火箭規(guī)劃運(yùn)力過剩要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于運(yùn)力規(guī)劃不足

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1、資料內(nèi)容僅供您學(xué)習(xí)參考，如有不當(dāng)或者侵權(quán)，請聯(lián)系改正或者刪除。 火箭規(guī)劃運(yùn)力過剩要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于運(yùn)力規(guī)劃不足。 火箭的運(yùn)力”夠用”是相正確 , 美國的宇宙神五當(dāng)前版本火箭運(yùn)力在發(fā)射新地平線 , 朱諾與 MUOS衛(wèi)星后就完全用盡了 , 從宇宙神五火箭服役到現(xiàn)在也不過是 8 年多的事。 長五火箭只要研制成功 , 沒幾年時(shí)間也會(huì)很快就”用盡”其運(yùn)力的。 現(xiàn)在的中國已經(jīng)不是長三乙剛研制成功時(shí)的中國了。 現(xiàn)在的東方紅四號(hào)平臺(tái)新通信衛(wèi)星就已經(jīng)做到 5300 公斤了 , 原始版本的長三乙火箭運(yùn)力就已經(jīng)用盡。 探月三期 , 空間站核心艙 , 東方紅五重

2、型通信衛(wèi)星平臺(tái) , 再做重幾噸很容易。美國的 GPS三代衛(wèi)星就要比早期的 GPS衛(wèi)星重很多 , 要用德爾塔四火箭來發(fā)射。火箭運(yùn)力不行 , 載荷重量就只能遷就火箭運(yùn)力不得不降低。 當(dāng)前的天宮一號(hào)重量就只有 8 噸, 如果有現(xiàn)成版的長五火箭能夠使用 , 天宮一號(hào)也一樣會(huì)做成歐洲的 ATV那樣重二十噸級(jí)別的。 第一 , YF77 發(fā)動(dòng)機(jī)與外國同類型發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)序比較。 其實(shí)長五火箭的 YF77 從技術(shù)水準(zhǔn)上分析并沒有太多值得我們指責(zé)的地方 , 畢竟這是中國第一次研制大低溫發(fā)動(dòng)機(jī)。 日本的 LE7A, 美國的 RS68主芯級(jí)燃燒時(shí)間都沒有長五火箭芯級(jí) YF77那

3、么長 , 這也大大加大了其研制的難度。從燃燒工作時(shí)間比較 , YF77與阿里安五的火神 2, 航天飛機(jī)的 SSME是同一性質(zhì)的東西。 當(dāng)然 , 如果 YF77 主芯級(jí)的燃燒時(shí)間能夠縮小到 300 秒左右 , 走日本 H2A 的路線 , 再加一級(jí) ( 使用一臺(tái) YF77研制長五第二級(jí) ) 要兩級(jí)半才能夠進(jìn)入 LEO, 當(dāng)前版本的 YF77已經(jīng)進(jìn)行過 500 秒試驗(yàn) , 只要再經(jīng)過 600 秒長程試驗(yàn)考核就能 夠裝火箭試飛了。 這樣搶在 首飛也并無不可能。 問題是如果 YF77主芯級(jí)的工作時(shí)間如果縮小到只有 300 多秒 , 長五火箭主芯級(jí)使用

4、YF77的實(shí)際意義就大打折扣了。 資料內(nèi)容僅供您學(xué)習(xí)參考，如有不當(dāng)或者侵權(quán)，請聯(lián)系改正或者刪除。 A, 日本 H2A火箭 LE7A主芯級(jí)工作時(shí)間 : 440 sec( 比沖 ) 390 seconds ( 工作時(shí)間 ) 第二級(jí) LE5B工作情況 : 447 sec 534 seconds B, 阿里安五 ECA火神 2 工作時(shí)間 : 1,340 kn (301,000 lbf) 431 s 650 seconds ( 火神 2 持續(xù)工作 65

5、0 秒 , 比 H2A的 LE7A長太多 ) 第二級(jí)工作情況 : 27.4 kn (6,160 lbf) 324 s 1,100 秒 C, 美國德爾塔四 H 主芯級(jí) RS68工作時(shí)間更小只有 259 秒。 410 sec 259 seconds 但第二級(jí) RL10B2太強(qiáng)勁 , 工作時(shí)間 850 至 1125 秒。 462 sec 850 - 1,125 seconds D, 航天飛機(jī)主發(fā)動(dòng)機(jī) SSME工作時(shí)間 480 秒, 也

