航空航天港

 找回密码
 注册会员

QQ登录

只需一步,快速开始

返回列表
楼主: swsdlz
收起左侧

[原创] 使用燃料交叉输送技术让非光杆火箭也有并联冗余设计

[复制链接]
joki 发表于 2018-10-13 12:59 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
jiyu_shi 发表于 2018-10-13 09:51
这个一二级比就和宇宙神五差不多了。是否可把芯级YF100装上延长喷管,作二级用?这样四个C在180秒附近 ...


你不是要用CF?改高空喷管无法地面使用,尺寸包络也不够。
靠CF的助力,没用高空喷管性能也还可以。就170吨模块不变,优先用助推燃料,150s左右就分离了,这时芯级还是满的。
jiyu_shi 发表于 2018-10-13 13:13 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
swsdlz 发表于 2018-10-12 13:34
105%还差的,要发动机流量还是原来6台时候的,推力得提高到120%.
一些火箭飞到高空以后,发动机要节流, ...

所谓的节流是指地面设置一个节流范围内的固定值,上天后不能变推力
ssizz 发表于 2018-10-13 13:29 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
joki 发表于 2018-10-13 12:44
芯级改高空点火,动力配置就得改了。

那干脆一级改成5米煤油模块得了,7台YF100K,二级规模减到150吨级,简化喷管工艺的大喷管YF77。加罩内高干质比三级(或者说带动力的仪器舱)执行低轨任务,氢氧三级执行GEO或深空任务。
jiyu_shi 发表于 2018-10-13 15:16 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
我来归纳一下:

把长五芯级改为3.35米模块单台煤油机,伸缩喷管,地面点火。应和长六的YF100类似,由富氧燃气负责助推分离后的滚空。如果25米长,能烧360秒,43米长能烧625秒。煤油机比冲比氢氧机低,要获得长五芯一级的效果,需要烧625秒,250吨推进剂,43米长。

如果使用cross-feed,芯级长度可以有限缩短。如果助推可以超过25米(不含头锥),芯级可以明显缩短,比如助推和芯级都是29米长(不含头锥)。

另一种构型,助推芯级都维持25米长,增加芯二级。此时二级及以上规模:如果用氢氧动力有140吨,需要100吨推力;用煤油动力有260吨,可用YF100K加YF115。可见,增加煤油二级不如延长芯一级燃烧时间。3.35米直径的氢氧二级长度约20米,目前可用的100吨级氢氧动力是1×YF77+4×YF75D,但是会超过3.35米直径,以后可以用4×25吨膨胀循环机。

综上,当前合适的方案是,采用43米长单台YF100芯级替换现在的5米直径33米氢氧模块。不采取减重措施,整箭重量超过现在长五90吨。可用的减重措施是需要采用变推力后整箭结构减重。如果180秒助推分离,整箭还有约260吨,单台yf100推不动,因此助推工作时间要延长,此时是芯级给助推输送推进剂。或者芯级增加四台YF115,但是3.35米直接可能包不住。

jiyu_shi 发表于 2018-10-13 16:43 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
还有一种构型

5米煤油芯级,装两台地面点火的YF100高空型双摆,两台YF100固定安装,推进剂466吨,高约40米(不含载荷)。加两台3.35米助推,全箭重830吨,一共8台煤油机,两台高空型要有深度变推力能力,至少50%,最好<40%。150秒抛助推,180秒关芯级固定机,随后高空机逐渐减推力,再工作约400秒。

此构型还能发展4助推,芯级550吨推进剂的加强型,LEO运力超30吨。

joki 发表于 2018-10-13 17:00 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
ssizz 发表于 2018-10-13 13:29
那干脆一级改成5米煤油模块得了,7台YF100K,二级规模减到150吨级,简化喷管工艺的大喷管YF77。加罩内高 ...


那不就转回我之前脑洞的芯级高空点火VTVL方案了么。不过芯一级煤油的情况下,上面不宜搞两级氢氧了,尤其二级150吨,高度控制不住。上面加一级百吨的共底氢氧级就够了。
或者芯一级还用氢氧,可以上一台YF220。。。或者三台低成本改型的YF77。
 楼主| swsdlz 发表于 2018-10-13 17:50 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
ssizz 发表于 2018-10-13 13:29
那干脆一级改成5米煤油模块得了,7台YF100K,二级规模减到150吨级,简化喷管工艺的大喷管YF77。加罩内高 ...

