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[其他主题] 中国探索发展可重复使用火箭

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nwwind 发表于 2016-5-20 17:56 | 显示全部楼层
1143M 发表于 2016-5-19 08:41
不省钱回收干啥来着?

可行的回收方案很多,但是不一定省钱。
我相信,只要把省钱这个指标稍微放宽一点,绝大多数方案都能成功回收。
但是回收的唯一目的是为了省钱,脱离这个大前提去谈回收很荒唐。

任何方案都肯定会减少运力,增加制造成本,增加火箭复杂程度,增加修理费用,降低火箭的可靠性。
其中运力损失这一点是最容易看到的,但是运力减少造成的成本影响或许并不是那么大。打比方说,运力降一半,这个幅度大不大?那么运力降一半真的不可接受吗?不要忘了我们的目的是省钱啊,如果单次发射的费用降到五分之一,运力损失一半你接受吗?
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oaki911 发表于 2016-5-20 18:14 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
nwwind 发表于 2016-5-20 17:56
可行的回收方案很多,但是不一定省钱。
我相信,只要把省钱这个指标稍微放宽一点,绝大多数方案都能成功 ...

你倒是说说不回收怎么省钱?
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自由狼-台风 发表于 2016-5-20 19:36 | 显示全部楼层
本帖最后由 自由狼-台风 于 2017-3-4 14:47 编辑
nwwind 发表于 2016-5-20 17:56
可行的回收方案很多,但是不一定省钱。
我相信,只要把省钱这个指标稍微放宽一点,绝大多数方案都能成功 ...

可行的回收方案很多,但是不一定省钱;然而也不一定不省钱。
“坐而论道”二三十年,比不上“起而行之”四五年,省不省钱谁试谁知道。
虽然没那个条件的时候只能“坐而论道”,但目前 (从多个途径、方向上看) 却有永远“论”下去的倾向。
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1143M 发表于 2016-5-21 07:48 | 显示全部楼层
nwwind 发表于 2016-5-20 17:56
可行的回收方案很多,但是不一定省钱。
我相信,只要把省钱这个指标稍微放宽一点,绝大多数方案都能成功 ...

你也知道目的是省钱了,如果“是不一定省钱”,那你搞毛线呢?咱算经济账,1公斤有效载荷卖多少钱?当然这个还不能单纯按斤称,因为越大的载荷越能提价。你把运力砍了,你也知道这玩意有可靠性问题有维护成本,各方面都贴上这上哪挣钱去?不挣钱连活命都困难谈何技术发展?
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1143M 发表于 2016-5-21 07:52 | 显示全部楼层
自由狼-台风 发表于 2016-5-20 19:36
可行的回收方案很多,但是不一定省钱;然而也不一定不省钱。
“坐而论道”二三十年,比不上“起而行之” ...

没需求牵引可不是得“论”下去。就算给你几十年甚至百十年后航天大发展时代的技术,放今天这个情况玩得转?别觉得只要可劲提技术玩新花样就是胜利,不符合社会生产力水平跟需求都是白扯。航天飞机的技术在今天都不落伍,结果是啥?
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1143M 发表于 2016-5-21 07:58 | 显示全部楼层
自由狼-台风 发表于 2016-5-20 19:36
可行的回收方案很多,但是不一定省钱;然而也不一定不省钱。
“坐而论道”二三十年,比不上“起而行之” ...

航天高投入高风险高收益,光看照高技术高收益了,风险呢?复用是有很多方式,那种正确谁敢打包票?咱这键盘跟前扯淡不花钱,项目砸下去至少得百十个亿,space x有NASA的技术喂有政府背后支持还玩成这样,别人有几个有这条件的?人家就算想尝试那玩砸了谁收尸?
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 楼主| 空弹匣 发表于 2016-11-5 15:35 | 显示全部楼层
中国回收火箭可重复使用发动机亮相
2016.11.02 23:54:30 http://slide.mil.news.sina.com.cn/k/slide_8_82345_46361.html#p=1
在2016珠海航展上,中国航天科工展台中展示了中国新型可回收液氧甲烷发动机,或将用于可以重复使用的回收型火箭,类似不久前热度很高的SpaceX。

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yezishu 发表于 2016-11-5 16:22 | 显示全部楼层
空弹匣 发表于 2016-11-5 15:35
中国回收火箭可重复使用发动机亮相
2016.11.02 23:54:30 http://slide.mil.news.sina.com.cn/k/slide_8_82 ...

