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漫聊火箭——钢丝上的舞蹈

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火箭难么?中学生只要有资源,也能自己做药柱弄出探空火箭。当年现代火箭鼻祖V2别看排号靠后,但比V1简单。一点儿也不难。
火箭简单么?日子固体火箭,一次两次点火点不起来,第三次点起来了,炸了!第四次点起来了,又炸了。三姨年轻时,也遭遇过滑铁卢。胖五更是“以一己之力”让嫦娥任务推后几年。想造一枚可靠、好用的火箭,难!
火箭回收呢?
回收技术难么?不难。KSP、SR2里面,各种自动回收的火箭一抓一大把。前阵子我还看到个吧友,搞定了火箭平移。业余爱好者都能把这些程序变着花的弄出来,火箭工程师们,自然更不在话下了。
可火箭回收真的简单么?
马斯克猎鹰9号,几百次回收,失败次数寥寥无几。可靠性,是人类火箭前三甲,甚至干脆就是第一。
可说别忘了,当年马斯克死磕回收技术时,几枚猎鹰差点儿把他炸破产。生死只在一线间。搞定回收技术,不容易。
回收一枚火箭可以分为几步?
打开冰箱门,把火箭塞进去么?
不是。
精确的推力响应控制,能够使火箭悬停,这是第一步。不是说悬停=失败么?但降落需要的是精确的速度——高度控制。而实现精确速度——高度控制的前置条件就是:你能精确控制,比如悬停。
第二步是搞定平移算法。飞船返回舱,弹道式再入,误差能有几十公里。半弹道式再入(可以微调落点)误差在公里级。栅格舵控制落点,真可能做到十米级么?我想是不能的。毕竟【精确知道炸蛋】也才这个级别。火箭比它还是要差很多的。那么,落地前的平移控制,就成为精确降落的关键。
好了,再网上推一下,再入轨迹控制(落点制导)。火箭落区有多大,高概率落区范围有多大。我想不用说了吧。要把这个“概率区”缩小到回收船/坪的方圆几十米。这需要很高超的【捣蛋控制技术】。
然后是翻转、多次点火、降落中的快速点火、发动机多次启动……
一串串一堆堆的技术具备下来,终于来到最关键的一步——回收。
火箭发动机少了(7-11台),单台发动机最小推力仍然比火箭降落重量高。这啥意思呢?你不能悬停,悬停就只能关发动机“蹦极”。
猎鹰9着陆速度约2m/s(一说不大于2m/s)。这是啥概念呢?S=0.5*2*2/9.8=0.2米。离地高度20公分自由下落的触地速度,高度只有一两扎高。对于几十米高的火箭来说,这几乎相当于直接零速度接地了。
而且,这还要求从跨音速开始,在短短的十数秒内完成精确落地。而且还不能落地才关发动机,要打提前量。否则关机到推力小时那短短的“瞬间”,火箭就能被反推上升到20公分以上。
一道道难关在前,马斯克当年炸到快破产。我们呢?能一次成功么?如此宣传的都是扯淡。
我以前写过一个帖子,说过“干质比差,反而降低了着陆难度”。但再降难度,该面对的依然要面对。
【总结】
平常心看待每一个回收实验。成功应当恭喜,失败应当勉励。毕竟每一次试验,都是一次进步。就像马斯克的猎鹰9,炸过了、回收成功了,以后只会越做越得心应手。


IP属地:河北来自Android客户端1楼2025-01-20 19:26回复
    2008前猎1三连炸差点破产,何来余力搞回收?猎1成功后拿到16亿刀救命订单,融资也更容易了何来搞回收至差点破产?空叉2010年伞降回收失败后,2011年9月搞垂直回收,2012公开火箭回收凸优化论文,2015年底实战成功


    IP属地:广东来自Android客户端2楼2025-01-20 20:24
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      确实不难,朝鲜都能发
      难点在于传统势力太保守,不敢炸火箭
      新势力又太缺钱
      我们战斗机取得进步的代价就是炸了很多飞机,牺牲了很多飞行员


      IP属地:湖南来自Android客户端3楼2025-01-20 20:32
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        说得好


        IP属地:广西来自Android客户端4楼2025-01-20 22:07
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          ksp简单是因为随便节流和没有风


          IP属地:山东来自Android客户端5楼2025-01-20 23:05
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            这次失败本身也不算很奇怪,主要是都给烧了两注大香还没奶活,最后一月最成功的居然是阿三对接,就有点难绷


            IP属地:山东来自Android客户端6楼2025-01-20 23:08
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              回收火箭要拿出炸掉20架原型机的气魄来!
              否则经验积累不起来。。。


              IP属地:广东来自Android客户端7楼2025-01-21 04:15
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                谢谢分享!科研不易,创新更不易。


                IP属地:广东来自Android客户端8楼2025-01-21 11:55
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                  很多时候不是缺技术而是缺想法,以前谁还能想到火箭也能回收,当然航天飞机是搞了回收,但是一开始就是载人设计,吧路走歪了,炸了两次就发现性价比还不如一次性的,最终放弃。


                  IP属地:湖南来自Android客户端9楼2025-01-21 13:31
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