5米箭体能装下7台YF100吗?
 楼主| swsdlz 发表于 2018-10-13 18:00 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
jiyu_shi 发表于 2018-10-13 13:13
所谓的节流是指地面设置一个节流范围内的固定值,上天后不能变推力

是有人说YF100只是在地面实验时进行了推力节流,在实际飞行中没有使用推力节流。

话说推力节流主要是为了不让火箭飞行过程中存在过大的过载,长征7号的二级有100多吨,比较大,通过助推器和芯一级先后关机,不用推力节流也可以让过载在容许范围内。
如果二级换成二三十吨的小二级,可能就要使用了。
话说,我们的火箭还没像宇宙神5这样,起飞级装一个小二级的情况存在。
不知道以后的长征8号怎么样。
jiyu_shi 发表于 2018-10-13 19:04 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
swsdlz 发表于 2018-10-13 18:00
是有人说YF100只是在地面实验时进行了推力节流,在实际飞行中没有使用推力节流。

话说推力节流主要是 ...

我听八院的人说的
 楼主| swsdlz 发表于 2018-10-13 19:34 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
jiyu_shi 发表于 2018-10-13 19:04
我听八院的人说的

长征6号的情况呢?
jiyu_shi 发表于 2018-10-13 20:02 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
swsdlz 发表于 2018-10-13 19:34
长征6号的情况呢?

都在那座楼里了
 楼主| swsdlz 发表于 2018-10-14 07:37 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
jiyu_shi 发表于 2018-10-13 20:02
都在那座楼里了

哪做楼里?给个链接吧。
ssizz 发表于 2018-10-14 09:08 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
swsdlz 发表于 2018-10-13 17:50
5米箭体能装下7台YF100吗?

9台都装得下。要控制一级高度,只装7台。
ssizz 发表于 2018-10-14 09:22 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
joki 发表于 2018-10-13 17:00
那不就转回我之前脑洞的芯级高空点火VTVL方案了么。不过芯一级煤油的情况下,上面不宜搞两级氢氧了,尤 ...

一级只工作160秒,推进剂460立方米左右,一级长度也就30米,二级推进剂135吨的话,不共底也不到30米。
jiyu_shi 发表于 2018-10-14 09:26 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
swsdlz 发表于 2018-10-14 07:37
哪做楼里?给个链接吧。

http://bbs.9ifly.cn/forum.php?mod=redirect&goto=findpost&ptid=68744&pid=612851&fromuid=37411

622楼和693楼
zhutou6 发表于 2018-10-14 11:11 | 显示全部楼层
joki 发表于 2018-10-12 14:22
直接上3.35米5CBC不就行了,10台发动机起飞,捆绑点也不用改。

其实还是猎鹰的3.7米直径好。5CBC太复杂了
joki 发表于 2018-10-14 11:12 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
ssizz 发表于 2018-10-14 09:22
一级只工作160秒,推进剂460立方米左右,一级长度也就30米,二级推进剂135吨的话,不共底也不到30米。

再算上三级和整流罩,按15和20,合计30+30+15+20=95米,长径比19。
joki 发表于 2018-10-14 11:14 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
zhutou6 发表于 2018-10-14 11:11
其实还是猎鹰的3.7米直径好。5CBC太复杂了

这是延续楼主的思路。真要简化直接5米,3.7不适合国情。
joki 发表于 2018-10-14 11:47 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
ssizz 发表于 2018-10-14 09:08
9台都装得下。要控制一级高度,只装7台。

九台就需要加发动机整流罩了。
 楼主| swsdlz 发表于 2018-10-14 12:45 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
ssizz 发表于 2018-10-14 09:08
9台都装得下。要控制一级高度,只装7台。

7台和9台分别怎么装?装了以后发动机喷管的摆动角度还能保证吗?我看发动机的摆动角度多数有10°左右。
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册会员

本版积分规则

QQ|小黑屋|航空航天港 ( 豫ICP备12024513号-1 )

GMT+8, 2019-11-21 04:44 , Processed in 0.249600 second(s), 18 queries , Gzip On.

技术支持:飞腾网络

© 2001-2018

豫公网安备 41019702002513号

快速回复 返回顶部 返回列表