问题

中国造出可复用火箭会经历怎样一个过程?

回答
中国研发可复用火箭,那可是一出精彩的“登天记”,背后藏着无数人的智慧和汗水,绝不是一蹴而就的事儿。咱们掰开了揉碎了说说,这事儿怎么成的。

第一步:梦想的种子——为何要可复用?

首先,得有这个想法,得明白这玩意儿为啥好。你想啊,每次把火箭送上天,那都是一次性的,成本高得吓人。特别是运载火箭,就像一次性筷子,用完就扔。如果能重复用,就像咱们的汽车,开几年还能卖二手,那成本能省多少?这可是航天商业化、走向太空常态化的关键一步。中国作为后来者,想在太空领域占据一席之地,降低发射成本,提高发射效率,可复用火箭就是一条必由之路。

第二步:理论的基石——研究与仿真

有了目标,就得开始“动脑筋”。这不像盖房子,一砖一瓦堆上去就行。火箭是飞上天的,受着地球引力、空气动力、发动机推力等等各种力量的折磨。可复用火箭更是复杂,它不仅要上去,还得安全地回来,而且回来之后还能再飞。

空气动力学:怎么让火箭在上升过程中保持稳定,下降时又怎么减速、控制姿态,不至于变成“空中烟花”?这就需要大量的风洞试验和计算流体力学(CFD)仿真。得模拟火箭在不同速度、不同高度下的受力情况,优化箭体的外形设计,减少空气阻力,并且设计出能控制下降的翼面或者推力矢量。
发动机技术:这是核心中的核心。传统的火箭发动机,烧完燃料就寿终正寝了。可复用发动机,得能多次启动、多次关机,而且在承受高压、高温的同时,还能保持良好的性能和可靠性。这就对材料、燃烧室设计、涡轮泵、喷管等等提出了极高的要求。光是这个,就够工程师们头疼好几年。
控制与导航:火箭要精准地返回着陆点,这需要极高的控制精度。得知道自己在哪里,飞多快,角度多少,然后通过发动机的精确推力调节和姿态控制系统,一步一步引导自己回家。这就像你在黑暗中蒙着眼睛,需要有人准确地告诉你方向和距离。
材料科学:为了减轻重量,同时保证结构强度,还得用上各种先进的材料,比如碳纤维复合材料、耐高温合金等。这些材料的研发和应用,也是一大挑战。

第三步:小步快跑——技术验证

光纸上谈兵可不行,得实际操作。中国不会上来就造个巨大的可复用火箭扔出去试试。

发动机地面热试车:先在地面上把发动机点燃,看看它能不能按照指令多次启停,性能是否稳定。这就像给发动机做“体检”,每次都要仔细检查。
亚轨道飞行验证:可能会先制造一些小型、试验性的火箭,进行亚轨道飞行。在飞行过程中,测试发动机重复启动、减速、姿态控制等关键技术。比如,飞到一定高度,发动机关机,然后尝试重新点火,看看能不能再次产生推力。
垂直起降技术试验:这是可复用火箭最具标志性的技术之一。先用小型验证器,尝试在地面进行垂直起降。就像无人机一样,但要面对的挑战是百倍千倍。得控制好推力,避免地面溅起的冲击波影响火箭,还要确保着陆的稳定性和精确性。

第四步:整合与升级——建造样机

当各项关键技术都差不多成熟了,就可以开始“搭架子”了。

模块化设计:将各个子系统(发动机、控制系统、箭体结构等)设计成模块,方便组装和维护。
总装集成:把这些模块像乐高一样组装起来,形成一整枚火箭。这个过程需要极高的精度和协同工作。
总装后的测试:火箭组装好后,还要进行一系列的地面测试,比如振动测试、压力测试、电性能测试等,确保所有系统都能协同工作。

