航天吧 关注:144,555贴子:2,070,693
  • 11回复贴,共1

长五的改进:四助推器的全回收与半回收

只看楼主收藏回复

随着长六X的即将到来,长五助推器的回收复用也会在三五年内成为现实,下面我们就通过两个方案提前看一下助推器大小发回收带给长五的运力提升。
首先是四个助推器全回收的方案。每个助推器安装一台YF-100K、一台YF-100M、两台40吨的小发动机,起飞推力334吨,流量1130公斤/秒,燃料/总重:156/175吨、175/195吨、各两个助推器,芯级不变,165.9/186.9吨重,载荷先按36吨算,整流罩还是4吨。
其次是半回收方案。助推器的结构与发动机都是有寿命的,回收三次后,把它们发射出去不再回收才是正确方式,所以就有了半回收方案。什么?你问为什么是半回收?看看起飞推力、芯级氢氧燃料发动机的空中点火才是我们的最爱啊!两个不回收的助推器重175/190吨,安装两台YF-100K、起飞推力256吨,两个回收助推器156/175吨,四发,起飞推力334吨,芯级一二三级起飞总重245吨。


IP属地:陕西来自Android客户端1楼2020-03-07 11:46回复
    不懂,能不能解释一下起飞级装YF-100M是什么操作


    IP属地:广东2楼2020-03-07 11:54
    回复
      100M装一级我怀疑海平面性能要爆炸


      来自Android客户端3楼2020-03-07 11:57
      回复
        YF-100M装一级?这和梅林Vac装一级一样效果爆炸


        IP属地:山东4楼2020-03-07 12:02
        回复
          起飞级装YF-100M主要是利用回收,消耗一下发动机寿命,貌似YF-100的设计寿命有1100秒之多的。其次是提高一点高空推力——142吨比149吨还是小一点的。YF-100M的地面推力比100K低2吨,5000米高度两者推力相同,此后100M的推力就好一点。


          IP属地:陕西来自Android客户端5楼2020-03-07 12:35
          收起回复
            下面是四助推器全回收方案的飞行时序,还有Dv概算。
            火箭全重967吨,起飞重量956吨,起飞推力1336吨,推重比1.4,燃料流量4520公斤/秒。
            50秒(1),重量730吨,推力>1376吨,推重比1.89,本段Dv > 810米/秒。
            50秒(2),重量730吨,推力>1212吨(关闭四台40吨小发),燃料流量3940公斤/秒,推重比1.66。
            120秒,重量454.2吨,推力>1300吨,推重比2.86,本段Dv > 1540米/秒。
            120~130秒,两个助推器分离,芯级点火,本段Dv按300米/秒计算。
            130秒,重量362吨,推力720 吨(142+149+71.4)x2,燃料流量2350公斤/秒,推重比1.99。
            170秒,重量268吨,推力724.8吨,推重比2.7,本段Dv > 930米/秒,两个助推器分离。
            以上各段Dv合计>3580米/秒。
            170秒,火箭重198吨,不含整流罩194吨,可用燃料余量136吨,折算Dv约5200米/秒。
            (^_^) ,36吨载荷差一点速度才能够入轨。估计本方案的实际一级半入轨运力只有30~32吨。


            IP属地:陕西来自Android客户端8楼2020-03-07 13:50
            回复
              四助推器半回收方案的飞行时序,还有Dv概算如下。
              点火前火箭总重975吨,起飞重量约965吨,起飞推力1180吨,推重比1.22,燃料流量3940公斤/秒。
              120秒,火箭重492吨,推力超过1300吨,推重比2.63,累计Dv约2120米/秒。
              120~130秒,两个助推器分离,芯一级发动机点火至全推力,本段Dv计算为260米/秒。
              130秒,火箭重约408.6吨,推力720吨,推重比1.76,燃料流量2350公斤/秒。
              210秒(1),火箭重220.6吨,724.8吨,推重比3.29,累计Dv1950米/秒,两个助推器分离,4吨重整流罩分离。以上合计Dv约4330米/秒,折合水平速度约3230~3300米/秒。
              210秒(2),火箭芯级重185吨,推力142.8吨,一级剩余可用燃料110吨,折合Dv约3926米/秒。预计芯一级分离速度6900~7000米/秒。
              420秒,芯一级分离,二三级火箭重54吨,推力约18吨,二级可用燃料31.2吨,折合Dv约3860米/秒。火箭GTO轨道运力超过15吨。分离速度约10760~10850米/秒。
              分离后三级与载荷重量以15.0吨计,发动机比冲按442秒计,燃料消耗9.0吨,超过3吨重的深空载荷可以达到14.8km/s的高速。


              IP属地:陕西来自Android客户端9楼2020-03-07 21:07
              回复
                九楼的速度计算没有加入地球自转速度,加入这个380m/s的因素后,长五四助推器半回收方案在文昌发射场的LEO轨道运力约44~46吨,GTO轨道运力约20.0~20.6吨。


                IP属地:陕西来自Android客户端10楼2020-03-07 22:27
                回复