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特斯拉汽车TSLA股价超过1000美元 纳斯达克1万点 两者都是有史以来最高
重量对火箭寿命和任务的影响 星舰可能有 万次版 千次版 百次版和一次版。 重量越大 结构越坚强 使用次数越多 但是不 合适高轨 深空任务,适合洲际旅行。 深空任务要求重量轻,即便轨道加油也只能用百次。 一次版本,无瓷砖贴面,无气动舵面,造价最低 重量最轻, 大概是半永久留轨用的。 千次版,大概是低轨道用的。 总结 : 万次版洲际旅行用 ;千次版低轨道用;百次版深空用; 一次版留轨用。 重量越大 任务高度越低,越廉价。
"专业"和““不专业”的差别, 马斯克用的人 怎么这么不专业? 所谓“专业”, 就是做事麻利,训练有素, 比如工厂的熟练工和小技术员,常年面对同样问题,熟能生巧,所以麻利,看着非常“专业”。 一个人动作迟钝犹豫, 丢三落四,顾前不顾后,就是“不专业 ”了。 一个发明家,及其助手群,第一次干一件事,必然是不熟练的 ,是犹豫的,动作反复笨手笨脚,所以表现得“”不专业“, 比如 爱迪生发明灯泡的时候,要多笨有多笨, 造 的东西不 好看,性能还很低。 相反,一名灯泡厂的熟练工,那 动作叫麻利,产品质量之高,是 爱迪生之流望尘莫及的。 同样,马斯克和他的锅炉工,笨手笨脚,丢三落四,显然是不专业的。 “”
设想: 侧面耐高温蜘蛛腿 STARSHIP返程要遭遇高温, 不能象猎鹰那样将支腿放到侧面, 只能放到围裙内; 导致对侧面的扶植力不足, 可能侧倾, 对于不平地面尤为如此。 设想: 在保留正下方主要承重腿的同时, 增加侧面支腿; 侧面支腿不承担向下重量, 只负责侧支撑, 所以强度要求比较低。 因为再入高温, 所以蜘蛛腿要用耐高温材料, 比如碳纤维或合金钢;但作动机构是难点: 首先, 不能用电动方式, 因为电机不耐高温; 此时, 也不能用液压方式 因为也不耐高温。 想到弹簧锁定方式: 起飞和飞行时, 弹簧被压紧锁定到侧面;即将落地时, 锁紧机构打开, 弹簧将侧腿弹出。 这样, 锁紧机构在箭体内 ; 避免了高温影响。 如此, 似乎可以实现无准备地形降落。当然月球型不考虑高温 所以设计更随意
科学家首次观察到光的纳米级涡旋的动力学 量子认知 发布时间:04-2502:07学者,优质创作者 涡旋(英语:Vortex),也称旋涡,指一种半径很小的圆柱在静止流体中旋转引起周围流体作圆周运动的流动现象。大气形成的、由其中心极高的旋转速度而产生的涡旋称为热带气旋或龙卷风。 当花样滑冰运动员开始表演旋转陀螺并举起手臂时,由于保持了角动量,绕自己的轴转动的速度越来越快。在炎热的夏季,同样的旋转旋转效应会产生所谓的热旋风,大型龙卷风还会带来极大的破坏力。使人感到惊奇的是,对于沿着原子光滑的金表面传播的光,也可以有类似涡旋的现象,该光可以表现出角动量和涡旋。斯图加特大学、杜伊斯堡-埃森大学、墨尔本大学的联合研究团队现在成功地将纳米级的这些涡旋图案拍摄下来。 他们的这一突破性的研究刊登在今天的《科学》上。下图所示为纳米膜的快照,显示等离子纳米涡旋中的电场。平面上的六边形对称性很容易看到。物理学家托尼·斯凯姆(Tony Skyrme)于1960年代在称为拓扑的研究领域中详细研究了此类涡旋。这些模式在其发现者之后被称为斯凯姆子(skyrmions)。在粒子理论中,斯凯姆子是一类非线性sigma模型的拓扑稳定场配置,作为介子场中的拓扑孤子,它具有仅通过固定核子半径即可以合理的精度建模核子的多个低能特性的显着特性。它已在固态物理学中得到应用,并且与弦理论的某些领域有联系。 作为拓扑对象的斯凯姆子在固态物理学中非常重要,特别是在自旋电子学的新兴技术中。在诸如光子或极化子流体之类的自旋场中,斯凯姆子拓扑结构对应于完整的庞加莱光束(它是包含所有极化状态的自旋量子涡旋)。在物理学中,磁性斯凯姆子已在理论上在凝聚态系统中的进行了预测。 沿原子光滑的纳米结构金表面传播的光也具有某种角动量,因此会形成涡旋。但是,在这种情况下,涡旋的大小只有几百纳米,而这些纳米风暴的中心眼只有几纳米。因此,尚无人能够测量这些涡旋的确切方向。观察旋涡动力学也是不可能的,因为光围绕这种旋涡传播所需的时间仅为几飞秒(十亿分之一毫秒)。 在该项突破性的实验中,研究团队首次成功地拍摄了这种纳米级的光等离子体。研究人员能够在所有三个维度上记录光的电场和磁场方向,甚至可以测量其动力学。科学家计算了所需的光波长、纳米结构的最佳形状以及金片的确切厚度,预测了光涡旋的规则阵列,称为“ 斯凯姆子晶格”(skyrmionlattices)的行为。如下图所示,类似于斯凯姆子涡流中的纳米龙卷风,显示器显示金纳米片上的光磁场的3维测量结构。研究人员使用了一种新开发的方法生产了原子光滑的金片,其纳米厚度可调节。将极扁平的硅晶片用作衬底。用高精度金离子束将金片纳米结构化。当用经过仔细计算的波长在红外范围内的激光脉冲照射时,会形成整个斯凯姆子阵列。 研究小组的一项专门设计的新实验中,成功完成了矢量动力学的测量,即等离激元光场的三维排列及其时间行为。研究人员在800纳米波长的纳米结构金薄片上发送了仅13飞秒持续时间的激光脉冲。这是爱因斯坦因其获得了诺贝尔奖的光效应,该效应使电子从金样品中弹出,然后用电子显微镜对其进行测量。通过巧妙地组合几个具有不同光偏振的激光脉冲并重复几次实验,可以通过投影确定光场的矢量分量。 通过将两个激光脉冲一个接一个地发送到样品上,纳米龙卷风既可以被激发,又可以被超短激光脉冲探测,因此在大约一昼夜的时间内,可以记录这些光涡旋的整个纳米膜。研究人员认为,在这项研究的基础上,将来有可能创造出新型的显微镜,该显微镜可以产生比迄今为止更小的光结构。“轨道角动量和矢量特性的结合甚至在线性光学条件下,也能在纳米范围内形成等离激元涡旋结构。在各种边界条件下,也有可能通过实验观察时间分辨的斯凯姆子物理学。 这种斯凯姆子场及其轨道角动量与半导体中的相邻粒子(例如原子薄的二维材料中的粒子)的相互作用将特别令人兴奋。研究人员指出, “借助我们的新型莱斯(Raith)离子束光刻机,我们几乎可以无限地生成不同的拓扑纳米结构,并利用杜伊斯堡(Duisburg)纳米相机研究其斯凯姆子动力学。” 量子认知 | 最新科学知识简介,敬请热心来关注。
拦截高超音速再入弹头的方式 讨论下 高超音速再入弹头, 大致分两类: 一是弹头重心位移控制姿态, 二是气动控制; 高超音速飞机带动力, 再入弹头一般不带动力。 飞机的拦截方式比较复杂 先不谈。 先谈再入式弹头 大气层高一般设为100公里 , 那么再入式弹头在大气层内的滑翔距离多少是个问题, 目前没看见经验数字; 我随便设定滑翔比为10-20 那么滑翔距离就是1000-2000公里; 但报道中重心控制弹头再入点和弹着点之间只有300公里上下, 所以滑翔比其实在3左右; 洲际导弹必须出大气层然后再入, 大气层内300公里算不上什么。 所以对ICBM的拦截方式主要靠大气层外拦截 (动能 激光 等)。 假设大气层外拦截效率是100%, 那么只有不出大气层的飞弹才能生存, 那么 其航程只有1000-2000公里; 也就是俄罗斯西部到中欧的距离 , 对北美无威胁。 重心控制式弹头,, 将核弹作为质心, 调整前后位置, 导致飞翔体头部有1-3度的姿态改变; 因为高超音速滑翔的阻力大,气动控制力强, 所以可以有效控制姿态; 但其前方前进轨迹在一个圆锥形包线内 , 无法出包线,, 所以只要研究其包线内拦截即可。 气动控制式弹头, 则可以大范围机动, 拦截难度大, 不过缺点是气动阻力大,, 导致航程很短, 减速很快, 估计很快就只有几马赫的样子, 容易被地面武器拦截; 因为减速快, 所以残余动能越来越低 速度降低后其机动包线随之减少 , 所以越接近地面越容易被拦截; 超高空时几乎无法拦截。