我国航天领导和专家梁小虹、龙乐豪等支持可重复使用运载 ...

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可重复使用运载火箭探究及我国同类火箭发展

可重复使用运载火箭探究及我国同类火箭发展
来源: 中国航天报        日期:2013/04/24        字体:【大】【中】【小】
  在成本与技术双重牵引之下,可重复使用太空运载工具再一次被提起,这一次成为焦点的是可重复使用火箭。

  最新醉心于可重复使用火箭的是美国著名的私人航天企业SpaceX公司,其正在研制一款名为“蚱蜢”的全新概念的运载火箭系统。

  在最近的飞行试验中,“蚱蜢”火箭抵达了一个新的高度80.1米,大约在空中停留了34秒后安全降落。本次飞行试验是该型火箭的第四次试验,前三次分别于2012年9月、11月和12月顺利完成……

  1 可重复使用火箭呼之欲出

  早在2011年9月30日,SpaceX公司首席执行官兼技术总监艾伦·马斯克在演讲中,首次披露了该公司正在研发完全可重复使用火箭的消息。

  日前,美国SpaceX公司可重复使用样机“蚱蜢”进行了第四次垂直起降试验,试验中飞行器成功升至80米高度并完成高空悬停34秒再次着陆等动作,这标志着该公司在火箭可重复使用技术发展道路上又迈出重要一步。

  “为了研发完全可重复使用运载火箭,SpaceX公司实施了‘蚱蜢’计划。‘蚱蜢’计划以及完全可重复使用‘猎鹰’9火箭,可能成为未来火箭主流发射技术。”一院研发中心2室副主任唐庆博说。

  “蚱蜢”计划主要用于验证垂直返回技术,该项技术是完全可重复使用火箭的一项关键技术。

  “从SpaceX公司公布的完全可重复使用火箭研制方案来看,如果要将设计构想实现,还尚需时日。但是该方案无论对于火箭技术本身,还是该项技术将产生的经济效益,我国的航天工作者都应该高度关注,并开始着手这项工作。”唐庆博告诉记者。

  2 未来太空探索的必然选择

  可重复使用航天器并不是一个新鲜事物。美国上世纪60年代末启用的航天飞机即是人类历史上最伟大的可重复使用航天器。

  但是随着安全以及成本等因素制约,2011年,美国航天飞机正式退役,可重复使用航天器消失在公众视野。

  为何在2年时间里,可重复使用航天器再次被提起呢?

  众所周知,一次性运载火箭是在洲际弹道导弹的基础上发展而来的。经过40多年的发展和改进,一次性运载火箭在运载能力、可靠性和对不同航天器发射需求的适应能力都有了长足进步。但是,在发射要求越来越高、发射市场竞争日益激烈的情况下,一些老型号的一次性运载火箭便显得力不从心了。

  并且,由于近年的商业发射需求并没有前几年预测的乐观,随着众多新型号火箭的投入使用,商业发射市场将会出现运载能力过剩、竞争进一步加剧的局面。在这种局面下,有关方面更加深刻地认识到降低发射成本和提高可靠性的重要性。

  另外,当前航天器向大型化和微小型化的发展趋势也影响着一次性运载火箭的发展。

  在相当长的时间内,一次性运载火箭仍将作为航天发射的主力。但是,随着“卫星编队飞行”等概念的推进,当前宇航发射市场上也出现了一些以“小卫星”为主的小型化航天器的宇航发射需求,这些小型航天器并不需要大推力的火箭,只要价格低廉可靠就可满足客户需求。这为起飞重量不高的可重复使用火箭提供了市场。

  据统计,近5年来,全球小卫星年均发射量约有50颗左右,占各类航天器发射总量的40%左右。这为可重复使用火箭提供了巨大的市场机遇。

  成本,成为可重复使用火箭发展的重要推力。

  据测算,可重复使用的第一级推进器可使发射成本降低三分之二。同时,与航天飞机不同的是,这级推进器在返回时的速度较低而且轨道也较低,这意味着它无需安装昂贵、笨重的热防护层。

  马斯克透露:“与传统一次性运载火箭相比,完全可重复使用火箭搭载的有效载荷要少40%。”

