马斯克解释了为什么SpaceX不怕发射带有27个引擎的火箭



SpaceX已成功将其Falcon Heavy运载火箭发射到太空。 这确实是近地外层空间或与地球或多或少相距遥远地区发展的一项重大成就。 马斯克此前曾表示,他认为首次发射失败的可能性很高。 然而,一切都解决了。 唯一的事情是中央台阶崩溃了,但这根本不是致命的。 最有可能的是,在随后的发布中,公司将学会返回所有三个步骤而不会造成损坏。

马斯克(Elon Musk)在接受采访时说,发射装有27台发动机的火箭是一个复杂的过程。 如果出了问题,那么火箭将不会在任何地方飞行。 问题在于,这里很多事情都会出错。 如您所见,该公司及其工程师对此进行了应对。 最近,有人问SpaceX的负责人,为什么决定让火箭如此复杂,因为已经有先例说,由于发动机数量众多且设计总体复杂,重型运载火箭无法在任何地方飞行。

我们正在谈论苏联的运载火箭“ N-1” ,被称为“月球”。 在它的帮助下,苏联计划将人员和设备送上月球。 但是四次测试发布(1969年至1970年)均未成功,因此该项目决定终止。

问题之一是运载火箭是按照阶段的一致布置和操作来设计的。 该设计包括氧气煤油发动机多达五个步骤。 库兹涅佐夫的飞机发动机设计局接管了这类发动机的设计,从而使这种发动机的效率达到了最高。 不幸的是,功率仍然不够,所以我不得不安装大量发动机。

将来,这种设计会对整个火箭的运行产生负面影响。 在各个展台上,测试进行得很顺利。 但是问题不在于引擎,而在于数量。 在导弹发射过程中,出现了无法解决的问题-振动,发动机关闭时产生的流体动力冲击,转矩,电气噪音。 原因是所有引擎同时工作,加上火箭弹很大。 N-1的所有四个测试发射都在第一阶段的操作阶段以失败告终。

因此,在上述采访中,有人问面具先生,他是否发现一个问题,那就是先前拥有大量发动机的承运人永远无法达到计算出的飞行参数。 他回答是否定的,因为现代技术至少避免了苏联设计师面临的一些问题,即使不是全部。



几年来,马斯克声称,将前三个阶段组装在一起,可以为火箭提供发射所需的动力。 27台发动机是克服地球重力的理想选择。 同时,如果假定苏联火箭中的所有发动机都能正常工作,那么Falcon Heavy可以选择-即使一个或多个发动机出现故障,火箭也将继续飞行。

马斯克媒体架构与现代电信巨头的计算能力进行了比较 。 能力分布在世界各地,而不是集中在一处。 并且,如果一定数量的元素发生故障,系统仍将保持运行状态。 以前不是这种情况,因为计算能力是在一种设计的框架(例如大型机)的框架中收集的。 如果其中出现问题,则整个系统将停止工作。

因此,对于发动机-可以说,火箭的设计是模块化的。 并且,如果其中一个模块出了问题,则其他所有模块以及火箭都将继续正常工作。 当前的Falcon Heavy设计允许6个发动机故障。 如果其他所有人都在工作,那么火箭将能够完成任务。

面具现在正在继续研发一种更强大的运载工具,称为“ 大猎鹰火箭”Big Balcon Rocket,简称BFR)。 现在已经不是27引擎了,而是31引擎,它们比Falcon Heavy强大得多。 BFR航空母舰猛禽发动机产生的牵引力是Merlin 1-D Falcon Heavy航空母舰的两倍。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN410059/


All Articles