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楼主: 中华土鸡
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[军事时评] 解密快舟十一背后的新东风---跨越和平卫士的大惊喜

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 楼主| 中华土鸡 发表于 2015-12-12 02:45 | 显示全部楼层
首先看新闻
快舟11提到“通过科技创新,起飞质量较同类产品降低约20吨”,这里我们已知快舟11的起飞重量是78吨,那么比他大接近20吨的同类产品将达到96~99吨,这是什么呢?其实指的就是米诺陶4.
米诺陶4是根据美国著名的洲际弹道导弹和平卫士MX改进而来。如果熟知导弹技术的参数,就会知道和平卫士MX是一级88~89t的洲际战略导弹(还有87吨多的数据),射程12000km以上,载荷将是3.6~3.9吨。
这里大家可能会立即提出疑问,原型洲际弹道导弹才88t,改成米诺陶4就变成96吨,土鸡你开什么国际玩笑。关于米诺陶IV的发射质量数据,大家可以自己去查。这里我对这个问题也有研究过。这里闭卷方式给大家说明一下(就是不翻书,靠记忆的值,因为老外的数据来源本身就比较多,数据好多种,只能保证大概准确,但没精确到小数点后,可能四舍五入)
一般和平卫士的数据大致为88t总重,3.6~3.8t载荷,其中第一级推力为220t,第二级推力为122t(高的还有131~136t的数据),第三级推力大概35t(也有31~33t的其他数据)

其中第一级为49t,第二级27t,第三级8吨,加起来一共约84t,这个指标下载荷3.6~3.9t就比较好理解了。但是这个指标无论如何都不可能改出一个96t的米诺陶IV指标,因为这意味着固体发动机重量和载荷1.75t之外(近地轨道算),其他付出的结构重量达到至少10~11t。这里面虽然有一个第四集液体发动机存在(大概两种一个是3.2t的基本性一个6.8t推力的加强可选型),但是就是中国70年代技术下,你能想象一个3.2t推力的液体发动机需要1t的自重吗?所以就是四级发动机与燃料4t,加上2t的整流罩(这些数字是估的),至少还有4~5t的重量不知道哪里来的。

带着这个疑问,我又仔细的找了下老外的相关信息。偶然的发现原来和平卫士MX的第一级发动机的信息有两种(美国人都把其叫SR-118发动机),一种型号叫TU903,一种型号叫Castor 120。检索这两款发动机的信息,才发现,所谓220t推力,49t自重,56s燃烧的时间的发动机叫做TU903,而那款Castor 120的发动机,推力只有170t,自重却有53~54t。燃烧时间长达82~85s。

看到这个数据,我有点恍然大悟,原来这里有4t多的差距。这样96t的数据就对上了。米诺陶IV就是快舟11对比的同类产品(重量数据类似的火箭,还有一个91t自重,运载能力奇差的日本艾普斯龙,不过众所周知的原因,大家知道不可能是他拉....等等某些认为日本航天技术就是牛,日本火箭亚洲第一强的兄弟,别误会错意思了,这个众所周知的原因不是指对日本的蔑视的那个意思,是指数学问题啦,如果你的数学老师恰好不是教体育的,就知道91和78之间的值差,比近20差得太远)

故事当然还没结束(扯谈快舟11的前奏没结束)...在我准备关闭有关米诺陶和第一级发动机网页前的那一刻,我瞄了一眼网页中的图,突然看到了米诺陶III这个型号。这个型号其实是米诺陶IV很类似,只是飞行轨道式亚轨道,不入轨,也就是说,米诺陶III和IV的前三级大致一样,都是MX导弹的第一级。然而我突然发现我看到的图中两个发动机第一级略有差异。我突然意识到另外一个超有意思的事情...那就是...MX导弹的第一级到底是那个(170t的还是220t的)?

我又返回去,去查两种发动机的历史,看起来TU903的研发年限较早,大概是83~84年首次试验,而Castor 120的首次试验是89年(注:MX的正式服役好像是91年真正算服役),简单查起来TU903发动机的推力信息比较统一,而且百十位数个位数基本都是0(一般按KN不是t算)。然后我发现米诺陶III的发射,大概就一次,用的是TU903发动机,而米诺陶IV用的都是Castor 120发动机。

大家意识到我真正想说的问题没有?那就是:哪来的这么多Castor 120发动机?