所以是爱国者导弹的铒食。 这也就是俄罗斯重点发展重心控制滑翔弹头,而不重视气动滑翔弹头的原因。 发现方式 : 由于弹道导弹再入速度在黑障区, 所以雷达无效,, 但红外有效; 所以红外方式几乎是唯一的发现方式, 通过多地红外探测器联网, 用三角法确定位置; 红外载体有高空气球、 飞机和低轨卫星; 低轨卫星用侧视法, 以宇宙为背景发现它 高轨俯视则容易与地面背景混淆; 所以只有低轨和超低轨卫星合适; 气球理论可行但基本放弃了, 因为实在难控制;、 飞机目前采用湾流公务机, 以后用太阳能高空飞机, 外形类似滑翔机。 由于其飞行包线是圆锥形, 而在圆锥形内的机动是随机的, 因此传统爆炸战斗部接近摧毁的模式基本无效。 有效的方式 是在其可能的路径前方提前释放子弹簇 布满圆锥内截面 实现动能碰撞 这样无须拦截导弹与再入弹头接触; 但这样一来 战斗部由多簇子弹构成 子弹因为在大气层内所以不能太轻; 轨道拦截子弹重量3-7克 陶瓷棱体或钨合金丸即可; 大气层内子弹重量很大才不会因气动减速掉下去 初步估计百克以上的圆锥钨合金体才可以; 一吨弹头只能放1万枚子弹; 子弹的间距在1分米左右才可行。这样算 圆锥截面积只有300平方米, 也就是半径10米。 如果弹头重10吨 那么面积是3千平方米。 显然一吨级弹头比较现实可行。 问题转换为怎样飞到这300平方米的范围内: 简单算一下 子弹释放位置最少为距离弹头5千米; 也就是在5千米距离内进行螺旋线机动; 边机动边释放子弹簇; 这对拦截弹的速度要求不高, 但机动性要求极高。 刚再入时就发射导弹, 那么拦截弹的目标区域非常巨大; 越靠后则越小。 所以,, 拦截弹发射位置与拦截区域应该距离小点容易; 那么发射位置在高空, 比如10公里; 拦截区域在50公里, 比较现实合适可行; 这就要求用飞机携带拦截弹, 拦截弹弹头重量1吨 , 弹体几十吨; 因此 波音747是良好的拦截弹载机。
“嵌入式引擎” 可能意味着采用双层平底构造 我奇怪MUSK说的embed engines是什么东西? 难道火箭发动机泡在燃料里? 昨天想明白了: 大概是双层筒底; 两层平底之间有桁架构造 , 足以抵抗气球力和推力了 海平面发动机要摆动 , 所以全体在下层底外; 真空发动机是固定的, 燃烧室在上下底之间 , 有罩子与燃料隔离; 支腿也与SN3不同, 作动部分在两层之间, 这样不受火箭发动机热辐射的影响, 可以采用电机作动; 如图:支腿在筒壁内册有支架, 伸缩电机则在两底之间;这样比小短直腿合理的多。 支腿可能两两一组 这样只要有3条腿就保证站立了。折叠式不如伸缩式 后者面积更大更可靠。
空间树状结构或许适合18米火箭 马斯克要用平底锅代替锥形筒底, 我别的帖子分析过理由。 下一步要造18米火箭, 传统的薄壁圆筒构造估计不合适了 薄壁圆筒加锥形底, 结构简单便于计算, 但大型化以后反倒不便, 理由跟星舰放弃铝合金和钛-碳结构类似。 尤其是共振, 单纯的圆筒构造很难不发生共振 , 复杂的复合力传递构造反倒可以减轻共振。而且跨度太大的圆筒 必然厚度惊人, 而巨大的厚度乘以巨大的面积等于白费油 使用双层套筒构造 : 里面是液氧筒、 外面是甲烷筒, 似乎行得通; 但巨大面积的隔热层是个难题, 不如接触面积小的上下结构。而且高度太高也不利, 压强大建造难, 所以矮粗的构造更合理。 现在如果18米火箭采用矮粗且平底的构造,什么方式合适呢?很自然将想到了空间树状构造——空间树状构造 理论复杂, 设计难度大施工难度高 , ‘ 只有机场之类场合采用。 其实 , 理论上空间树状结构适合所有结构, 都可以大幅度减重。 但是, 钢管的承压特性和占用空间 , 导致一般建筑不可能采用。世界上掌握这种构造的企业很少。 这种结构好处 , 就是任何方向来力, 都可以轻松地传递给任何其他方向, 其力传递途径相对最短 , 弧度最低, 分散能力强:红线表示力的传递弧度小 ; 黄线表示力的分散能力强。 这在地震中最有用, 实验和理论都真切地表达了这点。所以没什么问题。 钢管和结点是其构造的主要零件, 结点的分析计算和制造是难点 , 常见的是球状或圆盘状结点。 火箭需要燃料钢管, 而燃料钢管兼顾结构力学元件是18米火箭采用圆筒-树状复合构造的出发点。 下面谈18米火箭构造的设想:
燃料箱底部由平坦代替锥形的理由 燃料箱下部形状由锥形变平底 似乎很奇怪 细一想也就明白了。 燃料箱有气球效应 会向外鼓胀; 具体到下部就是向下向外鼓胀 所以近半球的底壳似乎很理想; 下部发动机推力 通过锥形底传递给筒体 可以实行二合一:既符合气球体的要求也兼顾了推力传递。但是 这是个静态思维 前提是薄壳构造; 但现在发现12毫米的钢锥底实在太厚。 而起飞时火箭发动机产生上推力 与向下的气体压力比要大得多 所以无须考虑燃料内部压力。 这样就出现了平底圆筒;但是 发动机推力通过锥形筒传递似乎更合理。通过平底向上传似乎滑稽。 但如果精细建立模型计算 或许就得出不同的结论了; 毕竟星舰开机已经到了高空 或许摩擦热已经让甲烷膨胀力大到足以抵抗发动机推力了。 所以 应该是动态思维代替了静态思维的产物 难以简单用语言描述
还是要增加燃料筒内纵向骨架 这次的问题依然是老问题 : 圆筒与拱顶之间的焊缝爆裂; 原因简单: 就是这道缝强度不够 圆环之间的焊缝 承担的力比较小; 拱顶则承担向外的力 具体到焊缝就是拉力 拉力太大 所以拱顶被拉走了。 解决方案: 一个思路是增强焊缝强度 因为焊接的本质是铸造 增加铸造面积就可以提高焊缝强度 如图:在筒壁与拱顶之间的三角区 进入熔铸; 这样拱顶与筒壁之间的接触面积巨大 三角区代替了狭窄的焊缝 强度自然提升 缺点是重量增加 第二思路 是在燃料筒内壁增加纵向钢骨 钢骨承担拉力; 这样 避免了单纯靠焊缝承担拉力 所以强度增加; 钢骨与钢筒形成复合承力构造 两者共振频率不同 所以彼此抵消共振;纵向骨架还可以承担纵向的静态压力 增加骨架 还可以减薄钢筒厚度 比如下降1毫米所以 我觉得重新设计为钢管-钢筒复合筒壁构造比较合理。难度不大。 另外 钢环不应该先成环 再对接环; 而是先焊接圆边
中东进入全面国家战的前夜 一楼给百度
冬季用油气炉给 电池保温+暖气如何 ? 现在有 的 EV开始采用柴油炉保温,少量柴油就可以给 电池保温,并且提供 暖气热量。这样电池的低温性能不是问题,还省了暖气用电。 假设, 夏季用 液氮气瓶替代柴油炉,那么空调也就不用电, 续航里程又上去了 。 柴油采用现成供应链,毫无难度。 液氮就 复杂了,虽然钢铁厂附属空气分离厂产能很大。产量价格不是问题,但供应链复杂。 大家认为 电车加 柴油炉心理上能接受吗?
2018年以前我从来没关注过航天 现在却高度热情 大家呢? 我小时候看阿波罗登月很有感触 但从来没有当宇航员或去外星的兴趣 对相关电影也无动于衷 小时候看科普 火箭用了一次就扔掉 觉得太浪费 又无可奈何 除了军用 就是静止轨道转播电视有点用 还有就是气象卫星 所以有个印象 就是航天是一百斤面蒸一个馒头——**点心 对航天史和技术提不起兴趣 对计算轨道之类更没兴趣 也从不玩相关游戏。 也知道金属小行星矿藏巨大 理论上太空工业非常有用 但恐怕要等脉冲爆震发动机或新物理概念出现才能开发吧 SPACEX回收火箭成功后 我知道时代不同了 略关注相关技术 钢火箭出现 一下子兴趣爆发了——因为钢火箭意味着快速廉价大量生产巨型火箭 并且反复使用。 只有复合承力构造的钢制火箭 才能万次化。 现在一切都变了 军用 工业用 旅游居住用 全都起来了 未来太空工业代替地球工业 大家呢? 有以前就喜欢航天的吗?
