超级军网巨型火箭发展的浮沉史及其影响
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/29 09:54:00
文章好长,下下来慢慢看.
楼主，你的文章可以发到中国运载火箭技术研究院的论坛上去．
看来看去，又是360吨级发动机，看来楼主跟360吨干上了:D ;P
根本不需要
弹道导弹完全不需要这么大的推力
和平目的的应用学美国引进RD180的技术要比自己搞方便的，即使不搞，也可以通过国际合作进行发射。
弹道导弹完全不需要这么大的推力
和平目的的应用学美国引进RD180的技术要比自己搞方便的，即使不搞，也可以通过国际合作进行发射。
:) 楼主看中的是RS-68还是RD-180
CZ－5有改型起飞推力是1500T以上的型号的
捆绑6个助推器吧，以长5的发动机就有240×6+100＝1540。如果有300吨的液氧煤油发动机，改进出2000的不算大问题:D
美国在1973年5月14日发射成功一座叫天空实验室的空间站，它在435千米高的近圆空间轨道上运行，先后接待3批9名宇航员到站上工作。这9名宇航员到站上工作。这9名宇航员在站上分别居留28天，59天和84天。天空实验室全长36米，最大直径6.7米，总重77.5吨，由轨道舱，过渡舱和对接舱组成，可提供360立方米的工作场所。1973年5月25日，7月28日和11月16日，先后由阿波罗号飞船把宇航员送上空间站工作。在载入飞行期间，宇航员用58种科学仪器进行了270多项生物医学，空间物理，天文观测，资源勘探和工艺技术等试验，拍摄了大量的太阳活动照片和地球表面照片，研究了人在空间活动的各种现象。1974年2月第三批宇航员离开太空返回地面后，天空实验室便被封闭停用，直到1979年7月12日在南印度洋上空坠入大气层烧毁。它在太空运行2249天，航程达14亿多千米。
RS-68,RD-180都是好东东，我觉得RD-180这个优先，不知道俄罗斯卖不卖？估计很难买
RD-180土共提出过购买意向,毛人的意思是美国能买,土共的不给,因为没到这个技术层次上,卖RD-180会便宜了土共,只允许出售略高于国内水平的RD-120.对RD-120的改进现在就成了我们都知道的事情.[:a8:]
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原帖由 高凉陈君CT 于 2007-12-15 11:06 发表
捆绑太多的发动机火箭的安全可靠性会大为降低的,这绝对不是可行的出路,苏联当年的H1火箭就死在这一点上.
除了发动机太多，N1火箭的结构问题也很大，4次发射失败中有一次与此直接有关。
N1火箭的圆锥形气动外形可以追溯到德国工程师格罗特鲁普，后来被被科罗廖夫所借鉴。
Barbarian
Credit - Aerojet
--------------------------------------------------------------------------------
Orbital launch vehicle. Year: 1986. Family: Titan. Country: USA. Status: Study 1986.
The Zenith Star space-based chemical laser missile defence weapon required a launch vehicle capable of placing a 45,000 kg payload into low earth orbit. Martin and Aerojet turned to their work 20 years earlier on advanced Titans for the MOL program. These earlier studies were combined with new concepts for tank construction and materials. The Martin Barbarian was a 4.57 m diameter Titan vehicle (instead of the customary 3.05 m) with four LR-87 engines on the first stage, and a single LR-87 engine on the second stage. Another variant reportedly consisted of 5 Titan 4 SRM's, clustered around a 5.8 m diameter core. This core would use 5 LR-87 engines, with tankage fabricated on Shuttle external tank tooling. The third stage would utilize a single LR87 engine. Expected cost of the Barbarian per launch was expected to be $ 400-500 million.
A mock-up of the vehicle was prepared for a major television opportunity with President Reagan. The President spoke in front of a full scale model of the Zenith Star spacecraft (4.57 m in diameter, and 24 m long), and beside that, the full scale model of the required Barbarian launch vehicle. That model was a refurbished version of a Manned Orbiting Laboratory (MOL) metal mock-up made in the 1960s. When the MOL program was cancelled, the useless bit of tankage had been sold as scrap to a Colorado farmer. It had to be purchased back for the Zenith Star demonstration. It required quite a bit of cleaning and repainting since it had been lived-in for a while by itinerant travellers.
Barbarian, like Zenith Star, was quickly forgotten with the collapse of the Soviet Union and the Star Wars project itself. Key people on the Martin Barbarian included Wally Dinsmore, Roy Jones, and Howard Williams.
Manufacturer: Martin. LEO Payload: 45,400 kg (100,000 lb). to: 300 km Orbit. at: 28.00 degrees. Associated Spacecraft: Zenith Star. Liftoff Thrust: 32,052.660 kN (7,205,725 lbf). Total Mass: 2,100,000 kg (4,600,000 lb). Core Diameter: 4.57 m (14.99 ft). Total Length: 50.00 m (164.00 ft). Launch Price $: 500.000 million. in: 1987 price dollars.
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Stage Data - Barbarian MM
Stage Number: 0. 5 x Stage: Titan UA1207 . Gross Mass: 319,330 kg (704,000 lb). Empty Mass: 51,230 kg (112,940 lb). Thrust (vac): 7,116.999 kN (1,599,965 lbf). Isp: 272 sec. Burn time: 120 sec. Isp(sl): 245 sec. Diameter: 3.05 m (10.00 ft). Span: 3.05 m (10.00 ft). Length: 34.14 m (112.00 ft). Propellants: Solid. No Engines: 1. Engine: UA1207.
Stage Number: 1. 1 x Stage: Barbarian MM-1. Gross Mass: 400,000 kg (880,000 lb). Empty Mass: 25,000 kg (55,000 lb). Thrust (vac): 6,080.000 kN (1,366,830 lbf). Isp: 302 sec. Burn time: 175 sec. Isp(sl): 250 sec. Diameter: 3.05 m (10.00 ft). Span: 5.80 m (19.00 ft). Length: 20.00 m (65.00 ft). Propellants: N2O4/Aerozine-50. No Engines: 5. Engine: LR-87-11. Status: Study 1986. All values roughly estimated based on number of engines and diameter given.
Stage Number: 2. 1 x Stage: Barbarian MM-2. Gross Mass: 80,000 kg (176,000 lb). Empty Mass: 6,000 kg (13,200 lb). Thrust (vac): 1,214.000 kN (272,918 lbf). Isp: 302 sec. Burn time: 175 sec. Isp(sl): 250 sec. Diameter: 3.05 m (10.00 ft). Span: 5.80 m (19.00 ft). Length: 6.00 m (19.60 ft). Propellants: N2O4/Aerozine-50. No Engines: 1. Engine: LR-87-11. Status: Study 1986. All values roughly estimated based on number of engines and diameter given.
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Bibliography and Further Reading
Aviation Week and Space Technology, "SDI Considers Cluster Booster to Launch Zenith Star Spacecraft", 1987-11-30, page 20.
Dorman, Bernie, et. al., Aerojet: The Creative Company, Stuart F Cooper Company, Los Angeles, 1995.. ISBN: 0-9659769-0-4. Out of print unauthorised history of Aerojet, as told by ex-employees. More such works are urgently needed to preserve the (non-governmental) history of the space race. More at amazon.com...
DARK兄 您认为马丁公司的这种火箭什么样?!我觉得这种火箭就是NASA阿瑞斯火箭的前世,只是火箭发动机改为了RS68,非常遗憾的是美国政府最终放弃了马丁公司的这个火箭方案.如果当年美国政府搞了"野蛮人"火箭工程,恐怕NASA就不会在航天飞机工程上陷入这么深了.其实巨型火箭对于美国这种实力的国家而言真的是小菜一碟,但对于中国而言,这却完全是一片空白.美国超级大国的名头真的不是混就混得来的.他们只要动一动手指就足够中国这种后进崛起国家奋斗一辈子.
Credit - Aerojet
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Orbital launch vehicle. Year: 1986. Family: Titan. Country: USA. Status: Study 1986.
The Zenith Star space-based chemical laser missile defence weapon required a launch vehicle capable of placing a 45,000 kg payload into low earth orbit. Martin and Aerojet turned to their work 20 years earlier on advanced Titans for the MOL program. These earlier studies were combined with new concepts for tank construction and materials. The Martin Barbarian was a 4.57 m diameter Titan vehicle (instead of the customary 3.05 m) with four LR-87 engines on the first stage, and a single LR-87 engine on the second stage. Another variant reportedly consisted of 5 Titan 4 SRM's, clustered around a 5.8 m diameter core. This core would use 5 LR-87 engines, with tankage fabricated on Shuttle external tank tooling. The third stage would utilize a single LR87 engine. Expected cost of the Barbarian per launch was expected to be $ 400-500 million.
A mock-up of the vehicle was prepared for a major television opportunity with President Reagan. The President spoke in front of a full scale model of the Zenith Star spacecraft (4.57 m in diameter, and 24 m long), and beside that, the full scale model of the required Barbarian launch vehicle. That model was a refurbished version of a Manned Orbiting Laboratory (MOL) metal mock-up made in the 1960s. When the MOL program was cancelled, the useless bit of tankage had been sold as scrap to a Colorado farmer. It had to be purchased back for the Zenith Star demonstration. It required quite a bit of cleaning and repainting since it had been lived-in for a while by itinerant travellers.