和平卫士导弹官方数据都是220t推力重量49t的第一级发动机。而和平卫士改的米诺陶用220t推力发动机的主要是III型,就用了一次,其他用的都是Castor 120发动机,包括米诺陶5/6。米诺陶6更是两个Castor 120叠在一起用的型号(还没飞,我觉得要这么算起飞的话,第一级推力明显不够:推力170t,自重至少146~150t,当然这个先不谈)。

有心人发现问题没有,这么多Castor 120哪里来的?我们都知道和平卫士生产了大约450枚,没过几年就开始退役。而这个固体燃料发动机,除了两个固体运载火箭(一个米诺陶,一个好像是金牛)在用。根本就没有用的机会,如果第一级是TU903发动机的话,应该是剩了至少450枚发动机,要知道固体火箭发动机寿命也就20年上下,放久了发动机性能下降不说(一般不会降太多,但是导弹差个百分之几的推力,问题就大了,整个弹道计算机中的时序点火程序和逻辑就得全面变),可能还会有其他安全问题(化学性质变化,如变得比较容易爆),所以应该赶快用。
但为啥TU903的发动机米诺陶IV就不用呢,而去用性能差很多的Castor 120发动机(Castor 120发动机在某些网页介绍上为和平卫士导弹第一级改进型)。如果Castor 120是新生产的改进型发动机的话,那么220t推力的tu903发动机都去哪里了,难道老美也有墨西哥湾水下水泥沉箱技术,把tu903沉底了?如果不是新生产的发动机,而是老发动机的技术改进,美国怎么做到的,把发动机越改越差(推力可不是少一点,220到170,足足少了22.7%),重量还大4t多。

以美国天顶星般的存在,怎么可能?关键是那是已经浇注固化好了的固体导弹发动机,你说改进电控,增加保护层我还信。把固化好了的药柱降推,再重新浇注..把重量长度都改了。有这时间,再造一台都省钱。再说为啥不直接用原始版大推力的TU903呢?现成的呀。

所以,这意味着答案只有一个,就是Castor 120本身就是MX和平卫士导弹装备用的发动机。而且是真正大量装备服役的发动机。如果这个推测为真,很多说法都得改变了。

首先,我推测,美国当年为了和苏联竞争,启动星球大战计划,很多武器指标,要么定的过高(当年的激光,太空反导就是),要么故意隐藏部分信息后,用虚高的假数据迷惑对手(隐身机、这里说的弹道导弹导弹),诱导对手苏联,制定更高标准的武器计划,这将导致苏联更大的技术研发风险。

第二。后来我仔细又找了下证据,发现有一个国外网站在介绍金牛座时,提供了另一组TU903/Castor120的数据,这里的TU903的数据可不是太好,TU903的推力变成170t(实际是1684kn),而Castor 120是1606kn(160t)。更没想到的是,这家站在介绍火箭第一级类型时,除了表示是和平卫士,同时还加了一个括号,标示了Castor 100的型号。

一切尽在不言中,我灵机一动,又去找了下三叉戟IID5的数据,经过一番周折,果不其然。
发现了一组全新的三叉戟IID5的数据:
自重59078kg/载荷1690kg。
(PS 这里要说一下:米诺陶III的亚轨道飞行,载荷是3000kg)

不知道有人明白我为啥要查着两个数据吗?
因为研究民兵、和平卫士、三叉戟II、侏儒导弹的时候,我发现一个指标和已有的信息严重不符。

那就是民兵3的起飞质量和载荷之比为33上下(33吨自重,1吨的载荷),这个指标是符合一般规律的。我大概有个示意图(专指固体弹道导弹),一般3000km的中程导弹自重和载荷之比大约是20~24的样子,而远程/洲际弹道导弹,自重和载荷之比应该在30~40之间。
我们算几个数据就知道,比如民兵已经说了33,白杨-M大概40,根据目前已有的信息DF31、DF31A大约40(应该在40以内,但因为具体数据只能猜,用的数据比较保守),不过后两者,都是机动导弹,长径比比民兵和和平卫士都差得多。质量和载荷之比差点也可以理解。

