失重飞机是目前在地球表面上唯一可用于航天员训练的微重力训练设备,通常是由高性能的喷气式飞机改装而成。
失重飞行基本原理:
根据动力学原理,在地球引力范围内,只有当物体加速或减速过程中对物体产生的惯性力与地球对物体的引力相抵消时,才能使物体处于真实的失重状态。依据上述原理,飞机在地球引力场内沿开普勒轨迹飞行时,可获得真实的失重状态,其轨迹如上图所示。
失重飞机改装要求:
一是对发动机系统进行改装,保证在失重情况下,飞机的燃油和润滑油不会飘浮起来,影响发动机正常工作。
二是对舱内结构进行改造,拆除不必要的舱内装置,安装并固定试验或训练设备,加装防护垫,以保证失重训练空间和训练安全。
三是增加失重飞行参数监测系统,在超重和失重到来之前,提前报警,提醒人员提前做好准备,防止受伤。
四是安装应急供氧装置、高压气瓶等设备,在发生失压紧急情况下可以使用。
现有的失重飞机:
俄罗斯的伊尔-76失重飞机(如上图)一个起落可飞15~20个抛物线,每个抛物线可产生25~28秒的失重时间,美国的 KC-135失重飞机一个起落可飞20~30个抛物线,每个抛物线可产生25秒左右的失重时间。我国在20世纪70年代曾将一架双座歼教机研制改装成失重飞机,这也是国际上第三架失重飞机。它曾经完成了许多科学实验论证,并在20世纪70年代选拔航天员中立下功劳,但是因空间小、年代久远,现已被放弃使用。法国曾将一架双发动机喷气中距客机"快帆-234"改装成失重飞机。日本国泉宇宙事业开发团于1990年将一架双发喷气轻型客机改装为失重飞机。
0 0