超级军网美国航天飞机与中国神舟飞船，理论上的可靠性哪个高？
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/29 13:49:35
理论上的可靠性，是指根据严密的“可靠性理论”计算出来的可靠性指标。不是指实际发射成功比例。
理论上的可靠性，是指根据严密的“可靠性理论”计算出来的可靠性指标。不是指实际发射成功比例。
理论上的可靠性，是指根据严密的“可靠性理论”计算出来的可靠性指标。不是指实际发射成功比例。
取决于人。
显然是飞船可靠
别的不说，航天飞机那么多防热瓦，任何一块坏了就完蛋。哪怕防热瓦坏掉的几率很小，没有任何一块坏掉的概率就有点低了
别的不说，航天飞机那么多防热瓦，任何一块坏了就完蛋。哪怕防热瓦坏掉的几率很小，没有任何一块坏掉的概率就有点低了
航天飞机的系统复杂度远远超过了神舟飞船，它的可靠性控制要比飞船艰难得多，现实中它做的已经算不错了。另外航天飞机的‘并联’结构也带来了先天性的麻烦。实际上2次事故都和系统并联有关。如果是常见的，比如战神一+猎户座这样的‘串联’结构，那么像挑战者这样的漏气甚至都不会影响任务，等回来再作评估。像哥伦比亚这样的保温砖打坏防热瓦的事故一辈子都不会发生。而且这种结构对逃生舱的布置也带来了麻烦，或许将来人们会想出办法解决这一问题。
在分系统可靠性控制水平相当的情况下，航天飞机的可靠性是没法跟简单飞船相比的。当然，在功能和能力上，简单飞船也是没法跟航天飞机比的。
航天飞机的系统复杂度远远超过了神舟飞船，它的可靠性控制要比飞船艰难得多，现实中它做的已经算不错了。另外航天飞机的‘并联’结构也带来了先天性的麻烦。实际上2次事故都和系统并联有关。如果是常见的，比如战神一+猎户座这样的‘串联’结构，那么像挑战者这样的漏气甚至都不会影响任务，等回来再作评估。像哥伦比亚这样的保温砖打坏防热瓦的事故一辈子都不会发生。而且这种结构对逃生舱的布置也带来了麻烦，或许将来人们会想出办法解决这一问题。
在分系统可靠性控制水平相当的情况下，航天飞机的可靠性是没法跟简单飞船相比的。当然，在功能和能力上，简单飞船也是没法跟航天飞机比的。
必须飞船，毕竟一次性的
越简单的越可靠！
就算是不考虑防热瓦，航天飞机也没有飞船可靠。飞船的返回舱毕竟是一个独立的构件，即使是发生挑战者那样的事故，逃逸塔又未起作用的情况下，飞船的存活率也比航天飞机高。而航天飞机又是客货混载的，零部件还那么多，不安全因素非常高。航天飞机的返回特别复杂，又是左蛇又是右蛇机动的。
实践是检验真理的唯一标准。
miaomiaomiao 发表于 2013-5-3 10:55 
航天飞机的系统复杂度远远超过了神舟飞船，它的可靠性控制要比飞船艰难得多，现实中它做的已经算不错了。另 ...
似乎，“并联”提供了设备冗余、功能冗余；而“串联”相反吧，一个环节坏了，后面的环节就没戏了。
航天飞机的系统复杂度远远超过了神舟飞船，它的可靠性控制要比飞船艰难得多，现实中它做的已经算不错了。另 ...