大量生产火箭 每天发射三次 的可能性和制约性 第一 生产限制 简单说 火箭由发动机和箭体两部分组成 发动机量产起来跟汽车发动机差不多 年产5位数6位数都可以 总造价跟年产位数的内燃机生产线差不多 属于经济可承受. 箭体假设采用大尺寸热冲压机 甚至加上10米的冷轧不锈钢薄板机 都是有可能的; 现在最大不锈钢板宽3米5 最大的厚板轧机是5米5 所以如果有需要 10米轧机技术上可以出现的 假设10米宽板出现 进入 10米热冲压机 3分钟内就压出一个燃料箱顶盖. 估计总投资 20-30亿美元. 还可以给不锈钢汽车用 至于 圆筒部分 使用现有GPI造筒机就可以。 所以 从生产角度 大量制造火箭 年产千枚并无难度 而且其总投资大概跟巨型客机差不多。 9米火箭的造价是747的1/5-1/10 737的一半以下 所以属于支付得起的项目; 第二 市场需要 千枚存量火箭 单枚每年发射千次 每次‘百吨级 1000 x1000 x100=1亿吨LEO能力 那么发射点什么呢 ? 轨道基主动防御系统几万吨到几十万吨. 军用百万吨够了。 制造业 每年几百万吨差不多了。 那么 还真是靠旅游市场和外星建设市场了。 第三 燃料限制 每次2千吨甲烷算 每年100万次发射 等于20亿吨甲烷; 相当于25亿吨天然气; 去年全球天然气产能30亿吨 几年后40亿吨; 未来最少半数天然气由火箭使用. CO2排放也是大问题。 所以 环境角度 氢氧火箭比较友好。 高温反应堆电解制氢 是制氢的主要途径 期间没多少碳排放; 生产产物是水 略有水蒸气排放; 水蒸气排放在海滨和沙漠不敏感 所以应该设内陆和海边发射场. 氢放到不锈钢罐里 气球效应明显 应该重新设计火箭; 燃料箱要薄皮 里面有铝锂合金衬层 因为锂可以抵挡氢侵蚀钢的金相组织; 采用气球罐和钢管支撑复合构造. 总之 技术上障碍基本没有 关键在制造市场需求; 火车出笼后 理性人士建议用马拉铁轨车代替蒸汽机车 因为市场需求没那么大; 不料 市场却引导出现了火车拉城市的新市场 伦敦人被火车拉到郊外居住; 各地地方市场被火车全国化专业化. 所以 火车重新塑造了社会。廉价的火箭巨型发射时代 或许导致人类多少居住到太空舱内.就象现代人不住平房住楼房一样 太空城市的居住费用低于地面城市是可能的
近来毫米波天线进展(涉及是否能手机直连卫星) 毫米波天线近来热点是八木天线,八木天线的好处是平面化, 便于印刷电路生产, 造价低 苹果手机准备用作毫米波段(真5G)天线,见图:八木天线和类似形状的对数周期天线都适合印刷电路,见:除了印刷电路 还有3D打印也适合。 八木天线的好处和坏处都是指向精度高 前者导致单天线低功率低耗电; 后者需要多根天线实现多收多发 , 还要软件控制, 所以导致高耗电; 后者也是5G耗电严重的原因。
我觉得Elon Musk应该弄个大号热冲压机玩玩 先看什么是热冲压机——如图, 热冲压就是将两块奥氏体钢变一块马氏体钢的过程, 这个过程保证了焊缝比原先的母材更结实,而且形成的工件是马氏体钢的 , 意味着可以厚度比原先小1/3-1/2, 对于汽车是减轻重量 减小能耗; 对火箭是直接增加有效载荷; 这东西可以给不锈钢汽车造型用, 不锈钢车不再是平板搭接形状 而跟现在的碳钢汽车一样漂亮 有曲面。
我对当前焊接方式不满意 看这个焊接 上下圈之间是硬焊上去的, 应力必然很大, 原因是热膨胀率不同,导致上下圈对不齐, 所以强行焊上,这问题很大的。 因为首先将钢板焊接为环片; 然后上下环片对焊; 必然出现巨大的尺寸误差, 除非在恒温恒湿厂房内。 GPI的焊接机器 效果如下:这个机器, 首先焊接的是上边 最后焊接环的对缝.因为上边是巨大的圆形, 尺寸很长 , 热膨胀率不同导致的尺寸变化量大; 对缝很短 , 相对伸缩尺寸小,所以最后对焊. 这样, 保证了环与环之间的长大焊缝无太大应力。而对缝之间的焊接 也可以调整, 所以应力也小。 这样的对接方式, 不仅美观, 而且耐用, 所以空X应该尽快购买GPI的造筒机.
不锈钢钢板快速冲压是否可行呢? 不锈钢汽车需要这个 碳钢适合冲压 , 不锈钢不适合冲压, 似乎是常识; 奥氏体不锈钢板如果冷冲压 转折处会出现组织疏松、薄弱 甚至生锈, 远不如碳钢结实。 所以一般认为不锈钢不适合冲压。 但冲压仅仅是模锻压的一种, 属于快速冷模锻压; 而将不锈钢板加热到红热状态,快速冲压其组织保持良好 甚至马氏体化; 其实,,仅仅对需要冲压部位用热喷灯吹红了即可;能耗增加有限。 铝合金适合模锻压 但速度比较慢; 如果对不锈钢板进行冷模锻压, 质量比快速冷模锻压即冲压好,但不如加热后快速热模锻压即热冲压。 热冲压可以给不详钢板赋型而不降低生产速率, 所以用热冲压来给不锈钢板赋型是可以的。 所以形状复杂的不锈钢EV是可以生产出来的,
星链即将造就一个 新市场:远程驾驶飞机 以前的飞机有两种: 有人驾驶和无人驾驶; 后者很不灵活;前者成本很高; 星链可以 无间断大流量低延迟通讯, 所以地面人员可以象驾驶舱内人员一样控制飞机, 这就解决了民用无人驾驶客机难以成行的问题, 形成一个新模式: 远程有人驾驶飞机。现代民航机已经可以自动化起降 、自动飞行, 但其智能化程度还需要人工干预, 而延迟不到半秒甚至1/10秒的远程干预方式, 与有人驾驶相比只有优势 地面机组可以同时遥控许多架飞机 。 这样, 货运飞机可以无机组成员; 成本和出动率都很合理; 客机可以单驾驶员过渡一下; 民航机比如737MAX和旧客机可以进行改装: 增加地板下油箱、 增加空中加油装置、 安排武库(空/空导弹和空/面导弹), 飞机的携带量相当于12架fighter以上; 航程2万公里。这样的伴侣飞机与F-35结合使用 , 威力相当于一个或半个中队F-35。 737MAX被民航嫌弃, 却可以每架一千万美元的费用快速改装为武库机。 至于空中出租飞机, 也可以实现无飞行员驾驶, 意味着乘客随时随地可以叫飞机, 而且费用下降近半。 家用飞机无须执照, 意味着百万级销售量。所以, 星链开辟了一个巨大的航空新市场。 回复
拱顶这样重要部位 应该采用高级焊接法 自从MK1崩飞了以后 总对焊缝和连接强度不放心; 钢环用等离子氩弧焊很合适 但拱顶和桶身结合部强度必须很高 需要箍桶; 拱顶这么多钢片之间的焊接也很另人怀疑 搅拌摩擦焊是高级焊接 优点是焊缝强度高于母材; 一般用于铝合金焊接 不锈钢很少; 其关键其实在夹具 对工件的夹持方式需要特殊设计 ;摩擦焊更适合厚坯料的焊接 薄板不合适;而拱顶材料2公分多 比较合适;所以应该上马这高级方式
飞翼布局客机的原理 以及为什么比圆筒性客机更廉价的理由 飞翼布局轰炸机早已问世 飞翼布局客机的气动也解决了 舒适性问题也不是问题了。所以决定飞翼客机前途命运的是工艺方案. 传统的飞翼布局结构原理如下:其外壳是承压壳 上下壳之间是立柱 承受压力和拉力; 这样做的问题 是外壳各部位承受的气压和其他力的强度不同 需要非常仔细设计 也必然采用框架加软壳的模式 结构复杂 造价很高 维修也不便; 所以经济性难以接受. 波音在几年以前就非正式透露了其飞翼布局客机的内部构型:外壳为碳纤维非压力容器型外壳 只承受气动压力 结构简单 造型复杂; 内部为铝合金圆筒性压力容器客舱; 多个客舱呈手指并拢状排列; 燃料采用液化天然(LNG) LNG用各种不同截面和长度的管道状槽罐储存; 储罐采用见缝插针模式在客舱和外壳之间布置; 这样的好处 是客舱是简单规则的圆筒性 其直径和截面相同 长度不同 圆筒采用内壳外骨构造——铝合金壳的外面是铝合金框架 这样 比传统飞机软壳-框架构造更合理 后者是外壳固定在内部框架上 外壳承受向外拉力 对铆钉要求高; 而这个方案是壳子的压力向外压到框架 对铆钉的要求低 所以 一方面可以使用现状铝合金飞机的工艺装备 另方面要求还降低了 成本自然下降了。 LNG比煤油便宜 但体积大 而且只能用压力容器盛放 所以不适合机翼储存 飞翼几乎没有机翼 内外壳之间有大量不规则空间 正适合大小不同的LNG槽罐布置; 所以LNG与飞翼有天然的亲和性; 飞翼阻力低 可以在上表面布置大口径发动机 或者电动风扇群 形成超级涵道比。 我当年看到波音这个布局 实在拍手叫好 觉得马上可以上马 但快10年了依然不见动静。
外骨内胆巨型火箭设想: 复合构造最合理 我一直觉得 单筒火箭虽然符合常规力学概念 但巨大的表面积必然造成重量太大 4毫米钢也不轻 而甲烷火箭具备气球性 所以单纯从甲烷盛放角度 钢筒壁应该更薄 比如1毫米; 而现状是 有效载荷舱在上 返程时与地面的冲击载荷不小 如果超薄筒壁 可能在有效载荷冲击下压瘪; 那么 将薄壁构造和抗冲击载荷结合 复合式承力构造就是必然的选择: 火箭静态时仅有静载荷 起飞时缓慢加速 其动载荷也不大 返程时与地面的冲击 以及 共振等瞬间载荷才是关键. 复合构造对抵抗共振很便利;所以提出复合构造: 内部是薄钢板内胆_比如甲烷舱厚1毫米 液氧舱厚4毫米; 外部是重钢框架 框架下端是缓冲支脚 上端承担有效载荷舱; 两者之间是焊接或弹性连接 由4根或6根纵向外部钢柱与相应的横向圈梁共同构成外骨骼; 支脚产生的冲击载荷沿钢柱迅速向上传递 并通过框架传递给圆筒 共同卸载. 这样的构造制造更容易 先造薄钢板内胆 然后在外面组装骨架 施工便利度高 造价低 便宜迅速.
