猎鹰9号回收“稳如狗”,为什么星舰回收却老是爆炸?

星舰SN10降落地面几分钟后,又爆炸了!至此,星舰全尺寸三兄弟SN8、SN9、SN10全部“壮烈牺牲”。

猎鹰9号回收“稳如狗”,为什么星舰回收却老是爆炸?

星舰SN10落地后爆炸

有人会问:猎鹰9号现在回收基本很稳定了,成功率超过99%。而且星舰原型机SN5、SN6也做过150米跳跃,都能正常降落地面。为什么到了10公里的高空飞行,降落地面就要爆炸了?

要说到这个,我们就要首先知道老马搞星舰的路线——技术迭代,这和一般航天技术发展有什么区别呢?

猎鹰9号回收“稳如狗”,为什么星舰回收却老是爆炸?

“稳如狗的猎鹰9号回收”

航天是高技术、高风险的事业,所以一般航天制造都是通过在基于现有技术,通过充分全面的论证与设计,逐层对需求和设计进行细化,并考虑充足余量,论证万无一失后才开始制造。一旦通过了验证,即使再繁琐也不会去改动,生怕引发新的风险。传统航天主导的是政府,追求的是安全及形象,稳定是第一要义,最好测试一次成功,不能冒进。

猎鹰9号回收“稳如狗”,为什么星舰回收却老是爆炸?

大国形象和名片的港珠澳大桥

而马斯克造星舰是基于商业目的,商业航天除了安全,还要考虑的是成本!商人做事情不想盈利,还叫什么商人?只要是通过了安全的门槛,降低成本就变成第一要素。

星舰的技术迭代方法是通过工程方法寻找最优之道。首先设计出成本低、理论可行的接近极限模型,然后不断测试,找出问题进行改进。通过这种反复“设计、开发、测试”流程的周期迭代,实现试验数据与经验的快速迭代与反馈,从而使得创新技术能够更加稳妥可靠的在各型号飞行任务中使用。形成开发流程良性循环,实现整体技术水平最优、成本最低。

猎鹰9号回收“稳如狗”,为什么星舰回收却老是爆炸?

星舰概念图进化

听起来很轻巧,但是做起来很难,主要表现如下:

1、这些极限模型比较脆弱,没有经验可参考,都是基于理论数据和理想状态下的计算机模拟,预估参数与实际情况可能会有较大出入。

2、星舰属于前无古人的事情,没有石头可摸,设计、制造、测试过程可能存在一些没考虑到的事情,甚至是一些低级的错误,星舰原型机测试过程就多次出现此类问题。

猎鹰9号回收“稳如狗”,为什么星舰回收却老是爆炸?

网友支招的星舰二级着陆腿渲染图

3、快速技术迭代,创新技术的融入,可能会面临多次失败,就像当年爱迪生数千次失败才找到合适的灯丝一样。而火箭一次失败的损失、影响要大很多,能承受长期的失败,需要的不仅仅是财力,还有勇气。

一旦找到成功的极限参数,后面就好办了, 增加什么东西,优化哪些方面?放宽多少余量,达到什么安全程度,都是随心所欲的事情。这也是星舰一路炸过来的主要原因。

在星舰SN8测试回收降落失败的时候,很多网友都说为什么不提早翻转,为什么不多开一台发动机等。其实如果老马不计成本,只是要想星舰着陆成功,其实那都不是难事,但是这样的星舰肯定不是老马想要的那种!

猎鹰9号回收“稳如狗”,为什么星舰回收却老是爆炸?

星舰和猎鹰9号对比

星舰原型机SN5、SN6的150米起跳顺利着陆,表明了控制的可行性。但是从10公里高空自由落地下来,速度更高,舰体结构受力更大,这对飞控系统要求肯定高很多,经历几次失败是必然的过程。

老马之所以坚持一台发动机着陆,那是因为从理论上是可以的。这次SN10爆炸出现不明原因,加上要竞争月球着陆器(3家竞争者,3月份要淘汰1家),所以很可能在接下来的SN11放松余量,使用两台引擎着陆,得先给个成功形象不是?纵然如老马,有一些事情也得妥协。

猎鹰9号回收“稳如狗”,为什么星舰回收却老是爆炸?

3家月球着陆器概念图

刚关注星舰的人可能会觉得星舰测试太慢,看不过瘾。但是从全球航天领域看,你会发现星舰的进度可以说是惊人的。SN10成功着陆后才爆炸,SN9落地姿势不对、SN8降落速度没控制好爆炸……SN1耐压测试爆,Spacex在原型机上已经取得巨大进步,而时间仅仅过了一年!

猎鹰9号回收“稳如狗”,为什么星舰回收却老是爆炸?

星舰快速迭代图

最后说说超重型猎鹰(星舰的一级),记住是超重型猎鹰,不是某“砖家”在新闻上说的重型猎鹰火箭,会被笑掉牙齿的。

星舰一级虽然要并联28个发动机,而且舰体高度比二级要高,但是它的技术难度其实小于二级。一是有猎鹰火箭的经验可参考;二是一级没有气动布局,不需要高速再入;三是一级不直接载人,安全系数要求低一些。

当然不是说星舰一级没有难度,毕竟难度都是相对而言的。9米的直径,28台发动机控制、承力结构、并联共振、捕捉回收等,都不是容易解决的问题。但是相信老马的这种技术迭代方法,也相信目前回收已经“稳如狗”的猎鹰9号,一级炸的次数不会多于当初实现猎鹰火箭回收爆炸的次数!

猎鹰9号回收“稳如狗”,为什么星舰回收却老是爆炸?

建造中的超重型部件

正如老马所说,造星舰并不一定需要突破性的技术,用工程方法就可以做出来。如果哪里出现难以解决的问题,一定是方法路线没找好。

话粗理不粗,我们很多机器设备制造都是基于一百多年甚至几百年前的理论、原理,但是正是由于不同组合的技术优化方式,设备一直可以更新换代,效果超乎想象。

展开阅读全文

页面更新:2024-05-02

标签:猎鹰   余量   可能会   航天   发动机   火箭   难度   地面   事情   极限   成本   形象   测试   方法   体育   技术

1 2 3 4 5

上滑加载更多 ↓
推荐阅读:
友情链接:
更多:

本站资料均由网友自行发布提供,仅用于学习交流。如有版权问题,请与我联系,QQ:4156828  

© CopyRight 2020-2024 All Rights Reserved. Powered By 71396.com 闽ICP备11008920号-4
闽公网安备35020302034903号

Top