似乎，“并联”提供了设备冗余、功能冗余；而“串联”相反吧，一个环节坏了，后面的环节就没戏了。
取决于人的因素
从工程学上看
越复杂的系统，稳定性越差
除非能对复杂性进行更高层级的封装
你看现在的电脑其实比早期计算机更复杂，功能更强，但是稳定性却更好，原因就是现代计算机把复杂性封装进了芯片这个更高一级的次级系统内
所以以后的航天器发展思路，应该是想办法封装系统的复杂性，航天飞机的失败之处就是封装失败，所有的复杂性集中在一个层级，稳定性根本无法控制
想想如果现代电脑还继续使用一个个晶体管做出来，那有多恐怖
越复杂的系统，稳定性越差
除非能对复杂性进行更高层级的封装
你看现在的电脑其实比早期计算机更复杂，功能更强，但是稳定性却更好，原因就是现代计算机把复杂性封装进了芯片这个更高一级的次级系统内
所以以后的航天器发展思路，应该是想办法封装系统的复杂性，航天飞机的失败之处就是封装失败，所有的复杂性集中在一个层级，稳定性根本无法控制
想想如果现代电脑还继续使用一个个晶体管做出来，那有多恐怖
ligand 发表于 2013-5-3 14:10
似乎，“并联”提供了设备冗余、功能冗余；而“串联”相反吧，一个环节坏了，后面的环节就没戏了。
捆绑的并联跟可靠性意义上的并联是两回事
似乎，“并联”提供了设备冗余、功能冗余；而“串联”相反吧，一个环节坏了，后面的环节就没戏了。
捆绑的并联跟可靠性意义上的并联是两回事
ligand 发表于 2013-5-3 14:10
似乎，“并联”提供了设备冗余、功能冗余；而“串联”相反吧，一个环节坏了，后面的环节就没戏了。
捆绑的并联跟可靠性意义上的并联是两回事
似乎，“并联”提供了设备冗余、功能冗余；而“串联”相反吧，一个环节坏了，后面的环节就没戏了。
捆绑的并联跟可靠性意义上的并联是两回事
抛开人的因素，飞船相对简单点，可靠性会高一点
发射次数不同，
设计难度不同，
一个退役，一个才刚刚用了几次。
单纯的数字对比也没多大意义。
设计难度不同，
一个退役，一个才刚刚用了几次。
单纯的数字对比也没多大意义。
tianfei1974 发表于 2013-5-3 13:17
就算是不考虑防热瓦，航天飞机也没有飞船可靠。飞船的返回舱毕竟是一个独立的构件，即使是发生挑战者那样的 ...
挑战者那种事故，谈存活率没意义吧。
一百亿分之一的存活率跟一千亿分之一的存活率都一个意思，死～
就算是不考虑防热瓦，航天飞机也没有飞船可靠。飞船的返回舱毕竟是一个独立的构件，即使是发生挑战者那样的 ...
挑战者那种事故，谈存活率没意义吧。
一百亿分之一的存活率跟一千亿分之一的存活率都一个意思，死～
这个只能问设计者了。。。
老狼正宗 发表于 2013-5-3 20:51
挑战者那种事故，谈存活率没意义吧。
一百亿分之一的存活率跟一千亿分之一的存活率都一个意思，死～
如果没有记错的话，挑战者号爆炸以后宇航员并没有当场挂掉。
挑战者那种事故，谈存活率没意义吧。
一百亿分之一的存活率跟一千亿分之一的存活率都一个意思，死～
如果没有记错的话，挑战者号爆炸以后宇航员并没有当场挂掉。
xtal 发表于 2013-5-3 22:46
如果没有记错的话，挑战者号爆炸以后宇航员并没有当场挂掉。
是的，爆炸的是火箭，航天飞机乘员舱基本完整，飞行员当时没死，但晕了过去，后来在落水时巨大的冲击撕碎了航天飞机，宇航员死于高G过载。
xtal 发表于 2013-5-3 22:46
如果没有记错的话，挑战者号爆炸以后宇航员并没有当场挂掉。
是的，爆炸的是火箭，航天飞机乘员舱基本完整，飞行员当时没死，但晕了过去，后来在落水时巨大的冲击撕碎了航天飞机，宇航员死于高G过载。
xtal 发表于 2013-5-3 22:46
如果没有记错的话，挑战者号爆炸以后宇航员并没有当场挂掉。
相信那批宇航员宁可当场就挂掉了
美国的航天飞机有几个先天性的硬伤
1、人货混搭，严重增加安全成本和降低可靠性
2、火箭推力不够，航天飞机只能自己携带3台主发动机和两台小发动机，严重增加死重降低载货量
3、没有全程安全逃逸系统，航天员即便逃过第一轮的爆炸，也很难存活
相比之下，暴风雪的科技含量明显优于美国的航天飞机，只可惜暴风雪台还没上，苏联就挂了。
如果没有记错的话，挑战者号爆炸以后宇航员并没有当场挂掉。
相信那批宇航员宁可当场就挂掉了
美国的航天飞机有几个先天性的硬伤
1、人货混搭，严重增加安全成本和降低可靠性
2、火箭推力不够，航天飞机只能自己携带3台主发动机和两台小发动机，严重增加死重降低载货量
3、没有全程安全逃逸系统，航天员即便逃过第一轮的爆炸，也很难存活
相比之下，暴风雪的科技含量明显优于美国的航天飞机，只可惜暴风雪台还没上，苏联就挂了。
大小企鹅 发表于 2013-5-3 23:32
相信那批宇航员宁可当场就挂掉了
美国的航天飞机有几个先天性的硬伤
1、人货混搭，严重增加安全 ...