不用苍蝇拍的理由 星舰不用苍蝇拍 超重用苍蝇拍 各自的理由如何? 苍蝇拍是气动控制装置 起作用的前提是有速度 没有速度苍蝇拍就失去气动控制能力了 所以使用苍蝇拍要求快降 到地面火箭反冲地面减速 缺点是冲击载荷大; 超重和猎鹰一级都是空桶 无有效载荷 所以冲击载荷小 适合快速重冲击着陆; 星舰带有大量载荷着陆 如果重冲击则瞬间载荷过大 而星舰是薄皮构造 返程飞行时气动加热液体形成高压气氛 鼓起燃料桶 形成类气球构造 还可以保持形状 而着陆瞬间空桶的结构强度严重不足 所以可能撞瘪 所以不适合重着陆 这就要求着陆时速度低 甚至半悬停缓降 此时气动控制无用 需要喷气控制; 喷气控制 通过火箭发动机摆动+甲烷RCS结合; 前者摆动力度大 精度低; 后者力矩很小 但精度高; 两者结合 就是力度大且精度高 这样的喷气控制可以无须气动速度 零速度下可用 这样 着陆时速度近乎零 摆动控制精密 这也是采用直脚着陆 不用打开式支腿的原因; 未来还可以直接在发射台着陆; 发射台一侧是超重着陆井 另一侧星舰着陆 然后发射台吊车来组装
奇怪的技术 锂电池代替DRAM当存储器 简单的说 就是利用全固态锂电池技术 并将电池薄膜化微型化 利用其电压存储特征 来实现记忆 比如有电为1 没电为0 实际上利用了三电压纪录三种信息位 能耗是传统DRAM的1/50
改造金星居然是高度可行的 步骤如下: 金星大气质量是地球的90多倍 地面温度400多度 主要是二氧化碳组成 还有3%的氮 以及二氧化硫和硫酸 所以有人提出改造计划: 将金星的阳光遮住 零下60度二氧化碳就变液体 温度更低 二氧化硫也变液体 收集起来 将二氧化碳分解为碳和氧 将氧气和氮气重组为类地球大气环境; 外加人工磁场保护; 这样 问题变为怎样制造遮光物? 金星直径12000公里 ; 小行星上有大量铁 铁在太空中是白色的 反光强烈 假设制造一个直径2万公里 厚度1毫米的圆形铁板 基本可以遮光 直径2万公里 则面积为3亿平方公里 厚一毫米 体积为300立方公里; 每立方公里铁是近80亿吨 则总重2-3万亿吨重; 考察16Psyche金属小行星 直径200公里 体积约400万立方公里 是需要量的1万多倍; 所以只要将该小行星用 太阳灶照射 金属化为液体或气体 收集离心提炼 就可以得到金属圆盘 再送到金星轨道 就可以实现金星大气冷却. 所以问题转化为小行星金属开采 而这比地球上容易得多
Cybertruck奇异外形的由来: 工艺装备投资近乎0 一眼看到Cybertruck, 就是其奇异的平板接合外形, 象F-117一样怪异。 然后知道是不锈钢的, 3mm 汽车界用碳钢冲压车身,不用不锈钢, 这是常识。 原因是不锈钢不耐冷冲压,变形部分容易脆弱化且生锈, 除非加热到高温再冲压。 细看Cybertruck外观, 就知道没有采用冲压工艺; 冲压顶多用来裁剪钢板 、冲压口盖, 而不是赋形. 那么采用的工艺是什么呢? 我觉得是热弯: 就是将钢板裁剪后加热, 然后用弯折机弯折, 车门就是典型 这样的钢板用焊接接合为车身。 正常汽车板厚度0.4毫米起, 0.8就算厚的, 为何Cybertruck用这么厚的板? 估计是承载式的面板。 一般汽车面板不承担太大载荷, 而由内部的车身框架承力。 而3毫米不锈钢可以承担大载荷, 这样的车身就是个承力盒子, 类似桥梁上用的钢箱粱, 无须另外的大架之类。 传统硬朗越野车用非承载式车身和大梁; 城市型越野车用承载式车身; 所以习惯认为非承载式的好. 但这是建立在薄碳钢板冲压的承载式车身基础上的, 与厚不锈钢板的承载式车身是两回事。 差速锁之类机械越野车部件也用不上, 因为车轮可独立行动. 当然理想的越野EV是4轮独自驱动, 但成本高; 现在有3电机、 2电机和1机版, 1机全轮驱动差速性低, 更适合公路; 3机比较适合越野。 所以, 车身是个不锈钢盒子, 车轮布置在盒子外边, 所以有些突出; 也不用底盘盖了, 直接就是不锈钢底板. 传统汽车工艺装备, 最大头的是冲压与焊接设备; 冲压要开模具, 焊接要机器人, 其次还要涂装生产线。别的都是小型设备或搬用工具。 而不锈钢哑光车身无须油漆, 也就无涂装线。 不采用冲压工艺, 就省了冲压一大套设备,以及开模的一大笔钱; 只有不锈钢焊接, 需要机器人, 而且是直线焊, 对机器人要求简单; 现有焊接机器人或许简单改装一下即可 ,无须新增投入。 至于不锈钢弯折机, 从来都是便宜的装备。 所以其工厂设备投资极小. 总投资小, 但产量未必小, 而且很容易提升产能, 因为去设备少且简单;弄得我都想去开不锈钢汽车厂去了 ,热血沸腾 推测一下MUSK的思路: 为了不锈钢火箭→去了解不锈钢的工艺性能→ 发现不锈钢不适合冷冲压,冷冲压后容易脆弱、开裂、生锈;冷冲压只适合裁剪钢板; 热弯折则毫无难度,不影响钢板性能→ 多片钢板拼成F117那样的多平面板外形是可接受的; 空气阻力主要看宏观形状而不是细节, 毕竟不超音速;→ 007里面LOTUS赛车的平板形状 也是兰博基尼赛车的形状 很适合这个造型→ 所以平面板外形是可接受的。 而且设备投资极小,符合其吝啬心理;利用既有厂房设备即可,新增少量装备,对企业无财务压力,于是决定上马。 钢板盒子是汽车界一大创造, 将桥梁方式引入汽车界也只有Musk一人能行了 我还’悄悄揣测:他是不是为三战爆发时保护家庭设计的该车, 装甲性、太阳能电池、超压、空气滤清都象是三防装备,不排斥挂甲后卖给DoD或国土安全部。
Cybertruck奇异外形的逻辑 一眼看到Cybertruck 就是其奇异的平板接合外形 象F-117一样怪异 然后知道是不锈钢的 3mm 汽车界用碳钢冲压车身不用不锈钢 原因是不锈钢不耐冲压 容易脆弱化 除非加热到高温再冲压 细看Cybertruck外观 就知道没有采用冲压工艺 冲压顶多用来裁剪钢板 冲压口盖 而不是赋形. 那么采用的工艺是什么呢? 我觉得是热弯 就是将钢板裁剪后加热 然后用弯折机弯折 车门就是典型 这样的钢板用焊接接合为车身. 正常汽车板厚度0.4毫米起 0.8就算厚的 为何Cybertruck用这么厚的板? 估计是承载式的面板 一般汽车面板不承担太大载荷 而3毫米不锈钢可以承担载荷 这样的车身就是个承力盒子 类似钢箱粱 无须另外的大架之类. 传统硬朗越野车用非承载式车身和大梁 城市型越野车用承载式车身; 所以习惯认为非承载式的好. 但这是建立在薄碳钢板冲压的承载式车身基础上的 与厚不锈钢板的承载式车身是两回事. 差速锁之类机械越野车部件也用不上 因为车轮可独立行动. 当然理想的越野EV是4轮独自驱动 但成本高; 现在有3机 2机和1机版 1机全论驱动差速性低 更适合公路 3机比较适合越野. 所以 车身是个不锈钢盒子 车轮布置在盒子外边 所以有些突出 也不用底盘盖了 直接就是不锈钢底板.
