爱吱声

标题: 中国的网系回收比SpaceX的夹持回收更先进 [打印本页]
作者: 晨枫    时间: 3 天前
标题: 中国的网系回收比SpaceX的夹持回收更先进
本帖最后由 晨枫 于 2026-7-10 13:24 编辑 1 i* M1 E7 }2 E% [: R3 t1 g

/ `9 r; M' A* a0 z- n' D" l中国成功进行了运载火箭第一级的网系回收，成为世界上第二个具有可复用火箭技术的国家。
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4 Z5 ]% x; ?3 D8 d美国SpaceX是首先实现可复用技术的，从支腿式开始。+ d4 k! a5 ]( b9 N, Z+ `

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+ |2 P6 F6 X7 u; G$ M8 z. O支腿式对地面回收场的要求不高，技术难点都在火箭上。首先需要坚固的安装点，其次支腿强度和抗冲击力要求非常高。据估计，支腿的重量代价约10%，很占用火箭的运载能力。可复用火箭里，支腿和安装点是不可复用的，但这相比于第一级的整体价格，还是划算的。
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下落速度控制当然重要，但支腿式的技术难点在于精确控制下落姿态，偏离垂直可能立刻造成倾倒，接下来就是爆炸。SpaceX的早期试验里，没少这样的事故。偏离垂直可以是控制问题，也可以是地面风的干扰。在海上回收的话，还会因为波浪运动造成平台倾摇，造成同样的问题。
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' P$ P6 l& ?8 B. O( K$ y4 E支腿式的重心必须精确落在支腿之间，这带来很大的控制和实际应用环境的挑战，控制精度还有办法通过技术进步来解决，地面风还有可能通过顶端的侧推姿控火箭迅速回位到垂直状态，海浪影响就很难解决，简单恢复到垂直状态都不一定解决问题，还取决于支腿落地时的受力分布和平台倾摇。即使勉强落地，还有风浪中的火箭固定和不使倾倒的问题。3 X$ Q' m# R: w+ H

' u4 n% T* R$ H3 P/ m) _/ O第二代可复用技术是夹持式，中国人喜欢形象地称作“筷子夹”。
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高大的回收塔上有一对钳式夹具，待回收火箭落入夹具之间时，夹具动作，夹住火箭。实际上不是直接夹住箭体，而是架住顶部格栅翼和承力耳环，把火箭“拎着耳朵吊起来”。顶部格栅翼主要用于回收时的气动姿态控制，也用作夹持时的挂钩。
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与支腿式相比，箭上重量代价降低80%以上，非常可观。翻修、复用成本也大大降低。
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与支架式相比，夹持式更加稳定。重心在夹持点之下，这是自然稳定的。最重要的是，夹持稳定对火箭姿态不敏感，偏离垂直也不打紧，“吊住”后，就自然稳定了。当然，回收塔的要求很高，火箭精确落入夹具之间的要求也很高。
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在珠海航展上，中国展示了改进的夹持式，单立柱的回收塔改为四立柱的回收架，双臂式夹具改为双天车式夹具0 C! p: S8 H- L. D9 q
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% f: M; b0 A* d* y3 x- b四立柱的回收架比单立柱的回收塔更加稳定，双天车的夹臂也比双臂式的夹具提供更大的容错余量，大大提高回收操作的可靠性和稳定性。四立柱避开火箭尾焰，也有利于降低材料和构造的要求，减轻重量、降低成本。单立柱就没法避开火箭尾焰了。实际上待回收火箭的进入姿态略微朝向回收塔，塔身按设计就是正好在尾焰的喷拂之中。! a5 b8 n: t9 V. h2 p3 J: j

1 l5 e+ g4 k' E/ N高大单立柱结构在大风中会有晃动，这也限制了回收操作的气象条件。相比之下，四立柱受到风力的影响小得多，只要火箭的抗阵风控制过关，风力限制小得多。( H9 N6 ^! s4 K. h+ n
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双天车的缺点是天车臂比较长大，相对沉重，精确迅捷又足够轻柔的夹持动作实现不易。
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% y, h, b" W- w4 A. ~与容易有的误解不同，网系回收不是像蹦极网那样硬接，而是用网系代替夹具，是四立柱夹持式的改进，不仅把顶部的双天车改成井字形网索，还在底部增加了一组井字形网索。上井字形网索的作用和双天车相同，只是有更多的承力点，分散应力，对火箭姿态的敏感性进一步降低。下井字形网索帮助迅速固定火箭，避免晃动。网索的重量也大大低于刚性夹具，动作轻柔、敏捷、可靠。上下井字形网索完成固定后，一直到回收船回到基地才解开，确保火箭在海上的途中安全。; w$ o1 s+ q! j4 D5 `; U% S  i* Z

