可回收火箭技术真的很难么?几年前,我认为是不难的,因为国内国外都有民企跟进,大部分都做出了可回收的微缩版火箭,一部分还在研究商用的发动机。但直到今天,除了spacex,也没有一个可以入轨的可回收火箭,这证明确可回收火箭技术,很难,真的很难。超级的难不完全是因为技术,更重要的是工程、模式和体制。,可回收火箭技术涉及到以下技术难点:
有效载荷与燃料的比例:为了让火箭成功返回地面,燃料和推进器的重量应该足够小,但是同样需要足够多的燃料来让火箭成功进入轨道。轨道参数的准确性:每个成功的回收都需要进行轨道参数的准确计算,这需要使用复杂的数学模型来预测速度、加速度、飞行时间等因素。伞降系统:如果回收的火箭没有伞降系统,那么火箭很可能会被摧毁或损坏。因此,可重复使用的火箭需要精确而可靠的伞降系统,以确保在返回过程中的安全着陆。外形设计:回收的火箭需要坚固耐用,同时还需要具备足够的空气动力学性能,可在飞行中稳定并准确驾驶。散热系统:火箭再进入大气层时会产生高温,需要一个高效的散热系统来保护火箭,并减少温度对它的损害。
表面降温:当火箭再次进入大气层时,尤其是从高速飞行返回地面时,会产生高温,需要采取措施减缓温度升高,防止火箭结构发生变化或瞬间烧毁。发动机重复使用:发动机是火箭的核心部分。可重复使用的火箭需要解决火箭发动机与推进剂的兼容性问题,延长发动机的使用寿命,降低发动机磨损程度,使得它能够安全地进行多次重复使用。导航和控制:回收火箭需要精确的导航和控制,以确保火箭能够准确着陆在预定的位置,并满足人类探索空间的需求。这需要掌握高超的奇点控制技术,确保火箭起飞和着陆的准确性和可靠性。易用性:回收火箭还必须在易维护和可重复使用方面进行设计,以减少现场操作中的问题,例如修理和维护难度增加或质量不稳定等。安全问题:开发出一种可重复使用的火箭需要在安全、可靠和通信方面有很强的保障情况下,保证良好的工作表现,避免以往的火箭问题高发生率的问题。成本控制:回收火箭技术创新的另一个挑战是将生产成本降至合理水平。由于要采用新型材料、设计更复杂的发动机系统和可回收的机构,重复使用的火箭一直被认为是一项昂贵的工程。因此,控制成本是该技术面临的一项主要挑战。发射系统的整合:火箭回收技术往往涉及到多种技术,如科技、工程、计算机等,因此需要整合多种技术系统,不能各自为政。然而以上种种困难都被马斯克旗旗下的 SpaceX 公司解决了,不得不说SpaceX 公司火箭可回收技术实在是非常厉害,这项技术大大降低了航天发射的成本。这不仅是航天史上的重大突破,更是人类的一大步,不得不服。
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