中国火箭助推器回收技术进入试验验证阶段

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中国火箭助推器回收技术进入试验验证阶段



2014-06-13  来源:中国航天报 作者: 责任编辑:高辰


  近日,中国航天科技集团公司一院一部运载火箭总体室在火箭助推器回收技术上取得阶段性进展。这意味着我国未来或可实现火箭助推器的安全可控回收。

  众所周知,火箭是一次性运载工具,其助推器在高空分离后,呈自由落体下落,一方面会对落区造成伤害,另一方面存在成本上的浪费。为此,世界各国都致力于火箭助推器回收及重复使用技术的研究。这是一项世界性的难题。我国已经多次实现了载人飞船的成功回收,在此方面拥有一定的研究经验。但助推器安全可控回收的目的与飞船回收有一定差异。助推器回收的最大特点是要实现“定点”,就是箭体残骸落点可控。因此,助推器回收不能直接借用飞船的回收系统,需要探索新的技术途径。

  对火箭助推器这样一个庞然大物进行回收,如何能够使其安全返回地面、定点回收呢?“我们在助推器上安装了一双‘柔软’的‘翅膀’。”一部运载火箭总体室的设计人员马忠辉说,“这个‘翅膀’不同于飞机‘翅膀’,它外形似滑翔伞,质地柔软,能在助推器分离后,顺利将其安全带回地面,目前这项技术已经进入到试验验证阶段。”

  也许,大家认为只要给助推器插上“翅膀”就能实现回收。其实,并不是如此简单。“有了‘翅膀’只是第一步,对助推器再入运动姿态分析也是一个极大的难题。”设计人员介绍道,“因为助推器在分离后,呈360度翻滚加速飞行,这时我们采用‘翼伞归航操纵子系统’,来实现助推器的定点回收。目前这项技术已基本攻破,正在进行1:4的缩比样机验证,后续将搭载飞行试验来验证其可行性。”

  火箭助推器的回收是一个预研项目,涉及多个领域,需要多个单位的配合支持,在关键技术突破上也面临前所未有的难度。一院课题组用4年多的时间,完成了项目的论证、方案设计、详细设计,以及关键技术的攻关,目前正在进行缩比样机的试验。(赵晶)







http://www.chinanews.com/mil/2014/06-13/6277517.shtml中国火箭助推器回收技术进入试验验证阶段



2014-06-13  来源:中国航天报 作者: 责任编辑:高辰


  近日,中国航天科技集团公司一院一部运载火箭总体室在火箭助推器回收技术上取得阶段性进展。这意味着我国未来或可实现火箭助推器的安全可控回收。

  众所周知,火箭是一次性运载工具,其助推器在高空分离后,呈自由落体下落,一方面会对落区造成伤害,另一方面存在成本上的浪费。为此,世界各国都致力于火箭助推器回收及重复使用技术的研究。这是一项世界性的难题。我国已经多次实现了载人飞船的成功回收,在此方面拥有一定的研究经验。但助推器安全可控回收的目的与飞船回收有一定差异。助推器回收的最大特点是要实现“定点”,就是箭体残骸落点可控。因此,助推器回收不能直接借用飞船的回收系统,需要探索新的技术途径。

  对火箭助推器这样一个庞然大物进行回收,如何能够使其安全返回地面、定点回收呢?“我们在助推器上安装了一双‘柔软’的‘翅膀’。”一部运载火箭总体室的设计人员马忠辉说,“这个‘翅膀’不同于飞机‘翅膀’,它外形似滑翔伞,质地柔软,能在助推器分离后,顺利将其安全带回地面,目前这项技术已经进入到试验验证阶段。”

  也许,大家认为只要给助推器插上“翅膀”就能实现回收。其实,并不是如此简单。“有了‘翅膀’只是第一步,对助推器再入运动姿态分析也是一个极大的难题。”设计人员介绍道,“因为助推器在分离后,呈360度翻滚加速飞行,这时我们采用‘翼伞归航操纵子系统’,来实现助推器的定点回收。目前这项技术已基本攻破,正在进行1:4的缩比样机验证,后续将搭载飞行试验来验证其可行性。”