$ s/ J' {/ R( c. T) n! d与刚性夹具相比，柔性网索具有弹性和缓冲装置，降低回收的冲击力，提高回收安全性，降低回收挂钩的强度要求。比SpaceX的夹持式的重量和翻修成本进一步降低。长征十号乙也采用格栅翼，中国拥有格栅翼技术，加装格栅翼用于回收下降过程的气动控制顺理成章，现在也用作夹持式的挂钩。# o5 S. V9 O- G, X

$ b1 x; v5 a5 S  M& |7 r回收船需要甲板宽大，特别稳定，船体分前后两段，中间由四立柱框架搭接，还解决了火箭尾焰对甲板的烧蚀问题。这样的船体复杂，但这完全在中国造船技术的范围之内，成本也可控。在未来，前后船体都采用双体船型也是可能的，这将是独特的四体船，更加适合四立柱的要求。
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7 R$ E! q' Z4 I0 y5 y0 L! {与SpaceX的夹钳式相比，中国的网系式更加轻柔、可靠、稳定，海上回收也更安全。SpaceX的单立柱回收塔基本上不可能在海上应用，任何一点小风小浪就会导致不可接受的塔顶晃动，塔越高，晃动越大，基本上没法用于回收作业。SpaceX考虑过买二手钻井平台用于海上回收，最后还是放弃了。
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海上回收既受到海洋风浪的影响，又有主动避开不利气候的能力。火箭发射和回收不是随便哪里都可以的，发射需要尽量靠近赤道，以最大限度利用地球自转的影响，回收则受到入轨方向的限制。但中国已经具有运载火箭机动发射的能力，与机动回收相结合，将大大增加发射窗口，提高发射频度。这样未必能保证每一次发射都在最优条件下进行，有效载荷会吃点亏，但更加宽大可靠的发射窗口同样重要。
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7 C5 D8 c1 p0 J2 o- y4 S长征十号的发动机技术还是常规的，不及SpaceX的液氢液氧先进，但中国的液氢液氧火箭已经在路上了。尽快解决可复用技术有助于加快组建低成本“中国星链”，其意义是怎么说也不过分的。更加先进、可靠、耐气候的网系回收大有可为。
作者: moletronic    时间: 前天 00:27
这算是国家队的可回收火箭第二次测试，就成功了，比当初Falcon 9快多了。后发优势。/ \: w1 \3 Q4 r
不过上回落船边海里的火箭上面没冒黑烟，这次的冒了，估计是内部回路漏了，煤油着了。
作者: 晨枫    时间: 前天 00:31
moletronic 发表于 2026-7-10 10:279 @( T( L" g  n! \# t
这算是国家队的可回收火箭第二次测试，就成功了，比当初Falcon 9快多了。后发优势。
1 r( V* k% A5 H% v# N不过上回落船边海里的 ...
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这个方案在原理上就可靠性高得多，还真是后发优势。: R9 y. D% e1 r' Y% i- s
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冒烟可能是什么东西点着了，小问题。
作者: 孟词宗    时间: 前天 02:08
本帖最后由 孟词宗 于 2026-7-11 02:10 编辑 4 b2 u! E9 Z2 r) ]
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多年以前就说过搞回收式火箭没多大意义。SpaceX的回收看着高大上，但SpaceX 从来没有公开过完整成本结构，所有数字都来自他们的自吹自擂、哈佛案例、业内分析以及粗略估算。# g& L6 Y( V: m+ A9 M4 T3 {; N
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虽然一级火箭占了制造成本的75%，但并不是说回收了就省75%。翻修成本（这点SpaceX从来不说，只是自夸远远低于预期），运输成本，回收成本（回收平台，翻造工厂，重新加注燃料等等）都要算入成本的。
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实际上，真正摊薄了成本的是超高发射率。自从奥黑改革NASA搞私有化后，SpaceX近年来占据了美国轨道发射总量的 85% 左右。
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要降低成本并非只有回收一途，降低一级火箭的制造成本一样可以达到目的。而且还免了回收火箭后的不可靠性。就像这次回收的火箭冒黑烟，必须修过才能再次上天。如果问题严重，修复成本太高可能就放弃了，这不但等于没有回收还要加上检修成本。/ j% T2 R1 B2 ~8 [

