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中国两款可重复使用火箭首飞回收失败,航天「炸火箭」的学费是必经之路吗?

-昀暻-
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可回收火箭和传统一次性火箭完全是两个物种,难度不可同日而语。

传统一次性火箭首飞就成功是很正常的,因为人类掌握火箭技术已经快一个世纪了,飞行原理大家基本都知道,很多东西都可以在地面完成测试。

而可回收火箭成功至今只有10年,并且难度高得多:

1、二级火箭分离后,一级火箭已经熄火,并且还有调整姿态,把屁股朝前飞。这时候储箱内的燃料很容易乱飞,必须做燃料沉底或者其它设计,才能保证再入点火时发动机能正常吸到足够的燃料和氧化剂。

2、火箭屁股朝下超音速坠落,空气对发动机和发动机舱的冲击力很大,必须加强结构甚至用装甲保护机舱内部不会被吹坏,这是普通一次性火箭完全不用考虑的工况。

3、返回阶段的再入点火和着陆点火,都要顶着极大的风压,并且此时舰体在空气中高速坠落,一定会有剧烈震动,这对发动机的点火系统以及涡轮泵都有很高要求。而一次性火箭同样不需要考虑这个,都是在发射台静止状态慢慢点火建立工况,传统火箭甚至不需要一级发动机有多次点火能力。

4、姿态和发动机控制算法必须极其精准,F9以及朱雀3和CZ12A这些模仿者必须做到在着陆瞬间速度基本归零且垂直地面,要对发动机深度节流,不然空火箭就会重新飞起来翻倒,F9前几次回收失败就有这个原因。

所以强如蓝色起源,已经用亚轨道的大迪克火箭完成了几十次高配VTVL,首飞新格伦还是在回收阶段点火后失控了。

而国内的这些火箭厂家,没有任何成功经验,不炸上好几次是不可能实现稳定回收复用。乐观估计,我国3-5年后能实现稳定回收复用火箭,和美国的差距能拉近到15-20年内。

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梦仙忙着在思考
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