土星V做成那么大完全是对接技术不到位

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 19:05:54


逃逸塔并不能同时拉起指令舱与登月舱,飞船发射时是在上面..



已经上天了再转回来对接。。



土星做成那么大,是因为依靠两次发射,在地球大气的影响下交汇对接并不可靠(看看70年代礼炮的成功率就知道了), 而在月球轨道上对接反而没有那么困难。而现在交汇对接技术已经成熟,应该说25吨以上的单体硬件是没有什么必要的。100吨级的需求就等着看什么时候去火星了。(不过如果经济性很好的话还是可以有利于建设空间站或者月球基地)

逃逸塔并不能同时拉起指令舱与登月舱,飞船发射时是在上面..



已经上天了再转回来对接。。



土星做成那么大,是因为依靠两次发射,在地球大气的影响下交汇对接并不可靠(看看70年代礼炮的成功率就知道了), 而在月球轨道上对接反而没有那么困难。而现在交汇对接技术已经成熟,应该说25吨以上的单体硬件是没有什么必要的。100吨级的需求就等着看什么时候去火星了。(不过如果经济性很好的话还是可以有利于建设空间站或者月球基地)
这个LZ可以补充一下阿波罗的背景知识: 关于地球轨道交汇方案与月球轨道交汇方案之争。
rolltide 发表于 2012-7-1 15:03
这个LZ可以补充一下阿波罗的背景知识: 关于地球轨道交汇方案与月球轨道交汇方案之争。
这个我了解的不太详细啊,欢迎补充
等待高人科普

我领悟到了 发表于 2012-7-1 15:06
这个我了解的不太详细啊,欢迎补充


其实问题的关键在于:除了飞船本身,还需要将一个很大很重的地球-月球轨道发射级——类似土星5号的第三级——送入低地球轨道。

当初考虑了三种方案,其中一种是地球轨道交汇方案,也就是把沉重的地球-月球轨道发射级与阿波罗飞船分开发射,再到地球轨道上对接。

但即使这样做,需要的火箭规模比土星5 小不了太多,而且需要两枚火箭。从经济性、复杂性、时间等方面考量,这个要不利。


我领悟到了 发表于 2012-7-1 15:06
这个我了解的不太详细啊,欢迎补充


其实问题的关键在于:除了飞船本身,还需要将一个很大很重的地球-月球轨道发射级——类似土星5号的第三级——送入低地球轨道。

当初考虑了三种方案,其中一种是地球轨道交汇方案,也就是把沉重的地球-月球轨道发射级与阿波罗飞船分开发射,再到地球轨道上对接。

但即使这样做,需要的火箭规模比土星5 小不了太多,而且需要两枚火箭。从经济性、复杂性、时间等方面考量,这个要不利。

rolltide 发表于 2012-7-1 15:18
其实问题的关键在于:除了飞船本身,还需要将一个很大很重的地球-月球轨道发射级——类似土星5号的第三 ...
就此正好说明一下,土星5火箭所谓的120吨左右的低轨道运载能力,指的是第一、二级火箭的贡献,而第三级火箭完全是作为“地球-月球轨道发射级”使用的,为登月服务。低轨道任务时是不需要的。
rolltide 发表于 2012-7-1 15:18
其实问题的关键在于:除了飞船本身,还需要将一个很大很重的地球-月球轨道发射级——类似土星5号的第三 ...
这个第三级的意义是和现在跑GTO的差不多吧,如CZ3B的第三级,不过当年土星的有120吨重

我领悟到了 发表于 2012-7-1 15:28
这个第三级的意义是和现在跑GTO的差不多吧,如CZ3B的第三级,不过当年土星的有120吨重


差不多吧,只是从GTO轨道变成了对月转移轨道。

土星5的一、二级火箭的任务,就是把近50吨重的阿波罗飞船、以及60~70吨的火箭第三级(加上其它附属重量)送入低地球轨道。


如果分两次发射,总重会更大,每次至少要把70吨以上的载荷送入低轨道,需要的火箭可是不小了~
我领悟到了 发表于 2012-7-1 15:28
这个第三级的意义是和现在跑GTO的差不多吧,如CZ3B的第三级,不过当年土星的有120吨重