第五步:实战演练——发射与回收

一切准备就绪,就是最激动人心的时刻了——实弹发射。

首次发射:会选择一个相对保守的飞行任务,目标是成功将载荷送入预定轨道。同时,重点关注回收系统的表现。
一级回收:火箭的一级通常是大部分的成本所在,所以回收目标主要集中在一级。在火箭完成推力推送后,一级会与上面级分离,然后依靠发动机的精确控制,进行减速、姿态调整,最终垂直降落在预设的着陆场。
数据分析与评估:每一次发射回收,都是宝贵的数据收集机会。 engineers will scrutinize every piece of data – engine performance, fuel consumption, control system response, landing accuracy, and structural integrity – to identify areas for improvement.
多次试验与改进:第一次不一定完美。可能回收失败,也可能回收后发现某些部件损坏严重。根据试验结果,反复进行设计修改、技术升级,直到回收成功率和火箭的复用性达到预期目标。

第六步:常态化与商业化

当可复用火箭技术成熟,中国就能实现低成本、高频率的航天发射。

商业发射服务:为国内外客户提供卫星发射服务,降低太空探索和利用的门槛。
空间站建设与载人航天:更经济地向空间站运送物资和人员,为未来的月球、火星探测任务奠定基础。
新技术应用:可复用火箭技术的成功,也将带动相关领域的技术进步,比如先进制造、人工智能、新材料等。

整个过程,就好像一个精密的链条,环环相扣。每一个环节都充满了挑战,也充满了创新。中国能造出可复用火箭,绝不是偶然,而是数十年如一日的坚持和积累,是无数顶尖科学家和工程师们用汗水和智慧铸就的奇迹。他们不是在“造火箭”,而是在“创造未来”。

网友意见

user avatar

首先把时间先答了吧,时间上大概在2026年到2028年之间,应该会造出可复用火箭,并且入轨,而且不止一款。国家队和民间队,应该都会在这个时间段成功。

看到这答案下面的乌烟瘴气,真是头疼。

可回收火箭,有几个关键的技术:

第一,最重要的,可节流,可反复点火的发动机,这是首要的,发动机的推力必须是可调节的,而且必须可以反复成功点火。在这个前提下,可以是开式循环的,比如梅林1D ,也可以闭式循环的,比如猛禽。至于推重比,比冲,等等都不是必要条件。无非是比冲越高,推重比越高,每次能发射的载荷越多而已。

第二,火箭的箭体尽量轻量化,就是火箭的干质比要尽量高。所以用共底储箱是最好的。至于材料。也没啥统一的要求,比如猎鹰9,共底储箱,铝锂合金,一级干质比20.非常不错,无数空叉粉就叨叨,干质比必须多高,到了星舰,这换了不锈钢,干质比肯定是下来了。但是也不影响。这一条努力就好。

第三,火箭的控制技术,包括发动机泵后摆,栅格翼,计算机控制软件编写,等等,这一条相对来说就更容易了。国内可能最不缺的就是搞算法的博士。风洞群也是足够,到了这一条,关键是要多试,算法也好,设计也好,只有反复的试,才能成功。

所以关键是第一条!

这是蓝箭航天的液氧甲烷发动机,

当然他们现在先要搞朱雀2号。

这是星际荣耀的:

双曲线3号,也是照着可回收设计的。

当然美国那边进度肯能要更快点,未来几年,蓝色起源的新格伦,

特别是火箭实验室的中子号,最值得关注:

