海上火箭回收着陆的一个设想:拦阻塔、晾衣绳

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 17:56:06
本人第一次发帖,如有不对之处请见谅。
针对SPX海上回收站不稳的情况,设想了一种拦阻塔:参照航母的拦阻索原理,在回收船上立两个间距几十米的塔,塔间分层拉几层钢索,火箭上部按几个挂钩,接近甲板时挂钩钩住拦阻索,然后关闭发动机,火箭就跟挂在晾衣绳上衣服,然后让火箭稳定下来,在摘下来就行了。
欢迎大家多多提意见和建议,别噗通一声就沉啊!。本人第一次发帖,如有不对之处请见谅。
针对SPX海上回收站不稳的情况,设想了一种拦阻塔:参照航母的拦阻索原理,在回收船上立两个间距几十米的塔,塔间分层拉几层钢索,火箭上部按几个挂钩,接近甲板时挂钩钩住拦阻索,然后关闭发动机,火箭就跟挂在晾衣绳上衣服,然后让火箭稳定下来,在摘下来就行了。
欢迎大家多多提意见和建议,别噗通一声就沉啊!


Ryan 公司的 X-13 就是挂在钩子上着陆的。



Ryan 公司的 X-13 就是挂在钩子上着陆的。

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2016-1-18 20:58 上传



理论上是可行的,甚至直接将这两个塔设计成活动的,可以一起左右平躺和竖起,勾住火箭后,慢慢平躺下来,这样可以省去火箭底部支架的重量。火箭顶部的“钩子”也可以设计成类似固定小翼那样的,顺便控制火箭滚控,小翼的底边不能与火箭壁垂直,而一个锐角,70-80度就行了,不必太小,太小也不利于“钩子”的结构强度。至于小翼的个数,最多八个就行,要是控制技术高,两个就行。

唯一的问题是火箭返回的控制精度能否达到要求,要是勾不住,这玩儿可就铁定毁了。

另外,提醒楼主,火箭箭体和塑料可乐瓶类似。还没打开过的可乐瓶,很难把它捏一个小坑,打开盖子后,可以毫不费力的把它捏扁。火箭也是,没有内部燃料或氦气的压力,火箭也是“一捏”就扁的货,高干质比火箭尤其如此。长征-5号火箭贮箱箭体最薄的地方大约只有3毫米。

理论上是可行的,甚至直接将这两个塔设计成活动的,可以一起左右平躺和竖起,勾住火箭后,慢慢平躺下来,这样可以省去火箭底部支架的重量。火箭顶部的“钩子”也可以设计成类似固定小翼那样的,顺便控制火箭滚控,小翼的底边不能与火箭壁垂直,而一个锐角,70-80度就行了,不必太小,太小也不利于“钩子”的结构强度。至于小翼的个数,最多八个就行,要是控制技术高,两个就行。

唯一的问题是火箭返回的控制精度能否达到要求,要是勾不住,这玩儿可就铁定毁了。

另外,提醒楼主,火箭箭体和塑料可乐瓶类似。还没打开过的可乐瓶,很难把它捏一个小坑,打开盖子后,可以毫不费力的把它捏扁。火箭也是,没有内部燃料或氦气的压力,火箭也是“一捏”就扁的货,高干质比火箭尤其如此。长征-5号火箭贮箱箭体最薄的地方大约只有3毫米。
可以,不过火箭的受力结构要调整的。
那么重的火箭,那么薄的皮,拦一下箭体就受损了,这样就得加强箭体结构,增加重量。
昨天还在聊这个事儿,弄个大气垫子,或者一张网,行不行?回收还是自己飞回来,然后在火箭在气垫或者网的上方减小推力直至关机。
直接掉水里再捞起来就行了。。。。 水深10来米装柔性网只要防止沉底就行了。。。