Barbarian, like Zenith Star, was quickly forgotten with the collapse of the Soviet Union and the Star Wars project itself. Key people on the Martin Barbarian included Wally Dinsmore, Roy Jones, and Howard Williams.
Manufacturer: Martin. LEO Payload: 45,400 kg (100,000 lb). to: 300 km Orbit. at: 28.00 degrees. Associated Spacecraft: Zenith Star. Liftoff Thrust: 32,052.660 kN (7,205,725 lbf). Total Mass: 2,100,000 kg (4,600,000 lb). Core Diameter: 4.57 m (14.99 ft). Total Length: 50.00 m (164.00 ft). Launch Price $: 500.000 million. in: 1987 price dollars.
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Stage Data - Barbarian MM
Stage Number: 0. 5 x Stage: Titan UA1207 . Gross Mass: 319,330 kg (704,000 lb). Empty Mass: 51,230 kg (112,940 lb). Thrust (vac): 7,116.999 kN (1,599,965 lbf). Isp: 272 sec. Burn time: 120 sec. Isp(sl): 245 sec. Diameter: 3.05 m (10.00 ft). Span: 3.05 m (10.00 ft). Length: 34.14 m (112.00 ft). Propellants: Solid. No Engines: 1. Engine: UA1207.
Stage Number: 1. 1 x Stage: Barbarian MM-1. Gross Mass: 400,000 kg (880,000 lb). Empty Mass: 25,000 kg (55,000 lb). Thrust (vac): 6,080.000 kN (1,366,830 lbf). Isp: 302 sec. Burn time: 175 sec. Isp(sl): 250 sec. Diameter: 3.05 m (10.00 ft). Span: 5.80 m (19.00 ft). Length: 20.00 m (65.00 ft). Propellants: N2O4/Aerozine-50. No Engines: 5. Engine: LR-87-11. Status: Study 1986. All values roughly estimated based on number of engines and diameter given.
Stage Number: 2. 1 x Stage: Barbarian MM-2. Gross Mass: 80,000 kg (176,000 lb). Empty Mass: 6,000 kg (13,200 lb). Thrust (vac): 1,214.000 kN (272,918 lbf). Isp: 302 sec. Burn time: 175 sec. Isp(sl): 250 sec. Diameter: 3.05 m (10.00 ft). Span: 5.80 m (19.00 ft). Length: 6.00 m (19.60 ft). Propellants: N2O4/Aerozine-50. No Engines: 1. Engine: LR-87-11. Status: Study 1986. All values roughly estimated based on number of engines and diameter given.
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Bibliography and Further Reading
Aviation Week and Space Technology, "SDI Considers Cluster Booster to Launch Zenith Star Spacecraft", 1987-11-30, page 20.
Dorman, Bernie, et. al., Aerojet: The Creative Company, Stuart F Cooper Company, Los Angeles, 1995.. ISBN: 0-9659769-0-4. Out of print unauthorised history of Aerojet, as told by ex-employees. More such works are urgently needed to preserve the (non-governmental) history of the space race. More at amazon.com...
DARK兄 您认为马丁公司的这种火箭什么样?!我觉得这种火箭就是NASA阿瑞斯火箭的前世,只是火箭发动机改为了RS68,非常遗憾的是美国政府最终放弃了马丁公司的这个火箭方案.如果当年美国政府搞了"野蛮人"火箭工程,恐怕NASA就不会在航天飞机工程上陷入这么深了.其实巨型火箭对于美国这种实力的国家而言真的是小菜一碟,但对于中国而言,这却完全是一片空白.美国超级大国的名头真的不是混就混得来的.他们只要动一动手指就足够中国这种后进崛起国家奋斗一辈子.
原帖由 H2A 于 2007-12-14 18:01 发表
LZ有一点没错,就是米毛欧日的发动机的确比我们强很多
日本发动机比我们强很多，三立电视台告诉你的吧:D
Orbital launch vehicle. Year: 1975. Family: UR. Country: Russia. Status: Design 1975.
In 1975 Chelomei proposed this version of the Proton powered by lox/kerosene NK-33 engines developed for the cancelled N1 moon booster. This would give the Soviet Union an equivalent to the all-new Zenit-2 booster being developed by Glushko, but at a fraction of the time and expense through the use of existing components. The proposal had no chance politically, and was never seriously considered.
In response to the Ministry of Defense's guidelines for third generation launch vehicles, the Ministry of General Machine Building issued on 29 April 1975 instructions for Chelomei to study boosters meeting the military's requirements. These included Lox/Kerosene propellants in place of the toxic N2O4/UDMH favored previously. Chelomei's competitor in the design, Glushko, was then head of NPO Energia which included Glushko's former OKB-456 engine design bureau. Therefore Chelomei was forced to propose using Kuznetsov Lox/Kerosene engines from the cancelled N1 moon program.
The UR-500MK was proposed in two configurations, the 11K98 and 11K99. In keeping with the mandated modular approach, the UR-500MK consisted of a core stage with a single modified NK-43 engine with a vacuum thrust of 190 metric tons. This was boosted by three (11K98) or six (11K99) lateral stages, each with a single modified NK-33 engine of 150 metric tons thrust. All engines ignited at lift-off, throttled to over 100% of their rated thrust. The core engine was apparently fed from the lateral stages or throttled back early in the ascent to conserve propellant for the second stage burn. The use of existing Proton tankage tooling for the stages and the Kuznetsov engines would allow a high-performance vehicle to be developed at minimum cost. However Chelomei was out of favor, Kuznetsov was discredited after the N1 fiasco, and Glushko was ascendant. The proposal stood no chance. Glushko's Zenit launch vehicle became the accepted solution.
The two variants had the following characteristics:
11K99 (six lateral stages):
Launch mass: 1000 t
Dry mass: 68 t
Propellant mass : 915 t (Kerosene : 250 t - Lox : 665 t)
Payload to 200 km, 51.6 deg orbit: 30 - 31.5 metric tons
Payload to 200 km, 97deg sun-synchronous orbit: 25.5 - 26.8 metric tons
Payload to geostationary orbit:
with Lox/Kerosene upper stage: 3.5 metric tons
with Lox/LH2 upper stage: 5.2 metric tons
11K98 (three lateral stages):
Launch mass: 590 t
Payload to 200 km, 51.6 deg orbit: up to 15 metric tons
Payload to 200 km, 97deg sun-synchronous orbit: 11 - 12.5 metric tons
Manufacturer: Chelomei. LEO Payload: 30,000 kg (66,000 lb). to: 200 km Orbit. at: 51.60 degrees. Payload: 3,500 kg (7,700 lb). to a: geosynchronous orbit trajectory. Liftoff Thrust: 11,300.000 kN (2,540,300 lbf). Total Mass: 1,000,000 kg (2,200,000 lb). Core Diameter: 4.15 m (13.61 ft). Total Length: 62.54 m (205.18 ft).
这是当年苏联放弃的一种近地球轨道载荷达35吨的质子火箭型号,如果这种质子火箭改进型能够研制成功,并保存下来,只使不能用于载人登月工程,那么对二十世纪后期人类空间站的发展方向也有着重大的影响意义.为什么近地轨道载荷发射能力在30至50吨区间的小巨型火箭长期处于空白状态?!这显然是受到二十世纪后期各国航天飞机计划冲击的结果,因为无论是美国还是苏联的航天飞机载荷上限都达30吨,但用航天飞机来发射载人环月飞船又显得相当不切实际.
In 1975 Chelomei proposed this version of the Proton powered by lox/kerosene NK-33 engines developed for the cancelled N1 moon booster. This would give the Soviet Union an equivalent to the all-new Zenit-2 booster being developed by Glushko, but at a fraction of the time and expense through the use of existing components. The proposal had no chance politically, and was never seriously considered.
In response to the Ministry of Defense's guidelines for third generation launch vehicles, the Ministry of General Machine Building issued on 29 April 1975 instructions for Chelomei to study boosters meeting the military's requirements. These included Lox/Kerosene propellants in place of the toxic N2O4/UDMH favored previously. Chelomei's competitor in the design, Glushko, was then head of NPO Energia which included Glushko's former OKB-456 engine design bureau. Therefore Chelomei was forced to propose using Kuznetsov Lox/Kerosene engines from the cancelled N1 moon program.
The UR-500MK was proposed in two configurations, the 11K98 and 11K99. In keeping with the mandated modular approach, the UR-500MK consisted of a core stage with a single modified NK-43 engine with a vacuum thrust of 190 metric tons. This was boosted by three (11K98) or six (11K99) lateral stages, each with a single modified NK-33 engine of 150 metric tons thrust. All engines ignited at lift-off, throttled to over 100% of their rated thrust. The core engine was apparently fed from the lateral stages or throttled back early in the ascent to conserve propellant for the second stage burn. The use of existing Proton tankage tooling for the stages and the Kuznetsov engines would allow a high-performance vehicle to be developed at minimum cost. However Chelomei was out of favor, Kuznetsov was discredited after the N1 fiasco, and Glushko was ascendant. The proposal stood no chance. Glushko's Zenit launch vehicle became the accepted solution.
