讓運載火箭躺著發射如何?

時間 2021-05-07 15:26:47

1樓:王承恩

其實這個問題你這樣考慮就好了:

首先,我們的目的是把衛星送到上面去,送到上面去肯定是直直上去最方便,但是由於引力的原因,衛星不繞地球旋轉產生離心力抵抗吸引力的話會掉下來,所以上去還要有水平速度,所以最好的方式就是上公升的同時做水平運動,也就是斜著上去,所以你所說的衛星發射直著上公升其實是只有最初的十幾秒而已。

其次,目前世界現役最大的飛機是an225,最大起飛重量600多噸,中國目前現役最重火箭cz—5,起飛重量小八百噸,比an225還要重。給這麼重的火箭加機翼,還要考慮氣動控制、結構強度等等一系列問題,想著都頭大。

最後,你這個想法已經有類似的解決方案了,那就是把火箭裝到飛機上運到一定高度再發射,比如美帝的飛馬座(好像是這個,懶得查了)。另外還有一種論證中的解決方案,軌道質量投射器,就是利用大長度(公里級別)的電磁加速軌道把載荷打到亞軌道(可以參考劉慈欣《地球大炮》),再由載荷自行圓規,理論很簡單,但是這個工程難度,以目前的工程技術水平,呵呵了。

2樓:阿白

本人小學生,純文盲,有錯誤請見諒

身為小學生的我,為你解答。

為達到同樣的軌道高度,不論是垂髮和平發克服重力做的功是相等的(不明白的看物理課本),雖然有大氣浮力和公升力,但主要作用於稠密大氣層中,而且克服摩擦力做的功比公升力差遠了,所以是不合算的,而且這樣發射,飛船在接近預定軌道高度之前,加速度都不能超過乙個閾值,不然就很容易超過第二宇宙速度,而且你這樣發火箭肯定不行的,因為這樣的火箭公升阻比一半都很小,火箭會有很長時間在地面滑行,那有涉及到了輪子的問題……扯遠了,如果真要平發,就要有足夠的公升力面,那不就是空天飛機了嗎兄弟,一說到空天飛機,超燃沖壓它不香嗎?它主要能克服材料學的問題,那就指日可待了。

3樓:萌帝一生不弱於人

雖然不是物理相關專業的,但作為乙個坎星人我覺得我還是可以回答一下(其實就是來胡說八道的),火箭要離開地球除了結構啊外形之外我覺得還要看兩個引數,乙個是推重比第二個是ΔV也就是速度改變量,第乙個你可以理解為推進器的推力大小,第二個你可以理解為推進器能夠全功率運轉的時間也就是能飛多久。

現在大概說一下,垂直發射除了考慮大氣密度因素以外還有個路程的問題,毫無疑問垂直上去是最短的路程,但是要入軌還得要軌道傾角增加橫向速度。

而題主說的像飛機一樣起飛直接橫著飛出去到入軌,那麼問題來了,穩定性怎麼解決?那麼大個火箭光安幾個機翼怕穩定不下來吧,突破音障估計都晃死個人,而且低空大氣密度高加速效率低的死人,耗油多速度提公升慢,然後如此遠的飛行路程燃料怎麼解決,現在火箭發射燃料輛都是非常精確的計算的,多了太重,少了不夠用,要橫著飛出去所需要的燃料估計發動機推起來都夠嗆,而且燃料不要錢啊!

當然這類的飛行器還是有的,像SSTO和空天飛機,不過都處於研發階段就是了

以上,我都是胡說的不要打我(≧▽≦)

4樓:

無知者無畏從來不是什麼優點,答主你不要搞錯了,這是我們用來罵人的話。

在不考慮空氣阻力的情況下,只靠能量守恆,是靠燃料的化學能轉化為動能,然後變成了衛星的重力勢能,在衛星最後軌道一定、發射位置固定為地面的情況下,所需要的能量是固定的。這應該是高中知識吧。

然後你再考慮到風阻,就要儘量減少在低空飛行的距離了。

還有一種思路是空基發射飛行器的,就是在大飛機上發射,由於飛機本身有較高速度和高度,只要在此基礎上加速脫離地心引力即可,這是另乙個問題了。

5樓:francium bobo

但是低空大氣十分濃密,到來的空氣阻力更大,如果不考慮機翼的公升力,這樣更費油。

作為砍星老司機,個人觀點是,發射衛星最終要的其實是軌道高度處的橫向速度,所以其實有兩種方案,優先提高高度,到達制定高度之後加速,另一種是在地面附近加速,然後在提高高度,顯然現在的火箭使用的是前一種。

後一種其實類似於SSTO。因為在地面加速空氣阻力實在太大,帶來的氣動加熱也是難以承受的,比如飛船或者是彈頭再入大氣的時候表面溫度分分鐘過萬,因此大家普遍都採用前一種方案。從坎巴拉論壇上找到一張圖, 可以說明一點問題, 侵刪:

(PS坎巴拉太空計畫裡面大氣高度是70KM, 換用地球請自行腦補80KM==120KM)

不過樓主如果英語好可以關注下英國的sabre發動機 Reaction Engines Ltd,如果成功研製,可以做到水平起飛進入太空。像飛機一樣起飛, 到達一定高度空氣稀薄之後改成火箭發動機工作模式出大氣層。然後再類似太空梭一樣水平降落。

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