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楼主: hpufsh
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[原创] 论另一种长征五号构型可行性

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1717jy 发表于 2018-12-18 22:36 | 显示全部楼层
有那功夫搞这么复杂的构型,还不如直接搞攻关CF,相关技术还可以拿来改进长7,8系列(有运力需求的话)和新载人火箭。
ssizz 发表于 2018-12-18 23:31 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
joki 发表于 2018-12-18 22:26
这老问题了,储箱结构简化,燃料输送复杂化。特别是中间发动机的存在(跟质子不同),液氧需要从4个助推引 ...

汗,只有2个助推器,这样才是1.8 :1的体积比
joki 发表于 2018-12-19 08:17 | 显示全部楼层
ssizz 发表于 2018-12-18 23:31
汗,只有2个助推器,这样才是1.8 :1的体积比

用的是4个2.25米助推,比例更接近。2个3.35米也可以,比芯级短一点配偏心锥,就是造型太短胖了点。不过你追求540吨起飞重量是为什么??有多大推力就做多大呗。
ssizz 发表于 2018-12-19 11:15 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
joki 发表于 2018-12-19 08:17
用的是4个2.25米助推,比例更接近。2个3.35米也可以,比芯级短一点配偏心锥,就是造型太短胖了点。不过你 ...

这样加注量相当于三个长七芯一级CBC,尽量实现CZ-8A的运力指标。
joki 发表于 2018-12-19 11:20 | 显示全部楼层
ssizz 发表于 2018-12-19 11:15
这样加注量相当于三个长七芯一级CBC,尽量实现CZ-8A的运力指标。

一级都整体分离了,这个效率就高不了。没有助推构型的性能优势,也没有大光杆的简洁。540吨也不可能赶上新CZ8A,后者肯定也是芯级节流的。一级整体还要做7吨GTO,二级轻量化水平得跟F9看齐了。我还以为你打算脑洞个一级复用方案,但似乎没有什么特别理想的区间定位。如果不是考虑复用,还是6发CBC比较简洁。就算是你这种质子变体方案,要么中心就没有发动机,要有也不建议就1台。
ssizz 发表于 2018-12-19 11:31 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
joki 发表于 2018-12-19 11:20
一级都整体分离了,这个效率就高不了。540吨也不可能赶上新CZ8A,7吨GTO,难。我还以为你打算脑洞个一级 ...

主要是复用,只是希望一次性模式下运力尽量大些,跟新载人运载火箭的光杆商用版的运力下限衔接。
joki 发表于 2018-12-19 12:00 | 显示全部楼层
ssizz 发表于 2018-12-19 11:31
主要是复用,只是希望一次性模式下运力尽量大些,跟新载人运载火箭的光杆商用版的运力下限衔接。

一次性模式尽量大跟一级整体分离是矛盾的,类似质子这样的构型还没法助推先分离。。而且这个要看衔接的是什么运力。新一代载人火箭光杆版如果发展VTVL构型,LEO15吨左右是可能的。要衔接这个也没必要做太大,相当于是2E的运力即可。如果是GTO,现在不知道新一代载人火箭光杆有没有三级构型,也谈不上衔接。
我个人觉得,3.35米箭径发展复用GTO2~3吨实现起来可行性比较大,但从实用角度看如果内陆火箭能做到一级复用GTO5吨级比较理想,哪怕是上三级构型。但就算这样,难度还是很大。起飞级无论怎么设计,都没有太多运力挖掘空间。
ssizz 发表于 2018-12-19 15:43 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
joki 发表于 2018-12-19 12:00
一次性模式尽量大跟一级整体分离是矛盾的,类似质子这样的构型还没法助推先分离。。而且这个要看衔接的是 ...

