为什么马斯克认为去火星必须用液氧甲烷发动机?
以甲烷更好。马斯克的团队综合了很多因素,确认甲烷火箭方案是可行和综合的最佳解决方案。首先煤油的密度为813g/升,液态甲烷为422g,液态氢为70g,液态氢的密度令人发指地低。
马斯克的星舰,由SpaceX公司开发,旨在实现火星殖民和太空旅游。其设计理念为可重复使用,由超重型助推器和星际飞船两部分组成。星舰能在完成任务后返回地球,进行维修和燃料加注,为下一次任务做准备。 星舰使用甲烷和液氧作为推进剂,这种推进剂可以在火星上制造,考虑到了在火星上的可持续性。
Starship的猛禽发动机使用液态甲烷和液氧作为燃料,考虑到这两种材料可能通过火星上的资源合成,从而解决燃料问题。猛禽发动机采用全流量分级燃烧技术,具有成本更低、性能更强的特点。Starship的回收技术也是一大亮点,它的本体和Super Heavy一级火箭都可以完全回收,降低运营成本。然而,火星改造也是一项关键任务。
“星际飞船”虽然一切因陋就简,但是马斯克没有展示的是它强大的动力系统,其采用的“猛禽”液氧甲烷发动机,是目前人类最为强大的火箭动力系统,甚至超过了当年的土星5。所以说“只要动力足,板砖也能飞上天”,这个道理不仅适用于航空领域,同时也适用于航天领域。
你知道为啥马斯克的猛禽发动机采用了液氧甲烷作为燃料,而不是液氧煤油嘛,就是因为在火星上是有可能就地取材生产甲烷的,但是没办法生产煤油这种复杂的碳氢化合物。这家伙满脑子惦记的都去火星,一切都是为了去火星做准备的。不过,在他去火星之前,麻烦先把特斯拉的刹车问题解决了再走。扯远了,扯回来。
其实SpaceX就是要证明这东西能起飞,并且能平稳地降落下来。马斯克认为,未来无论是去火星还是飞到月球,降落下去之后能再次起飞很重要,否则就真成了“单程票”,上去的宇航员一去不复返,生意就玩砸了。
液体火箭发动机有哪三种
1、液氢液氧发动机 这种发动机使用液态氢和液态氧作为推进剂。液氢具有较高的燃烧热值,而液氧能够提供良好的氧化剂。它们组合在一起,能够产生强大的推力,被广泛应用于航天领域。 液氧煤油发动机 液氧煤油发动机采用液态氧和煤油作为推进剂。
2、液氢液氧发动机 这种发动机使用液态氢和液态氧作为推进剂,氢和氧的燃烧产生巨大的推力。液氢液氧发动机因其高比冲和高效能而被广泛应用于航天领域。 液氧煤油发动机 液氧煤油发动机采用液态氧和煤油作为燃料,这种组合提供了良好的性能和相对较低的成本。
3、液体火箭发动机根据燃烧的推进剂组合应用种类划分为液氢液氧发动机、液氧煤油发动机及肼基发动机三种。这三种推进剂都是人类智慧的结晶,各有自己的特色和优点,均被广泛使用过。
4、在液体火箭发动机的大家族中,除了常见的液氧液氢发动机和液氧煤油发动机之外,还有其他几种重要的类型。 一种是使用固体燃料的发动机,这种发动机在一二级和助推器中应用较多,因为固体燃料储存和携带相对简便。
5、固体燃料,液氧煤油,液氧甲烷,液氢液氧。所以火箭一二级和助推器多用固体燃料和液氧煤油,第三级以上多用液氢液氧。当然在发动机牛逼推力够的情况下,一级用就用液氢液氧的火箭也有。比如德尔塔4。而为了追求快速发射,全固体火箭也有,比如长征11号。
6、F-1火箭发动机:推力680吨,由美国洛克达因公司设计制造,是有史以来推力最大的单燃烧室液体火箭发动机。F-1设计海平面推力150万磅力(约680.39吨),能够将土星5号火箭在150秒内推至6万4千米高度,速度达9920千米每小时。
蓝箭航天“天鹊”真空型液氧甲烷发动机完成全系统试车,为何引发极大...