差不多吧,只是从GTO轨道变成了对月转移轨道。

土星5的一、二级火箭的任务,就是把近50吨重的阿波罗飞船、以及60~70吨的火箭第三级(加上其它附属重量)送入低地球轨道。


如果分两次发射,总重会更大,每次至少要把70吨以上的载荷送入低轨道,需要的火箭可是不小了~
    土星5搞那么大,是因为当时火箭技术还处于成长阶段,没人知道,包括冯在内都不知道到底火箭能达到多大,理论只是理论,在加上冷战对垒,空间对接也刚开始,也不向现在电子设备发达,对接那么可靠,而且火箭发动机开始也没吹的那么高可靠,老美没能力短时间内一次保障2组任务的能力,航天飞机的后期才有,太空战的入门技术‘24小时应急发射’,阿波罗计划只能一次摆平来去,折腾的越多,故障越高,那时候的电子计算机,还没现在淘汰掉的老手机芯片性能好,第1次邓月着陆就数据渝出当机,甚至没几个人知道故障代码说的是啥意思,全靠人+运气往下落,阿波罗的前期可以说绝对高风险的政治+技术赌博,那是个疯狂的时代,N多可想的到想不到的东西,都能从国家那里拿到钱来实验,加速了2次工业革命的后段的发展。
   现在根本不需要土星5,技术更可靠了,远可以通过空间接力+空间工程+模块完成,而这现在只有老美能做到,老毛子都差一节,我们则基本是0。
v12345 发表于 2012-7-1 16:15
土星5搞那么大,是因为当时火箭技术还处于成长阶段,没人知道,包括冯在内都不知道到底火箭能达到多大, ...
老美现在连人都上不去,还能做到什么?空间站的核心舱还有大量经验技术都是毛子的。航天飞机砸了2000亿发现玩不下去了,载人靠毛子运货靠欧日,载人往返器除了还能翻点阿波罗旧图纸基本是回到零。
现有技术想登月,百吨近地轨道运输能力是卡死的硬杠杠
不要以为空间对接是啥灵丹妙药,空间对接要多出一堆死重,还要增加项目风险

两到三次入轨还勉强凑合,发射次数超过三次,任务规划就没法看了
oldwatch 发表于 2012-7-1 18:04
现有技术想登月,百吨近地轨道运输能力是卡死的硬杠杠
不要以为空间对接是啥灵丹妙药,空间对接要多出一堆 ...
25吨的构件,对接死重最多就1吨吧。
不过直接把百吨级火箭做好确实是最佳途径。

我领悟到了 发表于 2012-7-1 17:34
老美现在连人都上不去,还能做到什么?空间站的核心舱还有大量经验技术都是毛子的。航天飞机砸了2000亿发 ...


国际空间站的核心部分现在是老美的。

建站初期是以俄国舱段为中心的,但建设到中后期美国舱段和桁架结构上去后,就转为以美国舱段为主。

其实,国际空间站上同时存在着两代空间站技术: 俄国舱段采用的是二代技术,各个舱段自己带有太阳翼、自己提供动力;美国、欧洲及日本舱段采用的是三代技术,各个舱段不再单独设置动力,动力由桁架上的巨型太阳翼统一提供,包括散热系统也是统一管理。

下面这个图是国际空间站各国的建设模块

7u19ll.jpg
我领悟到了 发表于 2012-7-1 17:34
老美现在连人都上不去,还能做到什么?空间站的核心舱还有大量经验技术都是毛子的。航天飞机砸了2000亿发 ...


