| 再談長征五號火箭進度大幅度落後的根源與反思 zt |
| 送交者: 一劍破天 2013年04月04日22:21:45 於 [軍事天地] 發送悄悄話 |
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長五火箭首飛推遲到2015年甚至2016年的可能性已經日益明顯化。是何種原因導致長五火箭進度一拖再拖。簡單回顧下如下。 首先,發動機構型中途突變。 在原始長五火箭研製設想中是沒有YF77低溫發動機的,早年的長五火箭完全是基於YF120煤油發動機來研製的。因此如今天兩款發動機試驗進度與箭體研製進展表明那樣,如果完全基於YF120研製長五,採用4芯方案,要在2014年搞出長五火箭完全沒有問題。 第二,方方面面大大低估YF77的研製難度。 在二十世紀晚期,日本,法國等國追隨美國,蘇聯搞航天飛機載人航天工程時,中國出人意外地卻基於飛船平台搞了921工程。 後果世人共知,法國,日本的航天飛機載人工程爛尾了,而中國的921工程反而成功了。問題是法日等國航天飛機搞不成卻也收穫了火神與LE7低溫發動機。這是後來阿里安五與H2系列火箭的基石。而中國當年錯過了航天飛機時代也就錯過了早20年開始,與法日諸國同步研製YF77低溫發動機的歷史機會。等到921工程大功在望,時間卻已經推到2000年了。問題補課卻不是那麼好補的,事實將會證明,YF77的研製可要比921飛船要難得多,返回式衛星中國搞得很早,早年也搞了曙光飛船。但大型低溫發動機研製技術中國早年的經驗積累卻不多。 老實說,只使目前長五進度看起來是箭體進度拖後腳,但我依舊認為YF77發動機才是決定根本因素。箭體研製要搶進度,大不了加固,不惜增重就可以了,甚至可以大量使用特種材料加固氫儲箱,只要不過於追性能指標,要搞總能夠搞出來。但YF77目前的試驗進度卻遠遠落後,積累時間沒有50000秒,但20000秒什麼也要有。而1000秒長試驗也沒有做,這絕對是硬指標,如果想要實現1級半入軌,YF77的1000秒長試驗必須要做,沒有任何理由能夠迴避。 因此長五火箭研製的財政投入也只是最近3年才開始真正進入高峰期限,因為YF77的大規模,高強度試驗都是最近幾年才開始的。而YF77長時間試驗(試車燒掉的都是錢,甚至是血),YF77存在問題的持續爆露,再反覆進行試驗與改進,都極為考驗中國國家的財力與忍耐力。而在2010年之前,方方面面對於YF77研製難度的估計都極為不足,否則高層也不會誇大海口長五能夠在21世紀初,甚至準確到2014年能夠首飛云云。而今天事實已經證明,長五在2014年首飛的 可能性根本不存在。 當然這也不意外,因為目前的中國先不與美國俄羅斯相比,僅是與歐洲日本相比,目前中國工業界就沒有阿維奧,思奈克碼,沃爾沃,三凌重工,川崎重工之類峰層工業企業。如果三一重工,中聯重科都能夠按圖紙(代工)生產出YF77的氫泵與氧泵,YF77的研製進度可就更有保障了。當然,這樣的中國就已經是貨真價實的發達國家了。 第三,21世紀開始流行“笨火箭”。長五火箭研製也要與時俱進。 21世紀火箭工業最大的改變是進入了太空探索公司之類企業。而太空探 索公司成功的根本在於火箭研製已經從重性能進入重效益時代,也就是說火箭工業的完全商業化時代已經開始。 獵鷹9在技術上與EELV,阿五無法相比,但性價比卻強極多,獵鷹9H的LEO運載能力達50噸,GTO能力達12噸,但市場報卻遠遠低於阿里安五。這將會完全改變國際商業發射市場的遊戲規則。 燃氣發生器又什麼樣,只要能夠價錢更低,就能夠成功占領市場。因此,基於生存理由,長五火箭的研製也可以走走中南捷徑了,那就是YF77的工作時間大幅度由當前的500秒降低到350秒,再在長五芯級上加上第二級,級半進入LEO改為2級半進入LEO,三級半進入GTO。這樣不僅能夠大大降低YF77立即投入首飛 的難度,而且還能輕鬆大幅度立即提高長五的運載能力,LEO運力完全可以立即由25噸提到30噸以上,GTO則達16噸以上。當然加多第二級的長五長度將達80米,而且第一級芯級也許要使用4台YF77.但只要能夠大幅度壓縮研製難度與財力投入。這也是完全有利益可圖的。一台YF77最多不過1500萬美元,多兩台YF77不過多3000萬;但如果因此能夠壓縮20億美元投入,並將運力大幅度提升25%。也一樣是有利可圖的。 第四,2016年是長五首飛的最遲期限。 由於本屆政府在2016年後就很快屆滿,如果再拿不出長五,很多人的烏紗帽很難保,因為海口誇得太多了,全世界都注視着。現在長五進度已經有演化成“面子”問題的趨勢。火箭問題政治化,面子化。好處是要錢盡給,要支票拿就是了,要多少錢就直撥;壞處就是時間限制越來越嚴,到2016年搞不出,首飛不了你就走人。 因為美帝的SLS在2017年也要首飛了,長五低SLS一個量級,進度卻遠遠落後於SLS你叫上層什麼擱面子。因此2016年是死期限,長五必須在2016年首飛;行也要行,不行創造條件也要行。 總結。YF77將持續使用至少50年,甚至100多年。 長五的精華就是YF77,因為搞了YF77中國的載人登月火箭就搞完了一半工作量,以後只要再搞一款400噸的煤油機做第一級與助推器,未來的中國要搞登月火箭就立即馬到成功。YF77說白了就是天生的低溫上面級的命。而更為重要的是經過YF77的研製,中國摸清了自己的技術底線,未來搞登月級火箭除非政治領導人衝動,否則再搞一款新的推力達200噸以上的低溫發動機的可能性極微。由其是如果非要在2030年之前搞成功中國的載人登月工程。 而國際上低溫上面級發動機持續使用幾十年的多的是,美國的著名的RL10就從阿波羅時代起就一直使用到現在。而且在可以預見的未來都還會一直使用下去。 因此對於中國搞低溫發動機的機構而言,着眼於未來發展,在新登月時代最重要的工作就是要儘快將YF77搞好搞透,而不是吃着碗裡盯着鍋里,YF77未搞好又想着搞200多的新發動機,這對於中國,中國的航天事業乃到YF77的研製機構本身都沒有好處。當然2050年之後再上馬搞200噸低溫發動機就水到渠成了。否則登月時代非要捆綁研製200多噸低溫發動機真的有可能吃崩吃垮中國的載人登月工程。 作者:高涼陳君 |
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