这个观点值得商榷。
暴风雪自己不带火箭发动机，其实就是一个大号的宇宙飞船，虽然可以多次使用，但每次都要扔掉造价高昂的能源号火箭，其发射成本远大于自带火箭发动机，外挂燃料储箱的美国航天飞机。
相信那批宇航员宁可当场就挂掉了
美国的航天飞机有几个先天性的硬伤
1、人货混搭，严重增加安全 ...
这个观点值得商榷。
暴风雪自己不带火箭发动机，其实就是一个大号的宇宙飞船，虽然可以多次使用，但每次都要扔掉造价高昂的能源号火箭，其发射成本远大于自带火箭发动机，外挂燃料储箱的美国航天飞机。
鱼缸养龙 发表于 2013-5-3 23:40
这个观点值得商榷。
暴风雪自己不带火箭发动机，其实就是一个大号的宇宙飞船，虽然可以多次使用，但每次 ...
这个帖子在讨论安全性不是？
而且航天飞机这种东西，只能相互比较，拿航天飞机和载人或者货运飞船比毫无意义
暴风雪恰恰是个“货物”的身份，这样死重低，安全系数高，运载效率远远超过MD的航天飞机。
能源号这种开挂的火箭，可以直接发射一艘歼星舰上去，发射航天飞机本身只是计划中的一部分而已。
如果需要运载超大超重的东西的时候，没有能源号，有多少钱都没用。
这个观点值得商榷。
暴风雪自己不带火箭发动机，其实就是一个大号的宇宙飞船，虽然可以多次使用，但每次 ...
这个帖子在讨论安全性不是？
而且航天飞机这种东西，只能相互比较，拿航天飞机和载人或者货运飞船比毫无意义
暴风雪恰恰是个“货物”的身份，这样死重低，安全系数高，运载效率远远超过MD的航天飞机。
能源号这种开挂的火箭，可以直接发射一艘歼星舰上去，发射航天飞机本身只是计划中的一部分而已。
如果需要运载超大超重的东西的时候，没有能源号，有多少钱都没用。
美国研制航天飞机的初衷是为了节约成本，多次使用，所以把主发动机这一昂贵的部件装在了机身上，助推火箭也能做到重复利用，但显然毛子不是这样做的，暴风雪号只是一次性使用的能源号火箭的发射载荷，这样做太浪费了，不知道毛子咋想的？
既然是讨论，观点不同不必着急，从安全性的角度考虑，能源号是一个庞大、复杂、技术难度高的项目，从系统论的角度考虑，其安全性未必高，只不过发射次数少，没出事罢了。
既然是讨论，观点不同不必着急，从安全性的角度考虑，能源号是一个庞大、复杂、技术难度高的项目，从系统论的角度考虑，其安全性未必高，只不过发射次数少，没出事罢了。
鱼缸养龙 发表于 2013-5-4 00:09
美国研制航天飞机的初衷是为了节约成本，多次使用，所以把主发动机这一昂贵的部件装在了机身上，助推火箭也 ...
挑战者号的故障，换飞船的话，
因为飞船自身有完善的降落系统。航天员有很高的概率生还
美国研制航天飞机的初衷是为了节约成本，多次使用，所以把主发动机这一昂贵的部件装在了机身上，助推火箭也 ...
