第563章 火柴和打火機

“呂教授帶來了最新的可回收火箭設計方案,你們都過來看看吧!”劉大校稍微往後退了一點,將電腦屏幕讓給了他們,“根據我剛才的初步判斷,這一方案在理論上具有很強的可行性!你們也分析分析吧!”

“這那是一會兒就能分析出來的東西啊!”有人這樣嘟囔著,可他還是彎下腰緊緊地盯著顯示器看了起來。

電腦前的空間就那麽大,顯示屏又太小,後面幾位伸長了脖子也沒看到什麽東西,忍不住抗議了,“我說劉總工,你這兒不是有投影儀嗎?拿出來用啊!”

“哦,對對對!一激動忘了這個了!”劉大校一拍腦袋,不好意思的笑了笑,趕緊拿出投影儀連接起來,其他人也連忙上前幫忙,不一會兒功夫,清晰地大圖就出現在了辦公室墻壁的投影幕布上。

嗯,立體大圖看起來就是爽啊!眾人各自找到坐的地方仔細看了起來,劉大校回到自己的電腦前,拿出激光筆開始擔任解說,“呂教授的設計思路是為一級火箭配備了9台發動機,在一二級火箭分離之後返回的時候,就可以只點火其中的3台發動機,最後落地之前要減速的時候,可能只需要1台發動機,通過多台發動機組合使用的方式來實現一級火箭的回收使用!這樣就解決了以前大推力發動機無法精細控制推力的問題……同時箭體上還有4個可展開的側翼,它用於通過衛星制導來協助控制火箭朝預訂地點降落,使其最終落地的精度在8米以內,這一精度比我們之前制定的傘降方案可是強多了……”

“這種方式能夠保證火箭在一二級分離之後的穩定性?”有人聽著聽著就提出了自己的問題,可回收火箭的最大一個難點就在這裏。一級火箭在重新返回大氣層的時候必須依舊保持垂直狀態,如果橫滾著就進了大氣層,這枚火箭將因為本身受到阻力太大。和大氣層發生激烈摩擦,極有可能引發爆炸。

要讓細長的火箭箭體始終和地面保持垂直。這其中的難度可想而知,航天界用這樣一句話來形容這一難度——“在狂風中讓掃帚柄直立於手掌上”;想要到達這一標準,除非這把掃帚是哈利波特的“火弩箭”啊!

“對於這個問題,呂教授在下面給出了解決方案!”劉大校換到下一張圖片,用激光筆在圖片上幾個部位畫圈說道,“在返回過程中,第一級火箭是通過箭上的液氮推力器來調整姿態的,以應對氣動扭矩和旋轉的影響。使其幾乎沒有任何滾轉,在降落過程中一直與地面保持垂直的理想狀態;這旁邊還給出了氣動扭矩以及旋轉的計算公式,根據我粗略的計算,這種設計完全可以達成目標。”

“我算算看!假如一級火箭的重量是……長度為42.6米,直徑為……返回大氣層的速度是……”當即就有人根據呂丘建提出的公式開始了自己的測算,閉上眼睛在腦海裏心算一番,然後他猛地睜開眼睛,“我代入了某個型號火箭的數據進行計算,得出的結果完全符合呂教授的方案!看來這東西真有用啊!”

“三台發動機就足以讓火箭減速成功麽?”又有人提出了第二個問題。

“第一次重啟旨在降低一級火箭的降落速度,使其能夠降落到預訂回收地點;當第一級火箭來到預定地點上空時。再重啟它的另一台發動機,以進一步減速。最終要使火箭的速度由初始的1300米/秒減到2米/秒。另外,在第一級火箭接近降落地點前。安裝在火箭底部的4個著陸支架要打開,它帶有液壓減震器,可進一步減少垂直著陸時的巨大沖擊,從而削弱降落的沖力對火箭箭體的影響,實現軟著陸!”劉大校又拿出了一張新的圖片對這一問題進行了解釋。

圖片旁邊和之前一樣有詳細的計算公式,提問的人根據自己的經驗測算一番,結果和剛才如出一轍,這種設計完全可以讓火箭成功實現軟著陸。

等所有設計圖看完,在座的諸位航天專家對這一方案的信服度已經到了頂點。簡直恨不得立刻就開始制造實驗火箭。

“如果呂教授的方案試驗成功的話!那麽我們的火箭發射成本將大大降低!”劉大校振奮地說道,航天發射的成本可是很高的。這一成本主要包括運載火箭的研制成本、運載火箭的發射成本、運載火箭的測控成本等等。

米國用於登月的土星V火箭一次發射成本為1.85億美元,華國的長征3BE。報價大約4億人民幣,人類想要將一公斤的物質送上太空,差不多要花費一到兩萬美元。

就拿長征3BE舉例子,占據火箭最大重量的是重達400噸的燃料,其中偏二甲肼,大約25萬一噸,液氫10萬左右,其他的液氧和四氧化二氮都在1萬左右,整個火箭燃料總價六千萬人民幣左右。