关于高度较大的可回收回收自制液体火箭发动机工作方案假设
vortex工作室2022/12/06航天技术 IP:重庆
关键词
液体火箭发动机火箭回收方案

引语:液体火箭发动机普遍具有飞行高度大,工作时间长的特点且质量较大。因此,常规火箭发动机回收过程往往困难重重。

    在此,我们提出将火箭发动机的工作过程分为九个阶段

  1. 火箭发动机处于正常工作状态,加速度随发动机质量减小而少量增加,速度呈上升趋势

  2. 火箭发动机工作结束,依靠惯性上升,加速度为0,速度呈下降趋势

  3. 火箭发动机加速度为0,速度接近于0,此时,我们的火箭二级分离

  4. 固体发动机点火,对液体火箭发动机产生反作用力

  5. 发动机下坠,液体火箭发动机加速度上升,速度增加

  6. 对火箭发动机进行方位校正,使用高压气体喷出(CO2小型钢瓶)

  7. 火箭发动机高度位于200~300米处,打开降落伞,使用栅格舵进行控制

  8. 如果速度较大或出现意外,使用发动机剩余燃料反推

  9. 发动机安全回收

该方案虽然比较麻烦,但能提供较大的回收概率(该方案仅限于高度3000m+,质量40kg+的液体火箭发动机

[修改于 11个月27天前 - 2023/12/02 21:21:53]

来自:航空航天 / 航天技术
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~~空空如也
谁叫小明
1年11个月前 IP:广东
911689

首先有想法是很好的,但是基础知识和工程意识还是很重要的。

1首先第一阶段中确实速度是上升趋势,但是考虑到燃料质量占比进去的话,那点质量是否对加速度产生较大影响,如果并不是很大一般可以取工程近似,反而是阻力对加速度影响会更大.

2第二点中靠惯性上升是否加速度为零楼主还是再思考一下重力加速度以及阻力与速度的变化关系。

3一般速度越小姿态控制反而不是那么好,确实速度为零的时候脱离能更好的利用能量,但是还是要考虑到脱离过程中姿态控制的问题

4固体燃料一般比冲远低于液体的,先用液体燃料将这么大质量的固体燃料带到天上再利用固体燃料似乎不是一个明智的选择。

5下坠过程加速度是上升还是下降?

6这个方案倒是bps有设计过,但是装个气瓶以及控制系统进去他的效益是否很好这个是值得考虑的问题

7栅格舵一般是在高速的情况下使用才有比较好的控制性能,打开降落伞后再用似乎是不是有点不符合逻辑了呢

89不讨论

以及最后该方案仅限于3km 40kg+的数据又是从何得来的呢?是有参考方案呢还是纯属意淫?如果这个项目要做出实体整体的工程量还是挺复杂的,建议楼主还是好好学好基础知识,从小的试验开始一步步做出脑中的想法与方案,好好学习加油吧

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vortex工作室作者
1年11个月前 IP:重庆
911693
引用谁叫小明发表于1楼的内容
首先有想法是很好的,但是基础知识和工程意识还是很重要的。1首先第一阶段中确实速度是上升趋势,但是考虑...

3km,40kg+是我们火箭的最低设计质量,栅格舵与反推用于降落伞失效以及速度过大,高度低了有别人的方案

大量的固体燃料使得危险性巨大,所以将固体设计为二级,减少燃料用量

感谢反馈,

2点写错了,加速度为负

下坠过程中速度增加,只是方向相反,加速度在重力作用下比较稳定,速度递增(中途速度为零,此后运动方向以火箭尾部为准)

空气阻力等暂不讨论,该方案仅为大纲


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