  据统计,火箭的硬件占全部飞行成本绝大部分,推进剂成本只占全部飞行成本不到0.4%。因此,即使可重复火箭牺牲了运载能力,但是仍将大大降低单位有效载荷发射成本。

  马斯克宣称,即使在发射频率较低时,“猎鹰”9火箭的发射价格仍能降低50%,这就意味着每千克的发射价格低于1100美元。

  马斯克透露,如果可重复使用火箭可以完成几百千米高度的往返,那么可重复使用火箭将可能引发航天领域的新革命。

  有了可重复使用的火箭,进行多个行星间的连续探索才会变得可行。马斯克表示:“如果人类希望在未来任意穿梭于多个行星之间,可以多次利用的火箭会是必不可少的交通工具,否则人类将寸步难行。”可重复使用火箭的成功,也将宣告平民化的太空旅游时代的真正到来。

  正因为如此,可重复使用火箭的研制得到了各航天大国的重视。随着宇航材料和发动机技术的不断更新换代,之前制约可重复使用火箭研制的瓶颈正逐一被消除。

  可以预见的是,该火箭将成未来航天发展的必然选择。

  3 还将突破四大技术难点

  美国的“蚱蜢”计划主要用于验证垂直返回技术,该项技术是完全可重复使用火箭的一项关键技术。该方案在研制中将遇到哪些挑战呢?对我国的可重复使用火箭的研制能提供哪些启示与借鉴呢?

  再入隔热难度大

  完全可重复使用火箭采用传统的圆柱体外形,相比升力体式外形,从空气动力学角度分析,当火箭再入返回时所承受的气动热环境和气动载荷环境将比发射时更加恶劣,这就如同一辆流线设计的轿车和一辆平头卡车。

  “从火箭子级的外形来讲,再入时如采用弹道抛物线模式回收,空气流会在火箭子级表面摩擦产生大量热能。由于火箭子级不是流线形,表面气流环境会更加恶劣,会比流线型设计的飞船表面温度更高。所以材料要具备耐超高温和气流冲蚀的特性,如航天飞机就使用了防热瓦等非烧蚀防热材料进行防热。”一院703所高级工程师王春明说。

  另外,对于热防护系统而言,子级返回过程是一个长时间过程,气动热很容易进入子级内部,对子级内部各种仪器设备的热防护措施提出了严峻的考验。

  目前,我国的返回飞行器防热技术主要采用烧蚀放热技术,通过放热材料的燃烧碳化吸收返回时飞行器与空气摩擦所产生的高热能。但是,如果在可重复使用的火箭采用这种技术的话,不仅在技术层面上行不通,就连美观程度也不能被公众所接受。

  控制精度要求高

  “火箭子级在返回过程中,需要对火箭姿态不断进行控制,对火箭的可操控性和稳定性要求都很高。”一院12所技术发展处处长祁振强说。

  姿态控制技术是子级返回过程及着陆过程中的一项关键及难点技术。主要表现在两个方面:在返回过程中,火箭各子级再入速度大,在5千米~20千米高度经过“大风区”时,会受到较大的干扰。即使火箭的子级具备控制能力,“大风区”的干扰对子级返回过程的姿态控制仍然是一个挑战。

  “同时,在返回过程中,子级还要在恰当的时候进行发动机点火反推减速,以降低载荷,避免因过大载荷而带来箭体结构解体的隐患。”祁振强说。

  克服了来自“大风区”的干扰,火箭子级在着陆前的垂直姿态控制仍是难点。在火箭子级着陆前,姿控系统需要将子级调整为垂直姿态,尽量减少各种干扰对着陆过程造成的影响,这对姿控系统设计也是一个不能回避的难题。

  发动机推力调节难

  SpaceX的“蚱蜢”验证机主发动机为泵压式液体火箭发动机,大范围的推力调节对燃烧、涡轮泵、阀门等各组件要求较高,需要实现较宽范围推力调节的发动机系统配置。

  “目前国内液体泵压式火箭发动机尚不具备大范围推力调节能力,其性能参数和相关系统配置在设计之初就没有考虑推力调节的要求。为实现推力调节,必须在现有发动机系统配置基础上开展包括静态特性分析和动态特性分析在内的深入研究,最终确定相对合理、可行的发动机推力调节方案,同时结合各型发动机的各组件自身固有属性,提出一个较为合适的调节范围。”六院西安11所9室高级工程师孙亮说。

  孙亮还强调:“大范围调节阀技术是实现发动机推力调节能力的最重要关键技术之一。发动机推力调节范围以及偏差要求与调节阀门的动作精度直接相关。此外,阀门还必须适应较高的混合比偏差控制。我国以后对可重复使用火箭的研究,如果也采用有动力方式的回收,这一部分将会是发动机设计的一个重点。”