但是按现有数据算和平卫士、三叉戟II就不一样了。
和平卫士88t,载荷3.6t(保守数据)那么质量载荷比为24.44,如果用3.9t的数据算,那么载荷质量比为22.56
而三叉戟II数据59t,载荷2.8t,那么质量载荷比为惊人的21.07。这个数据太亮眼了,亮的不可意思(基本是中导的质量载荷比),因为我们搞技术的都知道,一般情况下,除出来的比值,考虑到研发年代相差不大,数值不大可能这样突然跳跃这么多。所以这个数字,我很早就起疑心了。此外再拿侏儒的数据算一下,大家可以发现,按16t的自重,0.44t的载荷重量。大家会发现,之前被传为神器的侏儒,其质量载荷比只有36.4。大家发现有意思的问题没?民兵3,是33(另外一说载荷是907kg,质量载荷比为36.67),和平卫士和三叉戟II突然降到22~21,然后侏儒又变回36。三者几乎同代。

现在用新数据一算,和平卫士自重88或92(加了4t),载荷3t,算出来的数据是29.3和30.67.这个值就正常多了(PS 我对这里面的载荷也有质疑,没证据不谈)。而三叉戟II的数据就变为59t和1.69t,质量载荷比为34.9
这个值看起来正常多了吧。

从所有数据信息来看,和平卫士应该并没有达到其预期的性能指标(或者这个指标就是谎言),所以美国乐得装备不久之后,就全部退役了。

没想到这一篇说了这么多,当然写多也是有原因的,很多后面分析KZ11的时候,很多会用上。今天就先不扯了。
 楼主| 中华土鸡 发表于 2015-12-16 02:34 | 显示全部楼层
解谜快舟十一

前面说了,米诺陶IV的问题。大家已经知道,米诺陶IV可能是一款96吨的固体运载火箭。
当然有些人对这个96吨数字还是有质疑。这个我认为不是问题,第一其实最终是不是96吨并不重要,因为我收集的信息已经能清楚的表明,原始和平卫士的数据很有可能与官方研发预期的数据不符。整体重量超预期,会导致米诺陶IV重量上90多吨,根据所有已知的较差数据推算,至少也是94吨上下。
这里也有观点说是和长征6液体火箭对比。我承认也有这个可能,只是78吨和103吨之间有25吨的差距,而且液体火箭和固体火箭工作特性有差异。觉得类比的可能性不大。如果直接和长征6比,一般介绍减重,是否该说为:相对同类产品,降低二十余吨或约(近)二十五吨为好?加上航天科工是专搞固体导弹的。他们肯定希望竞争军品,瞄着和平卫士去很正常。因为大家都知道航天科工说了一句话,他们有两类新产品将来是航天科工四院未来十年保障上万人吃喝的关键,一个就是2.2米的新固发,一个是双脉冲发动机(用于防天反导)。后者不说,前者如果不竞争军工产品,仅靠航天发射市场。大家看看米诺陶系列的发射记录就知道,美国一共也就打了二十多枚,其中3,4,5和c型号,一共也就十多枚的用量,数据见:
https://en.wikipedia.org/wiki/Minotaur_(rocket_family)
https://en.wikipedia.org/wiki/Minotaur-C
所以如果按这个规划市场,民品上快舟11最多一年摊1~2次发射,一枚2.2米的固发,了不起也就是4000万人民币的价格(根据发射费用倒推),就算全是利润,能养活几个人。所以这款发动机必然针对军品市场,这样才有一次订单十几到几十个发动机的可能(三年不开张,开张就得吃三年)。所以我相信,这款2.2吨级别发动机必然有其军品的发展型号(具体是否军品立项,现在谈还有点早)

所以,我坚持参照米诺陶IV对快舟十一进行对比

(PS,这里因为电脑死机,导致2千字以上的部分需要重写,重写不会太细,我太困了)

首先如果要发射卫星,弹道导弹和运载火箭有什么不同。
一般洲际弹道导弹虽然飞行高度能到1000km以上,但是速度达不到,一般弹道顶点速度只有6000m/s,而要成为卫星,必须达到7700m/s以上的速度,所以三级弹道导弹,一般要加一级火箭,补足这缺少的几百上千米/秒的速度,变成4级才能发射卫星。
所以一般来说快舟十一最大的可能性就是4级固体运载火箭。

