第一个问题:
当然有意义了。
1.对于不可回收的卫星和空间站,由于外流场接近真空,阻力小,对外形的设计限制比较小,流体力学用途不大。但是变轨和姿态控制要用到火箭发动机、压缩气瓶、等离子体发动机之类,发动机内流场的设计也要用到流体力学。
2.对于可回收的航天飞机、空天飞机、返回式卫星和载人飞船的返回舱,在太空时不需要很好的气动外形,但在再入大气层后,为了有效控制气动热和落点精度,流体力学非常重要。
3.楼主提到了宇宙的真空条件。其实目前的近地载人航天器周边还是有大气层的,不过很稀薄。这层大气被宇宙射线激发,活性非常高。有个研究方向叫稀薄气体空气动力学,算是流体力学的一个分支。
第二个问题。
宇宙航行段所用的姿态控制发动机,要求小质量(减少发射负荷),推力精确可控,响应迅速,启动时长精确可控,长寿命,高可靠性......
航天器的设计要求很多,涉及学科较多,不好说......
第三个问题
有意义,推力矢量发动机能改变喷管方向,为姿态控制提供便利。不过目前大多数运载火箭第三级和弹道导弹第三级均采用多个姿态控制发动机,每个发动机被安装在不同位置上,朝向不同方向,同样起到“推力矢量”的作用,并且技术难度低、工作更可靠。
当然有意义了。
1.对于不可回收的卫星和空间站,由于外流场接近真空,阻力小,对外形的设计限制比较小,流体力学用途不大。但是变轨和姿态控制要用到火箭发动机、压缩气瓶、等离子体发动机之类,发动机内流场的设计也要用到流体力学。
2.对于可回收的航天飞机、空天飞机、返回式卫星和载人飞船的返回舱,在太空时不需要很好的气动外形,但在再入大气层后,为了有效控制气动热和落点精度,流体力学非常重要。
3.楼主提到了宇宙的真空条件。其实目前的近地载人航天器周边还是有大气层的,不过很稀薄。这层大气被宇宙射线激发,活性非常高。有个研究方向叫稀薄气体空气动力学,算是流体力学的一个分支。
第二个问题。
宇宙航行段所用的姿态控制发动机,要求小质量(减少发射负荷),推力精确可控,响应迅速,启动时长精确可控,长寿命,高可靠性......
航天器的设计要求很多,涉及学科较多,不好说......
第三个问题
有意义,推力矢量发动机能改变喷管方向,为姿态控制提供便利。不过目前大多数运载火箭第三级和弹道导弹第三级均采用多个姿态控制发动机,每个发动机被安装在不同位置上,朝向不同方向,同样起到“推力矢量”的作用,并且技术难度低、工作更可靠。