  火箭助推器的回收是一个预研项目,涉及多个领域,需要多个单位的配合支持,在关键技术突破上也面临前所未有的难度。一院课题组用4年多的时间,完成了项目的论证、方案设计、详细设计,以及关键技术的攻关,目前正在进行缩比样机的试验。(赵晶)







http://www.chinanews.com/mil/2014/06-13/6277517.shtml
我记得科工集团的探空火箭就能回收,1:4的比例体积也差不多……
另外航天口自己到底有多少种火箭回收方案?不是还有个大号猎鹰9吗……这山寨K1都出来了-_-|||是不是还有气囊辅助啊←_←
K1一子级和长征5助推器真的挺接近的,NK33大概150吨推力,双发300吨推力;长征5助推器240吨推力……工作时间也接近……
另外长征5的3.35米助推不是八院的吗?一院这是要复用长征7的2.25米助推?
走的是伞降+气囊的路线,也是当初F9没搞定的方案。
不过,目前还在初级阶段。恐怕先是解决一下“箭体残骸落点可控”,缩小落区,省得一有发射任务就万人空巷的躲猫猫。复用还得下一步看疗效。
论坛游侠 发表于 2014-6-13 14:34
走的是伞降+气囊的路线,也是当初F9没搞定的方案。
不过,目前还在初级阶段。恐怕先是解决一下“箭体残骸 ...
不能走文昌么?
raptorlead 发表于 2014-6-13 15:08
不能走文昌么?
走文昌固推还可以,液体火箭壳体薄,海浪拍几回就散架了,而且发动机落海后会被海水侵蚀。
走的是伞降+气囊的路线,也是当初F9没搞定的方案。
不过,目前还在初级阶段。恐怕先是解决一下“箭体残骸 ...
实际上F9v1.1一子级加RCS系统后伞降也没什么不可以的。
稳定姿态后气动减速,伞降着陆。猎鹰9更多意义上是因为海面软着陆对其没有任何意义吧……
楠宫萧vn 发表于 2014-6-13 15:48
实际上F9v1.1一子级加RCS系统后伞降也没什么不可以的。
稳定姿态后气动减速,伞降着陆。猎鹰9更多意义上 ...
是的。以F9v1.1的“软落海"实践看,液体火箭落海后基本就完蛋,伞降不伞降都没用。
如果是内陆发射场用伞降,则必须解决伞降精确着陆的问题。而且要配置气囊,但是气囊是不是真的管用是个问题,尤其是火箭的着陆姿态,结构的保护等等一点都不容易。加上这一堆东西,死重也是很大。发动机点火垂降看似比较浪费,其实反倒是原理比较简单的,因为基本技术都是已有的。
个人认为伞降加空中回收是最好的,话说航天搞了那么久了也没人搞过整个火箭的回收
论坛游侠 发表于 2014-6-13 16:01
是的。以F9v1.1的“软落海"实践看,液体火箭落海后基本就完蛋,伞降不伞降都没用。
如果是内陆发射场用 ...
但是其他火箭都没猎鹰9那个条件。9台发动机,中心那台点火就相当于10%节流了,然后这一台还能节流……
丧心病狂……
气囊按按K1的设计不会有太大问题,毕竟着陆速度也不是太快……
楠宫萧vn 发表于 2014-6-13 16:17
但是其他火箭都没猎鹰9那个条件。9台发动机,中心那台点火就相当于10%节流了,然后这一台还能节流……
...
除了助推器,火箭第一级壳体是不是也会砸下来?是不是也要回收?
楠宫萧vn 发表于 2014-6-13 11:55
K1一子级和长征5助推器真的挺接近的,NK33大概150吨推力,双发300吨推力;长征5助推器240吨推力……工作时 ...
应该是长7,很早就提出长7回收方案了
除了助推器,火箭第一级壳体是不是也会砸下来?是不是也要回收?
那应该是未来发展了吧……第一部先回收助推器……
