比较数据,是星舰超重助推拉胯还是土星5号一级超凡脱俗?
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level 10
巨型火箭首先比的是第一级。
对比目前已知的数据,比如对比两箭的重量,推力,干质比,发动机比冲等,总感觉星舰数据拉胯,不知是哪里不对。也请众大神们各抒己见。
名称 起飞重量 总推力 发动机比冲 载荷重量 飞行时间 分离高度 分离速度
星舰 5000T 7600T 327S 1300T 168S 71km 1.583km/S
土五 3040T 3400T 263S 645T 150S 68km 2.756km/S
虽然理论上猛禽发动机的比冲,干质比远优于F1发动机,两者的载荷也正好是一半的关系。为什么干完活的结果差了这么多!(载荷的分离速度)这还是在星舰上面级没有加注满,土星5号貌似没有整流罩和逃逸塔重量数据的条件下获得的。
2024年03月16日 05点03分 1
level 13
比成本才是最重要的。
便宜可靠,技术数据不好看其实也无所谓。
这点上,优劣是明显的。
2024年03月16日 05点03分 2
这跟成本无关,理论上不该是这个结果。
2024年03月16日 05点03分
@大漠里的苍狼 马斯克是个商人 他要赚钱的[捂嘴笑]
2024年03月16日 08点03分
level 11
外壳不用不锈钢,用复合材料,或者铝锂材料,数据会好很多
2024年03月16日 05点03分 3
这是起飞阶段,干质比影响不大。
2024年03月16日 05点03分
根据计算,为了达到预想中的最大运载能力,全复用情况下,一级分离的dv不小于3700m/s,分离速度估计有3300/3400,用复合材料、铝锂合金都扛不住再入的高温 此次分离速度如此低,可能因为燃料加注太少,倒计时17分56秒,二级加注到85%,一级甲烷仅加注到64%,达到接近入轨的能力
2024年03月16日 06点03分
level 13
这次星舰一级只装了六成燃料,发动机应该没有开全力
2024年03月16日 06点03分 4
@后天Friday 看冰线加注了大概90%,分离时还剩了一些。土五剩余部分小,没有什么奇怪的。
2024年03月16日 06点03分
@后天Friday 你到底看没看直播啊?箭船都显示加注了85%
2024年03月16日 08点03分
@后天Friday 你这个明显不对啊,因为要在约发射-3min才能加注完毕,你看的显然是更早的数据。从冰线和燃料条看都是大概90+%的样子。
2024年03月16日 07点03分
这个是某种修辞手法吗
2024年03月16日 06点03分
level 9
好问题啊,不过按照你的数据算,两个一级分别是3700吨和2400吨,其实不是2:1的关系,星舰一级占全舰的比例比土五低。
但是速度1.6和2.7确实差太多了。我试着理解一下,会不会是因为刚起飞的那1km/s是这里面“最贵”的一段速度?(刚起飞的时候推重比太低,星舰土五分别只有1.5和1.1,重力税能分别消耗掉70%和90%的Δv,费好大劲才能让速度增加一点,等到加速到大概1km/s消耗掉大半推进剂后,推重比提高到2以上,Δv转化为实际速度的效率就大大提高了。)
2024年03月16日 07点03分 5
@环肽链 60s速度才1马赫 120s就3马赫了 在大气层阻力大
2024年03月16日 08点03分
因为刚开始时可能约2.5km/sΔv才能换1km/s的速度,所以关机速度看起来是1.6和2.7的差距而实际上提供的Δv是3和4的差距。。。是这样吗?
2024年03月16日 07点03分
@超级火箭工程师 大气层阻力对火箭来说几乎为零,就连航天飞机那气动外形MaxQ时的阻力也只有推力10%不到
2024年03月22日 04点03分
f=ma。加速慢主要是因为自身质量M太大了。随着燃料的消耗,M变得越来越小,于是加速就越来越快了。
2024年03月22日 07点03分
level 11
星舰助推器不是还得回去吗[疑问]
2024年03月16日 07点03分 6
level 11
这么看土5设计的推比要高一些 留了比较多的冗余吗?