挑战者号的故障，换飞船的话，
因为飞船自身有完善的降落系统。航天员有很高的概率生还
H7N9 发表于 2013-5-3 10:22
显然是飞船可靠
别的不说，航天飞机那么多防热瓦，任何一块坏了就完蛋。哪怕防热瓦坏掉的几率很小，没有 ...
近看过航天飞机你就知道了，没有几块防热瓦上面是不带坑坑包包的，都被打过，但打过不一定就打坏，135次任务，也就打坏了1次
显然是飞船可靠
别的不说，航天飞机那么多防热瓦，任何一块坏了就完蛋。哪怕防热瓦坏掉的几率很小，没有 ...
近看过航天飞机你就知道了，没有几块防热瓦上面是不带坑坑包包的，都被打过，但打过不一定就打坏，135次任务，也就打坏了1次
一个是，135次任务，挂了2次，STS51L和STS107
另一个是，9次任务，挂了1次，神舟2
不过，单纯考虑可靠性，应该还是飞船可靠，虽然飞船的功能远不能和航天飞机比
另一个是，9次任务，挂了1次，神舟2
不过，单纯考虑可靠性，应该还是飞船可靠，虽然飞船的功能远不能和航天飞机比
F44 发表于 2013-5-4 05:54
近看过航天飞机你就知道了，没有几块防热瓦上面是不带坑坑包包的，都被打过，但打过不一定就打坏，135次任 ...
没说一定坏，这就是个概率问题
关键就是航天飞行的容错率很低，复杂系统出问题的概率总是高于简单系统
近看过航天飞机你就知道了，没有几块防热瓦上面是不带坑坑包包的，都被打过，但打过不一定就打坏，135次任 ...
没说一定坏，这就是个概率问题
关键就是航天飞行的容错率很低，复杂系统出问题的概率总是高于简单系统
鱼缸养龙 发表于 2013-5-3 23:40
这个观点值得商榷。
暴风雪自己不带火箭发动机，其实就是一个大号的宇宙飞船，虽然可以多次使用，但每次 ...
能源号设计的就是可回收重复使用。
而且，主发动机放在航天飞机上的确不科学，成了死重。还是放在火箭上工作百多秒后就返回地面比较合理
这个观点值得商榷。
暴风雪自己不带火箭发动机，其实就是一个大号的宇宙飞船，虽然可以多次使用，但每次 ...
能源号设计的就是可回收重复使用。
而且，主发动机放在航天飞机上的确不科学，成了死重。还是放在火箭上工作百多秒后就返回地面比较合理
F44 发表于 2013-5-4 05:58
一个是，135次任务，挂了2次，STS51L和STS107
另一个是，9次任务，挂了1次，神舟2
神舟刚发射没多少年，应该拿类似构型的联盟比。
早期几年过去后。联盟的可靠性一直很好。
一个是，135次任务，挂了2次，STS51L和STS107
另一个是，9次任务，挂了1次，神舟2
神舟刚发射没多少年，应该拿类似构型的联盟比。
早期几年过去后。联盟的可靠性一直很好。
越简单越可靠
ligand 发表于 2013-5-4 08:06
能源号设计的就是可回收重复使用。
而且，主发动机放在航天飞机上的确不科学，成了死重。还是放在火箭 ...
芯级不能回收吧，以那东西的关机高度和速度，没有隔热措施怎么返回？就是助推器，以能源号仅有的两次发射看，当时也没有修复复用啊。实际上，苏联解体之前，能源号的芯级回收还处在可行性研究阶段……
其实，美国也有纯货运的Shattle-C方案，不过论证来论证去，大概也未必很好用。早先是有主发动机回收的方案，放在头部隔热的小吊舱下，后来大概是难度太大，还是改回了独立燃料罐，主发动机在货舱底部，不回收主发动机，但是这样一来和传统火箭构型相比也没什么优势，接下来就是Ares V和SLS的故事了。
有趣的是，毛子提出的能源改方案中，至少其中一种方案是把要回收的芯级装上翅膀和防热装置，头部货舱。然后入轨释放载荷后再滑翔返回，实际上成了和美国航天飞机构型非常类似的东西。
ligand 发表于 2013-5-4 08:06
能源号设计的就是可回收重复使用。
而且，主发动机放在航天飞机上的确不科学，成了死重。还是放在火箭 ...
