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[工程技术] SpaceX的猎鹰9真的那么先进吗?

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楼主
发表于 2015-12-25 07:32:33 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
SpaceX的猎鹰9垂直降落成功,网上出现SpaceX秒杀中俄的说法,猎鹰9真有那么先进吗?
$ T. f% Q6 t$ |' n2 C% w1 o0 J/ v# e  h& r4 z; z7 X

/ o6 d) a3 l" I( U+ C# r6 s; H1 A# l2 w# A4 ?" W. b
现在试验成功的是第一级的再入回收。第一季已经废除大气层,但高度尚低,所以再入速度还不太快,但再入的结构载荷依然不小,萨达姆的飞毛腿在再入时自我解体,就是强度不够的原因。美国人对加强火箭结构驾轻就熟,但这带来重量。另外,最简单化的计算的话,不算气动减速,不用降落伞,不算上升和再入时的重量差异,只用火箭反推力的话,那多少燃料打上去,还得多少燃料减速到软着陆。加上加强的结构,加强的火箭发动机(不再一次性使用了,要多次使用),真的能做到低成本吗?! B& s! l, i. H+ i8 e
* D3 c% o; S" i$ U. g/ X4 T! ]
1、第一级再入的热防护不仅有重量问题,还有完好度。航天飞机的再入还要和缓一点,每次回来都要大修,猎鹰9采用什么绝招,可以避免防热层大修?$ F5 g& R! u+ J, z, c% K% j$ A
2、垂直降落不仅是一个控制难题,也有使用环境问题,稍微有点风可能就不行?( T4 C7 r6 Z$ d
3、安全问题:这只能在荒芜人烟的地方弄,如果飞行轨迹经过人烟密集地区,带着大量燃料要是失控栽下来,那就不妙了。
! S, R2 W; o' g, N$ m( P8 K& @4、如果第一级没有一点点气动控制的话,这就相当于大体弹道飞行,由于入轨参数随每次发射的卫星轨道要求而变,回收场地的选择就要每次都不一样。否则就要反过来,机动发射,使得落点在同一个地方,但这样发射难以利用地球自转。还有一个笨办法:不管什么轨道,都在大体同一个地方分离,然后上面级自己机动入轨,但这样发射燃料和载荷效率不高。
% g. S, R! \( {( g9 ?% A5、用反推力减速必然要消耗大量燃料,气动滑翔着陆的效率高得多,可以给猎鹰9加一对折叠机翼吗?8 J0 H0 c; ?+ E1 A
6、Elon Musk要第一、第二级都能回收,第二级的分离高度更高,再入速度更大,防热和大修问题更大。

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本帖被以下淘专辑推荐:

  • TA的每日心情
    开心
    15 小时前
  • 签到天数: 3367 天

    [LV.Master]无

    沙发
    发表于 2015-12-25 07:40:04 | 只看该作者
    沙发
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-1-3 00:51
  • 签到天数: 71 天

    [LV.6]出窍

    板凳
    发表于 2015-12-25 07:58:38 | 只看该作者
    这个技术多年后就会和航天灰机一样,技术先进,经济价值不好。然后再从新开始。

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    油墨: 5.0 油菜: 5.0
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    但是,这人蒙到钱了啊?  发表于 2016-3-2 17:39
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2015-12-25 08:53
  • TA的每日心情
    开心
    2019-3-26 10:23
  • 签到天数: 97 天

    [LV.6]出窍

    地板
    发表于 2015-12-25 08:12:13 | 只看该作者
    圣诞快乐!
    回复

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  • TA的每日心情
    慵懒
    2016-5-30 10:08
  • 签到天数: 197 天

    [LV.7]分神

    5#
    发表于 2015-12-25 08:44:21 | 只看该作者
    這技術方案我小時候就想出來了,怎麼到今天才有人實現?

    该用户从未签到

    6#
     楼主| 发表于 2015-12-25 08:58:04 | 只看该作者
    晚稻米 发表于 2015-12-24 18:122 {5 K4 S  ?3 X; D$ x4 v4 k
    圣诞快乐!

