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老馬的演講裡面最有意思的就是猛禽發動機了:猛禽發動機是星艦成功的關鍵,需要推力大,還要能複用,能深度節流,也就是可以把推

作者:身輕如雁

老馬的演講裡面最有意思的就是猛禽發動機了:

猛禽發動機是星艦成功的關鍵,需要推力大,還要能複用,能深度節流,也就是可以把推力降低到很小的地步,這樣在星艦降落時候才能保證回收順利。馬斯克選擇了使用“全流量分級燃燒”技術,也就是液氧和甲烷在進入燃燒室之前都預先進行預燃,然後形成兩股瓦斯流,一股是甲烷比液氧多,叫富燃瓦斯,一股是液氧比甲烷多,叫富氧瓦斯,這兩股瓦斯在發動機的燃燒室混合燃燒,産生推力。這種技術的好處是發動機燃燒室是氣-氣燃燒,燃燒充分,發動機推力室壓力大,而且可以深度節流。“全流量分級燃燒”技術是火箭發動機設計上的明珠,當年美蘇都隻是在實驗室裡面搞過技術驗證,猛禽發動機是第一個生産型的發動機使用這種技術。

就隻是從這一點來說,老馬混個院士都實至名歸。

在演講裡面,老馬說猛禽已經發展到了第二代,發動機推力從185噸增大到了230噸,而且造價降低了一半,僅僅我們這些外行看外觀,也會發現簡潔了很多,說明老馬的發動機團隊對很多關鍵技術進行了突破,去掉了備援,有信心采用了更簡潔的設計,發動機魯棒性更強,也就是更加耐用、可靠。老馬透露發動機試車中曾經推力達到了247噸,他有信心讓推力達到250噸。

當然了,推力也不是唯一标準,減少發動機重量,進而增加發動機推重比,簡化設計,減少生産成本,讓生産更容易,加大生産速度,都是他下一步的主要目标。老馬透露猛禽2代其實已經重新設計了,從頂部機械裝置到燃燒室,噴口,電子控制裝置,也就是整個發動機等于是被推倒重來。雖然叫猛禽2代,實際上是一台新發動機了。 簡化從渦輪泵到燃燒室中間環節,可以減少壓力損失,讓發動機更高效。目前最後需要解決的就是燃燒室冷卻問題,因為任何材料都無法抵抗燃燒室的溫度,需要液氧從燃燒室的夾套裡面通過,帶走熱量。

綜合考慮技術水準、成本、生産工藝,這是作為技術負責人的責任。但是很少有人敢像他這樣為了更好地發展前景,把初始設計推倒重來。這種對技術的把握和自信心很少見。老馬表示他目前在兩件事情上投入精力最多,一個是猛禽2代發動機,一個是特斯拉汽車的自動駕駛系統。

另外,現場動畫裡面的星艦一級是33台發動機,20-10-3的布局。這樣一級推力會達到8250噸。土星五号火箭的一級推力也還不到4000噸。

老馬透露,目前接近一天造一台猛禽發動機的生産水準,當然這個速度也一般,畢竟目前光是星艦一級就要用29台發動機,當然這說的是1代猛禽發動機。年底可以實作一個月一枚星艦火箭的生産水準,發動機的生産速度必須和星艦生産速度相比對。他一點也不謙虛的說:spaceX是當今世界上,也是迄今為止效率最高的航天公司。

在現場演講裡面,隻要一投入思考,老馬就一如既往地會結巴。這個毛病算是改不了了。

老馬的演講裡面最有意思的就是猛禽發動機了:猛禽發動機是星艦成功的關鍵,需要推力大,還要能複用,能深度節流,也就是可以把推
老馬的演講裡面最有意思的就是猛禽發動機了:猛禽發動機是星艦成功的關鍵,需要推力大,還要能複用,能深度節流,也就是可以把推
老馬的演講裡面最有意思的就是猛禽發動機了:猛禽發動機是星艦成功的關鍵,需要推力大,還要能複用,能深度節流,也就是可以把推
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老馬的演講裡面最有意思的就是猛禽發動機了:猛禽發動機是星艦成功的關鍵,需要推力大,還要能複用,能深度節流,也就是可以把推

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