要知道这四级运载火箭的各级参数和指标,用个简单的办法可以得到类似值,就是参考米诺陶IV进行计算,得到各级大致质量。这个具体就不说了。

当然也有其他更简单的办法,就是找参照物:美国金牛座火箭,后来称米诺陶C的运载火箭,有几种配置。其中一种叫做金牛XL的型号配置可以拿来参考,这个型号叫金牛/米诺陶C 3110/3210配置。
这个配置,大体第一级是Castor 120,53吨重,第二级Orion 50SXL ,15吨多重,第三级Orion 50XL,4.6吨,第四级Orion 38,0.973吨,整流罩直径1.6米的叫3110,直径2.3米的叫3210.
这两个型号都是77吨重。

3110的运载数据和我们的目标期望类似,大约400km 28度轨道 1458kg载荷,400km sso轨道 1054kg载荷。虽然3110更符合我们的预期,但由于快舟十一,整流罩直径更可能是2米以上级别(原因稍后解读)。我们采用3210的数据比较合适,这时会发现,3210因为整流罩的问题,总体运载能力大约小200kg,所以换算到700km sso轨道,3210实际还要再降低100kg以上的运载能力(这个可以从国内40吨级固体运载火箭以及米诺陶4的200~1000km sso运力图中找到相关数据)。所以米诺陶C实际700km sso比快舟十一,要小差不多200~250kg.
而要补足这200~250kg的运载能力丧失,根据米诺陶C的2210配置到3210配置的运载能力变化(200kg不到,4吨的差异),可以估算出3210增加到700km sso轨道的话,自重至少要增加5~6吨。也就是米诺陶C技术水平,要83~84吨,才可能达到快舟十一预计的水平。

如果快舟十一走类似的技术路线,大概办法是:
第一级采用科工2.2米的大固推,估计技术参数类似Castor 120,重量大约50吨,选择这个重量参数,也是因为之前网上有讨论过。第二三级可以采用快舟一的前两级(相关参数并不清楚,我用大概是二代中导的数据替代),两级大概22~23吨,在国内的话第四级有可能是固体也可能是液体发动机,国内文献中一直有一款总重480~600kg(发动机+储箱+燃料),推力3吨的用于固体运载火箭第四级的液体发动机,发动机参数要比Orion 38更好。
问题在于:这种设计不是不可以,但是有点长,大约全箭长超过27米,甚至达到30米。也不确定,这种设计就能实现相关载荷。

不过对金牛座XL版本,大家不必抱太大的信心,这款火箭打了9发,成功6发,特别是XL版本,三发两败,后来就停摆了(说是给美帝军方造成7亿美金的损失)。据说后来要换米诺陶系列的飞行电脑,所以金牛座就改名米诺陶C。

从换飞行电脑的传闻上来说,感觉这种长径比较大的运载火箭,可能飞控控制逻辑比较麻烦。

这里恐怕有人会问。为什么快舟十一第一级不是2米而是2.2米。
这里有两个技术原因,一个商业原因。商业原因是2米的是航天科技的,竞争问题。技术原因:
a 因为2米的固体火箭发动机,大约极限装药能力是35吨,一级重量大约会是38~40吨(外壳还要占大约10%重量)。这样按已知的数据就知道,二三级将至少33~35吨,个头有点太大。这会导致很多问题,最关键的是这个重量范围内,实际也没什么可选的发动机用(排除科技的)
b 2米直径的火箭发动机,最大推力大约120吨,这样的推力推不到60t的长征11可以,大约起飞重量和起飞推力之比是2左右,但是用在快舟十一的78吨上,这个比值大约1.5。这即便能用,第一级爬升也很费劲。所以快舟十一,必然用2.2米。