  可重复使用火箭需要“一双腿”

  SpaceX将该计划命名为“蚱蜢”,与该火箭下面一双“蚱蜢腿”密不可分,而这是该火箭的着陆支撑机构。

  在可重复使用火箭返回过程中,一个不可缺少的系统就是着落支撑机构。

  “着陆支撑机构承受着陆支撑缓冲火箭子级着陆时的冲击,以保证子级着陆过程中的稳定性。”五院508所回收着陆技术室工程师陈旭说。

  可重复使用火箭的着陆过程属于硬接触过程,接触时间短、冲击过载大。着陆支撑机构在保证强度的同时,需要具有良好的缓冲功能,减小对子级结构的冲击过载。

  还有就是倾斜姿态及水平速度适应技术。着陆支撑机构需要具有高可靠性,并能适应着陆过程火箭倾斜姿态及具有水平速度的情况,保证着陆过程中的稳定性,防止火箭子级在受到横向力时发生倾倒,造成对箭体的损毁。

  另外一个不可忽视的问题是,着陆支撑机构位于火箭发动机周围,所以其热防护性能要高。火箭子级着陆过程中,主发动机点火减速,热环境恶劣,着陆支撑机构必须要具备抗发动机喷流的热防护能力,否则熔化或是变形,都会导致前功尽弃。

  可重复使用火箭有回收体质量大、热环境恶劣、细长体形状稳定难等特点,对可重复使用火箭的着陆支撑机构的设计要求高。

  “其难度比‘阿波罗’登月舱的着陆支撑机构设计难度还要大。”陈旭说。

  4 我国需要可重复使用的火箭

  全国政协委员、一院党委书记梁小虹在今年全国两会上透露,我国相关部门正在抓紧论证和规划火箭重复使用,“计划未来一段时间内能拿出方案”。

  一石激起千层浪,众人的目光聚焦于我国可重复使用火箭的发展上。

  当前,集团公司每年的宇航发射次数稳定在20次左右,每次发射都需要重新生产一枚新的火箭,这些火箭造价费用昂贵,倘若这些火箭能够被重复利用起来,是不是也会产生很明显的经济效益呢?

  中国工程院院士、火箭专家龙乐豪在谈及中国可重复使用火箭发展时告诉记者:“可重复使用火箭对于我国未来航天发展具有重要意义。它可以为我国航天争取未来更为广阔的发射市场作支撑。”

  他还透露,集团公司相关单位已经组织队伍对火箭可重复使用技术进行专门研究,在两级入轨系统、助推器选择、重复使用、安全回收等方面都有所考虑,例如:选择怎样的助推剂可以减少污染并且可实现安全回收等。目前,我国已经在某些单项技术上取得一些可喜成果,尤其是在火箭推进系统和回收技术方面,已经在地面上通过一些试验并得到验证。

  面对可重复使用火箭研制所需要应对的技术难题,龙乐豪也坦言,目前我国火箭可重复使用技术仍然只是处于探索阶段,尚未实现工程应用。倘若国家高度重视,在3~5年内可实现工程应用。同时,我国的火箭可重复使用技术研究或将建立在垂直升降技术基础上。

  梁小虹介绍:“可重复使用的火箭先是助推器,然后是一、二子级实现重复使用,之后是整个火箭实现可重复使用。”

  不仅是可重复使用火箭,其实,我国一直都在进行可重复使用的太空运输工具的探索。

  上世纪80年代中期,我国在航天的“863”计划子项目中提出了航天飞机发展计划,但是经过专家反复论证,最终还是放弃了这一构想。

  集团公司科技委顾问、神舟飞船首任总设计师戚发轫院士表示,航天飞机很先进,但是太复杂,投效比很差。“在航天飞机设计之初,担负着载人和卫星发射的双重任务,但是在后来的使用过程中,表现并没有达到先前的预期,并且费用比造一枚新的火箭还贵。”(于淼 贺喜梅)可重复使用运载火箭探究及我国同类火箭发展

可重复使用运载火箭探究及我国同类火箭发展
来源: 中国航天报        日期:2013/04/24        字体:【大】【中】【小】
  在成本与技术双重牵引之下,可重复使用太空运载工具再一次被提起,这一次成为焦点的是可重复使用火箭。

  最新醉心于可重复使用火箭的是美国著名的私人航天企业SpaceX公司,其正在研制一款名为“蚱蜢”的全新概念的运载火箭系统。

  在最近的飞行试验中,“蚱蜢”火箭抵达了一个新的高度80.1米,大约在空中停留了34秒后安全降落。本次飞行试验是该型火箭的第四次试验,前三次分别于2012年9月、11月和12月顺利完成……