The two variants had the following characteristics:
11K99 (six lateral stages):
Launch mass: 1000 t
Dry mass: 68 t
Propellant mass : 915 t (Kerosene : 250 t - Lox : 665 t)
Payload to 200 km, 51.6 deg orbit: 30 - 31.5 metric tons
Payload to 200 km, 97deg sun-synchronous orbit: 25.5 - 26.8 metric tons
Payload to geostationary orbit:
with Lox/Kerosene upper stage: 3.5 metric tons
with Lox/LH2 upper stage: 5.2 metric tons
11K98 (three lateral stages):
Launch mass: 590 t
Payload to 200 km, 51.6 deg orbit: up to 15 metric tons
Payload to 200 km, 97deg sun-synchronous orbit: 11 - 12.5 metric tons
Manufacturer: Chelomei. LEO Payload: 30,000 kg (66,000 lb). to: 200 km Orbit. at: 51.60 degrees. Payload: 3,500 kg (7,700 lb). to a: geosynchronous orbit trajectory. Liftoff Thrust: 11,300.000 kN (2,540,300 lbf). Total Mass: 1,000,000 kg (2,200,000 lb). Core Diameter: 4.15 m (13.61 ft). Total Length: 62.54 m (205.18 ft).
这是当年苏联放弃的一种近地球轨道载荷达35吨的质子火箭型号,如果这种质子火箭改进型能够研制成功,并保存下来,只使不能用于载人登月工程,那么对二十世纪后期人类空间站的发展方向也有着重大的影响意义.为什么近地轨道载荷发射能力在30至50吨区间的小巨型火箭长期处于空白状态?!这显然是受到二十世纪后期各国航天飞机计划冲击的结果,因为无论是美国还是苏联的航天飞机载荷上限都达30吨,但用航天飞机来发射载人环月飞船又显得相当不切实际.
Energia M
Credit - © Mark Wade
Media Gallery
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Orbital launch vehicle. Year: 1993. Family: Energia. Country: Russia. Status: Development ended 1993.
Launch vehicle originally designed in the 1980's to fullfill the third generation 20-30 tonnes to orbit launcher requirement. It was an adaptation of the Energia launch vehicle, using two strap-on booster units instead of four, and a reduced-diameter core using a single RD-0120 engine instead of four. In the 1990's a structural test article was built and it was proposed that several Energia-M's be launched for commercial customers using surplus Energia components. No buyers came forward for the untested design. It was later proposed as an alternate for the Angara launch vehicle, but it was not accepted for that role since Angara was to be an all-Russian design (the Energia boosters were built in Ukraine).
Manufacturer: Korolev. LEO Payload: 34,000 kg (74,000 lb). to: 200 km Orbit. Associated Spacecraft: OK-M2. Liftoff Thrust: 16,015.800 kN (3,600,495 lbf). Total Mass: 1,022,800 kg (2,254,800 lb). Core Diameter: 7.70 m (25.20 ft). Total Length: 24.00 m (78.00 ft). Flyaway Unit Cost $: 80.000 million. in: 1985 unit dollars
苏联解体后,在苏联研制的所有火箭项目中,能源M火箭没有继续发展改进,我认为实在是俄罗斯民族的一大悲哀.如果说俄罗斯政府没有钱,他们为什么还在1995年作出研制安哥拉火箭的决定?!可是如果用研制安哥拉火箭的钱来继续发展能源M火箭绝不是更有前途?!我至今也实在想不出安哥拉比能源M火箭有那些优势,更重要的是能源M发射能力的可扩展性要比安哥拉好太多了,芯级单独一台RD0120,只要捆绑数量不同的发动机(如RD120\RD180\RD171M)就可以轻松涵盖低至四五百吨(捆绑两台以RD120为推力的助推器),高至1700吨(捆绑四台以RD180为推力的助推器)的发射起飞推力区间.这要比安哥拉要好太多了.而只使与阿里安五\阿特拉斯五与及德尔塔四未来的极限改进型比也毫不逊色.
Credit - © Mark Wade
Media Gallery
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Orbital launch vehicle. Year: 1993. Family: Energia. Country: Russia. Status: Development ended 1993.
Launch vehicle originally designed in the 1980's to fullfill the third generation 20-30 tonnes to orbit launcher requirement. It was an adaptation of the Energia launch vehicle, using two strap-on booster units instead of four, and a reduced-diameter core using a single RD-0120 engine instead of four. In the 1990's a structural test article was built and it was proposed that several Energia-M's be launched for commercial customers using surplus Energia components. No buyers came forward for the untested design. It was later proposed as an alternate for the Angara launch vehicle, but it was not accepted for that role since Angara was to be an all-Russian design (the Energia boosters were built in Ukraine).
Manufacturer: Korolev. LEO Payload: 34,000 kg (74,000 lb). to: 200 km Orbit. Associated Spacecraft: OK-M2. Liftoff Thrust: 16,015.800 kN (3,600,495 lbf). Total Mass: 1,022,800 kg (2,254,800 lb). Core Diameter: 7.70 m (25.20 ft). Total Length: 24.00 m (78.00 ft). Flyaway Unit Cost $: 80.000 million. in: 1985 unit dollars
苏联解体后,在苏联研制的所有火箭项目中,能源M火箭没有继续发展改进,我认为实在是俄罗斯民族的一大悲哀.如果说俄罗斯政府没有钱,他们为什么还在1995年作出研制安哥拉火箭的决定?!可是如果用研制安哥拉火箭的钱来继续发展能源M火箭绝不是更有前途?!我至今也实在想不出安哥拉比能源M火箭有那些优势,更重要的是能源M发射能力的可扩展性要比安哥拉好太多了,芯级单独一台RD0120,只要捆绑数量不同的发动机(如RD120\RD180\RD171M)就可以轻松涵盖低至四五百吨(捆绑两台以RD120为推力的助推器),高至1700吨(捆绑四台以RD180为推力的助推器)的发射起飞推力区间.这要比安哥拉要好太多了.而只使与阿里安五\阿特拉斯五与及德尔塔四未来的极限改进型比也毫不逊色.
顶一个，
登月和大型空间站，显然都需要重型火箭，
如果现在开始研制，那么，
2025（发动机10+火箭5年+3年成熟期）年，
中国就有可能登陆月球
登月和大型空间站，显然都需要重型火箭，
如果现在开始研制，那么，
2025（发动机10+火箭5年+3年成熟期）年，
中国就有可能登陆月球
先暂时把你谈的这个“野蛮人”放在一边，一点点来探讨和分析。
在NASA的下面这篇文章中
http://www.nas.nasa.gov/About/Education/SpaceSettlement/75SummerStudy/Table_of_Contents1.html
提出了“太空梭”的替代方案（之所以用“太空梭”是因为Shuttle在美国俚语中是指短程穿梭运输工具，尤指穿梭于城市间的航班，这揭示了美国研制航天飞机时的基本理念，就是必须达到较高的发射密度，但实际远远没能实现）
实际上，NASA很早就有了利用航天飞机大型固体助推器的运载火箭方案，当使用4具SSRE时以80年代的液体火箭发动机芯级技术，已经可以实现120吨的近地轨道运载能力，达到和超过了土星五号的运载能力。
在NASA的下面这篇文章中
http://www.nas.nasa.gov/About/Education/SpaceSettlement/75SummerStudy/Table_of_Contents1.html
提出了“太空梭”的替代方案（之所以用“太空梭”是因为Shuttle在美国俚语中是指短程穿梭运输工具，尤指穿梭于城市间的航班，这揭示了美国研制航天飞机时的基本理念，就是必须达到较高的发射密度，但实际远远没能实现）
实际上，NASA很早就有了利用航天飞机大型固体助推器的运载火箭方案，当使用4具SSRE时以80年代的液体火箭发动机芯级技术，已经可以实现120吨的近地轨道运载能力，达到和超过了土星五号的运载能力。
而在“挑战者”号悲剧后，美国对大型运载火箭的研究再度升温
在NASA的下面这篇文章中
http://www.nas.nasa.gov/About/Education/SpaceSettlement/scenarios/impact.html
提到了如下方案
这个方案被称为Consort，第一级芯级有四台航天飞机主发动机，可以用降落伞回收重复使用，8个液氢和液氧储箱围绕在周围，脱落后可以用降落伞在海上回收。
在NASA的下面这篇文章中
http://www.nas.nasa.gov/About/Education/SpaceSettlement/scenarios/impact.html
提到了如下方案
这个方案被称为Consort，第一级芯级有四台航天飞机主发动机，可以用降落伞回收重复使用，8个液氢和液氧储箱围绕在周围，脱落后可以用降落伞在海上回收。
最后来探一下高良陈君同志讲的RD-180问题
也有美国的航天爱好者不喜欢RS-68，所以提出了四台RD-180的重型运载火箭方案，称之为“百夫长”（Centurion）。分成C-2和C-3两个型号，分别捆绑两具和四具大型固体助推器，起飞重量达到2593吨和4239吨，近地轨道运载能力达到100吨和142吨。
也有美国的航天爱好者不喜欢RS-68，所以提出了四台RD-180的重型运载火箭方案，称之为“百夫长”（Centurion）。分成C-2和C-3两个型号，分别捆绑两具和四具大型固体助推器，起飞重量达到2593吨和4239吨，近地轨道运载能力达到100吨和142吨。
我国现在到底有没有大推力氢氧煤油发动机的研制规划？
以及大推力固体助推器的研制规划？
现在又不是没钱，还这么抠门，
以及大推力固体助推器的研制规划？
现在又不是没钱，还这么抠门，
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非常多谢DARK兄宝贵资料,由其是美国的"Centurion"火箭设想,与我的想法不谋如合.当然由于中国没有这么巨大的固体燃料助推器,因此我设想中国未来的巨型载人登月火箭是捆绑四台或者六台以360吨级液氧煤油发动机作助推器.事实上一直以来我就认为只要中国政府宣布开始研制300吨级(我力主的360吨只是一个大体概念区间,主要是基于单独一台大型液氧煤油发动机必须能够适合制造3.35米直径芯级\助推器火箭模块的考虑)以上的大型液氧煤油火箭发动机,中国载人登月工程就已经实际上拉开了序幕.我非常期待这天很快就会到来.