全系统试车成功意味着这款发动机已经通过了全箭所有测试和工作阶段,为其在未来火箭中的应用打下了坚实的基础。它将成为蓝箭航天“天鹊”火箭研制中的关键和核心组成部分。此外,预计到2020年,我国最大容量的液氧甲烷发动机将交付蓝箭航天,用于进一步的试验和调试工作。
蓝箭航天的液氧甲烷发动机是世界上首台真空型液氧甲烷发动机,其采用了液氧甲烷储箱、全铝合金外壳结构、全密封技术、防热结构、轻量化结构等多项关键技术,具备全箭综合性能测试能力。该发动机全系统试车成功标志着该发动机已经完成了全箭所有测试和工作。
天鹊发动机首次完成全系统试车成功,标志着我国在能源利用前进了一大步,也标志着我国在动力推进技术上有了新的开端。天鹊发动机是民营火箭企业蓝箭航天科技股份有限公司研发,并于上月在湖州首次完成全系统热试车。
其次是液氧火箭发动机的研发将为中国航天发射提供一种经济的动力选择。相比300元/公斤的液氢,甲烷的单价只有5元/公斤。后者的单位成本只有前者的1/60,燃烧后没有积碳,对火箭的重复使用非常有利。未来相对经济的液氧甲烷火箭发动机将有效推动中国商业航天乃至整个航天事业的发展,可能的太空旅行也将大幅降价。
试车试验证明了该火箭发动机的可靠性,对我国民营航天事业有着重大的意义。“天鹊”TQ-12发动机的试车,也为国产发动机的多样性进行了补充,为我国航天事业实现了一次新的技术突破。我国掌握了液氧煤油和液氧液氢发动机的各项关键技术,并在此基础上实现了长征五号、长征六号、长征七号新一代系列运载火箭。
马斯克猛禽发动机是如何降温的
1、根据查询维基百科得知,猛禽发动机的冷却系统利用了预先冷却的液态甲烷和液态氧,将它们分别通过发动机壁内的管道循环,以吸收燃烧室和喷管内部的高温气体产生的热量。这种方法可以有效地降低发动机壁的温度,防止过热和损坏。
2、猛禽发动机是一款由SpaceX公司生产的火箭发动机。这款发动机在太空探索领域具有重要地位,它的生产现在由在SpaceX工作超过6年的雅各布·麦肯齐领导。2021年6月1日,SpaceX首席执行官埃隆·马斯克证实,星际飞船所采用的超级重型助推器将比预期至少多安装一个发动机,就是猛禽发动机。
3、猛禽发动机不是马斯克研发的。以下是关于猛禽发动机研发情况的详细说明:研发主体:猛禽发动机,即Raptor Engine,是由美国太空技术探索公司开发的。马斯克的角色:尽管马斯克是SpaceX的创始人和首席执行官,在猛禽发动机的研发过程中起到了领导者和决策者的作用,但他本人并未直接参与猛禽发动机的具体设计工作。
液氧甲烷火箭发动机优缺点
液氧甲烷火箭发动机的优点包括:比冲高、维护方便、易于获取、发射成本低。缺点为比冲仍然不如液氧液氢火箭。优点 比冲高:液氧甲烷火箭的比冲虽然略低于液氧液氢火箭,但仍然高于液氧煤油火箭。
液氧甲烷火箭发动机的优点包括:高比冲、维护便捷、原料易得和低发射成本。然而,它的比冲仍略低于液氧液氢火箭。以下是详细说明:优点: **高比冲:** 液氧甲烷火箭的比冲虽然稍逊于液氧液氢火箭,但相较于液氧煤油火箭则具有优势。
液氧甲烷火箭发动机的比冲性能优于固体燃料火箭发动机。比冲是衡量发动机效率的关键指标,数值越高,意味着相同质量的燃料能够产生更大的推力。 液氧甲烷发动机的技术难度低于液氧液氢发动机。相较于液氢,甲烷更容易被“驯服”,因为液氢需要极高的压力才能被压缩并实现充分混合。
液氧甲烷火箭发动机以甲烷为推进剂,液氧为助燃剂,二者以一定的比例雾化后进入燃烧室,充分燃烧后释放巨大的推动力,推动火箭升空。比冲高于固体燃料火箭发动机。比冲是用于衡量火箭或飞机发动机效率的重要物理参数,比冲越高代表相同质量的燃料产生的动量越大。
技术特点:猛禽发动机:以液氧甲烷为推进剂,具有高性能、可重复使用和环保等优势。其最大推力达到了2300多千牛,燃烧室采用了先进的材料和制造工艺,控制系统精度高、可靠性好。中国火箭发动机:已研发出多种推进剂类型的火箭发动机,如液氧煤油、液氢液氧和固液混合等。
在体积方面,甲烷发动机的储存空间大于煤油发动机,但小于液氢发动机。 甲烷的沸点与液氧相近,且甲烷-氧气混合物的自然温度接近宇宙空间,这使得甲烷发动机的燃料易于在空间环境中长期储存。 甲烷和液氢都需要在低温高压条件下储存,但甲烷的沸点高于液氢,储存压力低于液氢,密度高于液氢。
评论(0)