  1 可重复使用火箭呼之欲出

  早在2011年9月30日,SpaceX公司首席执行官兼技术总监艾伦·马斯克在演讲中,首次披露了该公司正在研发完全可重复使用火箭的消息。

  日前,美国SpaceX公司可重复使用样机“蚱蜢”进行了第四次垂直起降试验,试验中飞行器成功升至80米高度并完成高空悬停34秒再次着陆等动作,这标志着该公司在火箭可重复使用技术发展道路上又迈出重要一步。

  “为了研发完全可重复使用运载火箭,SpaceX公司实施了‘蚱蜢’计划。‘蚱蜢’计划以及完全可重复使用‘猎鹰’9火箭,可能成为未来火箭主流发射技术。”一院研发中心2室副主任唐庆博说。

  “蚱蜢”计划主要用于验证垂直返回技术,该项技术是完全可重复使用火箭的一项关键技术。

  “从SpaceX公司公布的完全可重复使用火箭研制方案来看,如果要将设计构想实现,还尚需时日。但是该方案无论对于火箭技术本身,还是该项技术将产生的经济效益,我国的航天工作者都应该高度关注,并开始着手这项工作。”唐庆博告诉记者。

  2 未来太空探索的必然选择

  可重复使用航天器并不是一个新鲜事物。美国上世纪60年代末启用的航天飞机即是人类历史上最伟大的可重复使用航天器。

  但是随着安全以及成本等因素制约,2011年,美国航天飞机正式退役,可重复使用航天器消失在公众视野。

  为何在2年时间里,可重复使用航天器再次被提起呢?

  众所周知,一次性运载火箭是在洲际弹道导弹的基础上发展而来的。经过40多年的发展和改进,一次性运载火箭在运载能力、可靠性和对不同航天器发射需求的适应能力都有了长足进步。但是,在发射要求越来越高、发射市场竞争日益激烈的情况下,一些老型号的一次性运载火箭便显得力不从心了。

  并且,由于近年的商业发射需求并没有前几年预测的乐观,随着众多新型号火箭的投入使用,商业发射市场将会出现运载能力过剩、竞争进一步加剧的局面。在这种局面下,有关方面更加深刻地认识到降低发射成本和提高可靠性的重要性。

  另外,当前航天器向大型化和微小型化的发展趋势也影响着一次性运载火箭的发展。

  在相当长的时间内,一次性运载火箭仍将作为航天发射的主力。但是,随着“卫星编队飞行”等概念的推进,当前宇航发射市场上也出现了一些以“小卫星”为主的小型化航天器的宇航发射需求,这些小型航天器并不需要大推力的火箭,只要价格低廉可靠就可满足客户需求。这为起飞重量不高的可重复使用火箭提供了市场。

  据统计,近5年来,全球小卫星年均发射量约有50颗左右,占各类航天器发射总量的40%左右。这为可重复使用火箭提供了巨大的市场机遇。

  成本,成为可重复使用火箭发展的重要推力。

  据测算,可重复使用的第一级推进器可使发射成本降低三分之二。同时,与航天飞机不同的是,这级推进器在返回时的速度较低而且轨道也较低,这意味着它无需安装昂贵、笨重的热防护层。

  马斯克透露:“与传统一次性运载火箭相比,完全可重复使用火箭搭载的有效载荷要少40%。”

  据统计,火箭的硬件占全部飞行成本绝大部分,推进剂成本只占全部飞行成本不到0.4%。因此,即使可重复火箭牺牲了运载能力,但是仍将大大降低单位有效载荷发射成本。

  马斯克宣称,即使在发射频率较低时,“猎鹰”9火箭的发射价格仍能降低50%,这就意味着每千克的发射价格低于1100美元。

  马斯克透露,如果可重复使用火箭可以完成几百千米高度的往返,那么可重复使用火箭将可能引发航天领域的新革命。

  有了可重复使用的火箭,进行多个行星间的连续探索才会变得可行。马斯克表示:“如果人类希望在未来任意穿梭于多个行星之间,可以多次利用的火箭会是必不可少的交通工具,否则人类将寸步难行。”可重复使用火箭的成功,也将宣告平民化的太空旅游时代的真正到来。

  正因为如此,可重复使用火箭的研制得到了各航天大国的重视。随着宇航材料和发动机技术的不断更新换代,之前制约可重复使用火箭研制的瓶颈正逐一被消除。

  可以预见的是,该火箭将成未来航天发展的必然选择。

  3 还将突破四大技术难点

  美国的“蚱蜢”计划主要用于验证垂直返回技术,该项技术是完全可重复使用火箭的一项关键技术。该方案在研制中将遇到哪些挑战呢?对我国的可重复使用火箭的研制能提供哪些启示与借鉴呢?

