火箭能否变飞机?

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/30 05:49:53
航天载具的复用,向来是人的梦想,这次spaceX的成功实验,又给人带来了新希望,但到底能否梦想成真呢?

火箭或者飞机,制造出来后是不能马上就使用的,要经过严密的测试、调式才行。像长5已经造出来了,但要用近一年的时间调测,明年底才会首发。这种调测是相当昂贵的,所以飞机、航天载具的成本,不只是制造成本。对飞机来说,这种严格详尽的调测在交给用户之前进行,投入使用后就不再需要了。飞机并不需要每次起降后,都做全面的安全认证,这使得它的复用有实用价值,有足够的可靠性。

但是火箭呢?今天没有人能打保票,给返回的火箭再加注燃料,接着上天执行任务的。这是个没有答案问题,因为人以前从没设计实验过它。回收火箭要不要安全认证,再做调测?是全面认证,还是部分?恐怕都是以后要摸索的。航天飞机返回后,需要做大量的安全测试,更换许多部件,和造半架新的差不多,导致它发射成本反而极高。火箭回收比航天飞机的恶劣,它是通过发力工作进行,这样高温、振动、载荷会更严格地考验部件。

特别之处是,火箭的回收是带燃料工作的,是一个冲向地面的巨大的火球。如果失控出现意外,造成的生命财产损失巨大。对这样的应用,该如何定义它的可靠性要求,并测试认证呢?总之,工程研制、实验出来,才是开始很小的一步,后面的难题很多。这事的艰巨性,并不亚于航天飞机。航天载具的复用,向来是人的梦想,这次spaceX的成功实验,又给人带来了新希望,但到底能否梦想成真呢?

火箭或者飞机,制造出来后是不能马上就使用的,要经过严密的测试、调式才行。像长5已经造出来了,但要用近一年的时间调测,明年底才会首发。这种调测是相当昂贵的,所以飞机、航天载具的成本,不只是制造成本。对飞机来说,这种严格详尽的调测在交给用户之前进行,投入使用后就不再需要了。飞机并不需要每次起降后,都做全面的安全认证,这使得它的复用有实用价值,有足够的可靠性。

但是火箭呢?今天没有人能打保票,给返回的火箭再加注燃料,接着上天执行任务的。这是个没有答案问题,因为人以前从没设计实验过它。回收火箭要不要安全认证,再做调测?是全面认证,还是部分?恐怕都是以后要摸索的。航天飞机返回后,需要做大量的安全测试,更换许多部件,和造半架新的差不多,导致它发射成本反而极高。火箭回收比航天飞机的恶劣,它是通过发力工作进行,这样高温、振动、载荷会更严格地考验部件。

特别之处是,火箭的回收是带燃料工作的,是一个冲向地面的巨大的火球。如果失控出现意外,造成的生命财产损失巨大。对这样的应用,该如何定义它的可靠性要求,并测试认证呢?总之,工程研制、实验出来,才是开始很小的一步,后面的难题很多。这事的艰巨性,并不亚于航天飞机。
个人认为现在正在进行的高超音速次轨飞行器有替代航天运载火箭第一级的潜力(前提是这一技术的成熟化和飞行器的大型化),由它搭载带有载荷的上面级,从机场水平起飞空中发射后再水平降落,既可以追窗口还能够灵活处理紧急情况,比可回收火箭的科技树靠谱得多。

愚以为要把火箭飞机化,首先就得把第一级的火箭放躺变成TBCC。
次轨得看冲压了,不过怀疑能做的那么大,光靠空气能提供那么多氧?难度相当大。

SpaceX最早是想用降落伞来做火箭回收,做不下去了,才转到用火箭自己来。这是不得已的方案,代价也很大,有效载荷会降低30%。能否达到他们原先声称的,把发射成本降低到1/10的水平?现在看来很难的。关键是,能否做到像飞机那样的可靠性,复用拼的就是可靠性。
如何做到单级入轨是个巨大挑战!
单级入轨现有化学燃料的比冲是没指望了。等金属氢出来吧