# h. G7 n) p, K& Z! ?" `从实际发射成本上来说，SpaceX 的回收能省钱也是理想状态。下面这篇文章 比单价，中国火箭已经不输SpaceX 解释得比较清楚。理论上的每公斤发射成本并不等于实际每公斤发射成本。
作者: 晨枫    时间: 前天 03:10
孟词宗 发表于 2026-7-10 12:08% B3 T9 B# z* x8 X3 S* l* j
多年以前就说过搞回收式火箭没多大意义。SpaceX的回收看着高大上，但SpaceX 从来没有公开过完整成本结构， ...

. J5 k0 |# f! g! m; N除非你能证明回收、再加注的成本比直接抛弃还要高，你的质疑不说明任何问题。2 r$ u3 ^6 E8 P

" n1 ?# v$ O  |  |) ^! K9 P- ?一级成本站75%，哪怕只能回收50%甚至30%，也比扔掉75%的成本更低。
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SpaceX的火箭在出动率有目共睹，发射成本有目共睹。中国不可复用已经做到SpaceX的水平的话，很好；可复用进一步增加成本优势。这一点不影响可复用技术的有用性。
作者: 孟词宗    时间: 前天 06:05
晨枫 发表于 2026-7-11 03:10
) _1 r2 u* B& f% z% A2 D% @6 ^除非你能证明回收、再加注的成本比直接抛弃还要高，你的质疑不说明任何问题。( e9 s  C) \0 V0 b$ @& N

* a+ a) G2 I( L, Z一级成本站75%，哪怕只能 ...

2 L# [- u: H2 y# O这没啥好争辩的。首先，没人有确实证明SpaceX真的省钱了。其次，就算省钱吧，不过是不断开一辆老爷车和不断换新车的区别。开老爷车固然表面上省钱，但代价是要不断维修，金钱成本可能低，但时间成本也是成本，还有个可靠性的问题。
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老实说，美国搞火箭回收也是制造业空心化的表现之一。就像去古巴路上跑的全是老爷车，怀旧是怀旧，但也反映了古巴造不出新车也没钱买新车的困境。
作者: 晨枫    时间: 前天 07:23
孟词宗 发表于 2026-7-10 16:05' t6 _$ M: K- Q! b9 s- N  b
这没啥好争辩的。首先，没人有确实证明SpaceX真的省钱了。其次，就算省钱吧，不过是不断开一辆老爷车和不 ...
! J5 {- C1 ^, r  }* a) ?
这样的强词夺理也只有你自己相信了。你倒是每天开一辆新车上街、一次性使用就扔掉试试？你对工程（engineering）到底有一点概念没有？
作者: 孟词宗    时间: 前天 07:50
晨枫 发表于 2026-7-11 07:23$ T" ~7 m4 c, a, \, W3 v
这样的强词夺理也只有你自己相信了。你倒是每天开一辆新车上街、一次性使用就扔掉试试？你对工程（engine ...
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对啊，搞火箭的钱学森对于 Engineering 也没概念对吧？人家搞了这么多年而且中国当初条件那么艰苦，怎么就没想到回收火箭这招呢？
作者: 晨枫    时间: 前天 07:52
孟词宗 发表于 2026-7-10 17:50+ @( o, o% g( h* P4 C
对啊，搞火箭的钱学森对于 Engineering 也没概念对吧？人家搞了这么多年而且中国当初条件那么艰苦，怎么 ...
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钱学森告诉过你他没有想到过回收火箭这一招？
作者: 孟词宗    时间: 前天 07:53
本帖最后由 孟词宗 于 2026-7-11 07:55 编辑
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晨枫 发表于 2026-7-11 07:52
! T8 i/ V4 c$ B% ~# d* w  n钱学森告诉过你他没有想到过回收火箭这一招？