提醒一下:只要是机械上的事就不是大事 气动才是 焊缝抗拉强度不足导致爆裂 或者其他机械工艺上的事 都有成熟的对付方法 外面加个棚罩防晒恒温都不是难事 难的是气动减速和最后着陆 最后着陆不靠苍蝇拍 靠RCS+火箭摆动 有些难度 这也是为什么2万米试验重要的原因 不过原理可行 即便摔了也无所谓的. MK2应该会进行2万米试验 气动减速则非常难 因为是新概念新原理 虽然有航天飞机做铺垫 但控制率不同 所以试飞失败可能性相当大; 但原理是可行的 摔就摔了. 关键要迭代快速进行 还要多造几个原型机 一个摔了 另一个改进后再飞; 总之 原理不是问题 那么即便是气动出了问题 也是可以快速迭代改进的 这就是为什么同时开工几个原型机的原因 现在修厂棚和专用焊接机器人 可以大幅度提高制造速度和质量 以便多摔而不影响进度.
应该使用机器人焊接代替手工焊接 手工焊接更适合野外作业 而是上手很快 但精度和速度都低 研制专用星舰焊接机器人 需要设计专用台架 机器人本身倒似乎有现成的; 方式也不能用不锈钢焊条 因为不锈钢多种成分容易高温析出; 应该使用钨合金焊条 焊接强度高于不锈钢板; 机器人焊接的速度精度都好 适合大批量焊接星舰; 焊接要用氩气保护焊 焊接部位要有某种保护罩 这些都需要专门设计; 但批量大了就不是问题 反倒单位成本更低。 所以机器人氩气保护钨合金焊接是最佳方式。
发射场旁边建立甲烷提纯液化工厂 可将成本降到极低 目前甲烷从天然气中提纯 甲烷的价格是天然气的10-20倍 估计采用了吸附工艺 目的是将天然气中的固体碳氢颗粒吸附掉 类似空气滤清器 产量小 设备投资低 适合小量提纯 而大规模经济方式是液化法 两种基本方式: LNG气化和CNG液化 原理如下:如果原料为气态的压缩天然气 那么逐步降低温度 则其他组分逐渐都液化 气液分离 最后剩下甲烷和氮气 再将甲烷液化 排出氮气 就是纯甲烷; 其余组分可以供给化学工业用. 如果原料为液态的LNG 则先升温 氮气首先气化排出 然后甲烷气化 气液分离 其余组分或者精细分离 或者烧掉. 甲烷气再压缩降温为液态. 如果使用LNG 应当在发射场附近建立码头 由LNG船供应 甲烷留下发射用 其余组分用化工船送出去;LNG可进口。 如果使用CNG则需要管线铺设到发射场附近 当地液化 当地耗能大 总耗能少. 所以 管线使用页岩气 到放附近液化比较经济低碳. 这样 大量生产液态甲烷 其价格可能是天然气的2-3倍 (具体不清楚)而不是数量级差了。 至于液氧 目前中国境内液氧主要给钢铁厂使用 各地各季节差价大 内蒙淡季是¥400/t 南方旺季是¥1500/t 主要由能耗/燃费决定。 如果用量少 可以用液氧船从远处运来 如果用量大 则设立空分站。 美国能源价格低 所以可能很便宜。 这样 BFR的燃费就降低了 万次以后洲际运送费可能比飞机低很多
卡门线飞机 或 空气动力卫星 是否可行? 大家知道 卫星轨道在地面的投影轨迹 每一圈都发生变动 这是因为地球在自转 这样就产生个麻烦 比如一个小国 希望国内通讯用的低轨道卫星轨道在地面投影轨迹是固定的 但这是不可能的 仅仅为了一个小国 就要建立一个全球星座 或者弹道导弹防御用卫星 最好在某地上空不动 或者一圈卫星的轨道与某地投影关系不变 这都是不可能的 但这种要求一旦实现 经济性很好 而卡门线附近有大气 卫星通过大气层上端产生空气阻力 通过头锥角度变化 就可以改变卫星的轨迹 所以是轨道与气动复合轨迹 只要卫星不掉下来 在一个轨道上的一圈卫星的地面投影轨迹就不变 这样 只要一个轨道上布满卫星 就可以覆盖一个小国或长条形大国如日本 至于卫星气动阻力导致的下坠 通过将太阳能-空气电推维持速度 可以维持高度不变 当然前提是这种电推的存在 所以 太阳能-空气电推 和 气动锥帽 就可以让卡门线气动卫星 维持高度速度和地面投影轨迹不变
Umbra合成孔径雷达小卫星星座: 50公斤 /25厘米分辨率 Umbra emerges from stealth mode with plans to offer 25-centimeter radar at optical imagery pricesby Debra Werner — October 21, 2019Umbra Founders David Langan and Gabe Dominocielo stand next to one of the parabolic antennas the Santa Barbara, California, company is building for its planned constellation of small synthetic aperture radar satellites. Credit: Umbra SAN FRANCISCO — After years of secrecy, Umbra Lab is revealing details of its plan to launch a constellation of 50-kilogram synthetic aperture radar (SAR) satellites to capture imagery with a resolution of 25 centimeters. “We are beginning to open up at this point because [competitors] have made their various trades, selected their technical path and business plan,” said David Langan, Umbra CEO and co-founder. “It’s fine for us to open up a little bit and show our path to a high performance microsatellite.” After completing testing and qualification of hardware including ten square meter deployable parabolic antennas, Umbra has set its sights on sending its first satellite into orbit in 2020. “We don’t quote launch dates because there are many factors,” said Langan, a systems engineer, who worked for nearly a decade on space antennas and space-based radars at companies that were acquired by Northrop Grumman Innovation Systems. “I will say, the first satellites will be complete next year and there are plenty launch opportunities in 2020.” Since it was founded in 2015 by longtime friends Langan and Gabe Dominocielo, an entrepreneur, Umbra has shied away from publicity. Some information has trickled out. The National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) awarded Umbra a license in 2018 for a constellation to offer 25-centimeter resolution from satellites in 515-kilometer circular sun synchronous orbit. More details emerged a few months later when Starbridge Venture Capital, Hemisphere Ventures and other investors revealed financial support for the SAR startup. Now, Umbra is sharing technical information. On Oct. 1, Umbra updated its website, sharing information for the first time on the mass, power and efficiency of its antennas. “The key metric that indicates performance of a SAR satellite and resulting image quality is power aperture, which is the combination of the effective power and effective aperture area,” Dominocielo said in an Oct. 10 blog post. “Umbra’s SAR payload incorporates an incredibly powerful antenna and an efficient feed to reliably and efficiently produce large quantities of single-look, sub-meter SAR imagery.” Still, Umbra isn’t ready to tell all. How many satellites does the firm plan to launch? “We are going to build a constellation to fit customer needs,” Dominocielo said. Executives also declined to say how much money the company has raised. There are indications, though, that it’s a healthy sum because Umbra has multiple satellites under construction and the firm has more than tripled its staff in the last two years. The Santa Barbara, California, firm employs 20 people and is seeking to hire additional engineers. When Starbridge announced its investment in Umbra in a May 2018 blog post, Umbra was planning to operate 12 satellites capable of revisiting sites hourly to offer customers one-meter resolution imagery. Unlike many of its competitors building constellations of commercial SAR satellites, Umbra does not plan to offer image analysis. Instead, the company plans to simply give customers the ability to task satellites and gather data on specific sites. “Our service is designed to empower customers to make better decisions in business-to-business and business-to-government industries,” according to Dominocielo’s blog. “We seek to expand our customers’ business by partnering with and supporting