  再入隔热难度大

  完全可重复使用火箭采用传统的圆柱体外形,相比升力体式外形,从空气动力学角度分析,当火箭再入返回时所承受的气动热环境和气动载荷环境将比发射时更加恶劣,这就如同一辆流线设计的轿车和一辆平头卡车。

  “从火箭子级的外形来讲,再入时如采用弹道抛物线模式回收,空气流会在火箭子级表面摩擦产生大量热能。由于火箭子级不是流线形,表面气流环境会更加恶劣,会比流线型设计的飞船表面温度更高。所以材料要具备耐超高温和气流冲蚀的特性,如航天飞机就使用了防热瓦等非烧蚀防热材料进行防热。”一院703所高级工程师王春明说。

  另外,对于热防护系统而言,子级返回过程是一个长时间过程,气动热很容易进入子级内部,对子级内部各种仪器设备的热防护措施提出了严峻的考验。

  目前,我国的返回飞行器防热技术主要采用烧蚀放热技术,通过放热材料的燃烧碳化吸收返回时飞行器与空气摩擦所产生的高热能。但是,如果在可重复使用的火箭采用这种技术的话,不仅在技术层面上行不通,就连美观程度也不能被公众所接受。

  控制精度要求高

  “火箭子级在返回过程中,需要对火箭姿态不断进行控制,对火箭的可操控性和稳定性要求都很高。”一院12所技术发展处处长祁振强说。

  姿态控制技术是子级返回过程及着陆过程中的一项关键及难点技术。主要表现在两个方面:在返回过程中,火箭各子级再入速度大,在5千米~20千米高度经过“大风区”时,会受到较大的干扰。即使火箭的子级具备控制能力,“大风区”的干扰对子级返回过程的姿态控制仍然是一个挑战。

  “同时,在返回过程中,子级还要在恰当的时候进行发动机点火反推减速,以降低载荷,避免因过大载荷而带来箭体结构解体的隐患。”祁振强说。

  克服了来自“大风区”的干扰,火箭子级在着陆前的垂直姿态控制仍是难点。在火箭子级着陆前,姿控系统需要将子级调整为垂直姿态,尽量减少各种干扰对着陆过程造成的影响,这对姿控系统设计也是一个不能回避的难题。

  发动机推力调节难

  SpaceX的“蚱蜢”验证机主发动机为泵压式液体火箭发动机,大范围的推力调节对燃烧、涡轮泵、阀门等各组件要求较高,需要实现较宽范围推力调节的发动机系统配置。

  “目前国内液体泵压式火箭发动机尚不具备大范围推力调节能力,其性能参数和相关系统配置在设计之初就没有考虑推力调节的要求。为实现推力调节,必须在现有发动机系统配置基础上开展包括静态特性分析和动态特性分析在内的深入研究,最终确定相对合理、可行的发动机推力调节方案,同时结合各型发动机的各组件自身固有属性,提出一个较为合适的调节范围。”六院西安11所9室高级工程师孙亮说。

  孙亮还强调:“大范围调节阀技术是实现发动机推力调节能力的最重要关键技术之一。发动机推力调节范围以及偏差要求与调节阀门的动作精度直接相关。此外,阀门还必须适应较高的混合比偏差控制。我国以后对可重复使用火箭的研究,如果也采用有动力方式的回收,这一部分将会是发动机设计的一个重点。”

  可重复使用火箭需要“一双腿”

  SpaceX将该计划命名为“蚱蜢”,与该火箭下面一双“蚱蜢腿”密不可分,而这是该火箭的着陆支撑机构。

  在可重复使用火箭返回过程中,一个不可缺少的系统就是着落支撑机构。

  “着陆支撑机构承受着陆支撑缓冲火箭子级着陆时的冲击,以保证子级着陆过程中的稳定性。”五院508所回收着陆技术室工程师陈旭说。

  可重复使用火箭的着陆过程属于硬接触过程,接触时间短、冲击过载大。着陆支撑机构在保证强度的同时,需要具有良好的缓冲功能,减小对子级结构的冲击过载。

  还有就是倾斜姿态及水平速度适应技术。着陆支撑机构需要具有高可靠性,并能适应着陆过程火箭倾斜姿态及具有水平速度的情况,保证着陆过程中的稳定性,防止火箭子级在受到横向力时发生倾倒,造成对箭体的损毁。