把刚性平台改成塑料膜上面印标识定位。
参考上面网友的回复,对一些细节进行说明。拦阻索就像把航母的拦阻索立起来,两边用高塔支撑。
1、这个拦阻塔的设想是以现spx火箭回收技术达到的程度为基础,个人认为他这个火箭回收主要问题是在船上降落时站不住。站不住可能是两个方面原因船晃动和火箭下落速度快来不及稳定就触地。在以上两个情况下,火箭的小细腿作用不大,毕竟着陆速度和火箭的重心在那呢,加粗加长支腿又增加了火箭重量,效果不好。
落海里或使用网、气垫的方法时,火箭受到的影响太大,一是海水冲击和浸泡对精密部件的影响(破坏)比较大;二是火箭接触网、气垫时受力部位不确定,有网友提到箭体强度有限,所以对箭体影响不确定,很可能造成箭体结构破坏。
2、拦阻索方案的两个思路:一、把“支腿”安到火箭顶部,挂点高于重心,肯定倒不了。二、挂点定在顶部的正中心,这样箭体受力的部位就固定在这个点,箭体强度设计以这个点为基础,避免了盲目增加强度。
3、2个拦阻塔增加摆臂,摆臂可以使钢索横向摆动,增加拦阻索主动性。假设臂长10米。摆角最大60度,则拦阻索在横向就有16米的活动空间。在拦阻时可以主动与火箭挂钩配合,增加成功率。假设有5道拦阻索,通过摆臂形成从上到下逐渐远离落点的斜面布置,火箭挂钩钩住任意一道就行,确认挂上后,下面的几道摆臂立即摆开,防止绳索碰撞箭体。
4、火箭挂钩设计:火箭挂钩外面是碳纤维硬管,中心是碳纤维绳索,外端是挂钩,硬管卡在火箭顶部的外边向外伸展,绳子则连接在顶部正中心,挂钩伸出箭体6-8米。6-8个挂钩平均分布,向外伸出,无论哪一个挂到拦阻索就能成功。
5、箭体提挂状态强度不足的问题,通过设计解决,已经有一个想法了,描述出来比较麻烦,先不说了。

以前画过一些图,但是找不到了,所以只能用言语描述,造成大家理解起来比较费劲,实在不好意思!!!

天的那边 发表于 2016-1-19 20:17
参考上面网友的回复,对一些细节进行说明。拦阻索就像把航母的拦阻索立起来,两边用高塔支撑。
1、这个拦 ...


能用ProE吗?画个图来更好大家理解。
天的那边 发表于 2016-1-19 20:17
参考上面网友的回复,对一些细节进行说明。拦阻索就像把航母的拦阻索立起来,两边用高塔支撑。
1、这个拦 ...


能用ProE吗?画个图来更好大家理解。
卢龙守将 发表于 2016-1-19 20:36
会用ProE吗?画个图来瞧瞧。
手工画了简易图,传不上来
手工画的简易图,将就着看
联盟号火箭就是这样挂在发射架上的
天的那边 发表于 2016-1-19 20:40
手工画的简易图,将就着看
火箭的图?
发的第一个图大家能看到吗??我的电脑看不到
场地俯视图
天的那边 发表于 2016-1-19 20:51
发的第一个图大家能看到吗??我的电脑看不到
能看到,超大这段时间老卡。
火箭的图呢?也画出来吧。
有点意思,不过我想Spx只要把腿弄好应该没那么复杂
依天长剑 发表于 2016-1-19 21:12
有点意思,不过我想Spx只要把腿弄好应该没那么复杂
火箭重心高,质量大,相对平台发生起伏和晃动时,支腿就显出来长度和强度都不够。得加长、加粗。
还有两张示意图,试了七八次都没发上来。
说一下火箭。有网友提出火箭抗压,不抗拉(对火箭了解不多,不知是否正确).针对这个问题,一个办法是大改箭体设计。还有一个办法是改变思路,只需小改。
将顶部挂钩的拉力通过附加结构传递到固定发动机那些结构(具体名称不知,先叫底盘吧),以底盘承载箭体的重力和冲击力,而保持箭体完好应该是没有问题的,这个附加结构可以是四条围绕箭体均匀分布的粗碳纤维绳。绳子下端是底盘,上边连圈梁,拉力通过挂钩、圈梁、绳传递到底盘,这样箭体结构在悬挂起来时只受压力而不受拉力了。
来自: 手机APP客户端
2016-1-20 08:17 上传