6、要比 H2A的 LE7A長得多。 資料內(nèi)容僅供您學(xué)習(xí)參考，如有不當(dāng)或者侵權(quán)，請聯(lián)系改正或者刪除。 located on orbiter 5.45220 mn total, sea level liftoff (1,225,704 lbf) 455 s 480 s E, 前蘇聯(lián)能源火箭的 RD0120比沖 359-454 sec , 主芯級(jí)工作時(shí)間 ( 480 秒 ) 也很長。 480-500 sec F, 日本的 H2B主芯級(jí)工作時(shí)間更短 , 只有 352 秒。

7、 2,196kn 440 sec 352 seconds H2B第二級(jí)工作時(shí)間 ; 448 sec 499 seconds 顯然 , 只使同樣是使用低溫主芯級(jí) , 但 H2A, 德爾塔四 H與阿里安五 , 航天飛機(jī) , 能源火箭還是存在巨大差別的。日本的 LE7A 雖然采用分級(jí)燃燒技術(shù) , 但由于工作時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于阿里安五的火神發(fā)動(dòng)機(jī) , 技術(shù)水平與歐洲也只能是仲 伯之間 , 而與前蘇聯(lián)的 RD0120, 美國的 SSME還差得很遠(yuǎn)。如果中國的 YF77真 的能夠在實(shí)際

8、飛行中做到芯級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)工作 500 多秒 , 對于 LE7A也不必妄菲 薄。同樣是低溫分級(jí)燃燒發(fā)動(dòng)機(jī) , 也一樣要分三六九等。 如果長五火箭也走 H2A與德爾塔四 H的路子 , 主芯級(jí) YF77工作時(shí)間從 500 秒大幅度下降到 300 秒左右 , 研制難度將大大減小。 資料內(nèi)容僅供您學(xué)習(xí)參考，如有不當(dāng)或者侵權(quán)，請聯(lián)系改正或者刪除。 如果國家真的要”急用”長五火箭 , 能夠改為使用 4 臺(tái) YF77研制長五主芯級(jí) , 當(dāng)前研制中的氫氧儲(chǔ)箱不進(jìn)行加大 , 主芯級(jí)工作時(shí)間縮小為 250 秒, 那么現(xiàn)在 YF77就能夠裝箭試驗(yàn)了。問題

9、是如果不再加裝強(qiáng)大的第二級(jí) , 這一版本的長五火箭的 LEO運(yùn)力將會(huì)很難看 , 但也會(huì)有十幾噸水平 , 而 GTO運(yùn)力將只能夠達(dá)阿里安五早期級(jí)別的 6, 7 噸水平 , 比長征七也只好一點(diǎn)點(diǎn) , 基本沒有商業(yè)價(jià)值。但好歹保著了 YF77的命 , 最多投入使用之初就要立即啟動(dòng)升級(jí)計(jì)劃 , 學(xué)習(xí)阿里安五的路子 , 一步步將 GTO運(yùn)力提升到 14 噸的初始設(shè)計(jì)水平。 當(dāng)然 , 如果國家一定要急著趕 YF77上架 , 這也的確是一個(gè)可行的方案。 但 YF77生來就是要做巨型低溫上面級(jí)的命 , 低溫上面級(jí)工作時(shí)間往往要比主芯級(jí)還要長 , 并要具有多次啟動(dòng)能力。因此無論如

10、何 YF77的持續(xù)改進(jìn)工作都會(huì)持續(xù)上幾十年時(shí)間的。比較長五與 H2A, H2B, 或者長五真的應(yīng)該將 YF77主芯級(jí)工 作時(shí)間大大縮小才能夠按時(shí)在 投入現(xiàn)役了 , 持續(xù)工作 500 秒的 YF77改進(jìn)型發(fā)動(dòng) 機(jī)能夠推動(dòng) 2020 年后再投入現(xiàn)役。 總而言之 , 要保證 服役的時(shí)間節(jié)點(diǎn) , YF77 的技術(shù)指標(biāo)非要降低不可了。 第二 , 長五火箭確保首飛成功重于一切。 火箭研制最終由于種種原因”不盡人意” , 最后又推倒重來的例子現(xiàn)實(shí)中就有不少。 著名的例子就有波音的德爾塔三與日本的 H2 火箭。高涼陳君的意思就是反正當(dāng)前版本的

11、長五火箭就是因?yàn)椤边w就” YF77 氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)而研制的產(chǎn)物 , 而 首飛的時(shí)間又迫在眼前。 那么現(xiàn)在干脆就遷就 YF77到底 , 將 YF77主芯級(jí)的燃燒工作時(shí)間大大縮小到 250 秒左右 , 只要 YF77主芯級(jí)能夠安全燃燒到 YF100煤油助推 器分離拋棄即可。這樣做的核心目標(biāo)就是要不惜一切代價(jià)都要 " 養(yǎng)著” YF77, 讓YF77能夠裝箭飛行 , 飛不了 500 秒就飛行 250 秒什么樣 ? ! 只要 YF77在長五火 資料內(nèi)容僅供您學(xué)習(xí)參考，如有不當(dāng)或者侵權(quán)，請聯(lián)系改正或者刪除。 箭的研制中謀得使用一席之地 , 日后再慢慢升級(jí)改進(jìn)就是了。 歐洲阿里安五