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钱学森告诉过你他想到过回收火箭这一招？不过他还真的提过。他的方案类似于空天飞机。实际是装上翅膀。而这个东西，后来美国叫作航天飞机。 航天飞机的最终结局是啥不用说了吧？
作者: 晨枫    时间: 前天 07:54
本帖最后由 晨枫 于 2026-7-10 17:56 编辑
! R5 \' r2 Y0 v' p! Q+ f
孟词宗 发表于 2026-7-10 17:53; z2 D+ f7 e9 ]
钱学森告诉过你他想到过回收火箭这一招？
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2 e* w5 D: \4 ?7 G你连这种下三滥胡搅蛮缠都用上了，给自己留点体面吧。
作者: 五月    时间: 前天 09:06
孟词宗 发表于 2026-7-11 07:50
( s/ r2 o$ H/ W  U; M对啊，搞火箭的钱学森对于 Engineering 也没概念对吧？人家搞了这么多年而且中国当初条件那么艰苦，怎么 ...

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这啥逻辑啊。毛主席这么伟大，当初为啥不亲自决策上电磁弹射？秦始皇这么牛x，为啥不组建七海舰队把美洲，澳洲，非洲都变成郡县？
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作者: togo    时间: 前天 09:51
没有注意过， SpaceX用于夹住回收火箭的架子，是否就是用于下次发射的同一个。如果是回收发射同一个的话，还是有优势的。0 A6 ~& F  z$ G6 {3 T
这个渔网架肯定是不能用于再次发射，还要倒腾到发射架上。
作者: 晨枫    时间: 前天 10:00
togo 发表于 2026-7-10 19:51
! b+ U* C' H4 o& b5 f) E& O8 T没有注意过， SpaceX用于夹住回收火箭的架子，是否就是用于下次发射的同一个。如果是回收发射同一个的话， ...

- I2 w3 V* }! @5 e. I$ B* ^# k网系是误导，其实用的不是网，是缆。更换相对容易。
作者: togo    时间: 前天 10:13
晨枫 发表于 2026-7-10 18:00
$ q# o: J: n& G* W! J0 y网系是误导，其实用的不是网，是缆。更换相对容易。
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快速查了一下，SPACEX发射和回收火箭用的是同一套launch and catch tower，显然是考虑过重复发射间隔的问题。
- s0 Y% b& w3 Y+ m( [; y6 ~2 z3 [中国的回收系统（无论是网或者缆），虽然更安全有效，应该无法用于发射，还要倒腾到发射架上。% G; d% H7 d1 ?( K- D( R

& _! l% z0 H  x+ e+ q! l各有利弊吧
作者: 晨枫    时间: 前天 10:36
togo 发表于 2026-7-10 20:13
3 p: l4 {6 H' }, [/ v1 e5 j- O快速查了一下，SPACEX发射和回收火箭用的是同一套launch and catch tower，显然是考虑过重复发射间隔的问 ...

