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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?0 {( `5 c/ k9 v6 t5 H$ `
& [2 v7 y5 A# e- o# z
+ A' d; h$ q& f

2 W& S( @3 P  F7 X) t8 X0 v3 |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. d; E$ H6 h7 z. T6 m
9 ]- J# j* Z# x* R, D; h1、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?
. @# Y( u6 |9 X5 T' V4 r2、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?
" G8 `4 ?, H; Q, }5 x' A2 p9 I3、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。
* Q/ y8 {8 v" t& r4、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。
5 i( Y1 X- N; Z  Q0 V" `* M5、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?
, A0 @& K: @8 s6、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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MacArthur + 5 淡定
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本帖被以下淘专辑推荐:

  • TA的每日心情
    开心
    3 小时前
  • 签到天数: 3711 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。

    点评

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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!
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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 18:12
    2 l1 H. {$ n- @; n圣诞快乐!
    2 d. @% j" u& O* @
    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。
    ' u/ t9 [( a; w
    ' Q2 |, L  j! g7 d2 |+ F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。5 Z6 D( ?2 `( Y- @+ D+ a
    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
    给力: 5 涨姿势: 5
      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) D9 {% ^. M$ c5 o+ m
    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 ...

    3 K& s- x* |9 {) s3 v8 Z) |7 L. S6 y有情怀啊2 H/ g& E& s9 H/ ^7 V
    顺便打压下ULA联盟
    1 d8 o/ k! [1 o+ {
  • 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# w) B: j8 m! I9 c
    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 ...

    4 |0 j/ V# a# Q, l. @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 19:164 u% a8 z) p& o
    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 ...

    - A6 D: E. k4 O3 h8 o, p0 [. o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( V4 |$ e) X7 {8 _' o$ [+ U
    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 ...

    ' U! B- U2 D# p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, m  B/ V8 X& L  z8 O: H. P2 w
    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 ...
    * M: K; ]3 k/ ?2 i0 o" F7 K
    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
    2 E6 b8 h) z6 h0 y能说说吗,ULA是怎么滑翔的?光溜溜的火箭筒体怎么滑翔呢?
    % q0 D9 p  s7 m1 I

    1 W" q$ y3 ?! R* _# v+ d% p# `呃,晨大,我又去查了下,原来的说法有点不太确切。见
    . R. S% f/ f+ z9 F( i" N* g6 j: ]) T; X4 Q0 |* \" C
    , j6 `, [# d" d1 ~8 D3 Q
    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 }! E; f& Q" T/ u2 H6 {- ^
  • 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。* I; T( n( p+ [# i, z6 _
    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
      X* W" v9 X) K# h1 N0 F呃,晨大,我又去查了下,原来的说法有点不太确切。见+ t# C1 s6 Q5 Q  _6 v- y2 w. e$ x
      ]4 `4 c% b+ y/ |
    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。
    - K, N5 u5 n  [  p+ [9 N8 u. }0 y5 m/ W
    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。, {7 p) j0 K0 Z( C0 Q

    + \+ o( S. L( w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。
    . ]6 u$ b6 r6 s& F  X$ V6 y( r3 R0 [" |/ V" z2 g* ?
    热防护肯定要大修的,这个综合算下来省不了多少。* b. u1 v" n- a+ P, z, d" _# x

    4 D! J5 w7 Z4 v+ y所以有人说发射火箭成了白菜价之类的,也就听听罢了。
    4 F% ^+ s0 N; s6 R* m
    % M$ j7 E' O* M# Q. S; [* y& e7 n" H( a

    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。; X- Z" M$ Q$ x3 z
    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?
    ' J  T& C* z7 ^4 _难道这个办法有硬伤?" R7 N+ s/ v  }
  • 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。; o% [6 D% X+ T6 w
    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。
    & Y" ]+ x6 R- t% K- b3/4 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。
    . f# Y& {. }5 B+ D! q- v5 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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