芯级不能回收吧，以那东西的关机高度和速度，没有隔热措施怎么返回？就是助推器，以能源号仅有的两次发射看，当时也没有修复复用啊。实际上，苏联解体之前，能源号的芯级回收还处在可行性研究阶段……
其实，美国也有纯货运的Shattle-C方案，不过论证来论证去，大概也未必很好用。早先是有主发动机回收的方案，放在头部隔热的小吊舱下，后来大概是难度太大，还是改回了独立燃料罐，主发动机在货舱底部，不回收主发动机，但是这样一来和传统火箭构型相比也没什么优势，接下来就是Ares V和SLS的故事了。
有趣的是，毛子提出的能源改方案中，至少其中一种方案是把要回收的芯级装上翅膀和防热装置，头部货舱。然后入轨释放载荷后再滑翔返回，实际上成了和美国航天飞机构型非常类似的东西。
星空大师 发表于 2013-5-3 15:34
从工程学上看
越复杂的系统，稳定性越差
除非能对复杂性进行更高层级的封装
材料问题 我认为很难
主要是高温高热高压 极端环境过于恶劣 加上反复使用
我认为 现在材料发展相对滞后 可能已经达到人类认知和实践的顶点
在没有颠覆性的材料物理理论出现之前 材料是阻碍科技进步的最大障碍
例如 氢的保存设备的体积 太阳能电池板的效率 电池容量的提升
从工程学上看
越复杂的系统，稳定性越差
除非能对复杂性进行更高层级的封装
材料问题 我认为很难
主要是高温高热高压 极端环境过于恶劣 加上反复使用
我认为 现在材料发展相对滞后 可能已经达到人类认知和实践的顶点
在没有颠覆性的材料物理理论出现之前 材料是阻碍科技进步的最大障碍
例如 氢的保存设备的体积 太阳能电池板的效率 电池容量的提升
不屈的灵魂 发表于 2013-5-3 20:24
发射次数不同，
设计难度不同，
一个退役，一个才刚刚用了几次。
可以参考毛子的联盟系列飞船的成功率，土共的神舟在设计思路，系统复杂程度，安全性等方面理论上来说和联盟是差不多的
发射次数不同，
设计难度不同，
一个退役，一个才刚刚用了几次。
可以参考毛子的联盟系列飞船的成功率，土共的神舟在设计思路，系统复杂程度，安全性等方面理论上来说和联盟是差不多的
大小企鹅 发表于 2013-5-3 23:32
相信那批宇航员宁可当场就挂掉了
美国的航天飞机有几个先天性的硬伤
1、人货混搭，严重增加安全 ...
SSME放在航天飞机上才能重复利用啊，这是设计的时候降低成本的考虑（虽然事实证明航天飞机的成本远远达不到当初的宣传）
暴风雪进行过一次无人飞行
相信那批宇航员宁可当场就挂掉了
美国的航天飞机有几个先天性的硬伤
1、人货混搭，严重增加安全 ...
SSME放在航天飞机上才能重复利用啊，这是设计的时候降低成本的考虑（虽然事实证明航天飞机的成本远远达不到当初的宣传）
暴风雪进行过一次无人飞行
鱼缸养龙 发表于 2013-5-3 23:40
这个观点值得商榷。
暴风雪自己不带火箭发动机，其实就是一个大号的宇宙飞船，虽然可以多次使用，但每次 ...
美帝的航天飞机回来检修的成本加进去，也就便宜不了多少了
能源号的助推器很容易实现重复使用，芯级也有研究重复使用的计划不过现在想来其实可行性不高
这个观点值得商榷。
暴风雪自己不带火箭发动机，其实就是一个大号的宇宙飞船，虽然可以多次使用，但每次 ...