* L0 e) c2 W6 u$ E; j# ?+ V海上回收船肯定不用于发射。发射已经有现有设施，这不是可复用技术的瓶颈。
作者: sleepyr    时间: 前天 11:09
说中国的方案更先进，我觉得不太准确。从火箭降落最后阶段的控制精度要求来看，spaceX的方案肯定是更高的。如果spaceX改用网系回收，火箭方面基本不需要任何升级。两种方案各有优缺点，具体选择哪种更多的是取舍问题。而且这次成功也还没有完全验证可复用火箭的全流程，还要把这次回收的火箭再次成功发射。成绩需要肯定，差距也必须正视。
作者: 怎这样呢    时间: 前天 11:27
孟词宗 发表于 2026-7-11 02:08
5 T+ R8 O+ \/ U5 f( y7 d: U( X多年以前就说过搞回收式火箭没多大意义。SpaceX的回收看着高大上，但SpaceX 从来没有公开过完整成本结构， ...
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回收最大的优势是爆产能，所以才能够“低成本”大批量发射星链这种太空垃圾
作者: 晨枫    时间: 前天 13:33
本帖最后由 晨枫 于 2026-7-10 23:34 编辑
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sleepyr 发表于 2026-7-10 21:09
+ @' X' l) W" v. y6 e说中国的方案更先进，我觉得不太准确。从火箭降落最后阶段的控制精度要求来看，spaceX的方案肯定是更高的。 ...
+ `. r% g  W) j& N, s( u/ P
8 k" `6 C0 E' c7 S6 D: K
达到同样目的的情况下，容错度更高的方案更先进，这是no brainer。
- q- G8 [8 h% ^% [8 v* w
5 Q* Q7 \( Y; _6 c所以同样造7nm芯片，EUV比DUV多次曝光更先进。
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在可复用技术里，最大的难关不是发射，不是再加注，而是回收。
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9 R) G9 f: k" n7 E# G回收火箭再次发射只是时间问题，但回收能否成功可不是时间问题。
作者: 方恨少    时间: 前天 18:04
togo 发表于 2026-7-11 10:13
: X( ~% \; M' Y5 T& r$ q1 Y: O% B$ N快速查了一下，SPACEX发射和回收火箭用的是同一套launch and catch tower，显然是考虑过重复发射间隔的问 ...
. c. n/ ^# c% ~" I
火箭回收之后肯定要全面检修之后再组装，加注燃料之类的种种再重新发射，用同一套机构似乎没什么必要，如果这些都可以在发射架上完成，相信兔子肯定也能把发射架回收架合二为一。
作者: 孟词宗    时间: 前天 22:11
本帖最后由 孟词宗 于 2026-7-11 22:14 编辑 + a% R. m/ H9 ?8 }" e
晨枫 发表于 2026-7-11 03:10& U* @# }6 G6 e+ O' k
除非你能证明回收、再加注的成本比直接抛弃还要高，你的质疑不说明任何问题。# U2 ?) g' P% m: \

3 e9 P5 _: P4 h1 W2 Q5 l5 l2 P/ u7 \2 e一级成本站75%，哪怕只能 ...

2 j$ E& B" h% l, a' }$ \# y3 T/ D1 r' c* d8 n$ a
SpaceX的发射成本是不公开的。现在就等看今年的财报。它现在上市了，必须公开账本了。
: a' z+ ]0 i. b/ J0 i
% A8 u/ {" R- L' f" b按照SpaceX的招股书(https://www.sec.gov/Archives/edg ... 40610/spacexfwp.htm)，它一直是亏损的。而且这个亏损在陡峭上升中。+ D9 V$ b3 \& o% k) z
2023年亏了43亿  K$ A2 C5 `& F: F2 o
2024年有轻微盈利8亿
' @; b3 K; N% T) w5 N2025年又亏了49亿8 G: J  t9 h3 {3 S0 A
而2026年仅第一季度就亏了43亿
9 p5 c1 s& _+ n* ^$ t1 _
' F- w3 m  ^: ]它的三大版块（空间发射、星链、AI）中只有星链是盈利的。
: R3 Y1 C% g( t4 q; r9 N9 i' B* @. i& D' Y
当然，如果按照马粉们的说法，如果不回收亏得更多对吧？
作者: 陈王奋起挥黄钺    时间: 昨天 02:10
晨枫 发表于 2026-7-11 03:10& i5 q& M" w1 M2 x: p/ R6 X2 l. a! S
除非你能证明回收、再加注的成本比直接抛弃还要高，你的质疑不说明任何问题。! q0 b$ `# C" D5 P( x7 }2 w4 q: U
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一级成本站75%，哪怕只能 ...
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关键还是大量发射，导致的设计、治具等摊销成本下降。回收在内部的影响不会超过20%。有一个莱特定律，每增加一倍产量，成本下降15%。如果把一枚发射火箭的产量增加到1000枚，每枚成本降低到原来的20%。
作者: 晨枫    时间: 昨天 03:37
陈王奋起挥黄钺 发表于 2026-7-11 12:10( `! |2 \+ Q- D0 S
关键还是大量发射，导致的设计、治具等摊销成本下降。回收在内部的影响不会超过20%。有一个莱特定律，每 ...