  另外一个不可忽视的问题是,着陆支撑机构位于火箭发动机周围,所以其热防护性能要高。火箭子级着陆过程中,主发动机点火减速,热环境恶劣,着陆支撑机构必须要具备抗发动机喷流的热防护能力,否则熔化或是变形,都会导致前功尽弃。

  可重复使用火箭有回收体质量大、热环境恶劣、细长体形状稳定难等特点,对可重复使用火箭的着陆支撑机构的设计要求高。

  “其难度比‘阿波罗’登月舱的着陆支撑机构设计难度还要大。”陈旭说。

  4 我国需要可重复使用的火箭

  全国政协委员、一院党委书记梁小虹在今年全国两会上透露,我国相关部门正在抓紧论证和规划火箭重复使用,“计划未来一段时间内能拿出方案”。

  一石激起千层浪,众人的目光聚焦于我国可重复使用火箭的发展上。

  当前,集团公司每年的宇航发射次数稳定在20次左右,每次发射都需要重新生产一枚新的火箭,这些火箭造价费用昂贵,倘若这些火箭能够被重复利用起来,是不是也会产生很明显的经济效益呢?

  中国工程院院士、火箭专家龙乐豪在谈及中国可重复使用火箭发展时告诉记者:“可重复使用火箭对于我国未来航天发展具有重要意义。它可以为我国航天争取未来更为广阔的发射市场作支撑。”

  他还透露,集团公司相关单位已经组织队伍对火箭可重复使用技术进行专门研究,在两级入轨系统、助推器选择、重复使用、安全回收等方面都有所考虑,例如:选择怎样的助推剂可以减少污染并且可实现安全回收等。目前,我国已经在某些单项技术上取得一些可喜成果,尤其是在火箭推进系统和回收技术方面,已经在地面上通过一些试验并得到验证。

  面对可重复使用火箭研制所需要应对的技术难题,龙乐豪也坦言,目前我国火箭可重复使用技术仍然只是处于探索阶段,尚未实现工程应用。倘若国家高度重视,在3~5年内可实现工程应用。同时,我国的火箭可重复使用技术研究或将建立在垂直升降技术基础上。

  梁小虹介绍:“可重复使用的火箭先是助推器,然后是一、二子级实现重复使用,之后是整个火箭实现可重复使用。”

  不仅是可重复使用火箭,其实,我国一直都在进行可重复使用的太空运输工具的探索。

  上世纪80年代中期,我国在航天的“863”计划子项目中提出了航天飞机发展计划,但是经过专家反复论证,最终还是放弃了这一构想。

  集团公司科技委顾问、神舟飞船首任总设计师戚发轫院士表示,航天飞机很先进,但是太复杂,投效比很差。“在航天飞机设计之初,担负着载人和卫星发射的双重任务,但是在后来的使用过程中,表现并没有达到先前的预期,并且费用比造一枚新的火箭还贵。”(于淼 贺喜梅)
我觉得这个是最重要的信息,"倘若国家高度重视,在3~5年内可实现工程应用。"
锻铁 发表于 2015-12-24 12:57
我觉得这个是最重要的信息,"倘若国家高度重视,在3~5年内可实现工程应用。"
有一种伞降定点着陆,非常有前景
hase_back 发表于 2015-12-24 13:01
有一种伞降定点着陆,非常有前景
干靠伞恐怕冲击力太大。
卢龙守将 发表于 2015-12-24 15:49
干靠伞恐怕冲击力太大。
最后阶段要反推的

土共要搞的就是滑翔伞降

现在只是预研,没有立项

个人认为在5-10年内都不可能立项,要看SpaceX、ULA等的复用尝试最后表现出来的可靠性和经济性

火箭复用虽然是趋势,但并不是紧迫需求
稳坐钓鱼船,没必要跟风。
YWYW 发表于 2015-12-24 16:50
稳坐钓鱼船,没必要跟风。
根据前两天有人找出来的论文,我们在做滑翔降落的实验,还取得了相当的进展

没必要像SpaceX这样拿实际发射的火箭去做实验,造一个差不多重量的壳子,用运输机带上天扔下来,看看滑翔和最后反推后,落地瞬间各部位的加速度和应力

这两天被炒作昏头了吧?

spacex最终的结果和航天飞机一样!