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今年3月“猎鹰”1在夸贾林环礁升空
第一级的“灰背隼”（Merlin）发动机
第二级的“红隼”（Kesrel）发动机
“猎鹰”9
“猎鹰”9芯级构造
“猎鹰”9重型版
“猎鹰”9将是自N1以来，第一级发动机最多的火箭，但NASA并没有完全对这种方案关上大门，并且支持SpaceX去搞，所以对于运载火箭的研制思路一定要开阔再开阔一些
Rocket-launch newcomer Space Exploration Technologies Corp. today accomplished a critical engine firing at California's Vandenberg Air Force Base, a long-awaited event that puts the company much closer to its inaugural blastoff later this summer.
The Falcon 1 rocket roared its first stage engine during the dramatic five-second firing to demonstrate countdown procedures and ring out equipment bugs at the rebuilt Space Launch Complex-3 West pad.
After two false starts in recent weeks, the 70-foot-tall vehicle rumbled to life as today's countdown hit the planned T-minus zero second mark at 9 a.m. local time (12 p.m. EDT; 1600 GMT).
The low-cost, privately-developed Falcon 1 rocket is the creation of Elon Musk, the South African spending his own cash to bring the new launcher from the drawing board to reality. Musk was co-founder of PayPal, the online payment system, and earlier the Zip2 software company.
"Today we completed the largest milestone remaining before launch," Musk, the CEO of SpaceX, said in a statement.
"In a few months, we will receive Air Force clearance to fly and Falcon 1 will make its maiden voyage. With the lowest cost per flight in the world for a production rocket and superlative design reliability, it has the potential to be the world leader in launches per year."
Using a tiny launch team compared to the standing armies typically involved with the rocket countdowns, a seven-person control team, a five-person pad crew and three extra technicians performed today's engine firing. The nerve center overseeing the operation was SpaceX's mobile command trailer parked on Vandenberg's South Base -- about five miles from the pad -- that tapped into the installation's fiber lines and Range communications loops.
The multi-hour countdown featured the loading of fuels into the rocket's first stage, only the third time that's happened at the new Falcon pad. The SpaceX-developed main engine, dubbed Merlin, burns super-cold liquid oxygen and a highly-refined kerosene to generate over 71,000 pounds of thrust.
"A significant amount of our objectives are centered around learning how to operate on a Range, specifically Vandenberg Air Force Base. We have fired the engine many, many times at our propulsion test facility in Texas. So just firing the engine is not essentially a primary objective. However, firing that engine at Vandenberg with a brand new system of (ground support equipment) is really important," SpaceX launch director Tim Buzza explained in an interview before the test.
As clocks entered the final moments, the engine ignition sequence was triggered. Two earlier attempts over the past couple of weeks to perform this test were halted in the last seconds -- first by a faulty engine ignitor pressure sensor, and then by a mis-configured launch pad helium valve that was shut when it should have been open.
But all appeared to go according to plan today. Merlin started igniting around T-minus 2.3 seconds as the main propellant line was opened, two internal ignitors fired off and helium spun-up the engine's turbopump.
Merlin roared to full throttle as the countdown passed the T-0 point when the rocket would be unleashed on launch day. Falcon would not fly today, however. After running at top power for about three seconds and allowing computers to verify internal chamber pressure, thrust levels and the status of systems, the engine was commanded to shut down.
The fiery event was called a success, proving that the SpaceX team and its hardware are ready for primetime.
Crews tilted the rocket into a horizontal position using its erector trailer this afternoon, removing the vehicle from the pad mount. Remarkably, the vehicle was being driven back to SpaceX's manufacturing center near Los Angeles tonight -- a half-day after firing its engine.
SpaceX has minimal facilities at the launch site, preferring to do virtually all of its work off base.
Once back in the factory, technicians will remove the Merlin engine for shipment to Texas to undergo final checks. Also, the two stages that make up the rocket will be separated apart. The second stage's engine has not been installed yet -- it is still undergoing acceptance testing in Texas, Buzza said.
A specific launch date for the debut mission is uncertain. The Air Force doesn't want the liftoff to occur until after a Titan 4 rocket flies from nearby Space Launch Complex-4 East at Vandenberg to deliver a classified spy satellite into orbit. Falcon's trajectory would take it over the Titan facilities, something the military wants to avoid until after the rocket and its top-secret payload have departed.
Buzza said Falcon could be ready for launch within a week of the Titan's liftoff, which is expected no sooner than mid-July.
SpaceX's customer for the first Falcon flight is the U.S. Department of Defense. The small TacSat-1 experimental communications satellite, built by the Naval Research Laboratory, will be carried into space
DARK兄,这是SPACE.COM上得到的猎鹰资料,这也是我极为担心之处,指望用长征五号去争夺发射国际市场是没有多大希望的,只使是俄罗斯的火箭,除了现在已经高度成熟与价格低廉的质子与联盟,只使是日后的安加拉也不要指望能与美国强大的火箭工业竞争商业发射市场.阿特拉斯五与及德尔塔四就已经让欧洲阿里安五火箭感到压力巨大,而日本的H2A如果日本政府再不提出大型空间工程(如载人航天),迟早也会面临饿死的问题,以目前每年两三次的发射数量,要想养活一条大型火箭生产线简直是在作梦.
因此,仅仅从养活中国的火箭工业,并使之能够可持续生存发展下去的角度考虑,我认为中国政府上马载人登月工程也只不过是时间迟早的问题!原因就是目前全球火箭发射次数已经缩到不能再缩的地步了,僧多粥少,竞争惨烈.必须要寻求新的发射生存空间才能维持全球火箭工业的可持续发展,这就是月球轨道\火星轨道乃至更为深远的宇宙空间.
至于韩国,巴西等等还在剥尖脑袋往里钻的国家,除了政治目标可以实现之外,要指望靠提供国际商业发射来养活自己的火箭工业,作梦!
The Falcon 1 rocket roared its first stage engine during the dramatic five-second firing to demonstrate countdown procedures and ring out equipment bugs at the rebuilt Space Launch Complex-3 West pad.
After two false starts in recent weeks, the 70-foot-tall vehicle rumbled to life as today's countdown hit the planned T-minus zero second mark at 9 a.m. local time (12 p.m. EDT; 1600 GMT).
The low-cost, privately-developed Falcon 1 rocket is the creation of Elon Musk, the South African spending his own cash to bring the new launcher from the drawing board to reality. Musk was co-founder of PayPal, the online payment system, and earlier the Zip2 software company.
"Today we completed the largest milestone remaining before launch," Musk, the CEO of SpaceX, said in a statement.
"In a few months, we will receive Air Force clearance to fly and Falcon 1 will make its maiden voyage. With the lowest cost per flight in the world for a production rocket and superlative design reliability, it has the potential to be the world leader in launches per year."
Using a tiny launch team compared to the standing armies typically involved with the rocket countdowns, a seven-person control team, a five-person pad crew and three extra technicians performed today's engine firing. The nerve center overseeing the operation was SpaceX's mobile command trailer parked on Vandenberg's South Base -- about five miles from the pad -- that tapped into the installation's fiber lines and Range communications loops.
The multi-hour countdown featured the loading of fuels into the rocket's first stage, only the third time that's happened at the new Falcon pad. The SpaceX-developed main engine, dubbed Merlin, burns super-cold liquid oxygen and a highly-refined kerosene to generate over 71,000 pounds of thrust.
"A significant amount of our objectives are centered around learning how to operate on a Range, specifically Vandenberg Air Force Base. We have fired the engine many, many times at our propulsion test facility in Texas. So just firing the engine is not essentially a primary objective. However, firing that engine at Vandenberg with a brand new system of (ground support equipment) is really important," SpaceX launch director Tim Buzza explained in an interview before the test.