their existing analytics approach/relationships. Umbra does this by offering direct sales of high-quality, low-cost data as a commercial service, rather than in providing image analytics as a business function.” Umbra has not published a price list for imagery, but the company says its radar imagery prices will be comparable to optical imagery prices. “Expect our pricing to be competitive with panchromatic and multispectral optical imagery of equivalent resolution,” according to Umbra’s website. “SAR will be the preferred means of obtaining data for your analytics solution.” Umbra plans to offer customers a variety of image modes. The company’s default mode, which it calls Staring Spotlight, can provide imagery with a resolution of 25-centimeters over a 16-square-kilometer area. Umbra also plans to offer customers mosaics, created with multiple images of various sizes and shapes. “Think of a quilt,” Dominocielo said by email. “You stitch smaller images together and make a larger one, our customers want images of small targets in high resolution, not huge swaths of open ocean in low resolution.” 无责任机翻: 本影出现隐身模式,计划提供25厘米的雷达光学影像价格。 德布拉·沃纳-2019年10月21日 umbra的创始人david langan和gabe dominocielo站在加州圣巴巴拉公司(santa barbara,california)正在为其计划中的小型合成孔径雷达卫星群建造的抛物面天线旁边。学分:umbra 旧金山-经过多年的保密工作,umbra实验室透露了它计划发射一个由50公斤重的合成孔径雷达(sar)卫星组成的星座,以捕获分辨率为25厘米的图像的细节。 umbra首席执行官兼联合创始人大卫•兰根(david langan)表示:“我们在这一点上开始开放,是因为(竞争对手)做了各种各样的交易,选择了自己的技术路线和商业计划。”“对我们来说,稍微打开一点,展示我们通往高性能微卫星的道路是很好的。” 在完成了包括10平方米可展开抛物面天线在内的硬件测试和鉴定之后,umbra已将目标放在2020年将其第一颗卫星送入轨道。 “我们不引用发射日期,因为有很多因素,”系统工程师兰根(Langan)说,他在诺斯罗普格鲁曼创新系统公司(Northrop Grumman Innovation Systems)收购的公司从事了近十年的空间天线和空基雷达工作。“我会说,第一颗卫星将于明年完成,2020年有很多发射机会。” 自从2015年由长期好友兰根和企业家加布·多米诺切洛(gabe dominocielo)创立以来,翁布拉一直回避宣传。一些信息已逐渐泄露出来。国家海洋和大气管理局(noaa)于2018年授予umbra a许可证,允许该星座在515公里圆形太阳同步轨道上的卫星提供25厘米的分辨率。几个月后,星桥风险投资公司、半球风险投资公司和其他投资者披露了对这家特区初创企业的财务支持,更多细节浮出水面。 现在,umbra正在共享技术信息。10月1日,umbra更新了网站,首次分享了天线的质量、功率和效率等信息。 Dominocielo在10月10日的一篇博文中说:“衡量合成孔径雷达卫星性能和成像质量的关键指标是功率孔径,它是有效功率和有效孔径面积的结合。”“umbra的sar有效载荷包括一个强大得难以置信的天线和一个高效的馈送,以可靠而高效地产生大量单目、亚米级sar图像。” 不过,乌姆拉还没准备好全部说出来。公司计划发射多少颗卫星?“我们将建立一个星座,以满足客户的需求,”多米诺切洛说。 高管们也拒绝透露公司筹集了多少资金。不过,有迹象表明,这是一个健康的数字,因为umbra正在建造多颗卫星,该公司在过去两年里员工增加了两倍多。这家位于加利福尼亚州圣巴巴拉的公司雇佣了20名员工,并正在寻求招聘更多的工程师。 当星桥在2018年5月的一篇博客文章中宣布投资翁巴时,翁巴计划运行12颗卫星,能够每小时重访一次地点,为客户提供一米分辨率的图像。 与许多竞争对手构建商业sar卫星星座不同,umbra并不打算提供图像分析。相反,该公司计划简单地让客户有能力对卫星进行任务,并在特定地点收集数据。 多米诺切洛的博客称:“我们的服务旨在让客户在企业对企业和企业对政府行业做出更好的决策。”“我们寻求通过与现有的分析方法/关系进行合作和支持来扩大客户的业务。umbra这样做的方式是将高质量、低成本的数据作为商业服务直接销售,而不是将图像分析作为商业功能提供。” umbra还没有公布图像的价格表,但该公司表示,其雷达图像的价格将与光学图像的价格相当。 umbra网站称:“我们的定价将与具有同等分辨率的全色和多光谱光学图像相竞争。”“sar将是您的分析解决方案获取数据的首选方法。” umbra计划为客户提供多种图像模式。该公司的默认模式称为凝视聚光灯(starting spotlight),可以在16平方公里的区域内提供25厘米分辨率的图像。umbra还计划为客户提供马赛克,由多种不同大小和形状的图像创建。 “想想被子,”多米诺切洛在电子邮件中说。“您将较小的图像拼接在一起,制成较大的图像,我们的客户需要高分辨率的小目标图像,而不是低分辨率的大片开阔海域。”
我去年开始关心火箭 今年开始兴奋 以前对火箭的印象就是大白象 或者北京话的八百斤面蒸个馒头 发射几个同步卫星还有点用 其余都是科学研究或军事什么的 总之对民生和社会无用 但猎鹰火箭复用成功后 发现用途就大了 发射价格将成十倍下降 许多搞不起的东西也起来了 比如太空工业 但今年9米钢火箭彻底让我兴奋起来: 大量快速廉价生产 运送价格堪比航空 太空工业近了 而18米火箭让我心驰神往 因为太空工业设备可以直接到市场采购去了 马上就能实现 无须特殊设计 大而多 这就是全新的巨大市场 而且公众参与度剧增 比如太空工业 少说几千家企业可加入
我觉得太空制造望远镜更容易 所以星座化可实现 我觉得望远镜星座并非荒谬 即便不存在卫星遮挡反光之类 也可以远离大气干扰 而且更重要的是: 太空制造镜片更容易 首先 无重力和无空气 意味着镜坯无分层无气泡 镜坯质量好 简单研磨一下就是优质镜坯 失败率比地面低得多 地面上有重力 液体容易分层 还有气泡 所以做个镜坯难度很大 废品率极高 其次 研磨后的镜坯表面要进行气相沉积 这在太空中更容易 因为无空气 沉积质量自然好 然后研磨抛光用机器人就可以 这些跟地面同 这种方法可以研磨大量1米以下镜片 也可以研磨超过火箭整流罩的巨型单片反射镜 这些望远镜有3个用途 一是观天 二是观地 如实时地面商业图像 三是看别的什么如导弹之类 YY以上.
STARSHIP的价格数量和发射频率 匡算一下 早期型号 估计2亿美元一个 每次发射要全面拆解 估计一季度发射一次 总产量个位数 属于试验阶段 中期型号 估计5千万美元/个 每次发射要全面进行结构探伤 和 内窥镜检查 每星期一到两次发射 每年100次 总产量估计在两位数 后期型号 估计2千万美元/个 结构和发动机都稳定下来 无须每次探伤 每天可发射2次 全年500次 总产量三位数起 每年发射总次数10万次起 消耗全球十分之一的天然气产能 每次发射成本百万美元 全部八成是燃料费 每吨1千美元 经济性与全货机差不多
其实所谓UFO的原理不难猜测 等离子拉进技术 概念不知道有多长时间了 也许有几十年了 只不过技术实现太难而已 假设在"飞碟"上方 制造低温等离子体 成云雾状 那么其密度必然很低 利用飞碟上下表面密度差就可以悬浮 飞机机翼也是利用上下表面压力差 与上述飞碟一致 只是制造密度差的方法 是通过加速上表面气流速度实现的 而飞碟是用等离子体 物质的密度 最大是固体 其次是液体 再后是气体 最后是等离子体 等离子体的密度比气体低多了 所以很容易产生表面压力差 从而产生升力 比机翼大得多 原理很简单 表现就是飞碟周围的少量辉光 再通过将低温等离子体通过某种方式加热为热等离子体 则密度急剧下降 升力急速上升 导致飞碟急速以超高音速飞行 将等离子体安排在前面 则"飞碟"向前飞 这些特征都与目前拍摄到的飞碟类似‘ 所以应该是某国家的实验室作品. 外星人无关.
火箭起飞着陆平台可以移动最好 火箭起飞用高架平台 这样起飞时火焰影响小 降落到该平台上 然后用履带车托举 或者进入风雨屏蔽棚 进行维修 或 防飓风 或者到发射台 灌注燃料和载荷履带车可脱离平台
最近水曜日的DOWNTOWN都没人做字幕了吧? 估计快2个月没看到新字幕版了
地面上1万吨的结构重量 到了太空也许100吨够了 地面有重力 为了抵抗重力 就要加强结构 结构本身也有重量 所以结构也需要结构加强 就是循环加强 这样 实际有效重量需要大量无效的重量增强才能维持 比如体育场的屋顶 百米跨度的要上万吨 太空无重力 结构重量很少 自维持形状即可 百米跨度的外壳 一毫米厚度即可 假设百米见方 一毫米厚的钢板 重量80吨即可 可能还要形状维持支撑 三两百吨够了 地面重量的百分之几 所以许多地面无法作到的巨型结构包括工业装备都可以太空化 比如巨型纺织机 纺织碳纤维等
星舰似乎会越来越结实 十万次都可以了 星舰返程时显然会加热到红热状态 回到地面 在空气中自然冷却 也可以喷淋冷水 实现淬火 类似工业里面的热处理 至于具体效应如 难以抽象推论 也许更硬更脆 但都可以控制的 但是 将火箭原本的奥氏体钢转变为马氏体钢还消除脆性 是可以办到的 这需要多次反复试验确定具体过程 实现后 火箭会越来越结实 因为原本 焊缝之类都会消除 火箭变为一个整体 因为晶界先消融 然后重新生长 所以原本清晰的金相界限消除了 整体性提升 这样 火箭使用一万次以后 除了变形没有危险 至于金属变形 通过某种钣金工艺可以消除 所以 火箭箭身的寿命是半永久性的 这意味着很快其折旧消失 只有燃料成本和其他变动费用 这样下来 比飞机旅行便宜多了
4年以内,波士顿动力机器人就被星舰带到火星上行走, 我认为 星舰的火星版,最少要三个版本才能稳定下来带人过去,假设2年一个版本,也需要多年,带人和带机器人的差别:前者要求零失误,后者失误等于测试, 所以后者先去, 而且一去一群, 两足的三个起, 四足的20个起, 用于人工智能自主行走,勘探火星表面。如果带核电池,那么快速走完全球也是一年的事. 星舰的早期火星版, 估计难度不大,不涉及人命就随便玩了, 以前人类才有智能, 火星距离远难以遥控,但人工智能无须遥控,所以以前只能由人类现场完成的动作,完全可以无人化. 今年星舰飞, 明年超重+星舰飞, 对接加油后,就到火星轨道,降落风险极大,所以必须迭代演进. 如果顺利,明年底以前, 星舰就到火星轨道,但未必降落。 人类去火星,需要地球轨道站和 火星轨道站, 火星起降必须由专业起降器进行,而不是万能星舰。 万能星舰带机器人。
谁有马斯克演讲的全文(英文即可) 仔细看看, 到底讲了什么
火箭铸造机 如此简单 我原来以为火箭铸造机是铝合金铸造,现在竟然是不锈钢铸造。 铸造并非用钢水浇铸整体或万,而是对接钢环. 钢环用钢板滚圆后焊一道缝即可。 上下钢环对接,内外分别用内外模夹住, 抽真空,然后灌入钢水,等凝固后,用冷水或液氮急速冷却,这样形成H形夹口, 夹住两片钢环。这样的机械,其实相当简单, 完成后托举, 进行下一片钢环的铸造焊接。一个圆筒就形成了。 底壳也用类似的方式连接:所以,仅仅是对钢环和底壳进行连接, 结构简单,生产速度飞快,一天造两个火箭都可能.
