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【授权转载】提高运载火箭成功率的三大研制理念(2)——牵制释放

提高运载火箭成功率的三大研制理念(2)——牵制释放

猎鹰9的牵制释放机构动图
随着阿波罗飞翔1.2——登月火箭AS-506的自白(第一天),笔者曾经以土星V 号为第一人称写到:
我(笔者猜测)想这和每个民族的记忆有关吧,在苏联第一颗卫星上天后,被寄予众望的先锋号火箭增压不足跌落发射台,举国上下一片悲声,这是我们深刻的、惨痛的记忆,所以我们义无反顾地选择了牵制释放,并容忍它的负面影响。对于苏联而言,R-16在发射台的那声爆炸也许是他们的惨痛记忆吧,所以最后南方局也容忍了自动化操作的负面影响,设计出了射前无人值守的天顶号。而这些记忆,是外人可以知道、可以理解,但绝对难以深入骨髓,除非哪天同样的事情发生在他们自己身上,也许这就是人性。
洞穴之外,公众号:航天爱好者随着阿波罗飞翔1.2——登月火箭AS-506的自白(第一天)

 

有人很喜欢这句,说充满了历史的沧桑感。的确这种说话方式很讨喜,因为他们有个共同的名字:软文。
但真正严肃地探讨牵制释放时,笔者嘀咕了:牵制释放技术是由于什么考虑和什么契机引入的呢? 继续阅读【授权转载】提高运载火箭成功率的三大研制理念(2)——牵制释放

【授权转载】提高运载火箭成功率的三大研制理念(1)——静态点火

管理问题技术解决,技术问题管理解决

提高运载火箭成功率的三大研制理念(1)——静态点火

(本文授权转载自“理念世界的影子”,作者“洞穴之外”,文中型号称呼中,法尔肯=猎鹰(falcon)特此注明)

两年前有人问了笔者一个问题:提高成功率运载火箭要做什么样的试验。因为题目太大无从下手,就搁置了。近期重新思考这个问题,给出一个侧面的回答,抛砖引玉。
 
历史统计表明,火箭飞行故障大多来自推进系统,火箭研制中最难开展试验的又正是推进系统试验。推进系统需要开展什么样的试验? 继续阅读【授权转载】提高运载火箭成功率的三大研制理念(1)——静态点火

【原创文章】比肩阿波罗13号抢险——拯救天空实验室行动纪实(下)

比肩阿波罗13号抢险——拯救天空实验室行动纪实(下)

作者说

上期讲到金兹勒团队尝试对遮阳伞采用贴耐紫外线胶带kapton(聚酰亚胺薄膜)的方案也因为厚度太大失败,士气一下子跌落到低点,不过马上引来了转机。

上期链接:比肩阿波罗13号抢险——拯救天空实验室行动纪实(上)

本文作者:超超级Loveovergold,作者授权发表

比肩阿波罗13号抢险——拯救天空实验室行动纪实(下)
插播一个当年天空实验室升空的直播录像,看看那时候的发射直播是什么样子的

事情又有了转机,因为赶时间喷涂保护涂层的方案遇到了麻烦!5月23日晚工作人员开始尝试喷涂SEVA帆,由于油漆中的杂质需要漫长的过滤过程,并且烘干工序要比预期的长。到24日上午,尚不确定SEVA帆是否会在发射前及时干燥。在肯尼迪航天中心的最终审查中,两害相权取其轻、先解决有无问题并分步实施的思路被认可,大多数材料专家预估尼龙至少可坚持28天,不带保护涂层的7.3  x 6.7米遮阳伞被重新确认为首选方案;为防止遮阳伞出现恶化迹象,将派第二批宇航员部署双杆方案。

缝纫女工加班加点生产,遮阳伞在5月24日差不多最后一刻被放入了阿波罗飞船的指令舱!

比肩阿波罗13号抢险——拯救天空实验室行动纪实(下)

图13.缝纫女工加班加点生产,遮阳伞在5月24日差不多最后一刻被放入了指令舱 继续阅读【原创文章】比肩阿波罗13号抢险——拯救天空实验室行动纪实(下)

【原创文章】比肩阿波罗13号抢险——拯救天空实验室行动纪实(上)

比肩阿波罗13号抢险——拯救天空实验室行动纪实(上)

作者说

天空实验室在人类航天史上昙花一现,论运行时间和到访的宇航员数量都不能和苏联的和平号太空站相媲美,更不要提当今的国际空间站。但天空实验室作为美国首个空间站,其好莱坞灾难大片式的登台亮相引发了一场精彩绝伦的太空抢修,航天专家、工程师、宇航员凭着他们的聪明才智和顽强毅力挽救了这项耗资25亿美元的计划。

本文作者:超超级Loveovergold,作者授权发表

比肩阿波罗13号抢险——拯救天空实验室行动纪实(上)

