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中国并联 7 YF100K 发动机研制的 5米直径的新火箭的使用前景极其广阔

这一款使用 7 YF100K 煤油发动机并联研制的全新 5 米直径主芯级火箭具有成为网红万金油火箭的一切潜力。

高凉陈君载人登月方案的设计具体灵感就来自于阿波罗时代美国 NASA 计划的载人金星环绕飞行。所以实施载人绕月工程一直就在高凉陈君的载人登月方案中具有“基石意义”,高凉陈君也是基于月球轨道对接方案的工程实施步骤,再提出“中间运力型火箭”的具体研制设想的。

因此,在高凉陈君的所有载人登月设想规划流程中根本就不存在地球轨道对接的环节。阿波罗时代美国 NASA 存在很多 非常雄伟 的太阳系内行星际载人飞行设想方案。因为那时候土星五火箭(乃至“土星五改进型火箭”)的巨大运力都是现成的,美国人那时也不认为实施这些深空载人工程是异想天开的事情。

当年美国 NASA 就连续构想了金星、火星载人环绕飞行计划,麦道公司就设想了研制重达 1000 吨的积木式地球轨道空间站(每一个舱段都重达 50 60 吨以上),乃至麻省理工学院科学家推出的疯狂“伊卡洛斯”小行星防御计划。

高凉陈君远在今天国际 NRHO 深空站方案提出之前就指出了研制月球空间站的必要性。核心灵感都是来自于阿波罗时代阿波罗飞船的“金星载人环绕飞行计划” + 苏联礼炮号“大卫星积木式空间站”的组合。目的就是为了降低超重型火箭的研制困难,并增加外星宇宙飞船出现故障后的挽救回旋余地。

高凉陈君早期的中间运力型火箭研制构想都青睐“超级长二捆”方案。后来由于意识到 300 吨级以上推力的大型煤油发动机研制的巨大困难之后,再逐渐转而考虑“大力神 4H ”构型方案,即指望中国要在推力为 500 1000吨级的固体燃料助推器的研究领域碰下运气。最后,在美国太空探索公司的猎鹰99H火箭成功崛起之后,再改为“超级猎鹰9”构型方案的。

核心原因就只有一个,即火箭的研制过程必须足够省钱,并能够非常容易“在载人登月工程之外找到持续长期的使用机会与市场生存空间”。

否则象土星五号与能源号火箭那样过把瘾就死,就绝对是国家财政的巨大浪费灾难。

由于目前这一款5米直径的煤油主芯级火箭被921办公室成功选择,未来中国研制推力500吨以上大型固体燃料助推器的可能性已经大大下降。目前研制成功的120吨推力的小型固体燃料助推器也能够与并联7YF100K煤油发动机研制的5米直径煤油发动机液体主芯级火箭实现良好搭配。因此中国的固体燃料火箭研制部门对此一款火箭的上马,也能够抱着乐观其成的态度。
如果中国的这一款5米直径的煤油主芯级火箭在“第一阶段”的发展过程中暂时不能够实现液体主芯级的可重复使用,实际上也是在走美国宇宙神五与火神火箭的发展演进路径。即未来几十年内,中国的航天六院(煤油发动机)、京11所(氢氧发动机)、中国的固体燃料火箭研制部门这三大国营火箭发动机研发机构,都能够成功找到可以依赖的“长期饭票”。

毕竟中国的这一款“超级宇宙神五火箭”的GTO运力也已经能够从10吨(无助推器版本)、12吨(捆绑2120吨的固体燃料助推器)、14吨(捆绑4120吨固体燃料助推器),16吨(捆绑6120吨固体燃料助推器),一直覆盖到18吨(捆绑8120吨的固体燃料助推器)的广阔区间。

目前中国的这一款 120 吨推力的小型固体燃料助推器的市场报价还不得而知。但参考美国宇宙神 5 火箭所使用的阿罗吉特公司的小型固体燃料助推器的市场价格分析,高凉陈君认为价格最后也只有 300 万至 350 万美元一枚的程度。

鉴于中国的长征六 A 火箭与全新 5 米直径煤油主芯级火箭都会大量使用到这一款 120 吨级的小型固体燃料助推器,未来年平均产量也能够维持 30 40 枚的水平。合计市场价格高达 8000 多万美元(即人民币 5 6 亿元),这无论如何也算“不小”的一笔资金数目了。

如果嫌 120 吨级固体燃料助推器推力过小,未来中国再要研制推力为 180 吨级(乃至推力 240 吨)的升级版固体燃料助推器,中国的固体燃料火箭推进部门也能够获得新的一笔研制发展资金,用于迭代开发升级。

反正“政府饭、大家赚”。现在中国新一代运载火箭都能够大量使用上固体燃料助推器,也算是成功地“摆平了”方方面面势力的所有利益诉求。

如果并联 7 YF100K 研制 5 米直径的新火箭所使用的 YF75D 低温上面级改为使用 YF40 肼燃料常温上面级,其光杆构型的 GTO 运力将能够降低到 7 吨左右的水平(参考天顶火箭的运力水平), SSO 的运力也有 10 吨左右,就刚好能够一箭就发射一枚东方红五号平台的重型通讯卫星与大型“照相机卫星”。由于运力覆盖区间极广,这款 5 米直径火箭未来的使用频率注定会非常之高。那怕不实施载人登月工程,每年也能够维持 10 枚以上的年均发射量,是典型的国家太空任务中坚运载火箭,极象冷战时代原苏联的质子火箭。

其实这款火箭研制成功之后,对末来长征 7 号与长征 8 号的挤出影响是非常之大的,当年原苏联的天顶火箭就被质子打压得很惨,在猎鹰 9 崛起之前,美国的德尔塔 4 火箭也逐渐被宇宙五火箭压倒。因为一种火箭用顺手之后,顾客与火箭运营商都会不由自主地偏向越用越顺手的火箭的。当年 EELV 的两款火箭美国人使用宇宙神五就越来越顺手,最后都用到上瘾了。而中国的这款 5 米直径新火箭最大的优势就是运力区间调节实在太方便了。而且整流罩也可以研制直径 5 米、 5 6 米、 6 2 米与 6 8 米的一系列型号。这种巨大的使用便利优势更是长征 7 号、长征 8 号火箭所无法比拟的。因此中国的这款 5 米直径新火箭具有成为长三乙、猎鹰 9 、联盟、宇宙神五与质子这样的网红万金油火箭的一切潜力。

[ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ]
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