星舰再入和航天飞机再入 哪个气动难度更大些? 当然,最后阶段,航天飞机是滑翔 ,星舰是反冲,这点不同没法讨论, 指的是大气层上端再入方式, 航天飞机通过机尾部平尾和垂尾调节姿势, 星舰通过4翼调整,这两个哪个气动更难些? 我还想不明白这点, 大家有什么说道?
18米直径太空工厂畅想 18米直径火箭即将问世, 3年或更近距离就可以原型上天; (可能采用9米直径助推器和18米二级芯级,这样更容易实现) 18米直径是非常巨大的,完全可以当太空车间或整装式工厂了. 18米直径厂房是个什么概念? 下面比较一下: 苏州昆山常见的工业厂房, 一种是30X60米, 三层, 第一层高5-9米,重设备层; 第二层高4-5米,轻设备层,第三层高3米,办公室. 这是典型的轻工业厂房, 但容易局促. 另一种是120X60米, 后者更常见,因为可扩展余地好, 但经常比较空旷。 而芯片厂,以北京亦庄中芯国际为例, 第一期厂房,长120米,宽60米。 第二期厂房,宽130米,长200多米。所以,120X60米是最常见的类型,多数轻工业都可以满足. 而18米直径, 100-120米长的圆筒,意味着周长60米,而重设备可以安装在外壳上,如地面设备安装在地板上,.所以,等于一个60米宽 100-120米长的常见工业厂房,(这里就不扯什么标准工业厂房了,歧义太多). 设想其结构如下:外筒18米直径,中筒9米直径,内筒3米直径, 外筒为主要设备厂房,设备安装在外筒上,内筒外面是轨道,纵横垂直, 机械臂用直线电机沿轨道纵横运行, 搬送物料; 层高4.5米,满足多数需要; 中筒为小设备层, 外径9米,内径3米,.层高3米,满足小设备需要; 内筒直径3米,为人类居住空间,工程师和技师可以长期居住. 如果是铸造等大型厂房,可以分内外两层, 比如外筒18米,内筒6米,层高6米. 也可以是单筒,分前后排列。 总之,从直径和尺寸上看,达到了一般工业厂房的规模.
二甲醚能否作为火箭燃料? 比如亚轨道或洲际航行用 二甲醚现在3千/吨, 而且也比较纯净, 也没有结焦等问题,作为宇航火箭显然不合适,但作为1-2万公里的洲际航行用燃料如何呢?
18米火箭到底什么构造构型, 大家来讨论一下吧 18米火箭, 到底是Super Superheavy还是Super Staship? 或者同时是两者? 如果是18米星舰,是否全部回收? 还是部分回收? 火箭是串联构型还是并联构型? 超星舰到底是整流罩(有效载荷舱)在上,还是甲烷舱在上? 是否需要研制大口径发动机,还是沿用猛禽? 大家讨论下
直径越大的钢火箭越容易造, 18米反倒比9米‘简单 18米比9米大一倍, 面积大4倍,许多人想当然认为越大越难, 其实这是铝制火箭的惯性思维, 钢制火箭反倒更简单,原因简单,就是其承力构造可以更复合化, 从而导致工艺性更强。 3米左右小火箭,用铝合金造, 其壁板采用厚铝板铣出许多材料,形成网格板构造. 其圆环框架需要用万吨水压机压除了才可靠,纵向还有桁架, 都是铝的,需要摩擦焊接上. 如果这构造直接放大,那可不得了,光水压机的个头都得增加几十倍, 铣削量更是大得惊人,而且还未必可信/ 巨型铝合金火箭不能用小火箭放大的模式制造 参考土星五号的照片:其环状框架,是用厚铝板铣削的,所以有一条条的加强筋. 纵向的支撑也相当可观, 加上巨型发动机,造这么一个玩意儿可费老劲了. 而不锈钢火箭就容易多了,现在用滚圆机滚个圆环出来并焊接上,就是这么简单——见左下角这些光溜溜的圆环,钢的本来就比铝结实, 甲烷还有气球效应,所以,燃料箱的构造很简单 SUPERHEAVY就是个简单的钢筒,中间有几个共用壳底。 但是,我总觉得应该增加纵向的支撑。 因为万次复用火箭,关键要解决着地时的冲击载荷, 而这些载荷用圆筒未必够。 圆筒构造,起飞时的静动载荷无疑可以承担,但复用十次以后估计就变形了。 如果在圆筒内加纵向钢管,结构就强大太多了,万次复用可以放心。 但是,这样一来,结构重量太大,钢本身就重。 而直径放大一倍, 钢圈 的厚度不用增加,钢管还是用星虫的3英尺直径钢管,而且钢管还可兼任液氧和甲烷管道。 钢管焊接加滚圆的钢环, 外加一些共用壳底,制造难度反而下降了。 尺寸越大,单位面积侧壁的重量就可以越大,所以钢结构相当适用。铝锂合金——铣削加强筋——摩擦焊。貌似先进,其实没戏
主动液态甲烷降温方式实现气动再入 大吧不知道什么毛病,将我封禁了,还删帖。 只好在这儿重新发一遍 航天飞机再入,是机鼻与机腹轮流对准空气,避免过热烧毁, 而飞船先端如果采用主动降温的陶瓷帽,就可以避免烧毁。 将陶瓷帽做成伞状, 叠摞起来,期间的缝隙,有液态甲烷吹除热量,这样可保证其温度在可靠范围内。 如此,则无须将机身对准来流,机身受到的热摩擦和辐射量就很小 而热量导致甲烷沸腾高压,只好可以通过管道来泄压
我觉得空间使用液氢应该不是问题 如果液氢罐上有泄压阀, 罐体又被太阳照射,当然会蒸发导致氢气泄露, 所以存不了几天 但如果罐体打一把巨型阳伞,将99%以上照射反射掉没,而罐体又有氢气压缩装置将氢气变为液氢,产生的热量又液氦压缩循环装置带走,用液滴散热或者金属辐射散热, 那么 氢气就不会泄露了,半永久储存 所以,认为液氢无法在轨道上用,一种思维定势, 没有绝对依据。
我怀疑电子小火箭主要不是靠电泵循环,而是自增压循环的 这是国内的自增压方案,仅仅对氧化剂箱用活塞推. 我猜电子小火箭同时对液氧和煤油都施加了活塞推力 这样,只要启动时用电泵送一点燃料到燃烧室就可以, 然后就是燃气热压力推动燃料罐的活塞移动,给发动机提供组分. 而且,只要一台发动机带电泵就可以了,其余都是无泵发动机 否则,难以解释电池那点电量怎么足够火箭用的.
