今天,可重复使用火箭的大发展己经对全球氢氧发动机研制领域造成了致命性打击。氢氧发动机不得不全面退守上面级火箭研制领域的发展趋势己经一目了然。 而且由于太空探索公司之类创新型商业航天企业,现在连上面级火箭的研制也完全抛弃氢氧发动机了(如猎鹰9、9H与BFR火箭就通通没有使用任何氢氧发动机)。如果这一发展趋势再在全球航天业全面扩散开来,高凉陈君认为YF75D、LE5、RL10与芬奇这一批低温发动机也大概率将要成为各自国家生产的“末代”低温上面级氢氧发动机了。 坦率而言,在可重复使用火箭呈爆炸性发展的时代中,全烃类燃料火箭一统天下的发展趋势己经势不可挡。而且火箭的干质比水平未来越是提升,人类研制上面级火箭使用氢氧发动机的必要性就发低下(参考美国太空探索公司猎鹰99H火箭的演进发展路径)。对于全球的氢氧发动机研制机构而言,这一事关生死存亡的残酷发展态势现在必须高度重视之。 蓝色起源公司的“新艾伦”火箭注定是个异端,而且未来竞争过猎鹰9、9H火箭黄金组合的可能性微乎其微。 目前版本的SLS火箭被抛弃注定就是时间迟早的问题。核心原因就是价格过于昂贵,未来只要经济危机再次来临,NASA预算大幅下降,美国政府不砍SLS火箭砍谁?! 当然,未来SLS火箭的8点4米直径主芯级箭体是不会抛弃的,现在已经有ULA德尔塔4火箭到火神火箭的演进升级发展路径可借鉴。波音公司还是会基于SLS火箭的8点4米直径主芯级,再并联7台(或9台)BE4甲烷发动机搞个“低成本版”的SLS火箭就了事(走马斯克的路、让马斯克先生无路可走)。而且方方面面都好有个交待。波音的现成SLS生产工厂的设施没有废弃,诺格公司的巨型固体助推器与洛克达因公司的RL10上面级氢氧上面级发动机也可继续有用武之地。工人们也不会失业,政府也节省了预算开支,如此国会议员与白宫也无话可说。至于RS25巨型氢氧发动机,还是早死早超生吧。 在NRHO月球空间站的未来载人运输竞争中,一次性的猎鹰9H火箭+NRHO版龙式载人飞船的性价比就完胜SLS火箭+猎户座载人飞船的组合。因此未来如果波音公司不能研制出“低成本版”的改进型SLS火箭,SLS火箭+猎户座载人飞船的组合大概率要完蛋。 问题是要研制出低成本版的SLS火箭,RS25氢氧发动机十有八九就要彻底抛弃掉。因此未来美国政府如何来补偿洛克达因停产RS25巨型氢氧发动机之后的利益损失又成了一个非常棘手的问题。高凉陈君认为,如果美国政府能够以支持继续研制洛克达因的AR1大型煤油发动机,来换取洛克达因主动停产RS25氢氧发动机。应该是未来唯一可行的利益交换方案。 反正NASA现在投资于RS25氢氧发动机研制的政府预算也有20多亿美元,如果能够将这些钱转而投资于AR1煤油发动机的继续研制,绝对足够有余了。 之后再基于SLS火箭的8点4米直径主芯级,并联9台AR1打造一款具备可重使用潜力的火箭。合计起飞推力250x9=2250吨,光杆一次性版本的LTO运力也有18至20吨,再捆绑6枚目前火神火箭所用的小型固体燃料助推器,用于发射目前版本的猎户座载人飞船也完全可行。而重型版火箭就捆绑诺格公司现在为SLS火箭研制的巨型固体助推器就了事,LTO运力要堆到50吨级也是易如反掌的事情。 坦率而言,高凉陈君认为末来美国无论是上马研制AR1煤油发动机版本的SLS巨型火箭还是BE4甲烷发动机版本的SLS巨型火箭。都能够将SLS火箭的市场采购价格降低到4亿美元的区间,这样的结果对于方方面面而言都是能够接受得了的。 高凉陈君认为,面对可重复使用火箭所带来的巨大冲击,美国目前一次性的SLS巨型火箭死撑下去是注定没有出路的。主动求变也许还能够带来一线的生机。 注:SLS火箭的未来改进方案只能够如此,250吨推力的AR1与BE4发动机如果不够,那就上马研制300至350吨推力的AR1与BE4改进型发动机就了事。 这都已经只是一个“技术性”问题了。 陈天(高凉陈君) 2019/3/14 |
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