As clocks entered the final moments, the engine ignition sequence was triggered. Two earlier attempts over the past couple of weeks to perform this test were halted in the last seconds -- first by a faulty engine ignitor pressure sensor, and then by a mis-configured launch pad helium valve that was shut when it should have been open.
But all appeared to go according to plan today. Merlin started igniting around T-minus 2.3 seconds as the main propellant line was opened, two internal ignitors fired off and helium spun-up the engine's turbopump.
Merlin roared to full throttle as the countdown passed the T-0 point when the rocket would be unleashed on launch day. Falcon would not fly today, however. After running at top power for about three seconds and allowing computers to verify internal chamber pressure, thrust levels and the status of systems, the engine was commanded to shut down.
The fiery event was called a success, proving that the SpaceX team and its hardware are ready for primetime.
Crews tilted the rocket into a horizontal position using its erector trailer this afternoon, removing the vehicle from the pad mount. Remarkably, the vehicle was being driven back to SpaceX's manufacturing center near Los Angeles tonight -- a half-day after firing its engine.
SpaceX has minimal facilities at the launch site, preferring to do virtually all of its work off base.
Once back in the factory, technicians will remove the Merlin engine for shipment to Texas to undergo final checks. Also, the two stages that make up the rocket will be separated apart. The second stage's engine has not been installed yet -- it is still undergoing acceptance testing in Texas, Buzza said.
A specific launch date for the debut mission is uncertain. The Air Force doesn't want the liftoff to occur until after a Titan 4 rocket flies from nearby Space Launch Complex-4 East at Vandenberg to deliver a classified spy satellite into orbit. Falcon's trajectory would take it over the Titan facilities, something the military wants to avoid until after the rocket and its top-secret payload have departed.
Buzza said Falcon could be ready for launch within a week of the Titan's liftoff, which is expected no sooner than mid-July.
SpaceX's customer for the first Falcon flight is the U.S. Department of Defense. The small TacSat-1 experimental communications satellite, built by the Naval Research Laboratory, will be carried into space
DARK兄,这是SPACE.COM上得到的猎鹰资料,这也是我极为担心之处,指望用长征五号去争夺发射国际市场是没有多大希望的,只使是俄罗斯的火箭,除了现在已经高度成熟与价格低廉的质子与联盟,只使是日后的安加拉也不要指望能与美国强大的火箭工业竞争商业发射市场.阿特拉斯五与及德尔塔四就已经让欧洲阿里安五火箭感到压力巨大,而日本的H2A如果日本政府再不提出大型空间工程(如载人航天),迟早也会面临饿死的问题,以目前每年两三次的发射数量,要想养活一条大型火箭生产线简直是在作梦.
因此,仅仅从养活中国的火箭工业,并使之能够可持续生存发展下去的角度考虑,我认为中国政府上马载人登月工程也只不过是时间迟早的问题!原因就是目前全球火箭发射次数已经缩到不能再缩的地步了,僧多粥少,竞争惨烈.必须要寻求新的发射生存空间才能维持全球火箭工业的可持续发展,这就是月球轨道\火星轨道乃至更为深远的宇宙空间.
至于韩国,巴西等等还在剥尖脑袋往里钻的国家,除了政治目标可以实现之外,要指望靠提供国际商业发射来养活自己的火箭工业,作梦!
原帖由 dark_knight 于 2007-12-15 16:41 发表
需要指出的，美国并不仅仅有波音和洛马这样的大集团在搞运载火箭，还有很多其他企业。2006年9月，SpaceX公司成为NASA商用轨道运载服务项目的两个竞争候选者之一，而为空军准备的EELV则有波音的德尔塔和洛马的宇宙神两 ...
TG根本就不可能这样搞～！
这个领域根本就是对民间资本禁止的。
最讨厌的就是很多领域TG都被视为，民资的禁区。很多时候这种错误一直在延续。
如果哪天我们的飞机制造公司有民营的，那么中国未来就有希望。
国企＝死亡
原帖由 高凉陈君CT 于 2007-12-15 17:12 发表
Rocket-launch newcomer Space Exploration Technologies Corp. today accomplished a critical engine firing at California's Vandenberg Air Force Base, a long-awaited event that puts the company much close ...
你怎么知道安加拉争不过美国的新火箭啊？？？除非老美采用贸易保护。
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只要发动机足够成熟,火箭箭体结构又合理,采用猎鹰式多台发动机制造巨型火箭芯级并非不是一条可行方案,问题就在于政治风险极为巨大,因为有苏联H1火箭失败的前车之鉴,成功尚可'不成功火箭设计师与及政治决策领导人都将要面临极大的风险.因此美国的NASA也是仅仅支持私营企业从事相关研究,但在真正的政府高价值发射合约的签订取向上,美国政府也不敢将宝押在猎鹰火箭身上啊;因此中国360吨级别的巨型火箭发动机还是必须要研制的.
原帖由 dark_knight 于 2007-12-15 16:41 发表
需要指出的，美国并不仅仅有波音和洛马这样的大集团在搞运载火箭，还有很多其他企业。2006年9月，SpaceX公司成为NASA商用轨道运载服务项目的两个竞争候选者之一，而为空军准备的EELV则有波音的德尔塔和洛马的宇宙神两 ...
老大分析一下，猎鹰系列，安加拉系列、长五系列三种模块化设计的火箭谁能在成本和市场上取得优势？？
“猎鹰”9发动机太多了，风险太大
兄弟,360吨液氧煤油发动机的研制将是未来中国巨型火箭能否按时研制成功的'控制性"关键节点,而巨型火箭又是中国空间工业未来可持续发展的核心"控制性"基础工程啊!因此这对这个问题中国政府必须要有足够的前瞻性与紧迫性,这也是我不得不写这一系列评论的核心根源.今天承蒙DARK兄努力,让我看到了美国人设想的"百夫长"巨型火箭,老实说,如果不出大意外,这种火箭的设计构想就将是未来中国长征六号火箭的蓝本了,大家好好记住这个东东吧.
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一个问题：按说以航天的高风险高投入，民企是很难玩转的，过高的风险会让投资者望而却步，这可不是花2块钱买彩票，或花200万投资一个前景不明的“高科技”公司。
但为什么SpaceX能玩？他们购买的发动机，都是国家不惜成本，冒了很大的风险搞出来的。而卖给他们的时候，他们是否为这些高投入、高风险买了单？
如果一个民企自己研发了RD180，会不会只卖1000万美元一台？就算卖这个价能赚一点钱，但前期巨额投入、巨大风险，难道不应该有超级的利润？
对于民企来说，即使是50％的毛利，也不值得拿这么多钱冒这么大风险。航天这玩意，还是只能靠国家财政来支撑，只有国家才能承担百亿美元打水漂这样的风险。
但为什么SpaceX能玩？他们购买的发动机，都是国家不惜成本，冒了很大的风险搞出来的。而卖给他们的时候，他们是否为这些高投入、高风险买了单？
如果一个民企自己研发了RD180，会不会只卖1000万美元一台？就算卖这个价能赚一点钱，但前期巨额投入、巨大风险，难道不应该有超级的利润？
对于民企来说，即使是50％的毛利，也不值得拿这么多钱冒这么大风险。航天这玩意，还是只能靠国家财政来支撑，只有国家才能承担百亿美元打水漂这样的风险。
纵谈中国现在立即上马研制360吨级液氧煤油发动机的重要性
没想到这个话题在网络上引发如此严重的争论,我觉得还有必要就此问题再作一次全面的论述,力求为后世子孙在回望中国载人登月工程的决策过程时不会指责今天的我们目光短浅'没有足够的前瞻性与长远战略思维.
首先,现在立即上马研究360吨液氧煤油发动机是"补课"而不是赶超
我在先前分析苏联载人登月工程流产失败与美国重返月球的深层根源时就已经明确指出,今天全球之所以重新掀起重返月球热潮的核心根源就是因为自阿波罗时代以来一直阻碍人类重返月球的巨型火箭发动机瓶颈由于得益于自二十世纪七十年代以来诸大国所发展的航天飞机研制工程而被"意外"地彻底解决了.尽管美苏日欧们的航天飞机工程莫不是轰轰烈烈上马'凄凄惨惨落幕收场,但由于借航天飞机工程的研制,美国的SSME'RS68与巨型固体燃料助推器\苏联的RD170'RD170与RD0120\欧洲的火神\日本的LE7等几种大型火箭发动机却由此得以研制成功,这给人类未来空间探测方向的转变带来了决定性的影响.
但是对于中国而言,这却演变成一个重大的空缺,原因就是中国没有选择航天飞机作为自己空间载人工程的实施工具,因此导致到今天中国在大型火箭发动机项目上出现严重的停滞.