这个就是YF77甲烷改,YF77本身不突出,不知道改甲烷具体性能怎么样。


纸飞机 发表于 2016-11-5 16:24 | 显示全部楼层
空弹匣 发表于 2016-11-5 15:35
中国回收火箭可重复使用发动机亮相
2016.11.02 23:54:30 http://slide.mil.news.sina.com.cn/k/slide_8_82 ...

起码第1.5.6张都是YF-100
风之域 发表于 2016-11-6 07:17 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
我的回收方案:采用可控降落伞+巨型气球平台空中回收,该平台自带发动机,回收后返回发射基地。该方案回收机械损伤小,没有船运中转的麻烦。
uiopuiop 发表于 2016-11-6 13:52 | 显示全部楼层
火箭里最值钱是发动机,其次是控制及导航设备,壳体价值最低;只需考虑有限回收即可,壳体摔烂了没啥事,如果能完整保护好发动机,检修后重复利用就算达到目的了
 楼主| 空弹匣 发表于 2017-3-3 13:58 | 显示全部楼层
中国探索三种可重复使用火箭技术途径
2017-03-03 11:26:11 http://www.guancha.cn/Science/2017_03_03_396922.shtml
火箭的运载能力和安全性直接决定着卫星、飞行器等产品的使用效能,也直接彰显一个国家的航天实力。发展重型运载火箭目前已是各国共识。
继长征5号去年首发成功之后,致力于执行更远航程太空任务的中国重型火箭长征9号的研发也传来捷报。据新华社3月2日报道,我国重型运载火箭长征9号研制工作已正式启动先期关键技术攻关、方案深化论证,目前火箭发动机技术攻关已取得突破性进展。
另外,2月19日,美国太空探索技术公司SpaceX第八次完成火箭回收,一时间成为航天热点。而据中国航天专家近日介绍,火箭的可重复使用将是未来趋势,我国“可回收火箭”关键技术的预研工作早在“十二五”期间就已开展,并取得一些关键性的突破。
中国重型火箭发动机技术攻关取得突破性进展
“火箭的运载能力有多大,航天的舞台就有多大。”全国人大代表、中国航天科技集团公司六院科技委主任谭永华说,当前,世界航天强国纷纷重启重型运载火箭研制计划,欧洲、日本、印度竞相推进新型大运载火箭研究论证。与此同时,中国航天人也加紧研制自己的重型运载火箭。

