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中国最大火箭是什么,长征系列中的各个飞船大小是怎样的? ...
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中国最大火箭是什么,长征系列中的各个飞船大小是怎样的?
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发表于 2024-10-4 18:13:02
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长征2号运载火箭是用于发射我国载人航天器的运载火箭。先后把11艘神舟号宇宙飞船和天宫号轨道空间站发射上了太空。大家都以为这枚火箭很大,它的起飞重量在480吨,近地轨道的运载能力在8.4吨。
》不比不知道,跟大火箭比起来,长征2号运载火箭就是牙签。
目前,世界上最大的运载火箭是Space x公司的重型猎鹰,发射重量达到1400吨。而传奇运载火箭土星5号,是美国用来发射阿波罗系列登月飞船的运载工具,它的起飞重量更是高达3000吨。
前苏联为了登月,曾经造出过一个起飞重量和土星5号运载火箭相当的运载火箭N1。使用了几十台小的火箭发动机进行并联工作,才实现了巨大的推力。但是并联工作的火箭发动机总体可靠性差,所以这枚火箭发射了几次都失败了。
作为工作在高温高压下等极其严苛环境下的火箭发动机,它的设计和生产难度都非常大。一旦发动机出现问题,就会出现箭毁人亡的事故。
如果一台发动机的可靠性是99.9%。100台发动机并联以后,整体可靠性就会降低到90%。所以为了实现大推力的运载火箭,不能靠小型发动机并联来解决推力不足的问题,必须独立研制大型的火箭发动机,而所有大型运载火箭的成功关键都卡在大型火箭发动机上。
天体在太空中永恒运动,不会停止。所以,不管是星际宇航,还是发射卫星都有一个最佳的时间窗口发射期。
》从地球向火星发射火箭,每二十六个月才会有一次发射窗口。
如果用中等推力的运载火箭,通过多次发射航天部件,在太空中搭建成一个大的航天器的办法,会消耗较多时间,有可能错过发射窗口期。
所以,虽然像长征2号这样的中等推力运载火箭已经能执行相当多的任务。但是飞往火星和飞往月球的任务,这样的火箭还是很难胜任的。
火箭发动机的研制难度和火箭发动机的燃料有关。其中最容易研发,而且发动机推力可以做的很大的是使用偏二甲肼的火箭发动机,一般我们称它为“大毒发”!因为偏二甲肼是一种剧毒的物质。
使用偏二甲肼作为燃料,可以轻松的把火箭发动机的推力搞到500吨以上。
当然,在过去的航天发射中,基本上所有的航天器都是一次性使用的,火箭发射成本主要在于火箭本身。
》将来火箭发展的趋势,是为了满足太空的持续开发,需要大幅降低火箭的发射成本。这个时候,就必须使用重复性的运载火箭。
在可重复运载火箭中,燃料成本占了决定性的比例。在这种情况下,偏二甲肼作为燃料,不仅有毒,而且成本偏高。
目前,作为重复使用火箭发动机的燃料,最适合的是甲烷、液氧,或者是煤油、液氧。
但是煤油、液氧发动机的问题是容易积炭,推力相对来说比氢氧火箭发动机容易做大。所以,一般液氧煤油火箭发动机用在大推力的一级。
火箭发动机推进效率有一个专业的航天术语叫做比冲。根据动量守恒,火箭前进所获得的动量,与火箭喷出燃料的动量相等。喷出燃料的动量越大,火箭推进的效率越高。动量又称为冲量,比冲就是衡量火箭发动机燃料效率的指标。按照比冲来说,氢氧发动机的效率最高。(作者注:一般把 ft称为冲量,实际上ft=(m*a)*t=m*(a*t)=mv。)
但是液氢的制备、储备成本非常高,同时考虑经济性和发动机的研发难度,使用液氧、煤油的火箭发动机最适合做大的。
上个月,我国发射成功的长征5号运载火箭,它的一级发动机就是YF100液氧煤油发动机。
》Yf100的推力是120吨。我们国家现在正在研制的液氧、煤油发动机的最大推力可以达到450吨。
5台450吨的液氧煤油发动机并联,可以推动2000吨的重型运载火箭。这种发动机将用在我们国家正在研制,并且打算在2028年发射的长征9运载火箭。
在使用助推器以后,长征9号运载火箭的整个发射重量可以达到4000吨,一举达到地球第一。可以一次性的把150吨重的航天器送入近地轨道。
长征9号运载火箭研制成功以后,我国的火箭才会真正的进入世界一级梯队。
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发表于 2024-10-4 18:18:30
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长征2号运载火箭是用于运载我国载人航天器的运载火箭。 11座神舟飞船和天宫轨道空间站已发射升空。每个人都认为这枚火箭很大。它的起飞重量为480吨,低地球轨道承载能力为8.4吨。
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发表于 2024-10-4 18:22:07
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中国最大火箭是长征五号。长征一号十三级火箭,长29.86m直径2.25m。长征二号是基础型号长31.17m直径3.35m。长征三号长44.86m直径3.35m。
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发表于 2024-10-4 18:25:22
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中国最大的火箭是长征一号,一般来说这个系列越后来研发出来的飞船大小是越大的。
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