众所周知,中国现在正在加紧研制长征五号新一代大型火箭,但是由于我国目前最大的氢氧火箭发动机推力只有50吨,最大的液氧煤油发动机推力也只有120吨;这就导致到今天基于这两种发动机平台研制的中国长征五号火箭起飞推力极限版也只能勉强达到1060吨,近地轨道运载能力最高不过30吨;只使日后如今天美国的阿瑞斯五型火箭那样研制出5芯版的长征五号火箭,其最大起飞推力也只能达到1210吨左右(捆绑太多助推器的版本由于不论技术风险还是政治风险都很大,在此不作推荐),还是无法支持中国未来必然实施的载人登月工程.但同作为人类空间技术五巨头的美欧日俄则不同,由于拥有现成而且高度成熟的大型发动机的优势,美欧日俄四巨头都可以在短时间内(十年内)研制出起飞推力达2000吨级以上的巨型火箭来.
这就是今天的中国不能不直面的严酷现实.
当然,中国今天研制120吨液氧煤油发动机并非是错误的选择,事实上这一种发动机的研制成功与技术成就已经成为中国空间推进事业可持续发展的里程碑.如果没有经过120吨液氧煤油发动机的研制全程,中国未来要想全新研制360吨级别的巨型发动机将更为艰难.但是中国未来要想成功实现载人登月工程与及发展美国早期基于载人登月飞船舱段平台,实现技术共享\核心舱段平台(如服务舱\指令舱)共享与及共线生产的"天空实验室"级别的"粗壮型"空间站,没有巨型火箭万万不可;而要想按时研制成功巨型火箭,360吨液氧煤油发动机又是必须尽早攻克的核心控制性关键节点.因此为了后世子孙,为了中国未来的全球历史定位,一旦120吨级液氧煤油发动机研制任务完成,立即接着研制360吨级液氧煤油发动机将是一项必须实施的历史性任务.
其次,指望购买俄罗斯的RD180发动机来取代中国自研的360吨液氧煤油发动机要冒巨大的风险.
毫无疑问,俄罗斯的RD180发动机的确是一种极为优秀的火箭发动机,而且也极为适合中国未来巨型火箭的研制生产.因此中国政府做梦都想购买RD180及其生产技术.但是以目前的状况来看,要想按时搞到RD180及其生产技术希望渺茫.如果再为等待购买俄罗斯RD180生产技术拖上十年八年,可就误了中国巨型箭研制的大事.而且俄罗斯作为一个不讲信用\反复无常的国家早已臭名远扬(搞竹杠事件数不胜数),而且将事关国家前途与历史定位重要利器的供应来源寄托于俄罗斯的身上这实在是等于作茧自缚,政治风险极大,相信任何头脑清醒的中国政治领导人都不会有此念头并作出如此愚蠢的决策.
同样重要的还有,只使日后中国成功获得俄罗斯RD180的生产技术,由于中国有着前期对360吨级液氧煤油发动机技术的深入研究,有此基础也会有助于大大加快RD180国产化的时间进度,也为日后的升级改进积累了技术经验.因此"两条脚走路"的策略还是必须要继续坚持下去.
第三,360液氧煤油发动机是目前中国能够以最低成本代价就实现巨型火箭发动机研制历史性突破的最佳方向.
以中国今天的国力水平,我们只能够同时支持一种巨型发动机的研制,而目前各方对于到底是选择巨型氢氧发动机\液氧煤油发动机还是巨型固体燃料助推器为突破方向还存在争论,而我始终认为研制巨型液氧煤油发动机才是目前中国能以最经济的资金'最少省的人力物力资源投入就能按时完成巨型发动机研究的最佳方向.
由于我国目前正在研制120吨级液氧煤油发动机,而且技术起点又相当高,加之煤油又是常温推进剂,经济实惠,研制成功之后只使中国未来不上马巨型火箭,也可用于制造现有长征五号火箭的助推器(长征五号捆绑4台360吨级煤油发动机起飞推力就达1540吨)与3.35米直径火箭的芯级,涵接性(与现有及在研火箭)'实用性与经济技术优势明显;而氢氧发动机由于我国目前最高推力型号也只有50吨,要想在此基础上研制出推力达300吨美国RS68级别的巨型火箭发动机,难度要比研制同样推力的液氧煤油发动机高得多,而研制150至200吨级别区间的推力显得不足,如果没有同时研制更大推力的煤油发动机与固体助推器,用其所制造的火箭无法达到起飞推力2000吨以上的区间;但只要360吨级液氧煤油发动机研制成功,中国就可以轻松研制出起飞推力达2880吨(芯级4台外加捆绑4台助推器)乃至3600吨(芯级4台外加6台助推器)的巨型火箭来.因此研制巨型氢氧发动机的经济与技术优势远远没有研制360液氧煤油发动机明显.至于大型固体燃料助推器,由于我国民用火箭在这一领域长期空白,没有先天的技术优势与使用经验,而且要使中国火箭起飞推力达到2000吨级以上就至少要研制起飞推力达500吨级别的固体燃料助推器.技术难度不会小但政治风险却很大,对此方案政治领导人很难感兴趣.
第四,现在立即上马还能够拥有足够的时间回旋空间.
由于美国阿瑞斯火箭计划进展神速,已经逐渐唤醒了欧洲\日本与及俄罗斯研制巨型火箭的雄心与兴趣.由其是欧洲日本,钱财问题对于他们而言不是大问题,加之商业卫星发射市场又一缩再缩,火箭工业已经处于破产饿死边沿,加之又拥有现成高度成熟的大型火箭发动机,研制2000吨级起飞推力的巨型火箭不存在任何技术难题,因此仅仅是为了养活本国的火箭工业与相关空间工业系统,上马大型空间工程只是迟早问题.至于俄罗斯,巨型火箭对他们而言根本就不是问题,而且随着俄罗斯经济与政治局势"可以遇见性"大为增强,乘美国刮起来的重返月球东风再来一次载人登月偿试也是可以设想的.因此我认为在2025年前后全球将会掀起一波远比阿波罗时代要庞大得多,而且持续时间也要漫长得多的载人登月狂潮,大国间或者联盟或者单独都会纷纷向载人登月工程发起冲击.而面对这种局面,作为人类空间五巨头之一的中国根本无法置身事外,不闻不问.这可是一个重大的政治问题,只要中国还想作为一个大国立足于地球,我们就必须要对这一波载人登月狂潮作出"有力"的回应,道理就如同正常的男人(所以说做男人很累,做大国也同样很累,很多小国可以不闻不问的事大国就绝对不能.实力有差距就有所为有所不为,但绝对不能一切无所作为)就必须要找老婆一样,否则的话就会严重动摇中国在未来人类文明史中的定位.
而今天,离2025年还有18年的时间,如果现在立即上马研制360吨液氧煤油发动机,在未来十年内可以搞得出,之后再用三五年时间成熟,再用于研制巨型火箭,可以确保赶在2025年前后搞出中国的巨型火箭.一旦如此,中国就要主动得多,要上马接着搞载人登月工程,手中已有关键王牌;迟点搞载人登月工程,由于拥有了巨型火箭,也没有人能够怀疑中国的实力与全球地位.道理如是雄狮的就要有一头长毛(流浪公狮没有地盘但也有长毛)而没有长毛的狮子就绝对不是雄狮是一样的;谁叫中国是一个大国呢!
但是,如果今天中国政府还不作出立即上马360吨液氧煤油发动机,一旦时间拖到2015年之后,再作出决定就要迟得多.原因就在于巨型火箭发动机研制周期很长,只使是冷战高峰期处于全国总动员状态的美国在搞土星五火箭的F1发动机时也花费了好几年才获得成功.尽管今天人类的材料技术\工程设计与工业制造能力要比阿波罗时代先进并提高不少,但由于已经没有冷战时期所存在的重大政治压力,中国政府在研制360吨液氧煤油发动机时已经无法如美国政府在研制土星火箭那样获得近乎无限'而没有时间限制(实时)的财政\人力\物力与工程技术支持,因此研制周期必然要比土星五号火箭的F1发动机要长得多,甚至要分阶段进行(当年长征三号甲火箭研制就走走停停搞了八年多),遇上技术难关还得等到有钱支持之后才能进行攻关试验.因此从现在开始上马研制,到2025时间虽然还长点,但具体到工程项目的实际研究与及相关预算额度(将整个工程预算分15年期限划拨,只使总额300亿每年也不过20亿)的限制,终合各方进度计算起来时间周期也是仅仅够用而已.事实上中国现在的120吨液氧煤油发动机的研制周期(从蓝图具体构思开始)就已经长达十几年,到现在还在不停地试车,难度可见真的不是一般的大.主要原因就因为中国是在"补课",谁叫人家美国\俄罗斯\日本与及欧洲早的在冷战时期最迟的也在二十世纪晚期就已经完成了我们拖至今天才执行的这一系列工程呢?!这也没有办法的事,事实上欧洲的火神,日本的LE7的研制过程也很累,也很费周折,前前后后也用了十几年,耗资几十亿美元,欧洲的火神现在还在不停地改进完善之中----大国之累的真正经典例子.
第五,研制360吨液氧煤油发动机是中国火箭工业乃至空间工业可持续发展的至关重要环节.
