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畅想未来宇宙,OscarViñals的未来太空火箭概念设计

2020-08-13 1536 0
      OscarViñals提交了最新的未来太空火箭,这次它被称为雷托泰坦宇宙计划。这个名字来源于希腊神话中的“十二巨人”之一,间接指的是阿波罗和阿特密斯的NASA太空计划。你可以在下面阅读奥斯卡·比尼亚尔斯关于这个雄心勃勃的太空探索项目的详细解释。雷托土卫六宇宙概念项目的诞生是一个“未来的选择”,旨在探索和推进新的资源,从地球获取有价值的材料,并对我们未来的社会有兴趣和发展。它的名字来源于希腊神话中的十二个泰坦之一,女神勒托,她是阿波罗和阿耳忒弥斯的母亲;同时,也是对《阿波罗》的间接借鉴。阿尔特米斯的NASA太空计划,因为这些太空计划分享了未来和过去的太空概念/想法。
      这个空间项目的最好的一个方面,其所有部分(助推器,油箱)可能是100%可重用,当主飞船(勒托TC)可以例如月球旅行,任何太空垃圾/废物(模块、油箱、空间设备,等等)可以在表面在任何情况下离开。这个项目的设计和发展是为了降低成本,增加未来的太空任务,并在科学知识和经济方面获得更多的“利润”。这艘飞船可以由一个名为“12泰坦”的助推器(辅助火箭)组成,它能够帮助主飞船“莱托泰坦宇宙飞船”从发射台起飞,到达最大高度,并离开太空(离开地球)。“12泰坦”是一种可重复使用的火箭,装备有两种动力。基于SpaceX猛禽火箭引擎的超大火箭引擎。
      由低温液态甲烷(CH4)和液态氧(LOX)混合推动,其两台发动机在全流级联燃烧循环中可产生约10,600 kN(在海平面总重量为2,374,400 lbf)的推力。采用超轻、高强度材料,如钛、碳纤维或石墨烯,以抵抗高温、恶劣条件或高结构应力。由于配备了卫星制导系统和航空电子系统,火箭可以在无人模式(像一架大型无人机- x·37b-)下返回地面基地,并在跑道上滑行着陆。这12个泰坦将是第二阶段的一部分,燃烧时间约为190秒,因为在第一阶段,经过130秒的燃烧时间,主飞船(雷托泰坦宇宙飞船)的燃料箱将会被弹出。
      所以,这12个泰坦可以到达海拔120千米的地方。主航天器“莱托泰坦宇宙号”将是一种全新的航天飞机概念,在运载有效载荷、将其送入轨道、运送到国际空间站、运送到月球和其他地方方面要高效得多。多亏了21世纪新材料、新技术和新航空技术的建造,新一代宇宙飞船的建造成为可能,在这种情况下,航天飞机和宇宙飞船探索者之间的混合可能成为可能。机组人员最多可由5名宇航员组成。雷托泰坦宇宙号可以装备各种新一代的空间引擎,一个线性塞派克引擎,一个塞派克环形引擎(重定向推力)和一个VASIMR引擎。
      主引擎(linear aerospike)可以在发射台上与12泰坦的火箭引擎同时燃烧。线性悬浮发动机最初是设计用来驱动早已被取消的X-33冒险之星的。假设火箭引擎能保持相当均匀的效率,而不受大气的影响,当喷枪引擎起火时,膨胀的气体会被导向尖钉的侧面,而不是随机的。在大气环境中,表面张力和气压的作用就像钟的另一边一样,使火焰保持在接近尖峰的位置,就像水在表面向下滚动时被固定在底部一样。随着aerospike引擎爬升到越来越高的高度,感受到的空气压力越来越小,羽流形成了一个更常见的垂直柱状结构,就像我们习惯在普通火箭引擎中看到的那样。
      即使在真空环境中,发动机也能保持良好的效率:如果气体在没有空气压力的情况下向任意方向推进,它们仍不可避免地要与尖峰的侧面发生反应,将其“挤压”起来。目前,这种火箭引擎并不比高效贝尔火箭发动机在海平面上,但在勒托TC概念,位于底部的喷嘴坡道(热交换器),它有一个中央推力细胞只能在海平面(起飞阶段)为了增加横向扩大气体速度,增加涡轮排气再循环的压力区,与更多的推力在海平面的结果。气溶胶环形发动机(重定向推力)可用于着陆和安全。


 


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