义务教育 为了减重,长征五号火箭铝壳仅厚3毫米,图面子刷几百公斤白漆?

发布日期:2024-09-30 21:42    点击次数:83

义务教育 为了减重,长征五号火箭铝壳仅厚3毫米,图面子刷几百公斤白漆?

2023 年 12 月 15 号义务教育,长征五号遥六运送火箭得手把遥感四十一号卫星送进了预定轨谈,这是长征五号在时隔三年后又一次彭胀辐照任务。

长征五号是咱国度最大的火箭,巨匠王人形象地叫它“胖五”。虽说它个头大,可它身上铝壳的厚度也就3毫米荆棘。不外有东谈主讲,长征五号涂了好几百公斤白漆,所除外壳才是白的。

不是得尽量给火箭减重吗?那为啥不成像马斯克的星舰火箭那样,径直用金属外壳呢?

【皮肤多变的胖五】

巨匠详情对长征五号挺老练的,这但是咱国度近些年来常常出面的火箭之一呢,参与过“嫦娥五号探月”“中国空间站”等好些个技俩,不外不知谈大伙有莫得钟情过长征五号在不同技俩里的“外在”。

像这回刚把卫星奉上天际的长征五号遥六运送火箭,上头印着“中国航天”的标识,之前辐照空间站的长征五号 B 呢,印的是“中国载东谈主航天”的标识。

巨匠看到这儿应该王人了了了,长征五号的外壳 Logo 会按照“乘客”的相反有所改革,况兼它的合座结构也可能出现变化。

拿长征五号 B 来说,它主要讲求空间站的开垦责任,是我国在低轨谈运送才气方面最强的火箭,分量差未几有 900 吨。

2022 年 10 月 31 号,长征五号 B 得手把“问天现实舱”送进了天际,这个“问天现实舱”是当下全球在轨谈动手的最大单体航天器,它的腾飞分量有 23 吨呢。

在这个事儿里,长征五号 B 得把“问天现实舱”这个巨匠伙送到离地球 400 公里的近地轨谈上去,这就需要火箭的运送才气更强,而让运送才气变强的要道在于多装些燃料以及把燃料运用得更好。

遐想的时候,筹商东谈主员得用力儿琢磨咋把各个部位的分量给放松了,是以就挑铝合金当整流罩的原料,这整流罩的厚度也就简略 3 毫米,最薄的地点才 0.3 毫米。

尽管筹商东谈主员思方设法给各个结构减重,可长征五号依然被涂成了白色。

有网友淡薄质疑,马斯克的天际探索时代公司的星舰火箭外壳即是金属原来的色儿,那咱为啥要把火箭外壳涂成白的呢?难谈就图个面子?

【数百斤涂料仅仅为了面子?】

咱详情不成没啥缘由地为了面子就给火箭刷成白的,要知谈火箭造价动不动就好几亿呢,从火箭外壳到每一个小螺丝钉义务教育,那可王人是仔细遐想过的。

长征五号那白色的外壳,可不是像我们粗糙看到的那样用油漆给刷白的,而是由一种经过特殊遐想的新式白色驻守涂层弄成的。

长征系列火箭好多是在天津制造的,不外长征五号 B 是在海南辐照的。

海南纬度低,离线速率大的赤谈近,能运用惯性产生的离心力来减少能耗,是以不少航天器王人在海南文昌辐照场辐照。

这就标明,长征五号造好后,得越过挺长一段距离到海南去,这中间得穿过泰半个中国呢,况兼在这个经过中,环境是会有变化的。

跟天津那些地点比起来,海南的太阳辐射强,年平均气温高,湿度也大,况兼常常会下雨打雷,这特殊容易让火箭受到腐蚀,是以得给长征五号 B 弄个安妥才气更强的外表。

那为啥是白色皮肤呢?这和长征五号 B 自己的构造研究系。

长征五号 B 有个诨名叫“冰箭”,这火箭重 900 吨,内部的深低温液氢液氧燃料占了 90%呢,差未几整个即是个超等低温的“冰箭”。

这种液氢液氧燃料处于深低温状况,是主要的液体火箭燃料中的一种,能带来更大的推力,早就形成了辐照大型航天器的紧要聘请。

液氢液氧燃料烧毁后,不会有温室气体之类的多样耻辱物出现,差未几全是没毒也没耻辱的水,这标明它是很有发展前程的清洁燃料,不外它温度太低,这也激发了一些问题。

这燃料里的液氧温度是-183℃,液氢温度是-253℃,这样的低温在当然环境里真是不可能出现。

如若让太阳光径直照到火箭上,那火箭的温度就会迟缓升高,这样会让燃料箱承受更大压力,弄不好燃料箱还会爆炸呢,是以隔热的问题咱得议论到。

如若加多隔热材料,会占火箭空间,对提升火箭推力没公道,是以筹商东谈主员决定用白色涂层尽量多地把太阳光反射出去。

传说,长征五号 B 那白色的涂层能够把卓越九成的太阳光给反射掉,这样一来就能扫视火箭温渡过高,免得影响到它的性能。

既然那白色涂层挺可以,那为啥马斯克的“星舰”无谓呢?实质上,“星舰”外面可不是啥涂料,是不锈钢。

这种不锈钢可不是咱粗糙所见的那种,它是叫 SX500 系列的镍基合金。这不锈钢能把卓越 70%的太阳光给反射出去,还能隔热呢。这样一看,“星舰”的不锈钢对太阳光的反射率比不上“胖五”的白皮。

“星舰”选不锈钢,是由于不锈钢性价比高。这不锈钢每公斤简略4好意思元,价钱真是很低。

价钱挺实惠,不锈钢的性能也挺可以,无论是高温照旧低温的条款,不锈钢的强度王人挺大,是以在顶风面铺一层薄点儿的隔热瓦就行。

【“星舰”为什么执着于低廉?】

其实要说对太阳光的反射,“胖五”那白色的涂层如实更横蛮些,可对马斯克而言,“星舰”要的是截至高、速率快、质地好还省钱。

跟着航空力量的壮大,不少国度王人能掌执像卫星辐照这类时代,不外这得花好多钱,而让火箭能叠加使用是裁汰本钱的一个勤勉目的。

特殊是当下,东谈主类不光思探索天际,还诡计在月球、火星之类的其他天体上建基地、假寓啥的,这就得多造火箭,是以中国、好意思国等国度也曾入部属手筹商火箭能叠加回收使用的事儿了。

好吊橾在线

在这个鸿沟里,马斯克指挥的天际探索时代公司施展挺快,如今也曾入部属手试着让“星舰”能够被回收再运用。

同期马斯克正琢磨着咋给“星舰”降价呢,他算计星舰量产以后本钱也就2亿好意思元,可当今星舰单单一台“猛禽发动机”就得25万好意思元,是以马斯克只得在保证性能的前提下,尽量把各个部件的价钱往低了压。

另外,测试本钱对“星舰”的遐想有影响。当下“星舰”仍在测试当中,前两次的入轨测试王人没得手。

“星舰”在2023年11月18日好意思国中部时刻进行了最近一次轨谈测试,原来诡计连续飞简略9个小时,可临了却炸了。

在开展轨谈测试前,“星舰”在好些测试里屡次爆炸,就算马斯克财大气粗,也架不住“星舰”总是这样折腾钱,是以只得尽力从失败里寻缘由,努力把“星舰”的本钱降下来。

归正呢,“星舰”舰体用不锈钢义务教育,这但是头一遭,是很有创造性的一种尝试,照旧挺值得我们去学的。