国际空间站的核心部分现在是老美的。

建站初期是以俄国舱段为中心的,但建设到中后期美国舱段和桁架结构上去后,就转为以美国舱段为主。

其实,国际空间站上同时存在着两代空间站技术: 俄国舱段采用的是二代技术,各个舱段自己带有太阳翼、自己提供动力;美国、欧洲及日本舱段采用的是三代技术,各个舱段不再单独设置动力,动力由桁架上的巨型太阳翼统一提供,包括散热系统也是统一管理。

下面这个图是国际空间站各国的建设模块

7u19ll.jpg


阿波罗飞船是两舱结构,指令舱自然在前面。逃逸塔并不会连同服务舱、登月舱一起都拔出来,因为这样没有必要。因为只需要有人舱逃逸即可。
而神舟3舱构型,轨道舱在返回舱前面,逃逸时必须把在前面的轨道舱一起拔出来,实际上增加了逃逸死重,逃逸结构的死重也是整个火箭的死重。

阿波罗飞船是两舱结构,指令舱自然在前面。逃逸塔并不会连同服务舱、登月舱一起都拔出来,因为这样没有必要。因为只需要有人舱逃逸即可。
而神舟3舱构型,轨道舱在返回舱前面,逃逸时必须把在前面的轨道舱一起拔出来,实际上增加了逃逸死重,逃逸结构的死重也是整个火箭的死重。
土星做成那么大,是因为依靠两次发射,在地球大气的影响下交汇对接并不可靠(看看70年代礼炮的成功率就知道了), 而在月球轨道上对接反而没有那么困难


阿波罗是在近地就对接了吧 否则怎么飞?
按我看土星5做的远远不够大
NASA为了从月球起飞花尽了心思
鹰号就是个保鲜膜包起来的 结构强度差的要命
近地对接也是不得已为之 那玩意扛不住逃逸
如果是做成更可靠的月面起飞形式 土星5至少要做到4000吨
我领悟到了 发表于 2012-7-1 15:28
这个第三级的意义是和现在跑GTO的差不多吧,如CZ3B的第三级,不过当年土星的有120吨重
所以后来美帝的天空实验室发射的时候 事实上就是用的3级的位置,头两级直接入轨

rolltide 发表于 2012-7-1 19:14
国际空间站的核心部分现在是老美的。

建站初期是以俄国舱段为中心的,但建设到中后期美国舱段和桁架 ...


航体飞机当年也被看作是下一代技术,可是事实证明是行不通的。ISS的造价是和平号的20倍,工程上完全依赖已经不复存在的航天飞机。MD起初只希望支撑到2016年,现在推迟到2020年. 再往下去呢,还会有人这样造空间站吗?MD迷信自己的技术复杂化,往往导致造价与其合理性彻底失控,却是感染了很多不知情的人。我想,中国航天的很多选择已经证明了毛子的思路才是更为正确的。


P.S. 标为黄色的Zarya指控舱我记得是毛子的,MD出的钱。
rolltide 发表于 2012-7-1 19:14
国际空间站的核心部分现在是老美的。

建站初期是以俄国舱段为中心的,但建设到中后期美国舱段和桁架 ...


航体飞机当年也被看作是下一代技术,可是事实证明是行不通的。ISS的造价是和平号的20倍,工程上完全依赖已经不复存在的航天飞机。MD起初只希望支撑到2016年,现在推迟到2020年. 再往下去呢,还会有人这样造空间站吗?MD迷信自己的技术复杂化,往往导致造价与其合理性彻底失控,却是感染了很多不知情的人。我想,中国航天的很多选择已经证明了毛子的思路才是更为正确的。


P.S. 标为黄色的Zarya指控舱我记得是毛子的,MD出的钱。
我领悟到了 发表于 2012-7-1 17:34
老美现在连人都上不去,还能做到什么?空间站的核心舱还有大量经验技术都是毛子的。航天飞机砸了2000亿发 ...
没看懂你说啥,说毛子厉害???空间站的管理和维护,毛子以前比老美高,现在不好说;航天飞机玩不下去是产业升级导致维护成本过高的结果,老美没想到而已,土星归0,别指望,那么多改型战略导弹,民兵 和平卫士 啥的技术那里来的;深空探测通信登陆对节,老美在前面地。
v12345 发表于 2012-7-1 20:59
没看懂你说啥,说毛子厉害???空间站的管理和维护,毛子以前比老美高,现在不好说;航天飞机玩不下去是 ...

