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如題,spacex的獵鷹九號重型就是並聯了三枚獵鷹九號,長征五號可否這樣做?
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  • 1 # 東城觀星

    可以是可以,但是技術難度很高,而且推力並不見得很大,請聽我給你分析一下。

    第一說它可以,就是並聯技術,中國早已掌握。中國各型號的火箭都可以實現捆綁助推器,長征五號更是把助推器直徑做到了3.35米。三枚芯級並聯對中國來說不存在無法跨越的障礙。

    第二,說它難度很高。主要是因為長征五號的芯級使用的是氫氧發動機,YF-77發動機是中國新研發的,還處於飛行驗證階段。長征五號遙二的事故原因就是氫氧發動機故障。作為航天領域的研發難點,氫氧發動機從生產到控制都存在一定的難度。現有的火箭最多都是並聯兩臺氫氧發動機,很少有多臺並聯的。長征五號芯一級YF-77發動機推力比較小,但也只是使用了兩臺。三個芯級並聯,六臺氫氧發動機,帶來的難度還是很高的。目前,只有美國的德爾塔四使用三個液氫燃料芯級並聯的方案,其他國家都沒有把液氫燃料火箭做助推器的。

    第三,說它推力不會很大,因為長五的芯一級推力並不大,只有兩臺50噸級的氫氧發動機並聯,就算三個芯級綁在一起,推力又能有多大呢?長征五號的起飛推力主要是靠四個助推器,把助推器都去掉,只綁上芯級的做法是不划算的。

    未來如果芯一級換用200噸級大推力氫氧發動機,或者直接換成兩臺480噸液氧煤油發動機的話,三芯並聯倒也不是不可能。但目前來看,長征五號的各種衍生型號基本都已經定型了,不太可能再增加這種方案。另外重型火箭長征九號正在論證,如果國家需要重型的話,應該很快就會立項。

  • 2 # mumumu4

    沒有技術難度,而是發動機最最佳化組合,目前芯級YF-77氫氧發動機的推力小,地面推力僅有52噸,2臺並聯104噸推力,4顆捆綁助推的YF-100有8顆,提供960噸推力,合計1064噸推力,起飛重量867噸。

    助推器總重624噸,比衝180秒,當分離助推器時,芯一級燃料消耗60噸,此時火箭重量183噸,而芯一級此時的海平面推力為2*70=140噸,火箭傾斜飛行推力小於重力,此時利用空氣迎角獲得的升力換取與重力的平衡,另外速度損失換取高度的增加。

    再90秒後拋棄整流罩,此時火箭重量148噸,發動機真空推力148噸,火箭離心力抵消部分重力分量,繼續提高飛行高度與速度。

    再200秒後拋棄芯一級,此時火箭重量64噸,2臺二級發動機推力16.2噸>重力-離心力。

    工作360秒後關機,此時火箭重量54噸,發動機噴口自然降溫冷卻,以獲取最佳工作溫度點。

    約600秒後,發動機已冷卻,二次啟動。

    再工作340秒後,入軌,96秒後星箭分離,低軌道25噸發射完成。

    如果是高軌道,此時三級火箭啟動,推力6.5千克,多次斷續工作,累計工作6.5小時後14噸衛星入軌。

    ˉˉ可以看到芯一級的發動機推力太小,芯一級自重176噸,自己推自己都不行,並3發的結果就是原地不動。而捆綁的煤油發動機能提供960噸推力,但是工作時間只有180秒。所以這是一個最佳組合,後面又分段利用了空氣升力,離心力來抵消重力。

    另外可以看到氫氧發動機的海平面與真空推力較地面時高的多,而在地面時煤油發動機的推力較高。

    而煤油發動機相對自身重量的輸出效率僅有氫氧發動機的70%,所以這個組合也可以說是我們的氫氧發動機推力太小造成的。

    等長征9號的220噸氫氧發動機出來,就可以3顆芯一級並聯,6臺地面推力1320噸了,近地輸送能力應能達到35噸,就叫長征12號了。

  • 3 # 龍一歐

    火箭分火箭發動機,燃料倉,搭乖倉三部份,火箭推力由火箭發動機提供,燃料倉是給火箭發動機提供能量的,當運送重量很大,又沒有技術上成熟,推力足夠大的發動機可用時,可以採用捆板多臺發動機的方法來實現大推力火箭運送,在理論上,捆邦三臺發動機方案是可行的,在實際操作上,捆綁三臺發動機的工藝要求,比梱綁四臺發動機的工藝要求,在平衡發射方面更難,任何技術方案的提出都不能離開現有的技術水平,否則就會成為不可行方案。捆綁多臺發動機方案與單臺大功率發動機方案比較,在相同的運送能力的情況下,火箭整體重量更輕,消耗的火箭燃料會少很多,所以在考慮這個問題時,是必須要經過綜合比較論證的。

  • 4 # 譚宏21

    從你這問題就可看出,靠目前這種反衝動力進行宇宙探索,真不是事!

    從原理上講,要想火箭負荷更大,只能這樣一堆小火箭捆綁組建。單一超大火箭體積太大,材料強度不允許。但是,小型火箭搭積木式組建,一方面,存在最小元體積限制,另一方面,是諧調控制技術複雜性限制,再一方面,燃料負荷比也到了瓶頸,第四,最要命的是,太空宇宙航行一直靠噴物質形成動力,這根本就不可能旅行多遠。

    實際上,任何動力系統,衡量你動力大小都是說你能流密度。地面上跑的汽、柴油發動機,電動機其輸出功率,也一樣用能流密度可說明其動力大小,類似火箭動力衡量。電磁場的能流密度是由坡印亭向量來度量,只不過人們不能透過噴射反衝電磁場形成大推力,如果能用坡印亭向量來估算電火箭動力,則人類遠征太空的夢想就基本達成了。

    目前,已經在開始做這方面工作。不僅如此,人們順著這個思路,還更進一步實現能流密度更高,速度更快的動力系統。火箭動力系統可能很快就被淘汰,因此,不用想捆三還是捆n方式,將眼光放得更深遠些。

  • 5 # zagsoft

    謝邀,理論上是可以的,但是並聯在一起的話有幾個問題,如果是一個一個的點火,那麼隨著重心的偏移,所有的控制程式將要修改,而且控制會變得極度複雜,如果同時點火,那麼可能存在效能浪費嚴重,本身一枚火箭的推力已經足夠,如果是為了加大載重量,則透過並聯的方式進行個人覺得理論上是可以實現的,但在控制程式上需要進行進一步的改進,使得各個角度的推力達到一致,保持飛行軌跡的穩定,其難度不亞於重新設計一款新的火箭。一般情況下,火箭的載重量是以載物的重量來決定的,從目前國內的火箭發射情況來看,還暫時夠用,相信也在根據不同的任務研發新的火箭,並逐步縮短與國外先進的大載力火箭技術的水平。另外,並聯以後整體的重量增加,流體形態發生極大的變化,各個火箭的配合與控制,整體的裝載,發射臺的配套等等,整個就是一個超大型系統工程,與其如此,不如重新設計一款新的大推力發動機及新型的火箭,在技術進步的同時按步就搬的發展中國的火箭技術,以使中國的空間技術能夠得到進一步的發展。個人觀點,見笑了。

  • 6 # 冰隱尼克73618857

    長五火箭本身就是捆綁好的火箭組合體,還怎麼再捆綁?那些推力大的單體火箭還差不多。推進技術上應該瓶頸不多。主要還是材料差老美太多吧。個人愚見了解也只是一般民科水平。

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