在眼巴巴的看着美国登月成功之后,1971年4月19日苏联发射了世界上第一个空间站“礼炮1号”。冷战对手的举世瞩目又一次让NASA奋起直追,计划发射一个更大,更好的太空站超越苏联。

一、“争气”空间站

其实美国在太空计划发展初期就开始研究空间站的概念,包括冯·布劳恩构思的巨大的、甜甜圈式的空间站等,土星火箭在1960年代中期成熟时,务实的天空实验室(Skylab)项目应运而生,通过利已有阿波罗登月项目的装备来实现宇航员在地球轨道上的长时间停留,证明人类可以在太空中长期生活和工作,并使我们对太阳的了解远超出基于地球的观测范围。由于阿波罗18到20任务的取消,NASA多出三枚土星5号火箭,于是天空实验室拿到了准生证。天空实验室由四部分组成:

比肩阿波罗13号抢险——拯救天空实验室行动纪实(上)

图1. 非常精美的天空实验室结构示意图,不忍粗暴汉化 继续阅读【原创文章】比肩阿波罗13号抢险——拯救天空实验室行动纪实(上)

【回顾过去,展望未来】航天爱好者网2018年航天发射年度总结

首先,小编有话说:原创不易,望其他媒体进行转载时注明相关出处,谢谢合作。

1月1日进行部分内容添加(去年我网已经进行了一次总结:【航天爱好者网全年总结】2017年全球火箭发射统计【附加各国明年发射计划】,今年继续)

【2018年12月29日北京时间16:00,中国在酒泉卫星发射中心用长征-2丁/远征-3号上面级组合成功将六颗云海二号卫星和搭载发射鸿雁星座首颗试验星发射升空并送入预定轨道】

 这次任务的成功标志着公历2018年农历戊戌年(狗年)的中国乃至全球航天发射落下帷幕,114次的冷战后首次破百发射记录,新老火箭家族成熟与之创新的交相辉映,2018,值!

中国今年完成了原定的高密度发射计划,长征系列稳如泰山。民营企业们也开始进行发射。美国方面德尔塔2的落幕代表着一个时代的落幕,重型猎鹰,猎鹰-9BLOCK-5,电子号等新秀连番试射与常规化为国际发射市场注入新竞争力。俄罗斯今年的航天发射数量回归到包谷棒棒执政时期,最大的新闻倒是时隔30载再次出现载人发射失败!还好人员平安,明年3月1日继续出征。印度方面继续原计划推进,GSLV-III与II改进型的发射为印度竞争太空注入的新活力。欧洲的阿丽亚娜-5时隔多年再次翻车,还好补救回来了。日本发射平平淡淡,倒是创造了世界最小火箭的记录—打完就退役。

在这里,航天爱好者网在这里感谢各位朋友们在本年度对网站的支持与帮助,谢谢大家!我们将继续坚持在习近平新时代中国特色社会主义思想指引下——以新时代新作为新篇章,不忘初心,牢记使命,回顾过去,展望未来,在改革中奋力前进!

首先,先回顾下本年度发射相关情况: 继续阅读【回顾过去,展望未来】航天爱好者网2018年航天发射年度总结

【授权转载】浅谈运载火箭停机能力(动力冗余)与交叉输送技术

作者说

运载火箭最重要的指标是什么?是起飞重量?是运载能力?是运载效率?都不是!他们都是1后面的0,而这个1就是可靠性。没有可靠性,任何能力指标都是无源之水,无本之木。

本文作者: 洞穴之外,原载于公众号“理念世界的影子”,转载已获授权,正文稍有修改。

为提高运载火箭可靠性,冗余技术被大量应用。单机有冗余,如计算机一个不行来两甚至三;单机内部有冗余,如重要电路板来双份、连接导线一根不行来两根。对于重量不大的,尤其是电气类单机,冗余已经成为标配。但对于火箭中失效概率最高的发动机,冗余一直是一个难题,它太大、太重、太贵了,冗余起来太不划算了。在航天运载器上,除了少数情况(确实有,就不说了),发动机是不会采用冗余的。

既然不冗余,那我们常听到的“动力冗余”是什么?其实这个词不太确切,只是在中国被叫来叫去叫习惯了,更科学的名称是“停机能力”(Engine-out capability, EOC)

在休泽尔的《液体火箭发动机现代工程设计》中:运载器在其中一台发动机不工作时完成任务的能力(简称为“停机能力”)…停机往往带来某些性能的损失,但这种损失将随着发动机数目的增加而降低停机能力对于完成任务的可靠性有着重要的影响,组合发动机故障概率可以减少一半以上。

很多运载火箭都具备停机能力,如土星五号、航天飞机、N-1火箭等,“全民航天科普小能手”的猎鹰9自然更不在话下。

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