来自: 手机APP客户端
2016-1-20 08:22 上传



相比较而言,在海上有浪条件回收会比spacex现在的方案更保险;陆地好天气可能spaceX方案更好。
paladinqi 发表于 2016-1-19 16:00
昨天还在聊这个事儿,弄个大气垫子,或者一张网,行不行?回收还是自己飞回来,然后在火箭在气垫或者网的上 ...
气垫防火吗?
这吊挂式的方法我早就提过了。不过版上好像没人注意。
挂钩的话,需要修改火箭传力结构,短期内应该是来不及。
养猫专家 发表于 2016-1-20 10:07
这吊挂式的方法我早就提过了。不过版上好像没人注意。
吊挂方式对风、船的晃动和火箭自身产生的不稳定因素包容性比较高。麻烦兄弟给个链接,学习你的方案。
天的那边 发表于 2016-1-20 11:34
吊挂方式对风、船的晃动和火箭自身产生的不稳定因素包容性比较高。麻烦兄弟给个链接,学习你的方案。
我的帖子就几句话,说不上方案,内容和你的差不多。挂索就两根缓冲绳,把火箭夹在中间,没有围成一个圈。
使用挂钩方式的话,支腿可以去掉了,火箭挂好后,开过去一个支架,火箭固定到支架上,然后把支架放倒,吊运到其他运输船上。降落平台基本上可以长期在回收海域停着,只需要运输船来回跑。
张俊 发表于 2016-1-20 09:57
气垫防火吗?
防火,不是问题吧,消耗品,弄气垫子,本来就不是让它落地了再熄火,一定高度熄火,砸下来就得了呗
paladinqi 发表于 2016-1-20 14:30
防火,不是问题吧,消耗品,弄气垫子,本来就不是让它落地了再熄火,一定高度熄火,砸下来就得了呗
熄火了 发动机也是热的啊。。。。你把你车熄火了 去摸下发动机试试 看看会不会烫一水泡
longxia 发表于 2016-1-20 14:37
熄火了 发动机也是热的啊。。。。你把你车熄火了 去摸下发动机试试 看看会不会烫一水泡
烫穿,也需要时间吧?再说爆了,也缓解了下落的速度吧?没试过,怎么就知道不行呢?一层不行,多搞几层?而且我也说了,也可以用网么。
让它有个双层的壳体下滑搭成折角并张开两翼做水上漂移运动就可由快艇追着打捞了
楼主的设想非常好,完全可行。庞大的回收塔架基建费用可能高一点。
黄鹤楼上看 发表于 2016-1-21 02:15
让它有个双层的壳体下滑搭成折角并张开两翼做水上漂移运动就可由快艇追着打捞了
火箭落海水中可能导致严重的损坏
黄鹤楼上看 发表于 2016-1-21 02:15
让它有个双层的壳体下滑搭成折角并张开两翼做水上漂移运动就可由快艇追着打捞了
火箭落海水中可能导致严重的损坏
paladinqi 发表于 2016-1-20 16:53
烫穿,也需要时间吧?再说爆了,也缓解了下落的速度吧?没试过,怎么就知道不行呢?一层不行,多搞几层? ...
气垫和网不能确定火箭受力部位,那样就需要所有可能受力的部位都要进行结构加强,增加了不必要的重量。
觉得还可以啊,只是觉得火箭下降的时候还是应该先用降落伞减速,这样可以省燃料。当然这样要增加一个降落伞的结构总量,不知道这个重量是不是有价值。
建个纯水池子,直接落池子里
直接掉水里再捞起来就行了。。。。 水深10来米装柔性网只要防止沉底就行了。。。

把刚性平台改成塑料膜 ...
应该是不想沾海水。
火箭箭体工作期间主要考虑的是轴向压应力(推力),如果在上面安装钩子用于回收,则需要针对回收阶段的拉应力和/或弯曲应力进行结构改造,可以预见的副作用包括箭体结构复杂化,死重增加,可靠性下降等。

火箭箭体工作期间主要考虑的是轴向压应力(推力),如果在上面安
在19楼和20楼第三图有火箭提拉受力的改造设想,通过增加4根提拉绳,将箭体整体结构受拉转变成仅底部受拉,其余部分仍受压和弯曲应力。这种改造简单,省去了支腿,增加的重量也不会很大。当然具体情况得由专业设计师确定,非专业人员都是猜/估计,不准确。
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