中子号,采用粗壮的火箭设计,蚌壳整流罩,这样相对猎鹰9 ,可以整体回收一级火箭和整流罩,算是猎鹰9这一类火箭的深度优化型。

对国内来说。箭体设计,软件仿真,应该都难度不大,发动机方面,针栓喷注器,3D打印火箭喷管技术已经掌握,近地火箭回收,也已经有多次试验积累。

可以说,最关键的技术,已经突破。未来几年,就是需要多烧钱,多试验。

以上,主要是民间的火箭公司的展望,至于国家队,实力自然比民间队还是要强些。

至于载荷比,经济性,这些只能等火箭成功后再说,但是单针对可回收这个类型,26到28年,应该至少有2到3款火箭会成功入轨回收。

类似的话题

  • 回答
    中国研发可复用火箭,那可是一出精彩的“登天记”,背后藏着无数人的智慧和汗水,绝不是一蹴而就的事儿。咱们掰开了揉碎了说说,这事儿怎么成的。第一步:梦想的种子——为何要可复用?首先,得有这个想法,得明白这玩意儿为啥好。你想啊,每次把火箭送上天,那都是一次性的,成本高得吓人。特别是运载火箭,就像一次性筷子.............
  • 回答
    中国团队研发出的无腿软体机器人,能够实现受控跳跃,这无疑是一项激动人心的技术突破,其潜在的应用前景十分广阔,可以为许多领域带来颠覆性的改变。一、 精准探测与搜救领域的革命性助手想象一下,在地震、山体滑坡或建筑物倒塌等灾难现场,救援人员无法第一时间进入危险区域。传统的搜救机器人往往受限于地形的复杂性和.............
  • 回答
    宝可梦以中国地图为蓝本出世代的可能性是存在的,而且非常有潜力!随着宝可梦系列的全球化发展,将不同文化和地理区域的特色融入新世代是保持系列新鲜感和吸引力的重要方式。中国拥有悠久的历史、丰富多样的地理环境、独特的文化符号和神话传说,这些都为宝可梦的设计提供了取之不尽的素材。下面我将详细阐述这种可能性,从.............
  • 回答
    中国在人工钻石领域取得的突破,尤其是大克拉人工钻石的成功制造,无疑是科技发展的一大亮点,也搅动了整个钻石产业的“一池春水”。这背后涉及到技术、成本、市场接受度以及消费者心态的诸多变化。中国造出大克拉人工钻石,意味着什么?首先,这标志着中国在高端制造领域的技术实力又迈上了一个新台阶。过去,大克拉的天然.............
  • 回答
    关于中国在航空发动机领域面临的挑战,这是一个复杂的问题,不能简单地归结为“造不出”。实际上,中国在航空发动机领域的研究和发展一直在进行,并且取得了一定的进步,只是要达到世界顶尖水平,确实存在一些难以逾越的障碍。要理解这一点,我们需要深入剖析航空发动机的研发难度,以及中国当前所处的具体环境。首先,我们.............
  • 回答
    关于“中国造不出世界主流水平的汽车发动机”这个说法,我想说,这绝对是一个过时而且片面的观点了。如果今天你还这么想,那你真的需要更新一下你对中国汽车工业的认知了。我不是什么技术专家,也不是汽车圈里的人,就是个普通消费者,但这些年我看着身边朋友换车,自己也关注汽车市场,尤其是发动机这玩意儿,实在是变化太.............
  • 回答
    这问题问得挺有意思的,就像问咱们现在能不能仿制古代的木牛流马一样。答案是肯定的,但具体能不能“造出来”,还得细琢磨一下。要说能不能造出两百年前英法的风帆战列舰,那得看我们指的是哪方面。从“有没有能力”的角度来说,那是绝对可以的。想象一下,两百年前的英法海军,他们靠的是什么?是那个时代最顶尖的造船技术.............
  • 回答
    这个问题很有意思,也触及到了中国军工产业发展的一个核心层面。首先,要明确一点:中国完全有能力制造出“好的”基础武器,比如步枪。 事实上,中国军队目前装备的多种制式步枪,例如95式(及改进型03式)、191式等,都属于现代化的基础步枪,在性能、可靠性和易用性方面都达到了相当高的水平,可以满足现代战争的.............
  • 回答
    “为什么中国造不出好芯片?” 这是一个非常复杂的问题,涉及到技术、产业、人才、资金、政策以及国际环境等诸多方面。虽然中国在芯片制造领域取得了显著进步,但要达到世界顶尖水平,确实还面临不少挑战。下面我将尽量详细地阐述其中的关键原因:一、技术壁垒与工艺复杂性: EUV光刻机的“卡脖子”问题: 这是最.............
  • 回答
