第512章 可回收型火箭的展望(第1/3 頁)
關鍵點二、氣動力外形。對於火箭箭體的氣動力外形,國際上相對比較統一,大都是鈍頭曲線型或者是圓錐形。考慮到整流罩的設計,鈍頭的可能性更大。
關鍵點三、熱保護。隨著火箭的速度增加和大氣的摩擦也會加劇,箭體體表溫度會上升,從而影響結構穩定。傳統方法就是使用隔熱材料,減少升溫現象。咱們國家在這方面技術相對成熟,我建議咱們可以直接從國家購買。咱們現在和國字頭單位關係很好,他們應該不會反對。主要是這種材料有現成的,自己生產沒有什麼實際意義。
關鍵點四、推進劑儲藏箱設計,火箭發射,箭體會有搖晃,推進劑都是液體,容易造成箭體晃動,從而影響飛行安全,所以罐體內部,需要阻尼設計,從而減少液體搖晃。而且還要設計氣泡消除系統,避免推進劑氣泡過多,從而影響穩定輸出。
關鍵點五、電子儀器。作為火箭的大腦,電子儀器必不可少。包括計算機系統,通訊裝置、監控裝置等等。考慮到火箭要進行回收使用,電子儀器更是重中之重。
關鍵點六、箭體結構。傳統火箭一般都是採用多級設計,譬如一級火箭的作用是將火箭運送至高空,然後燃料耗盡,一級脫離放棄,降低重量,再啟動二級,依次類推……傳統火箭一般都採用三四級的設計,級數越多,越省燃料。
但問題是咱們的火箭需要進行回收,回收的話多級設計肯定就不合適了。因為級數越多,回收越麻煩。理論上想要回收的話,單級火箭是最合適的設計。但問題是火箭想要脫離地球引力,進入衛星軌道,起碼要達到第一,甚至是第二宇宙速度。
到時候平均時速可能達到三四萬公里每小時。大家都知道,火箭加速是非常不容易的,反之,減速,同樣不容易。想要成功的回收火箭,那麼我們必須要把不容易加上去的速度,給重新降下來。但降速,同樣需要消耗海量燃料。運送一噸燃料,可能需要消耗幾十噸燃料,那麼想要攜帶同樣量級的燃料,再用於降速,理論上是不可能的。
於是我們團隊經過了仔細的分析,認為只有一種可能,就是採用多級火箭回收設計,最終實現部分火箭箭體的回收。而且理論上,最終可能只能回收一級火箭。因為一級火箭處於加速階段,速度還不是很快,降速的話,代價不大,成功回收是有可能的。
但二級以上火箭,理論上不存回收的可能,因為火箭的速度太快了,無法實現減速。所以我們團隊最後的結論是,放棄二級以上火箭。雖然二級火箭成本也不小,但如果我們能夠成功回收一級火箭,已經壓縮了一大半的成本。那麼們全球說到火箭發射,我們的成本是最低的,這已經是一種巨大的優勢了。大概的情況就這樣了!”
袁楓點了點頭:“馬總工分析的非常好,很全面。大家還有什麼看法沒有?”
箭體研發部副總工程師道:“其實從我們箭體研發部的角度,一級火箭的回收,還存在有幾個難點,第一、箭體降落的時候,可能會方向失衡,畢竟氣流這東西很難預測,尤其是高空氣流。如果箭體失衡,想要恢復過來,傳統方式有兩種,一是噴射推進劑,噴射調整。二是使用發動機向量功能,也就是旋轉發動機的朝向,調整,兩種方法燃料消耗都不小,可能最終會導致降落燃料不足。這是第一個問題。第二個問題、火箭降落時候,火箭箭體和空氣摩擦加劇,箭體的耐熱係數和壓力都存在變數。第三也是最重要的一點,火箭最後降落的那一瞬間,怎麼解決支架問題。火箭啟動,有支架,但大家都知道,啟動支架使用過程複雜,不可能用於降落的瞬間。所以降落瞬間的支架問題怎麼解決?也是一個難題。”
眾人聞言都是眉頭緊鎖,似乎還真是一個問題。
袁楓聞言卻笑了笑,怎麼說他也是一個未來人,雖然沒設計過火箭,但起碼見過,知道這幾個難題怎麼解決,道:“這件事情好解決,咱們可以給火箭箭體,安裝幾個小翅膀。翅膀面積不用太大,但卻可以自由調節角度,雖然用於減速可能作用不大,但用於箭體方向調節肯定是夠了。”說完,袁楓拿起了紙筆,將格柵翼的結構圖畫了出來,然後遞給了眾人觀看。
眾人看過後自然是紛紛叫好!
“袁總,您這個設計簡直太棒了。如果火箭真的有了這種小翅膀,就可以為火箭節省大量燃料了。袁總您可真是一個天才。您的腦子轉的也太快了吧!我們根本就比不了。”
“袁總能是一般人能比得了的嗎。”會議室內的一眾科學家也是紛紛大拍袁楓的馬屁,當然,袁楓的設計也的確是好,但