根据前两天有人找出来的论文,我们在做滑翔降落的实验,还取得了
无知到这个程度也是够了,从飞机上扔下来,你怎么模拟一级在100多公里高度上6马赫的再入?
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无知到这个程度也是够了,从飞机上扔下来,你怎么模拟一级在100多公里高度上6马赫的再入?
我觉得无碍,天朝的载人返回舱不也是从飞机扔下来的,虽然速度和高度都远不及真正再入。
cjdam2001_ 发表于 2015-12-24 18:39
无知到这个程度也是够了,从飞机上扔下来,你怎么模拟一级在100多公里高度上6马赫的再入?
真不知道谁无知,高超音速再入根本不用实际试验
最后阶段要反推的

土共要搞的就是滑翔伞降

一级回收不是什么高难度技术,主要是要不要做的问题和路线问题。
ying2kangta 发表于 2015-12-24 19:33
一级回收不是什么高难度技术,主要是要不要做的问题和路线问题。
原理不难,能保证可靠性和经济性的工程实现还是很难的
KV2 发表于 2015-12-24 16:35
最后阶段要反推的

土共要搞的就是滑翔伞降
最后有反推?没看到相应的设计啊,具体怎么做?发动机重启还是用固体火箭?
跟屁虫,怎么人家搞什么你也跟着搞什么,看来创新这玩意国人玩不来
我在想,直接头朝下硬着陆,回收发动机行不行?
chenxiao86 发表于 2015-12-24 23:26
我在想,直接头朝下硬着陆,回收发动机行不行?
这是个好思路.
火箭外壳用蜂窝材料制造.返回时倒过来,有十几米的蜂窝材料做缓冲,发动机不受损.
这是个好思路.
火箭外壳用蜂窝材料制造.返回时倒过来,有十几米的蜂窝材料做缓冲,发动机不受损.
能保证严格头朝下,难度和保证头冲上区别也不大了
oldwatch 发表于 2015-12-25 07:06
能保证严格头朝下,难度和保证头冲上区别也不大了
加空气舵面行不行?
还有个办法,下落时甩个降落伞出来,不为减速,就为保证方向.


马斯克做航天,源自于他到俄国去买火箭,他嫌俄国人出价的几百万美元的火箭太贵,俄国人认为他不懂航天,结果不欢而散。他下决心自己做,这里面实在没什么科学可言。

他嫌俄国人的火箭贵(实际是导弹改的,已经很便宜),自己做的结果,是几千万的火箭。

马斯克做航天,源自于他到俄国去买火箭,他嫌俄国人出价的几百万美元的火箭太贵,俄国人认为他不懂航天,结果不欢而散。他下决心自己做,这里面实在没什么科学可言。

他嫌俄国人的火箭贵(实际是导弹改的,已经很便宜),自己做的结果,是几千万的火箭。
真不知道谁无知,高超音速再入根本不用实际试验
笑尿了


你从卡车上竖到发射架上的火箭 装满燃料直接发射

你6马赫再入落到回收台上的火箭也直接发射是吧?
不用实验的哦
我在想,直接头朝下硬着陆,回收发动机行不行?
那个伞降,是调成屁股向前的
回收过程如果把SPX的方案结合降落伞,是不是可以显著节约燃料和降低难度?
回收过程如果把SPX的方案结合降落伞,是不是可以显著节约燃料和降低难度?
应该会有很大效果!
hase_back 发表于 2015-12-24 18:48
真不知道谁无知,高超音速再入根本不用实际试验
那大易拉罐,完全不受控再入,不完蛋才怪呢,还根本不用实际试验。F9早期就试过,结果嘛...
0骑着苍蝇飞0 发表于 2015-12-24 18:46
我觉得无碍,天朝的载人返回舱不也是从飞机扔下来的,虽然速度和高度都远不及真正再入。
飞机上扔下来的测试是有,不过那是试降落伞的。从100多公里到降落伞未开这一段,你怎么用飞机试?还不得实际测试。事实上神舟前几次发射,也就是在搞这些试验嘛
cjdam2001_ 发表于 2015-12-24 18:39
无知到这个程度也是够了,从飞机上扔下来,你怎么模拟一级在100多公里高度上6马赫的再入?
呵呵,无动力自由落体不用考虑空气阻力的,6M再入,呵呵
先搞定末端修正精确坠毁吧,上次那个新闻,拍到基本完整的箭体从天上掉下来。摔碎之后一地黄烟,周围群众和民兵也没有防化服。。
先搞定末端修正精确坠毁吧,上次那个新闻,拍到基本完整的箭体从天上掉下来。摔碎之后一地黄烟,周围群众和 ...
肯定都在搞。定点降落和回收复用有共同点和创新点,说不定更轻。
降落伞回收没法飞回预定的着陆点,重量倒是省了不少