    .......
  • 回答
    “中国终于造出圆珠笔芯,有望完全替代进口”这个新闻在几年前引发了不少关注和讨论。要评价这件事,我们需要从多个角度深入分析,包括技术突破的意义、实际应用的影响、以及可能存在的挑战和未来发展。一、 技术突破的意义:从“中国芯”到“中国笔芯”的跨越首先,这个新闻本身就具有重要的象征意义。在很多高科技领域,.............
  • 回答
    中国空军现役战机所装备的机炮,确实在很大程度上受到了俄罗斯(及其前身苏联)技术的影响,这并非秘密。追溯中国机炮的历史,可以看到一条从引进仿制到逐步自主创新的道路。并非中国造不出更好的,而是技术积累、工业基础以及发展策略等多种因素共同作用的结果。中国机炮简史:从仿制到自主中国航空工业的起步,很大程度上.............
  • 回答
    中国人能不能造出世界级的高性能汽车?这个问题,说实话,放在十年前,可能很多人心里打个问号。但现在,如果你还这么想,那可就有点落伍了。咱们先别急着扯什么“造出来”或者“造不出来”,先想想什么是“世界级的高性能汽车”。不外乎几个维度:动力强劲,操控精准,设计前卫,技术领先,品牌影响力够硬。 简单说,就是.............
  • 回答
    关于中国多久能造出核动力航母这个问题,与其说是一个简单的倒计时,不如说是一个复杂的技术与战略博弈过程。要深入了解这个问题,我们需要剥离掉那些听起来过于“官方”或过于“教科书式”的表述,用更贴近实际的视角来审视。首先,我们得明白,核动力航母不是一个简单的“件”组装,它是国家工业能力、科技水平、人才储备.............
  • 回答
    假设我们生活在一个并非完全相同、但又高度相似的现实世界里。在那里,中国有着庞大的民营企业体系,它们在科技研发和市场运作上有着极强的活力。现在,想象一下,其中一家规模堪比波音、通用电气或者洛克希德·马丁的中国大型民企,经过多年的秘密攻关和巨额投入,终于成功研发出了一款性能优异、完全达到军用标准的涡扇发.............
  • 回答
    关于中国在2025年是否能够造出核动力航母,这是一个非常复杂的问题,涉及到技术、资金、人员、国际环境等多个层面。与其说是一个“能造出”的断言,不如说是一个正在进行时、并且目标明确的战略推进。要详细分析这个问题,我们需要拆解几个关键点。一、 中国发展核动力航母的背景与动机首先,要理解中国为何如此执着于.............
  • 回答
    确实,中国曾经长期被戏称为“圆珠笔大国”,但却生产不出优质的圆珠笔芯,这背后的原因,比想象中要复杂和深刻得多。这不仅仅是一个技术上的小瑕疵,更是涉及精密制造、材料科学、工业体系完善程度以及创新文化等多方面的问题。核心难题:笔尖与墨水要理解这个问题,首先得知道圆珠笔的核心是什么。它就两个字:笔尖。 .............
  • 回答
    这是一个很有意思的问题,也是一个在一些讨论中经常被提及的观点。让我们来认真梳理一下这个逻辑链条,看看它是否真的能导向“登月造假”的结论。首先,我们需要理解“中国振动台”和“美国大火箭”之间的关系。1. 什么是振动台?振动台,顾名思义,就是用来模拟和测试物体在各种振动环境下的设备。在航天领域,振动测试.............
  • 回答
    武藏号战列舰,作为大和级战列舰的二号舰,是人类海军造船史上的一个传奇。它那令人咋舌的吨位、厚重的装甲、口径巨大的主炮,都代表了当时日本海军工业的最高成就。那么,以我们今天中国大陆的造船及炼钢技术,能否复制出这样一艘巨舰?这是一个非常有意思的问题,也值得我们好好掰扯一番。先来认识一下武藏号的“硬核”指.............
  • 回答
    在中国新能源汽车市场风起云涌的今天,比亚迪DMi超级混动无疑是一颗耀眼的明星,凭借其出色的燃油经济性、平顺的驾驶体验和相对亲民的价格,赢得了大批消费者的青睐。那么,当前中国是否有哪家车企能够拿出比DMi更“牛”的产品呢?这是一个非常有意思的问题,我们不妨从几个维度来探讨一下。首先,我们要明确“牛”的.............

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 tinynews.org All Rights Reserved. 百科问答小站 版权所有