2024年03月16日 07点03分 7
按理说不是,土5的起飞推重比很差劲,不到1.2
2024年03月19日 23点03分
@浪里黑条♂ 那就有点想不通了 lz列的土5工作时间短 分离速度高[不高兴]
2024年03月20日 00点03分
单纯土五二三级质量小
2024年03月22日 04点03分
level 10
主要原因是星舰1级预留了10%左右燃料用于返场点火,一二级分离时全重1900吨左右,5000/1900=2.63,而土星五分离时全重约800吨,3000/800=3.75,作为参考猎鹰9返场时分离速度大约1.75km/s,海降时大约2.25km/s,一次性大约2.75km/s
次要原因是一级发动机在后半段节流,重力损失更大
2024年03月16日 07点03分 8
从图上看,星舰一级就是大致参照了猎鹰9在“返场回收RTLS”时的高度、和速度曲线。(一次性火箭不会用这种飞法,也没人会画这些个曲线来研究一级的运动,我的意思是:一次性火箭的一级分离和运动,和回收火箭的操作没有可比性)
2024年04月01日 08点04分
从这么看陆降损失太大,还是把他的钻井平台改好弄个半固定的海降平台好些。用的最多的星链任务轨道很有规律,固定一级落点位置应该还是可能的。
2024年04月16日 04点04分
level 10
猎鹰9一次性与陆地回收分离速度
2024年03月16日 07点03分 9
我觉得这就是正解了。猎鹰9一次性发射分离时速度:2.75 km/s,返场回收1.68, 和楼主列举的土星5、星舰的分离速度是基本吻合的。因此,星舰可能就是为了返场回收,做的特殊操作
2024年04月01日 07点04分
楼主想用分离点的速度的简单对比,来得出两种火箭的能效优劣的结论,可能还不行
2024年04月01日 08点04分
level 13
因为两者设计目标不同,技术上也有差异。土五算是传统火箭的正常数据。与之对比,空叉因为要进行回收,所以对一级速度进行了压制。换句话说就是超重助推并没有全功率工作。
另外,群体发动机技术,具有天然可靠性不足的问题。空叉采用“推力富余”提高可靠性。这也是为什么超重助推推力大会明显偏大的原因。
实际上从起飞重量、载荷重量两个数据进行对比,会发现超重助推的载荷效率远高于土星五,比较符合两者发动机比冲和分离速度对比。
说到底,土星五是为高轨道设计的(只在退役前打过一次近地任务),所以工作时间短、分离高度高,但分离速度大。而超重助推是为近地轨道设计的,所以工作时间长、分离高度高、分离速度小(这一点则是回收的锅)。
性能上实际还是超重助推强。
2024年03月16日 10点03分 11
level 11
下过RO的都知道,小一级大二级会损害Delta V的
2024年03月16日 13点03分 12
level 9
土五一级能提供2.7kms的dv?我在ksp ro模拟阿波罗11最多2.2kms
2024年03月17日 04点03分 13
level 3
为了方便回收,星舰要做成低能一级,否则就会在回收时浪费大量运力
2024年03月17日 05点03分 14
level 13
飞行期间随着燃料消耗,推重比迅速提升。可能是土星二级小星舰二级大,一级燃尽时,土星的推重比要大于星舰。
也就是说可能土星前半段推比小,后半段推比大,所以分离时速度超过星舰?
2024年03月20日 01点03分 15
为了方便回收,回收过程高度靠重力就行但是横向速度需要星舰自己飞回来,横向速度越大返回所需的燃料就越多
2024年04月16日 05点04分
level 8
星舰二级更重,还有回收预留燃料以及特意压速度的锅吧
2024年03月21日 02点03分 16
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