马斯克做航天,源自于他到俄国去买火箭,他嫌俄国人出价的几百万
结果就是猎鹰9抢了质子的好多订单,毛子都要哭死了
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zoneangel 发表于 2015-12-25 11:22
呵呵,无动力自由落体不用考虑空气阻力的,6M再入,呵呵
猎鹰9前几次发射,就是采用这种无控再入,结果气动动压摧毁箭体,这才有了现在再入段的第二次反推点火动力减速。你竟然高论不用考虑空气阻力,我还能说你能再无知一点么?
cjdam2001_ 发表于 2015-12-25 19:59
猎鹰9前几次发射,就是采用这种无控再入,结果气动动压摧毁箭体,这才有了现在再入段的第二次反推点火动 ...
话都看不明白,讨论什么
马斯克做航天,源自于他到俄国去买火箭,他嫌俄国人出价的几百万美元的火箭太贵,俄国人认为他不懂航天,结 ...
火箭大小不一样的,俄国导弹改的火箭比较小。
技术要研究,但是最后是否使用还是要研究的
cjdam2001_ 发表于 2015-12-25 18:51
结果就是猎鹰9抢了质子的好多订单,毛子都要哭死了
和质子争有什么好夸的?俄国那个地理位置,质子那个发射记录,还能在商业发射里混,那是俄国夸口的事。

有本事解除禁令,和长三来争啊。猎鹰9的能力和报价,和长三比也没什么优势啊,后者可是几十年前的技术基础。
和质子争有什么好夸的?俄国那个地理位置,质子那个发射记录,还能在商业发射里混,那是俄国夸口的事。
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长三便宜主要是压榨基层员工的低工资和无休止加班没有加班费带来的低质量低可靠性带来的,不信您将基层业内专家歼击风等的工资提高到百万美元和千平米大别墅试试。

营证 发表于 2015-12-25 23:56
和质子争有什么好夸的?俄国那个地理位置,质子那个发射记录,还能在商业发射里混,那是俄国夸口的事。
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长3B和猎鹰9以前运力倒是差不多,现在嘛,呵呵,F9FT已经可以在回收的情况下,把它打到找不着北了,而且还比它便宜,呵呵

长3B在05年的报价,都6500万美元,过来这么些年,中国人口红利下降,制造成本增加,人民币汇率坚挺,呵呵。而猎鹰9平均报价6000万美元。老技术不行了就是不行了,不是嘴硬能弄得回来的。完全公平竞争,长征3B也根本不是对手了
营证 发表于 2015-12-25 23:56
和质子争有什么好夸的?俄国那个地理位置,质子那个发射记录,还能在商业发射里混,那是俄国夸口的事。
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长3B和猎鹰9以前运力倒是差不多,现在嘛,呵呵,F9FT已经可以在回收的情况下,把它打到找不着北了,而且还比它便宜,呵呵

长3B在05年的报价,都6500万美元,过来这么些年,中国人口红利下降,制造成本增加,人民币汇率坚挺,呵呵。而猎鹰9平均报价6000万美元。老技术不行了就是不行了,不是嘴硬能弄得回来的。完全公平竞争,长征3B也根本不是对手了
F9FT和长三乙还是一个级别的,何来“把它打到找不着北”?并没有飞跃性的提高。

至于长三在05年6500万美元的报价,并不代表它的成本,也不代表不能降低。实际上长三的研制费早都收回了,它的制造设备也已折旧完了,报价不过是在比别人都低得情况下,尽量赚取利润而已,那是很普通的商业运行模式。

反之猎鹰9是款还在研制中的火箭,其研制费用还是个进行时,制造设备、厂房都是新的,需要摊派,却能说自己的成本如何如何低,把价格地在稍低长三的报价,这是什么意思呢?好像并不是说它到底能赚多少钱,而是在造声势抢市场。一句话,说明他们钱多烧得起,而不是真的成本有多低,也是种商业模式而已。至于具体说他们的成本如何,现在说还早着呢,因为到底也没发射多少。