MD确实是强大,不过载人航天两大项走的是弯路,一个是航天飞机,另一个是空间站。我断言没有人会再去造一个像ISS这样的东西。
94090724 发表于 2012-7-1 15:09
等待高人科普
等着看我的文章《From Saturn to SLS:美国巨型运载火箭研制史略》
廪君蛮 发表于 2012-7-1 19:22
阿波罗飞船是两舱结构,指令舱自然在前面。逃逸塔并不会连同服务舱、登月舱一起都拔出来,因为这样没有必要 ...
返回舱和轨道舱的重量加起来也远低于阿波罗指令舱。逃逸的难度主要是解决分离问题,还有我记得整流罩有些不好抛,最后是做成上下两节。
俺是小马甲 发表于 2012-7-1 19:35
土星做成那么大,是因为依靠两次发射,在地球大气的影响下交汇对接并不可靠(看看70年代礼炮的成功率就知道 ...
是要对接,但是同一艘火箭发射就不用交汇了。
我领悟到了 发表于 2012-7-1 21:02
MD确实是强大,不过载人航天两大项走的是弯路,一个是航天飞机,另一个是空间站。我断言没有人会再去造 ...

那不是弯路,现在的技术发行基本都是系统工程了,系统工程中的失败也是经验,是靠钱和错误堆出来的,工业技术的领发者必须承担的成本,这是一个完善系统锻炼队伍的过程,后发跟随者靠模仿抄袭是少走弯路,但是绝对不可能在其整个技术高速成长过程超越发起者。
  经过3次工业革命,这都成经济学定理了。
阿波罗当年也不用太阳能帆板,靠什么供电呢?蓄电池?

v12345 发表于 2012-7-1 21:10
那不是弯路,现在的技术发行基本都是系统工程了,系统工程中的失败也是经验,是靠钱和错误堆出来的,工 ...


不会那么绝对的,MD的很多做法是属于不可持续型的。技术上的强悍是源于它固有的文化性和民族性,不等于它的路线就是对的。
v12345 发表于 2012-7-1 21:10
那不是弯路,现在的技术发行基本都是系统工程了,系统工程中的失败也是经验,是靠钱和错误堆出来的,工 ...


不会那么绝对的,MD的很多做法是属于不可持续型的。技术上的强悍是源于它固有的文化性和民族性,不等于它的路线就是对的。
zmcy 发表于 2012-7-1 21:27
阿波罗当年也不用太阳能帆板,靠什么供电呢?蓄电池?
燃料电池,烧得快,故障也多。

我领悟到了 发表于 2012-7-1 20:42
航体飞机当年也被看作是下一代技术,可是事实证明是行不通的。ISS的造价是和平号的20倍,工程上完全依赖 ...


其实航天飞机的问题是由于NASA和五角大楼的合作造成的:即追求过高的运载能力。


新一代小型航天飞机,都去掉了高运力要求。无论是蓝色起源、内华达山脉的商业载具方案,还是五角大楼已经飞过两次的X-37。
我领悟到了 发表于 2012-7-1 20:42
航体飞机当年也被看作是下一代技术,可是事实证明是行不通的。ISS的造价是和平号的20倍,工程上完全依赖 ...


其实航天飞机的问题是由于NASA和五角大楼的合作造成的:即追求过高的运载能力。


新一代小型航天飞机,都去掉了高运力要求。无论是蓝色起源、内华达山脉的商业载具方案,还是五角大楼已经飞过两次的X-37。
我领悟到了 发表于 2012-7-1 21:40
燃料电池,烧得快,故障也多。
航天飞机也用燃料电池。

