- 主题:旧话重提,飞船再入大气层时的伞降可行性
文科生你好,连个量纲都没整对。。
【 在 fjkj 的大作中提到: 】
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: 我简单测算了一下:
: 飞船重返大气层时,在外壳因为摩擦受热开始升温,并且升高10摄氏度时(证明飞船速度和空气密度的函数阻力足够和适当),开伞(采用现行的接近地面时的减速伞),这个减速伞的受力能力是飞船质量的5-10倍(现有技术完全可以实现)。通过试验,获得经验数据,使得实际开伞时间的初期飞船获得2-3倍质量的阻力,即2-3G的减速度,宇航员比较舒服。这样,飞船以每秒20-30米的减速度飞行。如果开伞高度为200千米,7.9千米/秒,垂直伞降的话,按照每秒减速20米,需要395秒(6.58分钟)时间就可以使得飞船进入匀速下降。最终在接近地表开启反推火箭发动机缓冲的技术方案保留。按照一个G的减速度减速,需要大约14分钟可以减速到每秒10米的匀速下降状态。
: ...................
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FROM 221.223.196.*
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FROM 221.223.196.*
好主意
不去设计火箭可惜了
【 在 fjkj 的大作中提到: 】
: 其它问题,请提出来讨论。
: 我找到解决方案了:飞船重返大气层时,在外壳因为摩擦受热开始升温,并且升高10摄氏度时(证明飞船速度和空气密度的函数阻力足够和适当),开伞(采用现行的接近地面时的减速伞),这个减速伞的受力能力是飞船质量的5-10倍(现有技术完全可以实现)。通过试验,获得经验数据,使得实际开伞时间的初期飞船获得2-3倍质量的阻力,即2-3G的减速度,宇航员比较舒服。这样,飞船以每秒20-30米的减速度飞行。如果开伞高度为200千米,7.9千米/秒,垂直伞降的话,按照每秒减速20米,需要395秒(6.58分钟)时间就可以使得飞船进入匀速下降。最终在接近地表开启反推火箭发动机缓冲的技术方案保留。按照一个G的减速度减速,需要大约14分钟可以减速到每秒10米的匀速下降状态。
: 宇航员会很舒服! :)
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FROM 3.101.222.*
完全可行,可以大幅度降低成本,但很难保证可靠性
国家研发飞船的第一诉求是可靠性而不是降低成本,所以没有人会采用这个方案
【 在 fjkj 的大作中提到: 】
: 在飞船再入大气层时,飞船与空气摩擦产生高温之前,采用减速伞应该可以有效降低飞船速度使得飞船外壳与空气摩擦产生的温度低于例如200摄氏度。
: 可能有人会认为空气稀薄,减速伞不能发挥作用。其实,速度与空气密度综合作用的结果是伞可以产生足够的阻力。
: 如果有其它问题,请提出来讨论。
: ...................
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FROM 180.91.159.*
这个也不好说。
20多年前,要是有人说用不锈钢造火箭,也会有这样的论断。
也许会有什么理论突破或者技术突破,甚至是一个小小的改进,再入大气层就开伞成为现实。
【 在 Zinux 的大作中提到: 】
: 科研人员又不是傻子,伞降肯定最先想到的
: 既然后来没用,当然是有不可逾越的障碍
: 你先算算那么大的速度差,开伞时可能要承受多大拉力
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FROM 222.129.0.*
【 在 shuaigege 的大作中提到: 】
: 完全可行,可以大幅度降低成本,但很难保证可靠性
: 国家研发飞船的第一诉求是可靠性而不是降低成本,所以没有人会采用这个方案
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可靠性低的原因是速度快还是空气稀薄?
因为过了黑障区之后,还是使用降落伞了,证明伞没有问题,几乎没有风险。
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FROM 111.192.97.*
可靠性低的原因是工况多变
别以为大气层顶部是岁月静好,实际情况是波涛汹涌,降落伞很难对各种情况都得心应手
想象一下你在游泳池玩跳水很轻松写意,你去大风大浪里跳一个试试看,不呛水很难
【 在 fjkj 的大作中提到: 】
: 可靠性低的原因是速度快还是空气稀薄?
: 因为过了黑障区之后,还是使用降落伞了,证明伞没有问题,几乎没有风险。
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FROM 180.91.159.*
赞。
【 在 WilliamWW 的大作中提到: 】
: 你可以算一下,至少概算一下,需要什么强度级别的伞,需要多少距离,才能够利用外层空间中稀薄的大气耗散掉返回器巨大的势能和动能。
: 哦,对了,你的伞降思路实际上已经有人在用了,咱们嫦娥登月返回的航天器,就是利用了这个增长缓冲距离,降低再入过程中对结构的强度要求的原理,采用了两次再入大气层的策略。这个策略如果再扩展一下,再改进一下,改成三次,四次,甚至五次溅落大气层,会让返回过程更加的平滑流畅,以及安全。
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FROM 167.220.255.139
【 在 shuaigege 的大作中提到: 】
: 可靠性低的原因是工况多变
: 别以为大气层顶部是岁月静好,实际情况是波涛汹涌,降落伞很难对各种情况都得心应手
: 想象一下你在游泳池玩跳水很轻松写意,你去大风大浪里跳一个试试看,不呛水很难
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非常有兴趣了解到 有关大气层顶部波涛汹涌的信息,希望了解细节
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FROM 111.192.97.*
【 在 HANNING 的大作中提到: 】
: 这个也不好说。
: 20多年前,要是有人说用不锈钢造火箭,也会有这样的论断。
: 也许会有什么理论突破或者技术突破,甚至是一个小小的改进,再入大气层就开伞成为现实。
nice
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FROM 111.192.97.*