有高干质比的煤油二级的话,就没这么多事情了。看新载人火箭那些攻关项目,还是有指望在10年内拿出可用推进剂140吨,干重8吨左右的3.35米液氧煤油二级(共底)的。
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vulcan_good 发表于 2018-12-19 15:57 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
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ssizz 发表于 2018-12-19 16:06 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
vulcan_good 发表于 2018-12-19 15:57
想玩深空,对于哪国来说最好的选择都是氢氧二级,煤油只是退而求其次的选择,和氢氧性能差太多

我跟joki说的是leo和gto任务
joki 发表于 2018-12-19 20:14 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
ssizz 发表于 2018-12-19 15:43
有高干质比的煤油二级的话,就没这么多事情了。看新载人火箭那些攻关项目,还是有指望在10年内拿出可用推 ...


这指标哪里来的?
从目前新一代载人火箭参数反算,干质比只是比现在略高,谈不上太大进步。10年后谁知道能怎么样,目前还没有令人振奋的消息。
ssizz 发表于 2018-12-19 21:00 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
joki 发表于 2018-12-19 20:14
这指标哪里来的?
从目前新一代载人火箭参数反算,干质比只是比现在略高,谈不上太大进步。10年后谁知 ...

以长五助推器和土星五号一级为参照,合计省去箱间段,后过渡段,并改为箱底承力连接单发动机后的重量
joki 发表于 2018-12-19 21:45 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
ssizz 发表于 2018-12-19 21:00
以长五助推器和土星五号一级为参照,合计省去箱间段,后过渡段,并改为箱底承力连接单发动机后的重量


这个没多少可比性,助推长径比有7~8以上,二级不会有这么大。大推力补燃机能不能直接铆在大底上,有哪些限制因素,也很难说。而且助推不含GNC和卫星支架这些东西,按这些设想过于乐观。
根据新一代载人火箭反推,三级半构型中的煤油二级干质比约12,二级半构型中的煤油二级最多也就13。这已经是规模250~300吨的共底设计大型模块。
ssizz 发表于 2018-12-19 22:26 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
joki 发表于 2018-12-19 21:45
这个没多少可比性,助推长径比有7~8以上,二级不会有这么大。大推力补燃机能不能直接铆在大底上,有哪 ...

我脑洞的这个二级是3.35米的啊,加注量接近长五助推器,长径比不是问题。
joki 发表于 2018-12-20 18:06 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
ssizz 发表于 2018-12-19 22:26
我脑洞的这个二级是3.35米的啊,加注量接近长五助推器,长径比不是问题。


哪个液氧煤油火箭的二级长径比有8以上?绝大多数都不会超过4,没你参考的那么长就很难有这么高指标。
ssizz 发表于 2018-12-20 18:33 | 显示全部楼层
joki 发表于 2018-12-20 18:06
哪个煤油火箭二级长径比有8以上?绝大多数都不会超过4,没你参考的那么长就很难有这么高指标。

我脑洞的这个二级长径比在6.5左右,全箭长度约67米,长径比还没朱雀2夸张。
joki 发表于 2018-12-20 18:46 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
ssizz 发表于 2018-12-20 18:33
我脑洞的这个二级长径比在6.5左右,全箭长度约67米,长径比还没朱雀2夸张。


3.35米径用共底高度也不可能减5米这么多吧?
朱雀是三级构型特别长,二级构型长径比多少来着?
ssizz 发表于 2018-12-20 18:51 | 显示全部楼层
joki 发表于 2018-12-20 18:46
用共底高度也不可能减5米这么多吧?
朱雀是三级构型特别长,二级构型长径比多少来着?

CZ-5助推器的长度不算头锥也就22、23米的样子。
发动机跟箱底的连接方式也变了,这方面省的长度可以抵消喷管的加长。
mystar 发表于 2018-12-20 21:30 | 显示全部楼层
竟然同时捆绑不同类型的助推器?前无古人啊
mystar 发表于 2018-12-20 21:37 | 显示全部楼层
YF100的推力太尴尬了,感觉高不成低不就。应该设计150吨地面推理。150X7 不用助推器,LEO都有20吨以上了。CBC的话就更加高了。 150X7刚好和长五的起飞推力差不多(甚至还可以回收)。
长九就应该搞YF220地面推力版本芯级5XYF220,再绑两个千吨大固推。

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