12、火箭的火神發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)年就是這樣一路走來 , 首飛型號(hào)的阿里安五 GTO運(yùn)力只有 6 噸多 , 同樣不慘不忍睹 ; 但日后一步步地改進(jìn) , 也依舊雄霸商業(yè)衛(wèi)星發(fā)射市場。 因此確保長五火箭能夠按時(shí)首飛并首飛就能成功是壓倒一切的核心任務(wù) 與目標(biāo) , 為此大幅度下調(diào)性能標(biāo)準(zhǔn)也在所不惜。否則時(shí)間久拖不決 , 夜長夢多 , 政治領(lǐng)導(dǎo)人一”不高興” , YF77 就有可能被立即擠出長五火箭的研制進(jìn)程。這是有先例的 , 當(dāng)年蘇聯(lián)為 N1火箭而研制的一流發(fā)動(dòng)機(jī) NK33就是因?yàn)閷?dǎo)致了太多的傷心事 , 在蘇聯(lián)最終被徹底打入冷宮的。 事實(shí)上對于今天的中國而言 ,

13、只要長五首飛型號(hào)能夠一次性成功 , YF77 到底是燃燒了 250 秒還是 500 秒都是并不重要的。 只要長五能夠首飛成功了 , 其所代表的”政治任務(wù)”就完成了。 航天科技的老總們就能夠向上級(jí)作出了合格完滿的交代。再持續(xù)改進(jìn)升級(jí)將是下一代老總們的事。 火箭性能差點(diǎn)日后再升級(jí)改進(jìn)就是了。 可是如果非要讓 YF77主芯級(jí)必須燃燒上 500 秒, 以當(dāng)前長五的進(jìn)度要做 到 首飛的可能性基本為零。更為重要的是如果在首飛任務(wù)中就爆了 , 航天科技 老總走人事小 , 如果連累到整個(gè)長五火箭構(gòu)形與發(fā)動(dòng)機(jī)都必須推倒重來 , 如日本的 H2 火箭那樣 , 那將會(huì)對 Y

14、F77未來的持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生極為重大的傷害。 老實(shí)說 , 學(xué)習(xí)歐洲阿里安五的路子不失為明智的方法。 阿里安五在早期也失敗過多次 , 但因?yàn)榛鹕駟栴}而失敗的例子卻沒有 ; 而日本的 H2 卻由于發(fā)動(dòng)機(jī)性能要求太高 , 可靠性極為悲劇 , 最終不得不推倒重來。 這個(gè)教訓(xùn)世人是有目共睹的。 當(dāng)然 , 如果長五 YF77主芯級(jí)只能夠燃燒工作 250 秒, 一級(jí)半的長五火箭 資料內(nèi)容僅供您學(xué)習(xí)參考，如有不當(dāng)或者侵權(quán)，請聯(lián)系改正或者刪除。 肯定是無法將載荷送入 LEO 的, 但補(bǔ)救的方法也非常容易簡單 , 中國完全能夠基于長征四號(hào)

15、常溫上面級(jí)的成熟發(fā)動(dòng)機(jī) ( 或者長三乙低溫第三級(jí)的發(fā)動(dòng)機(jī) ) 研制一款 5 米直徑”過渡性第二級(jí)” , 暫時(shí)來支撐長五火箭執(zhí)行 LEO發(fā)射任務(wù)。盡管加多了一個(gè)第二級(jí) , 長五的構(gòu)形有所復(fù)雜化了 , 但好歹大大縮小了 YF77的工作時(shí)間 , 大大降低了因?yàn)?YF77性能不足可能導(dǎo)致到整個(gè)長五火箭首飛無限期推 遲 , 甚至流產(chǎn)的不確定性風(fēng)險(xiǎn) , 確保長五在 的時(shí)間節(jié)點(diǎn)上依然能夠按時(shí)執(zhí)行首飛任務(wù)。 這樣做無論是對于航天科技公司本身還是對于 YF77本身都是有著長遠(yuǎn)利 益的。 只要長五能夠按時(shí)首飛 , 其加裝了一個(gè)新的”過渡性常溫第二級(jí)”又什么樣 ? !