关于快舟11一般性的分析,原本大致就如此了。

但是从相关的报道中,反应的问题和疑点还不少。

首先,如果快舟十一参考金牛座/米诺陶C设计,何来科技创新一说。
报道原文这么写的: “快舟”系列新型运载火箭与传统火箭相比,在总体设计思想与理念上极大创新,通过系统集成创新,使同等载荷条件下火箭起飞质量大大降低,并通过大量采用通用化、标准化的成熟产品,既保障了可靠性和使用性,又降低了研制成本和产品成本。通过科技创新,起飞质量较同类产品降低约20吨,仅此一项即可直接降低发射成本约1000万
我们知道的快舟,主要是快舟1,这款火箭,1.4米直径,4级,末级是液体,重量大约32t。kktt的博客中说了一些特性,大多大家已知,主要是栅格翼+侧向的脉冲发动机的应用,替代一部分导弹上升中需要的传统姿控系统,实现了减重。栅格翼这样的东西,文献中早有记载他的发展史。在这种大型导弹上不是第一个用的。说是总体设计思想与理念上的创新(相对于国内之前),可以说通。但八股中用到的是“极大创新”而且在快舟11的文选中表达,个人认为,形容那些几乎没有前者的技术应用才有道理。八股又着重说了低了约20吨的问题,说到了火箭起飞重量的大大降低。而快舟和同类的国外的火箭比较基本性能,特别是米诺陶1的话,实际水平差不多。

所以,我认为也许还有第二种解释。起因是这样的:

因为最近一两年,因为wu14的出现,我一直在搜寻文献中有关wu14的各种可能信息,其中也包括他可能的助推火箭情况(传言wu14现在用长征2进行实验)。考虑到试验场的条件以及这种飞行器的特征,我把目光集中在两或三级助推,末速在4500~7000m/s,末端飞行高度在50~150km的火箭上。本想找找二代中导的进展,早在2006年,国内就在谈论,一种2级7000km的弹道导弹,弹道描述一致是半截弹道导弹+跳跃滑翔的模式。所以我优先找这种导弹是否有新的数据(主要是弹头)出来。

在这个过程中无意中发现了一款被我定义为大号二级助推的弹道导弹。这个大号二级助推弹道导弹大体的参数为射程不低于8000km,1级50吨重,推力170吨,二级大约22吨,推力89吨。然后没有第三级,直接有一个2.2吨的战斗部,简单计算,整蛋重74吨。引起我注意的是他的第二级末速,达到6000m/s。因为我看了十几年弹道导弹打航母的文献,就如何突防和黑障话题说过太多。对二级固体导弹的大多数二级末速是有概念的,基本绝大多数二级三级弹道导弹的第二级末速都是3300~3900m/s之间。我所知道的只有中国二代中导和美国的MX导弹的第二级速度才有4500~4700m/s之说。所以这个数字一下子印在我脑海里。直到几个月前和某版主讨论的时候我错误的引用后(我的错误在于说了一个两级7000m/s实际我见到的固体蛋只有2级6000m/s的数据),才再次重新关注。

此外的相关检索中,我也看到了一种描述很混乱的变射面弹道导弹。最初引起我注意的是变射面文献中,一会三级,一会四级的表述,仔细一看,发现四级都不止,严格来算5级都可以。关键令我诧异的是第二级末速就达到6000m/s(我原本以为是3500m/s左右),这时第一个弯还没开始..这个让我突然意识到,这个多级导弹太古怪了,按文中表述,第二级上面的第三第四部分应该很大(弹头和母仓应该是第五级),而最近的一篇新出的文献,首次提到这种变射面蛋是一种二级远程洲际弹道导弹。根据这一新信息。我意识到有一款大二级洲际蛋存在的可能性(大二级是我自己取的名字,意思是大号二级蛋,和中导的小号二级蛋做区分)。