+ i. P6 c7 Z1 n- K不要低估复用的作用。在化工上，反应器有转化率，如果一次通过的转化率只有50%，直接把出口物料作为副产品甚至费料无疑是极大的浪费。如果把反应器串联，第二个反应器也只有50%转化率的话，二级反应之后，总和转化率就上升到75%，三级反应后进一步增加到87.5%。' l8 T% l9 ~0 j. A+ D& t7 D
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如果是带回流的反应器，总和转化率的计算要更加复杂，取决于回流比（回流流量与前向流量之比）和一次通过的转化率。4 }) H! i; M5 a/ [6 o$ t2 x
! Z4 _6 Y& Y' F) [
所以，复用有大用。规模化与复用是互相补充的，但不是互相替代的。' x" C0 @+ h6 k3 W

/ v* D  M/ H1 ~7 z莱特定律只在一定范围内使用。在范围之外，要么受到供应链限制，要么受到市场限制，产能也有相应成本，还有维持成本和市场变化的风险成本。
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甚至可以说，就不存在增加1000倍产量而成本降低80%的世纪情况，除非你是在说实验室到规模量产。
作者: 孟词宗    时间: 昨天 04:20
晨枫 发表于 2026-7-12 03:37+ O/ K1 z" b8 E9 M9 i# `
不要低估复用的作用。在化工上，反应器有转化率，如果一次通过的转化率只有50%，直接把出口物料作为副产 ...
$ j6 y  t. X: f, T, P0 V# u& Y
你给的例子完全不是复用，而是串联的一个系统啊。如果类比SpaceX的话，复用模式应当是把报废的化工系统翻修后再利用。
作者: 晨枫    时间: 昨天 04:59
孟词宗 发表于 2026-7-11 14:20+ s& y7 ^  L* @
你给的例子完全不是复用，而是串联的一个系统啊。如果类比SpaceX的话，复用模式应当是把报废的化工系统翻 ...

4 N. x, F6 V" f' V, ]$ D& \在这里，化工上的物料就好比航天上的火箭，化工设备与发射、回收设施更加可比。
作者: 孟词宗    时间: 昨天 05:19
晨枫 发表于 2026-7-12 04:59
% V* |! D9 s! `2 O* r4 N/ Y- \7 @) @# ~在这里，化工上的物料就好比航天上的火箭，化工设备与发射、回收设施更加可比。 ...
7 }5 y2 t, y1 B; t
这里化工物料是原料啊。多次串联只是精炼的过程。类比的话，串联设备类似于多级火箭。而重复使用一级火箭则类似于把报废设备翻新。毕竟火箭只是载具和容器，化工设备也是载具和容器。
作者: 晨枫    时间: 昨天 06:21
孟词宗 发表于 2026-7-11 15:19: i( a# p2 o' s6 M' h( V& E) X1 S
这里化工物料是原料啊。多次串联只是精炼的过程。类比的话，串联设备类似于多级火箭。而重复使用一级火箭 ...
; D4 {4 S: _! t; ~3 k* ^
如果这就是你的认知，我就不说什么了。
作者: 陈王奋起挥黄钺    时间: 昨天 21:25
晨枫 发表于 2026-7-12 03:37! u. h9 ~" M) w  W  s; ]  w
不要低估复用的作用。在化工上，反应器有转化率，如果一次通过的转化率只有50%，直接把出口物料作为副产 ...

7 B3 Y- [& X( h& v0 n) e假设一级火箭占75%的发射成本，回收维修消耗20%，增加不可靠性消耗5%，增加燃料和回收控制系统增加20%，回收系统占据发射重量消耗20%，加在一起是65%，回收降低成本实际贡献10%。  z' t* Z; j" o6 z7 H% d+ w

& a6 E# h" B' E我的计算或许粗疏，但大差不差，回收降低成本的贡献肯定不到50%，主要贡献是发射次数的成本分摊效应，起码发射次数增加还会降低一级火箭本身的成本。
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一年生产10枚一级火箭，每只火箭5000万，一年生产1万枚一级火箭，成本就只有500万了。为了500万，折腾这些东西意义不大。
作者: 晨枫    时间: 昨天 21:56
陈王奋起挥黄钺 发表于 2026-7-12 07:254 p; X$ m! \& @- b8 Z. Q8 Z
假设一级火箭占75%的发射成本，回收维修消耗20%，增加不可靠性消耗5%，增加燃料和回收控制系统增加20%， ...
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可复用的目的就是增加发射数量，在复用中分摊“基础成本”。  }& J. @# X2 F1 S% h# z

$ x1 j8 H8 s; Y- A7 R一年生产10枚可复用火箭，和生产1万枚，总成本肯定是不一样的。哦，我看不到任何国家有一年生产一万枚一级火箭的可能。量变引起质变，规模效益不能线性外推。



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