16、 只要其 LEO運(yùn)力能夠保持有 20 噸的水平 , 那么一樣也能夠應(yīng)付空間站核心艙的發(fā)射任務(wù) ; 而只要其 GTO運(yùn)力能夠保持 7, 8 噸水平 , 執(zhí)行嫦娥三期任務(wù)也一樣 沒問題 , 全新研制的東方紅五號(hào)平臺(tái)的通信衛(wèi)星也能夠發(fā)射 , 那么政治領(lǐng)導(dǎo)人與社會(huì)大眾也沒有什么能夠再指責(zé)航天科技公司的了。 反正長五都是一個(gè)”科學(xué)試驗(yàn)性質(zhì)”遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于商業(yè)性質(zhì)的新火箭 , 是一個(gè)因?yàn)橹袊比闭n”了航天飛機(jī)時(shí)代 , 導(dǎo)致到遺留下了大型低溫發(fā)動(dòng)機(jī)研制空白試卷 , 在二十一世紀(jì)的今天不得不再回去來”補(bǔ)習(xí) , 補(bǔ)考”的產(chǎn)物。因此在研制的策略上”保守一點(diǎn)” , 從而力?！笔装l(fā)成功” ,

17、 并沒有什么不好的 , 步步為營的策略可能更能夠?yàn)殚L五火箭一帆風(fēng)順的未來發(fā)展帶來更多的機(jī)會(huì)與更少的人為阻礙。 因此中國航天部門必須確保長五火箭”首發(fā)不爆炸” , 由其是不能夠因 為 YF77的性能不可靠而爆炸。歐洲阿里安五的火神一性能與可靠性也存在這樣 那樣的問題 , 但因?yàn)榛鹕癜l(fā)動(dòng)機(jī)的原因在發(fā)射過程爆炸的例子卻沒有。 在中國辦事就必須明白”首發(fā)成功”的重大政治意義 , 由其是長五這種政治性質(zhì)濃厚的 資料內(nèi)容僅供您學(xué)習(xí)參考，如有不當(dāng)或者侵權(quán)，請聯(lián)系改正或者刪除。 新型火箭。首飛爆炸后果非常嚴(yán)重。因此大幅度縮小 YF77的工作

18、時(shí)間來確保長五火箭”首發(fā)成功”是值得的。 因?yàn)檫@樣做降低的不但是技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)還有”政治風(fēng)險(xiǎn)”。 第三 , 長五火箭首飛時(shí)間最遲不能遲于 。 馬死落地行 , 沒有大推力火箭對中國航天工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展的負(fù)面影響已經(jīng)越來越大。作為世界上最小的空間實(shí)驗(yàn)室天宮一號(hào)只是大運(yùn)力火箭缺失負(fù)面影響的一個(gè)例子。 但影響卻已經(jīng)遠(yuǎn)不只是天宮一號(hào)方面 , 當(dāng)前東方紅四號(hào)改進(jìn)型通信衛(wèi)星的重量就只能夠局限于 5。5 噸。這也與長三乙運(yùn)力的不足有著必然的關(guān)系 , 如果火箭運(yùn)力足夠 , 東方紅四號(hào)改進(jìn)型通信衛(wèi)星的重量做到 6 噸以上完全能夠。 至于說到日本的 H2,

19、H2A與 H2B火箭由于日本沒有大型分段式固體燃料助推器 , 因此嚴(yán)重制約了 LE7與 LE7A主芯級(jí)持續(xù)工作的時(shí)間 , 制約了 H2系列火箭的性能提升。那只能夠說明日本人做事的邏輯讓外國人無法理解。 或者這也能夠歸因于日本人的”島民性格缺憾 ( 一句話總結(jié)為鼠目寸光 , 沒有長遠(yuǎn)戰(zhàn)略規(guī)劃) ”。 不過日本人能夠搞出 M5, 要搞出 UA1205, UA1207( 700 噸級(jí)別 ) 之類的大固體助推器應(yīng)該不是大問題。而且大力神的 UA1205之類鋼殼分段式固體燃料助推器技術(shù)水平已經(jīng)很古老了 , 今天印度也能夠玩 , 日本也沒有理由搞不了 , 大不了給美國 ATK 公司補(bǔ)償一大筆”安全顧問費(fèi) ( 象不得不拉上洛馬才能夠搞 F2 那樣 , 實(shí)際是收賣美國政府 ) ”, 而從 ATK進(jìn)口美國已經(jīng)停止生產(chǎn)的 UA1207 生產(chǎn)線。如果 H2A, H2B 的主芯級(jí)能夠捆綁上 UA1207級(jí)別的大固體燃料助推器 , 并大幅度增長 LE7A燃燒工作時(shí)間 , H2A 的 LEO提升到 30 噸, GTO 運(yùn)力提升到 15 噸還是很容易的 , 在商業(yè)市場也能夠很容易打敗阿里安五。 這比研制 H2B也更能