美帝的航天飞机回来检修的成本加进去，也就便宜不了多少了
能源号的助推器很容易实现重复使用，芯级也有研究重复使用的计划不过现在想来其实可行性不高
个人认为，能源号火箭可回收只是毛子的嘴炮而已，那么大的一坨，穿过大气，经历热障，防热怎么解决？就算到了地面附近，得多大的减速伞？如果装上翅膀，得多大的翅膀？这钱花的海了去了，还不如走美国航天飞机的路子。
大小企鹅 发表于 2013-5-3 23:49
这个帖子在讨论安全性不是？
而且航天飞机这种东西，只能相互比较，拿航天飞机和载人或者货运飞船比毫无 ...
航天飞机是冷战产物，当时设计的目的：1）重复利用，低成本，高频率发射；2）太空战平台
第一点是完全没有实现，第二点很少机会实践（比如在轨修复卫星，回收卫星、组装空间站）
说实话，除了回收卫星需要航天飞机/空天飞机这样的大型再入飞行器，其它任何功能都不需要。如果真的有大量在轨捕捉、组装、修理这样的工作，完全可以发射装有机械臂的飞船，平时泊驻在空间站上，有任务变轨去实施
毛子的思路是正确的，以空间站和一次性飞船为主，然后发展航天飞机完成少量特别任务
这个帖子在讨论安全性不是？
而且航天飞机这种东西，只能相互比较，拿航天飞机和载人或者货运飞船比毫无 ...
航天飞机是冷战产物，当时设计的目的：1）重复利用，低成本，高频率发射；2）太空战平台
第一点是完全没有实现，第二点很少机会实践（比如在轨修复卫星，回收卫星、组装空间站）
说实话，除了回收卫星需要航天飞机/空天飞机这样的大型再入飞行器，其它任何功能都不需要。如果真的有大量在轨捕捉、组装、修理这样的工作，完全可以发射装有机械臂的飞船，平时泊驻在空间站上，有任务变轨去实施
毛子的思路是正确的，以空间站和一次性飞船为主，然后发展航天飞机完成少量特别任务
http://lt.cjdby.net/thread-1442632-1-1.html
SSME重复使用费用的问题，就不要再洗地了。
这货的实际使用费用一点也没比一次性的便宜
SSME重复使用费用的问题，就不要再洗地了。
这货的实际使用费用一点也没比一次性的便宜
ericcui1 发表于 2013-5-4 09:38
芯级不能回收吧，以那东西的关机高度和速度，没有隔热措施怎么返回？就是助推器，以能源号仅有的两次发 ...
现在看来，航天飞机项目在技术上没有致命问题，但是在运营上从一开始就注定失败
开始不明白，NASA为啥运载火箭都不用了，卫星都用航天飞机发射。难道NASA都是白痴，不知道人货混装无论从经济还是安全上都是不合理的么？
后来仔细想想，归根结蒂还是因为NASA自己挖了个“低成本”的坑把自己陷进去了。如果能够用火箭发射的都用火箭，那航天飞机的飞行次数更可怜，成本只会更高
将来太空加工等产业真正形成，大量载荷需要从太空运回来的时候，利用空气动力滑翔降落的航天飞机/空天飞机肯定还会再兴起的
芯级不能回收吧，以那东西的关机高度和速度，没有隔热措施怎么返回？就是助推器，以能源号仅有的两次发 ...
现在看来，航天飞机项目在技术上没有致命问题，但是在运营上从一开始就注定失败
开始不明白，NASA为啥运载火箭都不用了，卫星都用航天飞机发射。难道NASA都是白痴，不知道人货混装无论从经济还是安全上都是不合理的么？
后来仔细想想，归根结蒂还是因为NASA自己挖了个“低成本”的坑把自己陷进去了。如果能够用火箭发射的都用火箭，那航天飞机的飞行次数更可怜，成本只会更高
将来太空加工等产业真正形成，大量载荷需要从太空运回来的时候，利用空气动力滑翔降落的航天飞机/空天飞机肯定还会再兴起的
星空大师 发表于 2013-5-3 15:34
从工程学上看
越复杂的系统，稳定性越差
除非能对复杂性进行更高层级的封装
芯片验证那天量的工作量被你吃掉了
从工程学上看
越复杂的系统，稳定性越差
除非能对复杂性进行更高层级的封装
芯片验证那天量的工作量被你吃掉了