看板Military
: Everyday Astronaut製作好了用現今火箭發動機跟猛禽的比較
: Is SpaceX's Raptor engine the king of rocket engines?
: https://www.youtube.com/watch?v=LbH1ZDImaI8
: 因為他是在今年一月開始動手寫腳本
: 影片製作好後若是有出現資料更新就會很難更改, 所以有提供文章版
: https://everydayastronaut.com/raptor-engine/
: Tim成功把發動機結構動作的複雜度從火箭科學過度簡化到一般人可以看得懂
2月的時候Engadget這篇文也有寫關於Raptor火箭引擎的介紹
寫的很簡顯易懂
原址
https://chinese.engadget.com/2019/02/01/musk-spacex-raptor/?fbclid=IwAR0Rc7_hr1u4Na5hN7DzMGCmSnJiZpeYs1Z_oPIKWS0IhgpHlm5bIPE8VQ0
縮
http://0rz.tw/UBxGt
節錄部分
(上略)
Raptor 之所以稱為世上最先進的引擎,是源自於它採用的「全流分級燃燒循環(Full
Flow Staged Combustion Cycle)」架構。火箭設計當中最傷腦筋的部份,就是如何為燃
燒室供應足夠的燃化劑和燃料 -- 火箭引擎燃燒的速度是如此之外,如果不用專門的渦輪
泵來餵送的話,根本供應不及。由於渦輪泵必需在高溫、高壓的環境下運作,如何保證它
能安全、有效的運轉,就衍生出了許多種的「燃燒循環」,每種都在造價、可靠性、和效
能上,有著不一樣的取捨。
像 SpaceX 現有的主力引擎 Merlin,採用的就是一種稱為「燃氣發生器(Gas
Generator Cycle)的循環,將一部份的燃料導入另一個燃燒室,專門供渦輪機來使用。
這些燒完的廢氣會不通過火箭引擎的主燃燒室,直接從旁邊倒入大氣中,所以雖然構造簡
單,但有一部份的燃料就這麼浪費掉了,因此在效率上會略差一些。更先進一點的設計,
稱為「分級燃燒循環」,並分成「富油(Fuel-rich)」和「富氧化劑(Oxidizer-rich)
」兩種。這兩種方式都是將油料或氧化劑先在預燃室裡加熱來推動渦輪,再送進主燃燒室
,但差別在於富油是在以燃料為主的情況下,加入少許氧化劑;而富氧化劑自然就是在以
氧化劑為主的情況下,加入少許燃料了。富氧化劑分級燃燒循環的效率要高一點(燃燒更
完全),但對於管道的耐受性要求更高。Blue Origin 的 BE-4 引擎就是富氧化劑分級燃
燒循環的設計。
至於 Raptor 則是再更進一步,富油、富氧化劑兩條路線同時進行(所以稱為「全流」)
,由燃料輸送線路和氧化劑輸送線路各自推動自己的渦輪機,並讓兩邊的輸送泵相互支援
輸出。這樣的設計不僅燃燒效率是最高的,而且因為有兩個渦輪機在分擔工作,所以各別
渦輪機的壓力較小,損耗也會少一點。然而它的缺點也是顯而易見的,也就是管線變得無
比複雜,而且單個引擎的成本奇高。在以前火箭引擎基本上都是用一次就丟的情況下,實
在沒有開發全流分級燃燒循環引擎的意義,過去也僅有美國、前蘇聯各設計了一款「紙上
」引擎,從來沒有進入實物階段,因此打從一開始就以多次使用為目標的 SpaceX,倒是
在這裡拔得了個頭籌。
(下略)
不同於一次性的設計
Raptor重要目標是重複使用
除了SpaceX沒有其他人實際使用過這種設計的火箭引擎
而且還得建立一整套沒有人考慮過的
SpaceX火箭引擎重新發射的檢整流程
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http://i.imgur.com/UPSMrTx.gif
「ヴァイオレット・エヴァーガーデン」 Violet Evergarden CM
https://youtu.be/0CJeDetA45Q
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※ 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 111.246.20.169※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Military/M.1558861130.A.BCE.html
推 imruck: 推 05/26 17:02
推 emptie: 是說這個的造價可能還比當年美國送人上月球的那個大家夥 05/26 18:15
→ emptie: 還便宜,材料科技的進步真的是很明顯 05/26 18:15
推 nkfcc: 上月球的那個大很多。而且還是不計成本硬幹出來的。 05/26 21:41
→ mmmimi11tw: 不需要搞到登月級的火箭 05/26 21:44
推 b325019: BFR弄出來之後只看第一節的規格也夠凶了 05/26 21:57
→ Piin: 當年的RS-25也是號稱大推力可重複使用省錢省時間的… 05/26 22:02
推 kdjf: 不說RS25,旁邊的固體助推器沒省到錢和時間,還出了大包 05/26 23:48
推 a5mg4n: 最先進的應該是用電動馬達的吧,讓多次啟動極為容易 05/27 02:20
推 diechan: 農神五號單價可以跟航艦比美的,要比這貴有難度 05/27 02:47
推 roc074: SLS:我是NASA的親兒子,一次四個RS-25全部拋棄也沒問題。 05/27 10:29
推 kdjf: SLS將來的新rs-25會是可拋的設計,只是先把一部分拆下來的用 05/28 13:26
推 diechan: 記得SLS的"引擎"是可以回收的 05/28 13:58
推 kdjf: 不太可能,SLE第一節已經到軌道速度,回收難度超高。而且預 05/28 22:59
→ kdjf: 計一年多一次任務,回收意義也不大 05/28 22:59
→ diechan: 我記成ULA那個火神火箭了 05/30 02:52