設萬維讀者為首頁 廣告服務 技術服務 聯繫我們 關於萬維
簡體 繁體 手機版
分類廣告
版主:白夫長
萬維讀者網 > 軍事天地 > 帖子
重型獵鷹首飛運力多大,竟然不如中國長三乙火箭!
送交者: 力挽狂瀾 2018年02月20日21:28:09 於 [軍事天地] 發送悄悄話

  重型獵鷹首飛成功,但網友對着官網運力數據一看,1.3噸的特斯拉跑車和16.7噸的運力差的也太多了吧!

  重型獵鷹火箭首飛成功,已經將馬斯克的櫻桃色特斯拉跑車送入深空。火箭首飛成功後大家紛紛讚美重型獵鷹,然而這種火箭標稱LEO軌道運力63.8噸,GTO軌道是26.7噸,火星轉移軌道也有16.8噸,就算特斯拉跑車的遠日點比火星軌道還遠一些,但這輛跑車1.3噸的重量也比16.8噸低太多了吧!馬斯克是不是在吹牛啊?

  根據JPL軌道數據畫的軌道,遠地點1.667天文單位,但只有1.3噸重的跑車還是讓人懷疑這火箭的運力

  馬斯克的重型獵鷹雖然發射成功,但運載能力上實在難以服眾,要知道馬斯克在發射前就說要打“耗盡關機”(Burn to depletion),也就是說這次發射體現的是火箭極限運力,如果重型獵鷹火箭的極限運力就一輛1.3噸的特斯拉跑車,那公司網站上火星轉移軌道16.8噸的運力就成笑話了。重型獵鷹火箭的成功對其他航天發射服務商壓力巨大,中國航天雖然沒有直接競爭,但這枚火箭首飛成功激起的波瀾同樣不小。很多人出於逆反心理,不滿遍地吹捧馬斯克和他的重型獵鷹,抓住運力的問題大做文章,最極端的說法乾脆說重型獵鷹的首飛運力不過是我們中國長三乙火箭的1/4,你牛什麼牛啊,都是吹的!

  長三乙火箭的標準GTO運力可達5.5噸,難道重型獵鷹首飛運力只有它的1/4?匪夷所思啊!

  根據中國長城工業公司公布的產品手冊,長征三號乙火箭的起飛重量約459噸,標準GTO軌道運載能力可達5.5噸。有些人護短心切:你看5.5噸是1.3噸的4倍還多,至於說GTO軌道和火星轉移軌道的區別,反正都是高軌道,應該差不多吧?遺憾的是這種扯淡就是笑話。重型獵鷹火箭首飛展示的運力並非它標稱的最大運力,更重要的是打到火星軌道高度以外,速度增量比打GTO軌道高得多,兩個重量直接對比令人哭笑不得。然而重型獵鷹折算到GTO軌道的運載能力,還真是超乎了大多數人的想象。

  重型獵鷹二級第二次點火後進入橢圓軌道。結合第三次點火的速度變化,可以推導它的GTO軌道運力

  言歸正傳,重型獵鷹發射後美軍公布了它(43205U)的軌道參數,這是一個近地點181公里、遠地點6951公里、傾角29度的大橢圓軌道,軌道周期為2小時44分28秒。很明顯,這是火箭二級進行第二次點火後進入的軌道,181公里高度圓軌道速度7795米/秒,而從181公里高度圓軌道變軌進入這樣的橢圓軌道,速度增加了1230米/秒。接下來火箭第二級在經過大約5.5小時後進行了第三次點火,將特斯拉跑車送入深空。根據噴氣推進實驗室(JPL)公布的精確的軌道參數,特斯拉跑車軌道為近日點0.986天文單位、遠日點1.667天文單位、傾角1.05度的繞日橢圓軌道,對應逃逸能量C3=12。從這一數據反推,發動機第三次點火高度大約為1140公里,第三次工作為火箭末級和特斯拉跑車增加了約2740米/秒的速度。簡而言之,重型獵鷹首飛進入LEO軌道後,第二級還提供了至少3970米/秒的速度增量,這樣的能力可以換算出其他軌道的運載能力。

  重型獵鷹助推器飛回降落,復用讓火箭運力損耗很大,即使如此首飛對應的GTO運力至少也有6噸!

  如果你對這堆數據感到頭昏眼花的話,那我直接說結論吧:重型獵鷹首飛的速度增量,加上特斯拉跑車(假設適配器重量也在內)約1.3噸的重量,大致相當於標準GTO軌道運力約6噸,比長征三號乙火箭最大運力還高!雖然網站標稱26.7噸GTO運力,首飛展示的6噸GTO運力還是相去甚遠,但網站數據是一次性發射的運力數據,而重型獵鷹首飛的兩枚助推器都飛回發射場着陸回收,芯一級也打算在船上降落,復用措施極大的降低了火箭運力。

  重型獵鷹首飛太謹慎運力也大打折扣,一級分離速度(右)還沒有一次性獵鷹九號(左)的高

  重型獵鷹首飛中為了穩妥起見,芯一級也沒有挑戰極限的打算,它的分離速度只有9540公里/小時,比如去年發射海事衛星5號的一次性獵鷹九號火箭一級分離速度(9793公里/小時)還低,換句話說,重型獵鷹火箭首飛的運力,還不如打海事衛星5號的那枚獵鷹九號火箭的一次性運力。芯一級如此,那麼二級呢?如果重型火箭首飛載荷真的只有1.3噸,那麼對比發射海事衛星的那枚獵鷹九號火箭,二級推進劑加注量明顯偏少。我們假設重型獵鷹火箭的第二級也加滿了燃料,那麼它的載荷重量應該是約1.95噸。相應的換算過來,重型獵鷹首飛對應的GTO運力應該是約7.3噸

  重型獵鷹高速任務運力下降塊,首飛換算為TMI運力不過2.25噸,遠不如咱們的CZ-3BE火箭

  這麼說來,美國重型獵鷹運力真是讓中國長征三號乙火箭望塵莫及啊!先別着急下結論,獵鷹系列火箭二級使用低比沖的液氧煤油發動機,雖然靠高幹質比性能不錯,但運力隨着速度增加下降太快。重型獵鷹首飛能力折算到GTO軌道,運力輕鬆碾壓長征三號乙火箭,但要是飛向火星就反過來了,長征三號乙火箭火星轉移軌道運力足有2.8噸,而重型獵鷹首飛換算過去只有2.25噸。至於重型獵鷹實際打的C3=12的軌道,長征三號乙的運力優勢更明顯,你看,原來重型獵鷹首飛的運力還真不如長征三號乙火箭呢!


0%(0)
0%(0)
標 題 (必選項):
內 容 (選填項):
實用資訊
回國機票$360起 | 商務艙省$200 | 全球最佳航空公司出爐:海航獲五星
海外華人福利!在線看陳建斌《三叉戟》熱血歸回 豪情築夢 高清免費看 無地區限制
一周點擊熱帖 更多>>
一周回復熱帖
歷史上的今天:回復熱帖
2017: F35曝真實戰鬥力最佳戰績打出40比0 中
2017: 一石五鳥 - 誰幹掉金正男?
2016: 袁崇煥與寧遠之戰
2016: 日本陸自10式坦克大秀武力
2015: 名人新作《我在中國》 視頻
2015: 探訪果敢:學生用中國教材“祖國首都是
2014: 全狀態原型機殲20高滑測試 服役時間或
2014: 美太平洋艦隊副參謀長:中國正演練如何
2013: 中國海軍向海監部門輸送大批退役軍艦
2013: 美國槍民3D打印AR -15來復槍(圖)