所以当快舟十一公布78吨载荷的时候。我第一直觉想到的是快舟十一和文献中提到的这种72~74t的导弹有某些相似性,最重要的一点是,米诺陶IV是4级火箭,才能把卫星打入地球轨道,使用4级的原因是前三级无论如何都不能把载荷加速到7700m/s以上,但可以加速到7000m/s,但是如果新一代固体火箭的设计,能在第二级结束就让,其运载的部分达到一个较高的速度水平,是否能省一级固体发动机呢?直接靠第三级直接就推动卫星入轨,是否更有效呢。
官方八股提到该火箭进行了极大创新,起飞质量较同类产品降低约20吨(降低了近1/5的重量)。采用栅格翼+侧向脉冲喷流(姿控),或许能减少火箭的调整飞行方向的设计比如游机,比如全动的柔性喷管。但是显然,这些部件取消掉,其减重效果也有限,最多也就是2~3吨的样子,因为这些部件,主要是调整飞行方向,而无法造成飞行的速度较大变化,而火箭的最大的速度,仍由推力和自重的变化量决定。这里说一点,根据我查阅各种临近空间运载器的数据的经验,我发现无论文献中,一二三级重量关系如何调整(比如40吨的固体运载火箭,第一级减小,第一第二级都是十多吨,第三级变大差不多一倍),飞行角也经过很多优化,但最终获取到的速度,与优化之前一般也就是50~200m/s的差异,显然调整前三级固体燃料装药的比例,对提高入轨载荷帮助也很有限。所以,我思考如果是要取得较高减重效果,那么显然如果能减少一级的存在,减重效果就会很明显。能不能达到整体的1/5不知道,但是这个级别的3级,至少有全重的1/10上下。加上二级上面少了近1/10的载荷,二级推力不变的前提下,减少装药,也可以降低一部分自重吧。这样加上其他技术措施,或许可以实现1/5的减重(90+吨就是20吨左右的减重)。或者也可以是四级火箭,四级火箭的第三四级相对都是小号的。仅仅是因为固体火箭发动机的特性(燃烧时间不可控:一般燃烧就50~60s,不足以控制在足够高度达到速度)。所以,有一个小号三级确保补足大二级的关机速度缺失的部分(大概1000m/s多),四级按照往常的设计,也有类似的运载效果。
其实看看金牛座/米诺陶C的设计,本质上是一个超大号的一级,加两个相对小号的二级和三级,再加一个四级,比米诺陶IV也少了快20t(这个金牛座第一级关机速度大约达到2000~2200m/s,比一般的火箭第一级关机速度似乎要大,一般这类火箭第一级关机速度达到的是1600~1800m/s),但在XL的配置时也获取了类似米诺陶IV的指标(400km 28度 1458kg,400km sso 1054kg)。

所以,我认为如果相对于米诺陶IV,要实现降低20t,载荷类似的技术解决方案。
可以采取的方式:
1 金牛座那种大号一级,细杆二三级,问题是太长
2 大号一级和二级,小三级+第四级。或干脆把第三级和第四级整在一起(比如液体发动机,双推力或双脉冲发动机)。

 楼主| 中华土鸡 发表于 2015-12-16 02:34 | 显示全部楼层
不要说土鸡瞎蒙,其实你带着这个解读去看官方已经公开的信息,你会发现一些非常好玩的东西。
参考这里的信息 http://www.chinaspaceflight.com/rocket/KZ-11/KZ-11.html
这里除了已知的KZ11的文宣信息,还有一个航天科工389厂的新闻,一个航天报四院九部环境试验中心的图片。这里面都包含了一些意外的信息,或许可以证明我提出的猜测。

首先说说389厂的新闻,389厂的介绍是这样的“我国航天行业第一个固体火箭发动机推进剂研究、制造及发动机装药总装厂,主要承担国家战略、战术、宇航用固体火箭发动机的装药总装任务”。在389厂的新闻稿里面着重提到了一个某发动机第三级壳体装药的问题。这个装药很有意思:“该型号三级壳体芯模结构特殊,可以说是建厂以来结构最为复杂的芯模”。为了这个装药,389厂从11月5日壳体进场开始制作工艺试装配,到17号基本确认完成,竟然干了整整12天。原因他是该厂建厂以来最为复杂的芯模。
要知道389厂的历史,这家厂肯定国内数一数二,从小到大,各种发动机的装药都处理过。按金牛座的数据来看,第三级充其量也就是3.3~4.6吨的大直径(1.4米)固体发动机。这种重量级的固体发动机,中国近程弹道导弹,中程弹道导弹上都有,389厂至少装过几百甚至上千台。如果是一般固体火箭发动机,根本不值得大书特书。特别是,就算是MX导弹的第三级,文献中主要说的是壳体耐压,燃料用的是NEPE燃料。没提过什么装药难度大的问题。一般思路,这种大直径的固体火箭发动机,第一级才是最有看头的。
推力大,壳体能否做成高性能纤维的(高性能纤维大壳体很难做),压强,装药量(几十吨上百吨的浇注装药比较特殊)。按说怎么也轮不到第三级展现技术实力。所有事情都只说明一个问题:就是这个第三级发动机极不寻常。
这里大家可能要问,什么样的发动机才能匹配文宣中的关键词呢?