    . {) ?* p( [, B圣诞快乐!
  • TA的每日心情
    开心
    2022-8-10 16:37
  • 签到天数: 1067 天

    [LV.10]大乘

    7#
    发表于 2015-12-25 09:16:19 | 只看该作者
    我就是很好奇他们是怎么解决这些问题的,因为从参数上看猎鹰9的载荷能力和同等质量的火箭差不多,甚至还稍好一些。还是这些参数只是非回收方式下的极限参数。
    ( a* O3 t" R7 y4 I. G! P4 @$ O3 `; a8 p, t
    而且为什么非要垂直回收,使用降落伞在海上溅落或者空中回收都好像比这种方式更好。难道想省去把火箭运回工厂的费用?
  • TA的每日心情
    开心
    2018-2-15 10:06
  • 签到天数: 112 天

    [LV.6]出窍

    8#
    发表于 2015-12-25 09:33:18 | 只看该作者
    ULA的“火神”用的就是类似滑翔回收,在空中用直升机钩住。感觉上比SpaceX这个要靠得住,一不用携带额外的燃料,二也不用复杂的竖直落地控制装置。; T) U! o4 G6 S' f, _
    总的说对SpaceX映像不好,嘴上说的太多,市场宣传太夸大了。这两天朋友圈里尽刷那个什么"一个男人,干翻美俄中,实现火箭回收“。还有人把Elon Musk比成下一个Jobs,我说这差得远了。Jobs做事开始尽可能让少的人知道,产品一发布吓人一跳,Elon Musk是啥还没做,全世界都知道他要干什么了……

    点评

    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
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      发表于 2015-12-29 10:20
  • TA的每日心情

    2017-10-26 16:21
  • 签到天数: 68 天

    [LV.6]出窍

    9#
    发表于 2015-12-25 09:57:49 | 只看该作者
    对航天科技完全不懂,从各路信息来看,技术主要来自NASA,Musk借鸡下蛋。但是我个人揣测这个蛋未必真的要靠这个火箭赚钱,而是为Musk钢铁侠的形象和他的Tesla做的营销。之前Musk提出的超音速列车的概念也是一个目的。

    点评

    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2016-3-2 11:39
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2015-12-29 10:20
  • TA的每日心情
    奋斗
    2019-4-28 00:05
  • 签到天数: 651 天

    [LV.9]渡劫

    10#
    发表于 2015-12-25 10:04:46 | 只看该作者
    删除失败 发表于 2015-12-25 09:57. |' i; M8 W5 a- ~5 W' Z& T' r; s
    对航天科技完全不懂,从各路信息来看,技术主要来自NASA,Musk借鸡下蛋。但是我个人揣测这个蛋未必真的要靠 ...

    . R2 p! |3 \( }( u+ R+ x有情怀啊3 P' b5 H- U6 o/ c% M' s2 j
    顺便打压下ULA联盟% k6 L3 b3 _) ^0 e8 R7 ]
  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-1-3 00:51
  • 签到天数: 71 天

    [LV.6]出窍

    11#
    发表于 2015-12-25 10:11:05 | 只看该作者
    江城如画里 发表于 2015-12-24 20:33/ B$ M. P- g- D4 z$ L
    ULA的“火神”用的就是类似滑翔回收,在空中用直升机钩住。感觉上比SpaceX这个要靠得住,一不用携带额外的 ...
    1 j: J  X/ t4 @1 Z3 m
    圈钱需要,木法子

    该用户从未签到

    12#
     楼主| 发表于 2015-12-25 12:41:29 | 只看该作者
    code_abc 发表于 2015-12-24 19:16( a- j3 g$ K1 M. }! _1 H/ {$ M
    我就是很好奇他们是怎么解决这些问题的,因为从参数上看猎鹰9的载荷能力和同等质量的火箭差不多,甚至还稍 ...

    $ u2 _$ i, y' J) u/ T' T算上垂直降落阶段的反推力,猎鹰的火箭还是很赞的。垂直回收的目的是可以直接加注燃料再发射。降落伞回收的火箭第一级基本上之后回收废金属了,不可能加注燃料再发射的。

    该用户从未签到

    13#
     楼主| 发表于 2015-12-25 12:42:28 | 只看该作者
    江城如画里 发表于 2015-12-24 19:33
    " |' H4 {: p* Z& cULA的“火神”用的就是类似滑翔回收,在空中用直升机钩住。感觉上比SpaceX这个要靠得住,一不用携带额外的 ...

    $ N. @/ h- L  t( j0 A+ n0 h* c能说说吗,ULA是怎么滑翔的?光溜溜的火箭筒体怎么滑翔呢?

    该用户从未签到

    14#
     楼主| 发表于 2015-12-25 12:47:31 | 只看该作者
    删除失败 发表于 2015-12-24 19:57, y, ?1 l+ D& a- D" j7 j( Y
    对航天科技完全不懂,从各路信息来看,技术主要来自NASA,Musk借鸡下蛋。但是我个人揣测这个蛋未必真的要靠 ...

