中国的网系回收比SpaceX的夹持回收更先进

晨枫 · 发表于 5 天前

本帖最后由晨枫于 2026-7-10 13:24 编辑

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。

美国SpaceX是首先实现可复用技术的，从支腿式开始。

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。

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。

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。

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”。

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。

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。

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。

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

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

moletronic · 发表于 4 天前

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。
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。

晨枫 · 发表于 4 天前

moletronic 发表于 2026-7-10 10:27, w; \) z$ t4 Z: f
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。
6 Q1 K+ w6 z! |6 j0 q; q. I9 Q3 s不过上回落船边海里的 ...

这个方案在原理上就可靠性高得多，还真是后发优势。

冒烟可能是什么东西点着了，小问题。

孟词宗 · 发表于 4 天前

本帖最后由孟词宗于 2026-7-11 02:10 编辑

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。

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。

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。

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。

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。

晨枫 · 发表于 4 天前

孟词宗发表于 2026-7-10 12:08
2 v9 S1 X* E8 e4 T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， ...

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。

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。

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。

孟词宗 · 发表于 4 天前

晨枫发表于 2026-7-11 03:10
! j; e) R1 f0 d2 [3 R/ M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。
* N m& n) E, L8 Y1 X: O4 Z0 c, J' t1 p' d* {9 n. y7 i+ L( C! f
一级成本站75%，哪怕只能 ...

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。

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。

晨枫 · 发表于 4 天前

孟词宗发表于 2026-7-10 16:051 k& I4 E# p4 O; W! f5 C
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 ...

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？

孟词宗 · 发表于 4 天前

晨枫发表于 2026-7-11 07:23/ R: S. e" p* k* `4 i
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 ...

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？

晨枫 · 发表于 4 天前

孟词宗发表于 2026-7-10 17:50% e( g* H- l1 y2 U6 H5 I# ?$ 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 ...

钱学森告诉过你他没有想到过回收火箭这一招？

孟词宗 · 发表于 4 天前

本帖最后由孟词宗于 2026-7-11 07:55 编辑

晨枫发表于 2026-7-11 07:528 s- Y, ]% U, X: Z" Y
钱学森告诉过你他没有想到过回收火箭这一招？

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？

晨枫 · 发表于 4 天前

本帖最后由晨枫于 2026-7-10 17:56 编辑

孟词宗发表于 2026-7-10 17:53* K8 b6 E1 V6 H/ O: j( j
钱学森告诉过你他想到过回收火箭这一招？

你连这种下三滥胡搅蛮缠都用上了，给自己留点体面吧。

五月 · 发表于 4 天前

孟词宗发表于 2026-7-11 07:50
' a6 O5 m* m4 [- h9 t1 J0 |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 ...

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？

togo · 发表于 4 天前

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。
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。

晨枫 · 发表于 4 天前

togo 发表于 2026-7-10 19:51
* J. f! P& O$ ?% W7 @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， ...

网系是误导，其实用的不是网，是缆。更换相对容易。

togo · 发表于 4 天前

晨枫发表于 2026-7-10 18:00
7 }9 Q% @2 h% X网系是误导，其实用的不是网，是缆。更换相对容易。

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。
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。

各有利弊吧

晨枫 · 发表于 4 天前

togo 发表于 2026-7-10 20:13
5 F3 n2 b/ N5 O$ {4 e5 j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 ...

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。

sleepyr · 发表于 4 天前

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。

怎这样呢 · 发表于 4 天前

孟词宗发表于 2026-7-11 02:08* q' Z& z" @8 F1 [& s8 R& A+ _
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， ...

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

晨枫 · 发表于 4 天前

本帖最后由晨枫于 2026-7-10 23:34 编辑

sleepyr 发表于 2026-7-10 21:09
% ^3 T. j# @* P( d, E/ v& p6 u2 [$ W' r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。 ...

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。

所以同样造7nm芯片，EUV比DUV多次曝光更先进。

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。

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。

方恨少 · 发表于 4 天前

togo 发表于 2026-7-11 10:130 J2 i8 A' i) P. n5 V" C& d! h
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 ...

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。

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