由于中国120吨液氧煤油火箭发动机的研制工作已经接近尾声,但如果就此认为中国的火箭发动机研究工程就此可以告一段落,那就是大错特错.原因就是目前美欧日俄载人登月级火箭研制生产的所有核心关键环节都已经全部完成;但五巨头之中唯有中国还面临巨型火箭的发动机瓶颈问题,因此中国目前的120吨级液氧煤油发动机只能是先驱而决不是目标,360吨液氧煤油发动机才是真正的终极目标(未来50年内).只有360吨级发动机研制完成,中国才算完全补完在冷战与及二十世纪晚期与美欧日俄所拉下在空间推进动力方面最重要的"功课"距离.
事实上由于电子技术与及精密仪器工业的突飞猛进,全球火箭与空间工业已经由成长期进入成熟期.卫星使用寿命周期\质量体积与功能大幅度增加,而常用火箭的运载能力也大幅度增长,发射成功率也同样迅速提高.这就带来严重的问题,那就是全球空间发射的次数大幅度减少,这已经日益威胁到全球火箭工业的可持续生存发展;而卫星工业也如此,由于卫星寿命周期与工业生产率的大幅度提升,各空间工业公司卫星生产线也开始出现开工不足问题,半死不活.但由于火箭与及太空工业体系又是现代国防的核心支柱基础,各国政府也无法任由自己的火箭与太空工业自生自灭'放任自流,实施大型的空间工程势在必行.事实上这也是今天全球之所以掀起载人重返月球的核心根源,这也是与阿波罗时代最为明显的不同时代背景,今天人类重返月球有着更多的'饭碗就业"因素在里面,而远远不再仅仅是一可有可无的政治面子工程.
当然,今天中国与美国每年的空间发射次数相比较还相差很远,卫星在轨的数目也一样.但随着中国大型火箭的研制成功与投产,卫星企业生产率的不断提高,中国火箭与空间工业迟早也会如今天的欧洲\日本与及美国那样出现生产过剩问题.而今天美国政府对这一问题的所作出的解决方案就是重返月球乃至飞往更为遥远的宇宙空间.而中国政府也迟早要走到这一步.但与美国不同,今天的中国要想实现载人登月还存在巨型火箭的瓶颈问题,而要解决巨型火箭的瓶颈问题就必须要解决巨型火箭发动机这个"瓶颈中的瓶颈"问题.非常巧恰的是现在的中国一旦完成129吨液氧煤油火箭发动机的研制任务,除留下部分力量继续完善改进工作之外,就可以抽调主要力量用于接着进行360吨发动机的研制工作,而在此后十几年间中国政府就可以用新老长征火箭大量发射各种应用卫星体系'飞船与及空间站,而这些任务与火箭研究人员从事360吨巨型液氧煤油发动机的研制工作并不产生矛盾冲突与任务交错.这样等到中国近地空间卫星应用体系与及飞船小型空间站天地往返体系成熟饱和,时光就已经流逝到2020年前后边缘.此时中国紧接着实施进行载人登月工程.整个过程将一环接一环,完全可以实现无缝对接.
事实上今天中国政府高层与社会公众对是否进行载人登月工程都非常感兴趣,但由于存在着巨型火箭这一关键环节的缺失,中国政府对载人登月的时间表问题襟若寒蝉,毕竟有着前苏联H1火箭的前车之鉴.但这个工程迟早是要启动的,其中最为重要'最为明显的的标致就将是中国360吨巨型液氧煤油火箭发动机研究工程的开始上马.因此,我期待着这一天能够很快到来.
(本系列评论共七章,至此完结.在感谢各位曾经捧场过的网友,特别是DARK兄,他带来的资料很有价值)
高凉陈君 2007\12\16
没想到这个话题在网络上引发如此严重的争论,我觉得还有必要就此问题再作一次全面的论述,力求为后世子孙在回望中国载人登月工程的决策过程时不会指责今天的我们目光短浅'没有足够的前瞻性与长远战略思维.
首先,现在立即上马研究360吨液氧煤油发动机是"补课"而不是赶超
我在先前分析苏联载人登月工程流产失败与美国重返月球的深层根源时就已经明确指出,今天全球之所以重新掀起重返月球热潮的核心根源就是因为自阿波罗时代以来一直阻碍人类重返月球的巨型火箭发动机瓶颈由于得益于自二十世纪七十年代以来诸大国所发展的航天飞机研制工程而被"意外"地彻底解决了.尽管美苏日欧们的航天飞机工程莫不是轰轰烈烈上马'凄凄惨惨落幕收场,但由于借航天飞机工程的研制,美国的SSME'RS68与巨型固体燃料助推器\苏联的RD170'RD170与RD0120\欧洲的火神\日本的LE7等几种大型火箭发动机却由此得以研制成功,这给人类未来空间探测方向的转变带来了决定性的影响.
但是对于中国而言,这却演变成一个重大的空缺,原因就是中国没有选择航天飞机作为自己空间载人工程的实施工具,因此导致到今天中国在大型火箭发动机项目上出现严重的停滞.
众所周知,中国现在正在加紧研制长征五号新一代大型火箭,但是由于我国目前最大的氢氧火箭发动机推力只有50吨,最大的液氧煤油发动机推力也只有120吨;这就导致到今天基于这两种发动机平台研制的中国长征五号火箭起飞推力极限版也只能勉强达到1060吨,近地轨道运载能力最高不过30吨;只使日后如今天美国的阿瑞斯五型火箭那样研制出5芯版的长征五号火箭,其最大起飞推力也只能达到1210吨左右(捆绑太多助推器的版本由于不论技术风险还是政治风险都很大,在此不作推荐),还是无法支持中国未来必然实施的载人登月工程.但同作为人类空间技术五巨头的美欧日俄则不同,由于拥有现成而且高度成熟的大型发动机的优势,美欧日俄四巨头都可以在短时间内(十年内)研制出起飞推力达2000吨级以上的巨型火箭来.
这就是今天的中国不能不直面的严酷现实.
当然,中国今天研制120吨液氧煤油发动机并非是错误的选择,事实上这一种发动机的研制成功与技术成就已经成为中国空间推进事业可持续发展的里程碑.如果没有经过120吨液氧煤油发动机的研制全程,中国未来要想全新研制360吨级别的巨型发动机将更为艰难.但是中国未来要想成功实现载人登月工程与及发展美国早期基于载人登月飞船舱段平台,实现技术共享\核心舱段平台(如服务舱\指令舱)共享与及共线生产的"天空实验室"级别的"粗壮型"空间站,没有巨型火箭万万不可;而要想按时研制成功巨型火箭,360吨液氧煤油发动机又是必须尽早攻克的核心控制性关键节点.因此为了后世子孙,为了中国未来的全球历史定位,一旦120吨级液氧煤油发动机研制任务完成,立即接着研制360吨级液氧煤油发动机将是一项必须实施的历史性任务.
其次,指望购买俄罗斯的RD180发动机来取代中国自研的360吨液氧煤油发动机要冒巨大的风险.
毫无疑问,俄罗斯的RD180发动机的确是一种极为优秀的火箭发动机,而且也极为适合中国未来巨型火箭的研制生产.因此中国政府做梦都想购买RD180及其生产技术.但是以目前的状况来看,要想按时搞到RD180及其生产技术希望渺茫.如果再为等待购买俄罗斯RD180生产技术拖上十年八年,可就误了中国巨型箭研制的大事.而且俄罗斯作为一个不讲信用\反复无常的国家早已臭名远扬(搞竹杠事件数不胜数),而且将事关国家前途与历史定位重要利器的供应来源寄托于俄罗斯的身上这实在是等于作茧自缚,政治风险极大,相信任何头脑清醒的中国政治领导人都不会有此念头并作出如此愚蠢的决策.
同样重要的还有,只使日后中国成功获得俄罗斯RD180的生产技术,由于中国有着前期对360吨级液氧煤油发动机技术的深入研究,有此基础也会有助于大大加快RD180国产化的时间进度,也为日后的升级改进积累了技术经验.因此"两条脚走路"的策略还是必须要继续坚持下去.
第三,360液氧煤油发动机是目前中国能够以最低成本代价就实现巨型火箭发动机研制历史性突破的最佳方向.
以中国今天的国力水平,我们只能够同时支持一种巨型发动机的研制,而目前各方对于到底是选择巨型氢氧发动机\液氧煤油发动机还是巨型固体燃料助推器为突破方向还存在争论,而我始终认为研制巨型液氧煤油发动机才是目前中国能以最经济的资金'最少省的人力物力资源投入就能按时完成巨型发动机研究的最佳方向.