固体发动机有4大类的装药,一种是实心装药,端面燃烧,一般会让发动机工作时间长。因为燃烧的表面积就是发动机的横切面,第二种是通孔(圆或多边形)或开槽装药,一般燃烧面积比较大,推力较猛。第三种是不同燃速复合燃料装药,这里面不同燃速的燃料要进行粘合,上面分面还有开槽或通孔,异常复杂。第四种则是采用隔断对发动机药柱进行隔离。
第三种装药的发动机基本上是单室双推力发动机,第四种则是双/多脉冲发动机。
由于第四种主要技术难度在隔板上,所以实际是单室双推力的发动机,才会有用异常复杂的芯模,进行装药的问题,所以它的技术难度算是最大的。

所以这个第三级极有可能是单室双推力的发动机(其次是双脉冲)。只是这个双推力发动有点大,一般这种发动机多用在空空和防空弹上(双脉冲也是),装药几十到几百kg,而这里所说的发动机。大概装药至少是2t级的。

第二个航天报所刊登的火箭舱段的静力试验图,图中显示的火箭舱段很有意思,首先基本可以确定,这个舱段的直径差不多2~2.2米,高2米左右。为啥,首先图中的成人都在舱段里面,说明舱段至少比普通人高,所以高基本就确认2米,而直径就不难判断(另外通过对比成人的肩膀的比例也可以得出直径大概大小。

真正有意思的就在这个舱段外壳上。首先一般弹道导弹/火箭为了最大程度减重,一般没有发动机外壳(这个好像讨论过),那么这段必然是级间段或者是载荷舱段、上面级舱段,仪表舱段用。
如果快舟11参考金牛座设计,二级是小于第一级直径很多的发动机,那么图中这个外壳,就不可能是第一级和第二级连接处用的。那么上面级实际也不会用,这里大家参考金牛座的第四级和发射载荷的结构图就明白,发动机上面就是载荷空间,用两个整流罩就好。所以显然如果快舟11类似金牛座的设计(细长脖子),实际上用不上这种直径2m以上,高度2m的外壳。
如果快舟11是类似米诺陶IV的设计(圆柱,第二级和第一级直径类似),那这个外壳就比较好解释了,
1 用于第一级和第二级发动机之间的舱段(2米直径的发动机,喷管长度至少1米,加上两个发动机的弧面,2米差不多)
2 用于第二级和第三级之间的舱段(第三级直径远小于两米)

所以我认为,快舟11。外观大概和米诺陶IV差不多。他有一个50吨左右的第一级,20吨+的第二级,2吨左右的各种结构件。1-1.5吨的载荷,大约4吨的第三级(或第三+第四级)
火箭前两级,将火箭的末速提到至少5.5km/s,然后第三级点火,将末速提高到7000m/s左右,再提高到7700m/s的相关速度(最后一步可以理解为是两台发动机,也可以是一台单室双推力或双脉冲发动机)。
 楼主| 中华土鸡 发表于 2016-1-29 10:13 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
发现一个信息,科工09年的资料提到我们有或正在做一个大约推力10吨级的重量在6吨上下的双推力上面级发动机(如果已有的话是04年双星发射用的那个上面级,直径1.7米长近4米)。最近应该是一院也在做一个大号双推力发动机(图上的指标都隐了,但是直径至少0.8-1米,长4到5米,重大约会3~5吨估计)
 楼主| 中华土鸡 发表于 2016-1-29 10:16 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
说一下04年发射那个大概是单燃速双推力,现在要做的是双燃速单室双推力
clibra 发表于 2016-7-19 14:17 | 显示全部楼层
xtal 发表于 2015-12-10 09:29
所谓的“专业人士”在自己的本行上犯傻并不罕见。更别说不是本行了。
就我所知最典型的例子就是在机器人 ...

这种讨论态度才是论坛正能量。
darkmatter 发表于 2016-7-20 16:38 | 显示全部楼层
好文,三级芯模部分太好了
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