    8 r7 t# N1 L$ @+ a( F- G美国现在只有一个ULA做运载火箭了,非常需要有一个竞争对手。ULA是波音和洛马的火箭分部合并而成的,当年国会就纠结得不得了,怕形成垄断。但波音和洛马都吓唬国会:不让我们合并,我们两家都要破产。合并后,果然价码越来越高,但同时越来越无能,现在用的是俄罗斯的RD180发动机。乌克兰之后,又硬不起来“不要了”,又怕继续依赖被普京拿捏一把,ULA自己研制又是漫天要价,有这么个SpaceX正好。

    点评

    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2016-3-2 11:40
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2015-12-29 10:20
  • TA的每日心情
    开心
    2018-2-15 10:06
  • 签到天数: 112 天

    [LV.6]出窍

    15#
    发表于 2015-12-25 15:59:07 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2015-12-25 12:42% t$ }0 i4 J+ W" N; N, B
    能说说吗,ULA是怎么滑翔的?光溜溜的火箭筒体怎么滑翔呢?

    9 D! u+ I- S% c6 U( y2 K/ X  O4 Y' m7 `% T
    呃,晨大,我又去查了下,原来的说法有点不太确切。见. L# B) f/ v4 L

    : @: z& a! t8 f' _0 j9 G0 _8 I2 ?6 k+ c- V% P# C! A# J
    其实回收的只是发动机,方法是在再入时有一个防热的充气膨胀装置,减少速度,到一定高度开伞,用直升机钩住回收。1 \' F# J  I7 t6 ^
  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-8-27 22:14
  • 签到天数: 351 天

    [LV.8]合体

    16#
    发表于 2015-12-25 17:12:34 | 只看该作者
    这个猎鹰9能回收第一级我表示佩服。, ~# K  f) x! ^" y
    要说多省钱,我虽然不懂航天发射,但看下白兔家里没做此尝试,估计不会太省钱
  • TA的每日心情
    开心
    2022-8-10 16:37
  • 签到天数: 1067 天

    [LV.10]大乘

    17#
    发表于 2015-12-25 17:17:46 | 只看该作者
    江城如画里 发表于 2015-12-25 15:59) u) D' y( h# `5 S; B
    呃,晨大,我又去查了下,原来的说法有点不太确切。见6 J* j. v: F+ N4 z& L0 H) ]
    % ?8 W& O+ F, }# Z$ M
    这个方式感觉要靠谱一些,没怎么浪费燃料。也没有太多死重。
  • TA的每日心情
    开心
    2022-12-1 00:01
  • 签到天数: 2488 天

    [LV.Master]无

    18#
    发表于 2015-12-25 19:16:19 | 只看该作者
    这玩意大约还是能省钱的,但是能省多少还真不好说。
    . _% g8 |' ]8 \4 X6 N) b# K% z
    5 T/ ?$ x/ R+ P  I' U' B9 r燃料问题不大,那是最便宜的。SpaceX使用的航天煤油每加仑9刀,多花一些没大关系,对成本影响没这么大。$ Z0 Q( ?. Y+ G# P/ s! W0 a* J

    9 x2 n8 L1 y' _9 n: d% }发动机使用次数是有限的,据说是只能使用三次,不过还是比一次要好。那么发动机的投资能省一些。但是肯定省不到三分之二的,可以多次使用的发动机贵不少呢。" ?4 f( i' ~' W8 H! n9 u( ]
    2 I8 W) g! w! {
    热防护肯定要大修的,这个综合算下来省不了多少。
    5 O- D/ F& J6 m3 X; D
    ! Q5 X6 d! k; L4 \  {所以有人说发射火箭成了白菜价之类的,也就听听罢了。4 i7 D/ @. u: A. r$ W5 C

    # [6 z2 h8 e; a+ P# H  Y8 J1 S. M( R& M

    点评

    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2016-3-2 11:41
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2015-12-29 10:21
  • TA的每日心情
    开心
    2016-2-18 04:19
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]炼气

    19#
    发表于 2015-12-25 22:22:02 | 只看该作者
    常识上,回收没必要搞得这么高大上。' D$ F8 }7 \. p" G
    我就不明白,为什么不试试弄个大降落伞掉在沙漠里,最后用反推火箭调整姿态的办法?; P! W& n; @& G
    难道这个办法有硬伤?9 j- c7 {; k' F: c: `9 w6 x
  • TA的每日心情
    擦汗
    2019-6-16 23:34
  • 签到天数: 1277 天

    [LV.10]大乘

    20#
    发表于 2015-12-25 22:27:00 | 只看该作者
    1 航天飞机的再入没spaceX缓和吧。你看你发的轨迹图,再入前减速了不少。航天飞机返回可不是这样的。3 W4 R$ ^" [3 ]) z
    2 不是大问题吧。稍微有点风不影响。大气上层的风速就不小了吧。
    4 ~% n3 q+ R0 m0 ]3/4 所以先做了几次海上回收的实验。可惜都失败了。这次为了不失败,改回了陆地。以后应该还是海上回收。2 u4 B" Y6 v) v1 a
    5 肯定消耗燃料,但“大量”到什么地步不知道。和起飞重量比,毕竟差得太多了。

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