由于我国目前正在研制120吨级液氧煤油发动机,而且技术起点又相当高,加之煤油又是常温推进剂,经济实惠,研制成功之后只使中国未来不上马巨型火箭,也可用于制造现有长征五号火箭的助推器(长征五号捆绑4台360吨级煤油发动机起飞推力就达1540吨)与3.35米直径火箭的芯级,涵接性(与现有及在研火箭)'实用性与经济技术优势明显;而氢氧发动机由于我国目前最高推力型号也只有50吨,要想在此基础上研制出推力达300吨美国RS68级别的巨型火箭发动机,难度要比研制同样推力的液氧煤油发动机高得多,而研制150至200吨级别区间的推力显得不足,如果没有同时研制更大推力的煤油发动机与固体助推器,用其所制造的火箭无法达到起飞推力2000吨以上的区间;但只要360吨级液氧煤油发动机研制成功,中国就可以轻松研制出起飞推力达2880吨(芯级4台外加捆绑4台助推器)乃至3600吨(芯级4台外加6台助推器)的巨型火箭来.因此研制巨型氢氧发动机的经济与技术优势远远没有研制360液氧煤油发动机明显.至于大型固体燃料助推器,由于我国民用火箭在这一领域长期空白,没有先天的技术优势与使用经验,而且要使中国火箭起飞推力达到2000吨级以上就至少要研制起飞推力达500吨级别的固体燃料助推器.技术难度不会小但政治风险却很大,对此方案政治领导人很难感兴趣.
第四,现在立即上马还能够拥有足够的时间回旋空间.
由于美国阿瑞斯火箭计划进展神速,已经逐渐唤醒了欧洲\日本与及俄罗斯研制巨型火箭的雄心与兴趣.由其是欧洲日本,钱财问题对于他们而言不是大问题,加之商业卫星发射市场又一缩再缩,火箭工业已经处于破产饿死边沿,加之又拥有现成高度成熟的大型火箭发动机,研制2000吨级起飞推力的巨型火箭不存在任何技术难题,因此仅仅是为了养活本国的火箭工业与相关空间工业系统,上马大型空间工程只是迟早问题.至于俄罗斯,巨型火箭对他们而言根本就不是问题,而且随着俄罗斯经济与政治局势"可以遇见性"大为增强,乘美国刮起来的重返月球东风再来一次载人登月偿试也是可以设想的.因此我认为在2025年前后全球将会掀起一波远比阿波罗时代要庞大得多,而且持续时间也要漫长得多的载人登月狂潮,大国间或者联盟或者单独都会纷纷向载人登月工程发起冲击.而面对这种局面,作为人类空间五巨头之一的中国根本无法置身事外,不闻不问.这可是一个重大的政治问题,只要中国还想作为一个大国立足于地球,我们就必须要对这一波载人登月狂潮作出"有力"的回应,道理就如同正常的男人(所以说做男人很累,做大国也同样很累,很多小国可以不闻不问的事大国就绝对不能.实力有差距就有所为有所不为,但绝对不能一切无所作为)就必须要找老婆一样,否则的话就会严重动摇中国在未来人类文明史中的定位.
而今天,离2025年还有18年的时间,如果现在立即上马研制360吨液氧煤油发动机,在未来十年内可以搞得出,之后再用三五年时间成熟,再用于研制巨型火箭,可以确保赶在2025年前后搞出中国的巨型火箭.一旦如此,中国就要主动得多,要上马接着搞载人登月工程,手中已有关键王牌;迟点搞载人登月工程,由于拥有了巨型火箭,也没有人能够怀疑中国的实力与全球地位.道理如是雄狮的就要有一头长毛(流浪公狮没有地盘但也有长毛)而没有长毛的狮子就绝对不是雄狮是一样的;谁叫中国是一个大国呢!
但是,如果今天中国政府还不作出立即上马360吨液氧煤油发动机,一旦时间拖到2015年之后,再作出决定就要迟得多.原因就在于巨型火箭发动机研制周期很长,只使是冷战高峰期处于全国总动员状态的美国在搞土星五火箭的F1发动机时也花费了好几年才获得成功.尽管今天人类的材料技术\工程设计与工业制造能力要比阿波罗时代先进并提高不少,但由于已经没有冷战时期所存在的重大政治压力,中国政府在研制360吨液氧煤油发动机时已经无法如美国政府在研制土星火箭那样获得近乎无限'而没有时间限制(实时)的财政\人力\物力与工程技术支持,因此研制周期必然要比土星五号火箭的F1发动机要长得多,甚至要分阶段进行(当年长征三号甲火箭研制就走走停停搞了八年多),遇上技术难关还得等到有钱支持之后才能进行攻关试验.因此从现在开始上马研制,到2025时间虽然还长点,但具体到工程项目的实际研究与及相关预算额度(将整个工程预算分15年期限划拨,只使总额300亿每年也不过20亿)的限制,终合各方进度计算起来时间周期也是仅仅够用而已.事实上中国现在的120吨液氧煤油发动机的研制周期(从蓝图具体构思开始)就已经长达十几年,到现在还在不停地试车,难度可见真的不是一般的大.主要原因就因为中国是在"补课",谁叫人家美国\俄罗斯\日本与及欧洲早的在冷战时期最迟的也在二十世纪晚期就已经完成了我们拖至今天才执行的这一系列工程呢?!这也没有办法的事,事实上欧洲的火神,日本的LE7的研制过程也很累,也很费周折,前前后后也用了十几年,耗资几十亿美元,欧洲的火神现在还在不停地改进完善之中----大国之累的真正经典例子.
第五,研制360吨液氧煤油发动机是中国火箭工业乃至空间工业可持续发展的至关重要环节.
由于中国120吨液氧煤油火箭发动机的研制工作已经接近尾声,但如果就此认为中国的火箭发动机研究工程就此可以告一段落,那就是大错特错.原因就是目前美欧日俄载人登月级火箭研制生产的所有核心关键环节都已经全部完成;但五巨头之中唯有中国还面临巨型火箭的发动机瓶颈问题,因此中国目前的120吨级液氧煤油发动机只能是先驱而决不是目标,360吨液氧煤油发动机才是真正的终极目标(未来50年内).只有360吨级发动机研制完成,中国才算完全补完在冷战与及二十世纪晚期与美欧日俄所拉下在空间推进动力方面最重要的"功课"距离.
事实上由于电子技术与及精密仪器工业的突飞猛进,全球火箭与空间工业已经由成长期进入成熟期.卫星使用寿命周期\质量体积与功能大幅度增加,而常用火箭的运载能力也大幅度增长,发射成功率也同样迅速提高.这就带来严重的问题,那就是全球空间发射的次数大幅度减少,这已经日益威胁到全球火箭工业的可持续生存发展;而卫星工业也如此,由于卫星寿命周期与工业生产率的大幅度提升,各空间工业公司卫星生产线也开始出现开工不足问题,半死不活.但由于火箭与及太空工业体系又是现代国防的核心支柱基础,各国政府也无法任由自己的火箭与太空工业自生自灭'放任自流,实施大型的空间工程势在必行.事实上这也是今天全球之所以掀起载人重返月球的核心根源,这也是与阿波罗时代最为明显的不同时代背景,今天人类重返月球有着更多的'饭碗就业"因素在里面,而远远不再仅仅是一可有可无的政治面子工程.
当然,今天中国与美国每年的空间发射次数相比较还相差很远,卫星在轨的数目也一样.但随着中国大型火箭的研制成功与投产,卫星企业生产率的不断提高,中国火箭与空间工业迟早也会如今天的欧洲\日本与及美国那样出现生产过剩问题.而今天美国政府对这一问题的所作出的解决方案就是重返月球乃至飞往更为遥远的宇宙空间.而中国政府也迟早要走到这一步.但与美国不同,今天的中国要想实现载人登月还存在巨型火箭的瓶颈问题,而要解决巨型火箭的瓶颈问题就必须要解决巨型火箭发动机这个"瓶颈中的瓶颈"问题.非常巧恰的是现在的中国一旦完成129吨液氧煤油火箭发动机的研制任务,除留下部分力量继续完善改进工作之外,就可以抽调主要力量用于接着进行360吨发动机的研制工作,而在此后十几年间中国政府就可以用新老长征火箭大量发射各种应用卫星体系'飞船与及空间站,而这些任务与火箭研究人员从事360吨巨型液氧煤油发动机的研制工作并不产生矛盾冲突与任务交错.这样等到中国近地空间卫星应用体系与及飞船小型空间站天地往返体系成熟饱和,时光就已经流逝到2020年前后边缘.此时中国紧接着实施进行载人登月工程.整个过程将一环接一环,完全可以实现无缝对接.
事实上今天中国政府高层与社会公众对是否进行载人登月工程都非常感兴趣,但由于存在着巨型火箭这一关键环节的缺失,中国政府对载人登月的时间表问题襟若寒蝉,毕竟有着前苏联H1火箭的前车之鉴.但这个工程迟早是要启动的,其中最为重要'最为明显的的标致就将是中国360吨巨型液氧煤油火箭发动机研究工程的开始上马.因此,我期待着这一天能够很快到来.
(本系列评论共七章,至此完结.在感谢各位曾经捧场过的网友,特别是DARK兄,他带来的资料很有价值)
高凉陈君 2007\12\16
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SpaceX没有去买昂贵的发动机，而是利用早过了专利保护期的解密技术，利用最新的技术进行改进，从而实现了相对低廉的成本。这对于奉行严格保密政策的中国来说，绝对是一个启发。即便我们将多年之前的成本算入进去，登月舱发动机也仅仅是整个阿波罗计划中预算较少的一个自项目。