五千年(敝帚自珍)

主题:【原创】失之毫厘差之千里--谈航天飞机的谢幕 -- 河蚌

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        • 家园 这里还有工程问题和理念问题

          做大而全的东西,就要遇到系统工程的挑战。子系统越多,越难以整合。风险也越来越大。

          这就需要足够的安全余量来保证。所以,大多成功的工程在技术上往往不是最最顶尖的。

          航天飞机犯的基本是大跃进的错误。

          另一方面,是理念问题。航天中,每一公斤都要消耗很多的燃料的。航天飞机中载重占总重量的比例比飞船小多了。这个思路就是一种浪费的思路。经济上的失败其实是必然的。只是在现在美国经济不景气的背景下显得更显眼一点而已。

          关键词(Tags): #科技(说了就走)
    • 家园 说的好啊

      材料没有本质的, 革命性的提高,重复使用就不现实。

      现有的化学火箭技术,登月基本上就到头了,更远的深空也不行,火星都勉强。

      还得回头在基础研究上做文章,有了突破,才能有希望。

      说来巧了,Atlantis发射的前一天,我们就在航天中心,还拍到了在发射架上的照片。

      上片片。

      Atlantis在发射架上。

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      外链图片需谨慎,可能会被源头改

      总装厂房,世界最高的一层楼。和一般的56层楼一样高。

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      外链图片需谨慎,可能会被源头改

      这个巨无霸把整个航天飞机组装体从厂房运到发射台上。

      这玩意儿也算是工程上的奇迹了:

      载重能力上千吨,最终精确定位精度为毫米级。

      每小时1英里。每英里耗油400+加仑。

      每一节履带重达一吨。

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      外链图片需谨慎,可能会被源头改

      航天飞机的大口径液氢液氧发动机,这技术我们现在还没有。

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      外链图片需谨慎,可能会被源头改

      • 家园 不是说不让中国人接近吗?
      • 家园 即使材料(安全)问题解决,航天飞机仍然是不经济的

        大家都提到了航天飞机的大载荷,但却没有注意到它的低轨道。航天飞机其实只是一种低轨重载航天器,类似于二级火箭。级数低就注定了有效载荷的高度低。

        航天飞机的轨道高度一般在600公里。相比之下gps卫星的高度是20000公里,地球同步轨道的高度要达到36000公里。

        航天飞机最适合的作为低轨道空间站的搭建。说白了就是为人类进发宇宙修前线堡垒。

        如果地球一统了,这种堡垒多多益善,航天飞机还是大有可为的。

        关键词(Tags): #科技(说了就走)
        • 家园 神舟飞船和国际空间站的轨道高度

          也是这个,国际空间站是360公里,神舟飞船是250-300公里的高度。也就是说,航天飞机的飞行高度是十分适宜载人航天的,要不然也不会用航天飞机作为国际空间站的运输船了。

          很多人的想法也许正好相反,大家说,航天飞机更适合作远航的航天器,它应该以空间站作为基地,进行星际远航,而不适合作为地空间的飞行。这样就可以避免进出大气层时的巨大损耗。而在地空之间,则应该以一次性飞船作为运输工具。

          航天飞机是人类向航天新工具迈进的一步,可惜这一步没迈过去。实际上,现在最大的问题,确实在于初始阶段大气层的阻力,消耗了太多的燃料。所以才有空天飞机的设想,即用空气助燃料的飞机将航天器送到30公里以上的高度,再在这一高度让航天飞机顺向起飞,飞出大气层,这样,就可以省去大量的燃料。

      • 家园 这几天关注航天飞机

        越看越觉得是跨时代的设计,这已经完全脱离了火箭和飞船结合,而飞船只是火箭的载运物的设计方案。

        航天飞机是整体的,其全部架构,都是围绕着航天飞机,航天飞机不但包括飞船,也包含了传统的二三级的火箭的职能。这真是最大化的复用设计,其承载能力远远高于任何的飞船,自重60吨,并能将30吨以上的载核发射上天,已经是质的飞越了。

        真是可惜了,航天飞机工程印证了木桶原理,安全是它最短的一块板,而其它的板再长,最后仍然受制于这一块,竟被比它差很多的宇宙飞船淘汰了。

        • 家园 补充一下航天飞机在载重能力。

          航天飞机载重30吨左右,空重60多吨。全重差不多一百吨。起飞重量2000多吨。

          相比联盟号,载重2吨多,全重6到7吨。起飞重量310吨。

          首先,美国的技术更先进,有能力把上百吨的东西弄上天。但是,这是干了那大炮轰蚊子的事情。

          设想一下,一个7人的回归舱大概只要5吨重。如果这100吨的能力不用航天飞机的思路,而是纯粹的大运力火箭,可以达到50到70吨的有效载荷。其实这样效率更高。

          这就是为什么现在中国要搞千吨以上的大运力火箭。

          • 家园 SRV和SSME都是神物

            如果联盟号运载火箭的发动机有这个水平,300吨起飞重量、发射12吨酬载不是问题。

            我用CZ-2F的起飞重量作过核算,把毒75用与SSME/SRV同等比冲的发动机换掉(芯级液体、助推级固体),可以发射差不多16吨载荷、相当于两个“神舟”飞船。

          • 家园 千吨以上?

            疯了疯了

            • 家园 还好。

              航天飞机起飞总推力大概2400吨。

              中国的打算是搞1500吨推力的火箭。比美国30年前的还要小一点呢。

              • 家园 哦,似乎明白了

                几千吨的东西扔太空里去,人类真牛x。

              • 家园 土星5不是最大的吗?

                也只有100多吨。

                • 家园 100多吨是低轨道载荷质量

                  就是说火箭可以把一百多吨的物体送到近地轨道。

                  3000多吨是土星5第一级的推力。上面几个都是在

                  谈火箭第一级推力。

          • 家园 如果去掉机翼

            航天飞机的自重会省掉一大块,而如果不考虑重复使用,这块真的可以省掉。

            想想100多吨的推力,其中有近1/3浪费到无效载核上,而且还极不安全。

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