论坛游侠 发表于 2014-6-13 15:41
走文昌固推还可以,液体火箭壳体薄,海浪拍几回就散架了,而且发动机落海后会被海水侵蚀。
你没看清楚,文昌能用,不是用的普通降落伞,是翼伞,可以飘回来
是的。以F9v1.1的“软落海"实践看,液体火箭落海后基本就完蛋,伞降不伞降都没用。
如果是内陆发射场用 ...
呃……才想起来一个问题……天朝运载火箭的铝铜合金储箱不值钱,给发动机和电子系统做缓冲倒是不错……
这样气囊就可以全部集中在发动机和RCS系统附近,储箱摔了就摔了吧……
这个回收小型助推器的,用不了在F9上。
风不悲 发表于 2014-6-13 20:21
你没看清楚,文昌能用,不是用的普通降落伞,是翼伞,可以飘回来
翼伞飞不了那么远,这个方案是为内陆发射场型号服务的。
楠宫萧vn 发表于 2014-6-13 20:23
呃……才想起来一个问题……天朝运载火箭的铝铜合金储箱不值钱,给发动机和电子系统做缓冲倒是不错……
...
国内似乎没有公开过价格组成。单说材料价格,就是2195铝锂合金也不能算天价。花XX个月制造的箭体,成本明显不是原料价。
能回收发动机也不错,但经济性能做到什么程度就不好说了。个人还是比较看重“箭体残骸落点可控”,尤其是西昌发射卫星,每次都搞得惊天动地、人心惶惶。解决好这个也很有价值。
楠宫萧vn 发表于 2014-6-13 17:17
但是其他火箭都没猎鹰9那个条件。9台发动机,中心那台点火就相当于10%节流了,然后这一台还能节流……
...
山寨F9v1.1确实困难,单就干质比一项就没戏。国内现有技术积累搞9发并联也不是特别匹配。目前看来只有一种组合略有可能,5米径并联9台60吨级甲烷机(YF77改,喷管面积比降低到30以下),二级可以考虑同型甲烷机真空版,或者干脆就用一台YF77搞氢氧的提升性能。从量级看,比较接近欧空的FLPP甲烷型号,当然,指标没那么高。
气囊好不好用,还得靠实践检验。如果是落在山沟里,光怎么把火箭安全运回来,都是挺头疼的。
真的如某人所说用滑翔伞……
这个暂时不打算复用
只是回收残骸
那么对姿态控制就没有那么高的要求了
acoustics 发表于 2014-6-13 22:26
真的如某人所说用滑翔伞……
小虹三年前就说过,20年完成可复用运载火箭研制
论坛游侠 发表于 2014-6-13 21:33
山寨F9v1.1确实困难,单就干质比一项就没戏。国内现有技术积累搞9发并联也不是特别匹配。目前看来只有一 ...
弱弱的问一句, 时常听到干质比, 干质比英文是什么?
小虹三年前就说过,20年完成可复用运载火箭研制
-_-///20年是2020年还是2030年
鬼眼老三 发表于 2014-6-14 13:01
弱弱的问一句, 时常听到干质比, 干质比英文是什么?
mass ratio,很多图表里都有这个吧,直译就是质量比。
战地5 发表于 2014-6-14 13:39
-_-///20年是2020年还是2030年
2020年……
鬼眼老三 发表于 2014-6-14 13:01
弱弱的问一句, 时常听到干质比, 干质比英文是什么?
大白话:gross mass to dry mass ratio
谢谢两位, 哈哈哈, 我在想有什么算法用上功(干)  和 质量比。说火箭公式中的重量比我就明白了。
文昌专用吧,落陆地上,再长2只翅膀也没用
脱离后,姿控需要不少“电子设备”以及一些小的姿控发动机吧?再加上翼伞,飘向指定地点。
可以用助推器的剩余燃料吗?
文昌专用吧,落陆地上,再长2只翅膀也没用
这还真不能用在文昌,只能用于内陆发射场