用燃料电池的好处是:直接用燃料储箱里的液氢和液氧。
dark_knight 发表于 2012-7-1 21:06
等着看我的文章《From Saturn to SLS:美国巨型运载火箭研制史略》
老大,什么时候连载啊,记得去年底就提这篇文章了,怎么还没写完啊?naas什么时候刊登有准信吗?
居然还有人把国际空间站这种贫民窟当宝。天空实验室这种别墅当草
这可真奇葩
楼主的间接意思是,长5好了,就能登月了?
阿波罗计划前的水星计划中,美国的近地轨道对接计划就很成熟了,其次阿波罗指令舱和登月舱就是在近地轨道对接后一起飞往月球的,这几天铁血式的帖子越来越多。是不是跟放暑假了有关系啊,建议删贴吧,或者楼主出门右拐去铁血,不送!
zmcy 发表于 2012-7-1 21:27
阿波罗当年也不用太阳能帆板,靠什么供电呢?蓄电池?
阿波罗推进舱电力用的是氢氧燃料电池,很先进。
v12345 发表于 2012-7-1 21:10
那不是弯路,现在的技术发行基本都是系统工程了,系统工程中的失败也是经验,是靠钱和错误堆出来的,工 ...
领先者未必能始终领跑,后发者只要选择了正确的路线,完全可以全面超越。

比如制海权的争夺,最早的制海权在西班牙手里,西班牙拥有最强大的无敌舰队,但却被后起之秀英国打败了,而英国在成为日不落帝国后,也走向了黄昏,最终制海权让给了美国。如果领跑者始终领先的话,那西班牙应该控制全球的制海权才对。
所以太空的争夺,规模搞的最大的未必将来就能领先,庞大的规模反而会阻碍路线的选择。
94090724 发表于 2012-7-1 15:09
等待高人科普
楼上的头像强啊
奋进号 发表于 2012-7-1 23:29
阿波罗推进舱电力用的是氢氧燃料电池,很先进。
美国应该是从水星就开始使用燃料电池,以后就一直发展下来了。


    其实大家忽略了一个大问题,老美在航天飞机以前的飞船,包括天空实验室都是使用纯氧环境,如果阿波罗也使用的是标准大气压,俺严重怀疑,120吨的载荷也搞不定登月,最起码鹰不可能用铝箔糊了。
    当然有人会认为是小问题,但是俺觉得这是老美彻底放弃阿波罗系列的一个原因。毕竟从最后一次阿波罗飞行和航天飞机上天,之间也有一段不短的空档期的。

    其实大家忽略了一个大问题,老美在航天飞机以前的飞船,包括天空实验室都是使用纯氧环境,如果阿波罗也使用的是标准大气压,俺严重怀疑,120吨的载荷也搞不定登月,最起码鹰不可能用铝箔糊了。
    当然有人会认为是小问题,但是俺觉得这是老美彻底放弃阿波罗系列的一个原因。毕竟从最后一次阿波罗飞行和航天飞机上天,之间也有一段不短的空档期的。
dark_knight 发表于 2012-7-1 21:06
等着看我的文章《From Saturn to SLS:美国巨型运载火箭研制史略》
期盼ing

rolltide 发表于 2012-7-1 22:46
其实航天飞机的问题是由于NASA和五角大楼的合作造成的:即追求过高的运载能力。


小型航天飞机毛子也考虑过,我看现在没有人真正打算做这个了,包括经验比较丰富的MD。局限很大,很难做到高效益回收,逃逸也是个问题。

西方的那些商业化方案,是不负责任的玩概念,出一个模型拿一分钱,当然有它的探讨价值,但是不能拿那些方案当真的。SpaceX还曾说过,到了2012年要两周造一枚火箭,地球人的LEO市场非他莫属呢。现在是靠忽悠本事拿航天局的探路钱,实际竞争能力不可能比得上真正玩太空的私企,波音洛马等等。
rolltide 发表于 2012-7-1 22:46
其实航天飞机的问题是由于NASA和五角大楼的合作造成的:即追求过高的运载能力。


小型航天飞机毛子也考虑过,我看现在没有人真正打算做这个了,包括经验比较丰富的MD。局限很大,很难做到高效益回收,逃逸也是个问题。

西方的那些商业化方案,是不负责任的玩概念,出一个模型拿一分钱,当然有它的探讨价值,但是不能拿那些方案当真的。SpaceX还曾说过,到了2012年要两周造一枚火箭,地球人的LEO市场非他莫属呢。现在是靠忽悠本事拿航天局的探路钱,实际竞争能力不可能比得上真正玩太空的私企,波音洛马等等。