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个人脑洞,把助推火箭回收后小改下,拿来当二级火箭怎么样?

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上一篇帖子很多人误解了我的意思我说的是二级复用后成本下不来,成功率有待考证。
理由:目前马斯克走的道路是给二级火箭贴上隔热瓦,重返大气层后回收使用。目前重猎发射三次,芯一级回收2次失败,1次成功,目前还没复用过。星舰2级隔热瓦在测试中出现脱落状况,可靠性有待加强。
成本分析:根据公布的资料,火箭成本里60%是一级火箭,20%是二级火箭,10%是检测费用,10%是整流罩。(液氧煤油的燃料成本可以忽略不计)目前老马做到了一级成功复用,重复使用多的一级差不多有10次;整流罩成功回收,但是否复用过不清楚。
那么目前的回收复用的成本大致:60%/10+20%+10%+10%/10=37%。(姑且认为整流罩复用了10次)。
运力损失情况:22吨 -> 18吨,18/22=82%
所以回收后火箭的单位载荷成本为一次性火箭的 37%/82%=45%,这是目前状况的极限。
二楼讲讲我的新想法。


IP属地:浙江1楼2021-11-25 11:00回复
    脑洞:
    既然二级火箭回收难度较大,那干脆二级不考虑复用。如何降低二级成本,可以让回收后的助推火箭充当二级。
    还是猎鹰9号,将该火箭的2级拿来改造成助推火箭,高度约为一级火箭的三分之一(大约15米),捆绑在芯级的2侧,因为直径相同都是3.7米,所以也能用9台梅林1d+,这就是小一号的重型猎鹰了。
    助推火箭同样返回发射场,芯级海上回收。由于助推火箭尺寸小,脱离时间更早,则返回时速度更低,估测在3-4倍音速左右,若配合降落伞使用还能更低。这时候火箭承受温度较低,也许不会像猎鹰9号一级那样变得黑漆漆的了
    如此带来的是助推火箭生产成本和检测成本的降低。当助推火箭使用10-20次后,可以将发动机改成梅林1D真空型引擎,变成二级火箭,用完扔了。
    ==============================
    下面都是臆测:
    火箭成本:
    一楼分析二级成本约20%,假设猎鹰9号报价6200万美元,成本是4000万美元(纯猜测),那么二级成本800万美元,其中梅林1D真空型引擎100万美元左右,占小头,后面分析时略过。
    新的火箭中,一级不变;二级考虑要和助推器通用,成本假设变为原先的1.2倍,大致1200万美元;检测成本增加助推和2级火箭检测,成本变为原先的2倍。
    假设助推火箭复用20次后变成2级,新火箭成本对比猎鹰9号的成本:
    60%/10+(2枚助推)20%*1.2*2/20+(2级火箭)20%*1.2/20+(整流罩)10%/10+20%=31.5%
    运力:实在算不出来,用齐奥尔科夫斯基公式算误差会比较大,有待大神去计算。姑且拿猎鹰9号回收后的18吨和重型猎鹰回收后的28吨取个折中吧,23吨。23/22=105%
    那么新款回收后火箭的单位载荷成本为猎鹰9号一次性火箭的 31.5%/105%=30%
    比上面的45%降低了三分之一,技术要求和可靠性方面变化不大。


    IP属地:浙江2楼2021-11-25 11:02
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      2025-07-16 16:26:08
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      IP属地:浙江3楼2021-11-25 11:02
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        意思是先弄个像长五B一样的一级半火箭,然后再把助推器和一级全部回收?


        IP属地:上海4楼2021-11-25 21:30
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          二级大家似乎都没有考虑回收的,我很喜欢火神的方案,希望美帝能试一下,看看能不能成功


          IP属地:福建来自Android客户端5楼2021-11-26 08:34
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            如果用重猎带轻载荷,不带2级,能直接入轨吗?入轨后1级反向加速,这样损失多少运力?


            IP属地:辽宁来自Android客户端6楼2021-11-28 10:40
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              气动改一下,滑翔降落海上回收咋样


              IP属地:山东来自Android客户端7楼2021-11-28 11:33
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                不对劲,一个是二级不需要那么多引擎,助推和二级受力特点不同,结构不通用。
                另一个问题是,每次发射都要制造并扔掉扔一个二级,而助推是10次发射才要制造并扔掉2个,他俩节奏对不上
                比如你手头有3枚助推,第一次发射,回收俩,一个被当作2级扔掉。第二次发射还得造个二级,扔掉一个回收两,第三次发射还是得新造一个。。。10次发射还是制造了12个二级并扔掉10个,一点便宜没占到


                IP属地:辽宁来自Android客户端8楼2021-12-28 06:33
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                  2025-07-16 16:20:08
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                  猎9二级干重4?那不是和长3乙的三级差不多了?


                  IP属地:湖北9楼2023-08-03 11:21
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