冲,它是发动机性能的主要指标,其高低与发动机设计、制造水平有关,但主要取决于所选用的推进剂的性能。火箭发动机的推力,是根据其特点和用途选定的,其大小相差很大,小到微牛,如电火箭发动机;大到十几兆牛,如美国航天飞机的固体火箭助推器。

  所以,航天工业的发展也从侧面体现出中国仪器仪表工业的发展程度,航天工业任何一个环节都需要用到仪器仪表,中国仪器仪表供应支持着航天事业的发展。

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