未来火箭的2 个趋势 一 大型化 流水线化 制造 小行星勘探 估计一万吨起 小行星开采 产品回送 估计百万吨/年 起 而实际可能还多一个数量级 按照每航次100吨算, 百万吨需要一万次,每枚火箭年发射25次算,需要400枚火箭; 发射100次, 需要100枚 实际上,百吨级LEO火箭需要三位数到四位数 这就要求火箭生产流水线化, 碳纤维-铝复合材料可以铸造,是价格-性能最佳组合之一; 钢制更适合次轨道运送, 所以,火箭生产方式要改革 虽然看着听着有些耸人听闻,但参考美国30年代初年产木制飞机几百架的样子,再看10年后战争中年产铝制飞机几万架的样子。 飞机总吨位有几个数量级的增加,就知道新兴事物一旦发展起来,爆炸性发展是常态 二 氢氧化 年发射万次,意味着几千万吨的燃料消耗,相当于中等国家一年的石油消耗量 参考去年中国天然气消耗为2亿吨, 因此,火箭年消耗燃料上亿吨甚至几亿吨都是可能的, 这样 环境污染的压力就大了, 而氢氧火箭排放是水汽,污染小得多 社会压力也就小 目前,电解水效率低, 但高温电解水据说效率高, 用专门的反应堆将水加热到900度再电解, 现在热门研究中 是未来氢社会的主力 。还有等离子法制氢,也是将水加热到高温,然后某种方式将其电离 分离氢氧离子,再合成氢气氧气,与高温电解水异曲同工,也是多少年的研究热点了 所以,,,今后氢社会成型, 氢气由社会基础设施输送, 火箭燃料氢氧化是大概率事件 这样,BE-3U这样的开式膨胀循环机就会是主流。 液氢罐由气球效应,所以也可以更轻 小行星采矿-太空工业-巨型火箭量产化-氢氧化, 环环相扣
设计1 个火箭铸造机 12米直径,铝合金压铸, 里面是网格状加强筋, 一环高2-3米,逐环制造,一环环抬升俯视图以上, 工作台有滑轨,上方有外模台架,可以移动。 外模与内模合并,中间留下空间,灌入熔融的铝合金,然后冷却, 冷却采用快速冷却: 内外模是铜制的,中间有液体流道, 可以是冷水,也可能是液氮, 冷却速度越快,金相组织越优良。 冷却后,一环形成,内外模脱离,环被机架抬升, 然后内外模再合并,再浇铸,与刚才的环铸为一体(虽然连接处的金相组织不良,但可以热处理改造,不改造估计也能用) 当连续几环形成,需要中间浇铸燃料罐共用罐底时, 火箭坯被抬道另一个工作台, 该工作台是上下模具,制造罐底用的。侧视图: 罐底下模固定在地面, 上模从上伸入火箭圆筒内,下降到与下模接近处 然后灌注熔液, 冷却,脱模. 这样,一个与圆筒一体化的罐底就形成了,该罐底还有分散火箭筒壁应力的功能. 罐底形成后,火箭体被移动到圆环浇铸台, 继续工作。 其实,只要一个圆筒带一个罐底,作为一个独立部分,若干这样的部分用另外的方式组装,那么工作台的尺寸并不大。也就是分段建造再组装的意思。 火箭圆筒形状简单,比汽车容易铸造多了。 由于快速冷却是产生良好金相组织的前提,而冷却速度决定铸造速度,所以生产速率是相当快的。 铸造的缺点是壁厚大,按照体积-面积定律,尺寸大的更合适,所以,12-20米的火箭带罐底的环状段是可行的. 大家知道,碳纤维圆筒容易塌,所以要钛合金骨架, 钛合金骨架焊接节点成千上万,还要真空焊,所以玩不转. 铝合金网格板,需要数控铣床加工,生产速度慢成本高,网格板还要用摩擦焊焊接,生产个3-5米的火箭都非常艰难. 而铝合金铸造,是在平地上造垂直筒,所以筒在制造时,不会产生变形, 能保持良好形状,便于各段对接。 各段对接也可以是熔接而不是焊接。 所以,这样的火箭圆筒,很容易大直径化,20米也难度不大。铸造时调整内外模的间隙,还可以调整筒壁厚度,下面厚些上面薄些. 果然马斯克想的长远.
估计又要吓死一群航天人 铝合金铸造火箭 现在看来,早期使用不锈钢生产火箭, 未来用整体压力铸造生产巨型火箭, 几乎是必然的 因为特斯拉汽车要用铝合金铸造了 火箭比汽车简单得多,挪用该工艺易如反掌 巨型火箭的筒壁厚度要求大 而铸造的大厚度恰恰符合要求 比如 目前用数控铣床铣削出 铝合金网格板, 加工量极大, 加工出来后还要焊接,需要惰性气体保护 而巨型压力铸造机,,一次或多次铸造,所有结构都出来了 当然,耐高温还是不锈钢好,但铝合金加陶瓷/气凝胶保温层也可以作到 这样的好处,是LEO能达到500吨的理想数字 这个机器,是TESLA MOTOR的专利, 用于制造铝合金汽车巨型压力铸造机 我猜测是3分钟出一辆汽车的上半部或下半部 铸造强度不如冲压焊接,这是一般人的认识,铸造过程中空气气泡留下的砂眼是重要原因,另外,铸钢的结构比轧钢疏松也是原因, 但铝合金铸造有个优势,就是没有砂眼, 铸造不在大气环境下进行,而是一个大气压下的纯氧环境进行, 氧与铝结合形成氧化铝硬点,进入铝合金构造中,所以砂眼就不存在了, 压力铸造下,致密度也提升了,所以铝合金铸造是可行的。 重型火箭还有个好处,就是壁板厚度大,以便承担垂直的重力和动载荷,而铝合金铸造导致的壁板过厚,却成为优点 轻型火箭就没这么幸运了,壁板太厚是不行的,所以铝合金压力铸造更适合重型火箭. 而火箭空心筒形状更适合铸造,因为内壁里面有充足空间供机器人内模移动, 形状还简单,一段一段压力铸造成型, 这样,带网格花纹的壁板 共底储箱隔板等,都是一次成型的,传力构造厚实.没有应力薄弱点 无须摩擦焊,所以工艺质量极高 价格基本只是工艺装备费用
我猜迭代以后, BFR会用铝合金压力铸造生产 现在看来,早期使用不锈钢生产火箭, 未来用整体压力铸造生产巨型火箭, 几乎是必然的 巨型火箭的筒壁厚度要求大 而铸造的大厚度恰恰符合要求 比如 目前用数控铣床铣削出 铝合金格栅板, 加工量极大, 加工出来后还要焊接,需要惰性气体保护 而巨型压力铸造机,,一次或多次铸造,所有结构都出来了 当然,耐高温还是不锈钢好,但铝合金加陶瓷/气凝胶保温层也可以作到 这样的好处,是LEO能达到500吨的理想数字 这个机器,是TESLA MOTOR的专利, 用于制造铝合金汽车巨型压力铸造机 我猜测是3分钟出一辆汽车的上半部或下半部 铸造强度不如冲压焊接,这是一般人的认识,铸造过程中空气气泡留下的砂眼是重要原因,另外,铸钢的结构比轧钢疏松也是原因, 但铝合金铸造有个优势,就是没有砂眼, 铸造不在大气环境下进行,而是一个大气压下的纯氧环境进行, 氧与铝结合形成氧化铝硬点,进入铝合金构造中,所以砂眼就不存在了, 压力铸造下,致密度也提升了,所以铝合金铸造是可行的。 重型火箭还有个好处,就是壁板厚度大,以便承担垂直的重力和动载荷,而铝合金铸造导致的壁板过厚,却成为优点 轻型火箭就没这么幸运了,壁板太厚是不行的,所以铝合金压力铸造更适合重型火箭. 而火箭空心筒形状更适合铸造,因为内壁里面有充足空间供机器人内模移动, 形状还简单,一段一段压力铸造成型, 这样,带网格花纹的壁板 共底储箱隔板等,都是一次成型的,传力构造厚实.没有应力薄弱点 无须摩擦焊,所以工艺质量极高 价格基本只是工艺装备费用
看来星舰内有两组液氧-甲烷储槽 我有些奇怪,星舰等直段很长,有效载荷显然无须那么大,现在看,里面是燃料储槽, 现在等直段里加了个碗,是上下储槽之间的隔断, 共用槽底. 那么等直段基本都是某燃料,其上是另一种燃料,下面的锅炉里也有两种燃料。那么, 星舰就有两套燃料储槽, 一套在等直段,容量大,一套在锅炉里,容量小。前者上飞用,后者返程用, 火星上,不知道怎么用?
脑机接口出了,新的汽车级市场——人工心脏也快实现 人工心脏,在不取出心脏的同时, 在心脏外血管做连接, 血液进入人工心脏,代替心脏工作,挽救心衰患者, 这个市场有多大? 跟汽车差不多大, 因为中国一年有一千万人因心衰死亡,人工心脏可让这些人不死, 就这么简单,死亡的恐惧下,该市场具备强迫性,每年百万级销量,每个心脏价格相当于一个汽车。 目前还没有正式上市,据说实验型人工心脏收费四十万。未来数万的价格是可能的。 人工心脏关键点是泵, 常规旋转泵会挤压血细胞,导致细胞死亡,变为血栓, 这问题到目前还没答案,不同的泵解决方案都不成熟。 气动泵设在体外,电池-电机驱动气压装置,气体进入人工心脏收缩扩张,这样对细胞友好,但装置需要背负。 电动的, 什么磁悬浮的泵,对细胞依旧不友好。 但这些问题一旦解决,百万级市场出现。 现在一个问题,就心脏供学跟运动需求有关,而现在无从知道运动需求,脑机接口解决了这问题,大脑或小脑的血液需求信号控制人工心脏,所以脑机接口解决了一个大问题。只剩下抽动式泵这个问题了。 人工心脏手术是心脏外手术,比心脏外科手术简单得多,一般胸外科医生都可以做,容易简单安全。 今后,谁要是从事人工心脏的销售,是个发财的机会
《科学》杂志本期重要文章——光沿螺旋线传播 一楼不给看。
民科了: 光的螺旋线理论 简化物理学的可能出现了 玻耳一系的波粒二相性理论,占据统治地位,因为其数学表达最佳,也可以推论出一些东西, 但以太论从来都没有消失, 尽管处于地下化状态,还有一股潜流就是光的螺旋线理论,其实也悄然被许多学者信奉, 但理论和实验都证明不了,所以怕丢面子,不敢公开谈论,现在出现实验证据了。
超音速减速伞--火箭新的减速方式 是否可行? 由碳纤维做伞骨,伞面可能是有缝的纤维织物, 高超音速时, 火箭下端产生激波,伞在激波锥内的低压气流下起作用, 速度降低后,反向伞骨滑动, 伞的迎风面积增加, 低速到半马赫以内,呈常规伞状; 这样,高低速度下都可起作用, 主要为反冲回收提供辅助减速作用,减少油耗, 提升经济性.
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