全国人大代表、中国航天科技集团公司六院科技委主任谭永华(资料图)
中国航天科技集团公司一院总体部主任设计师秦旭东说,我国重型火箭先期关键技术攻关、方案深化论证工作于2016年6月正式批复立项,主要的攻关内容为“一总三大”:一总即重型火箭的总体技术和方案优化;三大即10米级大直径箭体结构的设计、制造和试验,480吨大推力的液氧煤油发动机,220吨大推力的氢氧发动机。
秦旭东(资料图)
目前,两种大推力发动机的攻关进展顺利。谭永华说,480吨级液氧煤油发动机已经完成了首次发生器-涡轮泵联试,试验达到了预期目的,通过试验验证了发动机系统和组件方案的可行性,标志着480吨液氧煤油发动机研制关键技术攻关取得突破性进展。而220吨级高性能氢氧发动机也已完成了多个组件方案详细设计,进行了组件的研制试验工作。
此前国家航天局副局长吴艳华曾介绍,我国重型运载火箭拟命名长征9号,计划在2030年左右实现首飞。
资料图(作者:微博网友@POCKN)
秦旭东说,相比直径5米的大火箭长征5号,重型运载火箭长征9号的研制难度更大,要求更高。
“火箭大到一定程度后,很多事情变得复杂起来,比如做常规的模态试验,以前长征5号是把火箭悬吊起来做的,但重型火箭就没法吊起来,它太大了,这就是我们要攻关的内容。”秦旭东说。
重型运载火箭具备发射低、中、高不同地球轨道不同类型卫星及载人飞船的能力。谭永华介绍,长征9号重型运载火箭方案设计的推力超过3000吨,近地轨道运载能力达100吨以上,地月转移轨道运载能力50吨以上,可满足未来载人登月、火星探测和更远的深空探测需求。如果首飞成功,有望成为全世界运载能力最大的火箭。
长征5号2016年发射成功
中国“可回收火箭”三条技术路径均有突破
不久前,美国第八次成功回收火箭的消息成为航天热点。中国的“可回收火箭”研发进展如何?技术有何不同?来自航天系统的全国人大代表和全国政协委员2日接受新华社记者采访,独家揭秘中国正在预研和论证的新型火箭技术。
可重复使用是未来趋势
安全、快速、廉价进入太空是人类的不懈追求。全国人大代表、中国航天科技集团六院科技委主任谭永华告诉记者,目前有两种基本的发展途径,一是像飞机一样自由起降的天地往返系统,技术跨度较大;二是可重复使用火箭,持续降低现有火箭的成本
全国政协委员、中国航天科技集团公司科技委主任包为民说,现役火箭降低成本,主要是通过改进优化测试发射流程来实现,但长远来看,可重复使用才是降低成本的有效途径。
“与国外主流火箭相比,我国现役的长征系列运载火箭虽然成本低,但随着中国太空探索活动日益增多,降低火箭成本也势在必行。”包为民说。
根据《2016中国的航天》白皮书,我国将在低成本运载火箭、新型上面级、天地往返可重复使用运输系统等技术上加大研究力度。
据透露,我国“可回收火箭”关键技术的预研工作早在“十二五”期间就已开展,并取得一些关键性的突破。
如何实现火箭可回收?
常规的一次性火箭的重复使用,主要是通过对子级和助推器的回收来实现。中国航天科技集团公司一院研究发展中心副总设计师申麟介绍,目前共有三种办法可实现回收后重复使用。
第一种是采用“降落伞+气囊”的方式回收。我国已进行高空的热气球投放实验,验证了有关技术。
第二种是给火箭助推器装上可控翼伞,加上小型控制系统,使火箭助推器分离后能像类似翼装飞行一样调整角度,利用卫星导航滑翔落下。
第三种是采用类似美国SpaceX公司的垂直回收方式。这需要高精度的姿态控制技术、主发动机多次启动技术、下落过程中推进剂管理技术以及着陆支撑机构等关键技术。我国已对此做论证研究,并在一些单项上做了样机试验。
美国SpaceX可回收火箭(资料图)
对于以上三种技术路径,中国最终锁定哪种尚未确定。
我国至今仍分别对这三种方式进行论证、仿真技术试验和关键技术验证。通过关键技术论证和方案比较,有望在“十三五”期间选出最符合中国国情的技术路线。
申麟表示,只要明确了路径,相信进展会很快。
组合动力航天器有望圆梦太空
除了将传统一次性火箭回收后重复使用,未来能够在机场水平起飞降落、多次自由进出空间且造价低廉的天地往返可重复使用运输器则更为理想,甚至有望让普通人实现“太空旅游”的梦想。
人们熟知的航天飞机虽然在技术上能实现重复使用,但使用和维护的成本比一次性火箭高很多,最终在美国全部退役。
世界航天强国对更为先进的天地往返可重复使用运输技术的探索没有止步。专家介绍,美英的空天飞机计划,就是将火箭发动机和吸气发动机结合起来,实现运载器的水平起飞、着陆和单级入轨。
谭永华表示,天地往返运输系统的动力系统,要既具有在大气层吸气的航空发动机功能,又能在真空环境下工作的火箭发动机功能,最理想状态就是组合式动力,目前我国开展了大量研究工作,已取得了系统级地面验证的进展。
“随着中国航天技术的进步,我国在先进的热防护系统、先进动力系统技术、再入过程里的制导控制技术等方面都有关键技术进展。”包为民表示,“十三五”期间,中国将紧跟前沿开展天地往返可重复使用运输系统的技术研究,相信未来在这一领域会有很多进展。
1143M 发表于 2017-3-3 15:40 | 显示全部楼层
oaki911 发表于 2016-5-20 18:14
你倒是说说不回收怎么省钱?

