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我国航天事业新突破,有望将航天飞行砍成“白菜价”?

2023-8-9 13:58| 发布者: sousike 913 0

摘要: 随着国家航天事业的不断进步,对于火箭发射的成本问题一直是航天事业的重要课题,近期,我国在航天领域又有了新的突破,航天器的平起平落,重复利用不再限于图纸之中。专家指出,再给美国二十年他们也造不出来!首先 ...

随着国家航天事业的不断进步,对于火箭发射的成本问题一直是航天事业的重要课题,近期,我国在航天领域又有了新的突破,航天器的平起平落,重复利用不再限于图纸之中。

专家指出,再给美国二十年他们也造不出来!

首先,我们需要先了解一下,中国航天如何做到领先,如何逆袭?答案就是将航天飞行器的发射成本降到“白菜价”。

以下是今年各国发射火箭的成本统计表。


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根据图示可以看出,若是LEO运力相同,美国的“猎鹰9重型”要比我国“长征五号”成本低很多,其中LEO运力可以显示出火箭进入近地轨道时的最大载荷。由此可见我国航天成本降低无论是对于我国航天事业还是国际间的合作都有着重要意义。

为此,我国腾云工程的项目为我国将来实现航天低成本做出了重要推进,腾云工程的技术路线是采用TBCC涡轮机组和循环动力系统,可实现在不同速度条件下自动切换不同模式,可在涡轮喷气发动机(低速)与冲压发动机(高速)之间进行切换。能够实现飞行器从0速连续加速至5马赫数以上,有高效,低成本,低污染等优点。我国是继美国之后第二个掌握TBCC系统的国家。此外JF-22高超音速空洞项目的实现也是重中之重。腾云工程计划于2030年实现两级入轨空天飞行。


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此项技术可改变传统的火箭发射方案。

传统火箭发射包括两种形式:

1.垂直发射——成本高。垂直发射就是火箭直上直下的进入太空轨道,致使成本再降都不会低到哪里去。

2.火箭带航天飞机垂直发射,水平降落——成本太高且准备周期太长


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以上两种方式,无论是选择更好燃料,还是寻求回收再利用,其成本由于垂直发射的动力要求限制使其成本始终不能再低。但是腾云工程提出的航天发射方式与二者皆不相同。


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腾云工程运用高超音速飞机带着航天器,水平起飞,水平降落。说白了就是借助足够速度的飞机将飞行器“甩”入太空,没有听错,就是甩。该方式相比于两种传统的发射方式,其可以做到航天器的各组分的回收,大大降低了发射成本。而这一方式对于飞机的速度与高度有很高的要求,而这就需要一个强大的风洞对高空环境进行模拟。

腾云工程研发的JF-22可复现约30倍的风洞条件,能够模拟出足够大的风速与足够高的飞行高度,再结合空天飞机分离实验获得实验数据,由此平起平落的空天往返将得以实现,从而实现天空往返飞行能够大大降低航天成本。


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2018年9月,腾讯工程实现了组合发动机模态转换,国内首次飞行验证

2019年我国的风洞自由分离试验取得成功

2020年西安航天动力研究所就曾指出该所研制的某组合动力发动机首飞成功

2023年7月《央视新闻》对国产JF-22风洞完成验收,进行了重点报道。为此专家指出,JF-22超高音速风洞领先美国至少二十年。

JF-22风洞主要模拟40至80千米飞行高度的高超音速飞行器工作环境,除了进一步推动我国航天事业发展之外,还为我国高超音速武器的发展提供支持。只有将世界顶尖的技术掌握在自己的手中,才能够好的保卫祖国的大好河山!最后,致敬我国所有的的科学工作者,预祝我国航天事业蒸蒸日上!


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