降低造价多拉载荷这不就省钱了?
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oaki911 发表于 2017-3-3 19:05 | 显示全部楼层
1143M 发表于 2017-3-3 15:40
降低造价多拉载荷这不就省钱了?

降低不了了,火箭都是越来越贵,就拿长五、六、七来说贵了不是一星半点。
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1143M 发表于 2017-3-3 20:55 | 显示全部楼层
oaki911 发表于 2017-3-3 19:05
降低不了了,火箭都是越来越贵,就拿长五、六、七来说贵了不是一星半点。

比价格你得看运力涨了多少。新火箭新技术,长征5,7怎么能跟长征2,3,4这种以成熟设计为基础学费都交完已经完全稳定的型号相比,而且这俩设计都没怎么顾经济性,特别是长征5。说完那俩,长征6也不贵啊,这火箭主打的就是发射经济性
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lemoncap 发表于 2017-3-4 07:58 | 显示全部楼层
第一种是采用“降落伞+气囊”的方式回收。我国已进行高空的热气球投放实验,验证了有关技术。

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这个最大的难点是,超音速开伞的问题,估计必须用阻力气囊的方式。如果一旦突破,性价比远高于SPACEX的火箭方式。 SPACEX想用开伞,没成功,原因只是它的伞和开启方式不对。
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自由狼-台风 发表于 2017-3-4 14:51 | 显示全部楼层
lemoncap 发表于 2017-3-4 07:58
第一种是采用“降落伞+气囊”的方式回收。我国已进行高空的热气球投放实验,验证了有关技术。

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伞降最大的问题在于为削减最后几百 m/s 的速度而增加大量复杂机构和重量。
一个伞自重在 900 公斤级别,而一个伞是绝对不够用的;
还要考虑为应对开伞开伞载荷而进行结构加强导致的增重。
9m96e2 发表于 2017-3-4 21:53 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
lemoncap 发表于 2017-3-4 07:58
第一种是采用“降落伞+气囊”的方式回收。我国已进行高空的热气球投放实验,验证了有关技术。

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气囊跟超音速减阻有什么关系?还是你想说那种充气防热大底?那要怎么在不挤占降落伞,着陆缓冲装置并且不与发动机冲突的情况下布置?
而且F9在几次GTO任务回收时没有进行第二次entry burn,靠箭体阻力和格栅翼一样从超音速降到了200m/s不到的速度,超音速开伞根本不是问题。
相比之下着地时几M/s的速度怎么缓冲才是大问题,除非把壳体做成SRB一样,结果干质比和V2媲美。
而且每次要更换一堆部件的设计怎么就比只换个着陆腿有前途了?运载系数从来不是可回收运载系统的主要考虑,更何况F9FT就算着船运载系数也比CZ-7要高。
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cmj9808 发表于 2017-3-5 15:13 | 显示全部楼层
不需要超音速伞,如果用载人飞船打比方,方案一就是starliner,方案二就是X-38,方案三就是Dragon 2
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1143M 发表于 2017-3-5 16:07 | 显示全部楼层
9m96e2 发表于 2017-3-4 21:53
气囊跟超音速减阻有什么关系?还是你想说那种充气防热大底?那要怎么在不挤占降落伞,着陆缓冲装置并且不 ...

靠箭体控制姿态,拉个迎角滑翔一段,然后开个滑翔伞,出着陆支架蹭下来如何?要是嫌接地蹲一下过载大可以加个反冲火箭再喷一下,剩下的靠支架缓冲,实在不行把支架做成一次性的把支架蹲烂缓冲
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