西西河

主题:估计一把SPCE X -- fakeone

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  • 家园 估计一把SPCE X

    SPACE X 试发射飞船成功,议论纷纷,咱也来估计一把。美帝退役了航天飞机,只好租用俄国飞船送人送货上国际空间站,价格是多少呢?冤大头 NASA和俄国人的合约是5100万美元/每个宇航员往返。美帝居然还觉得还算便宜。

    外链出处

    不过呢,这是最爱合约内涨价的俄国佬初始开价(问问老印的血泪史),有传闻已经涨到单价6千万美元以上了。

    其实呢,老美缺的是飞船,航天飞机一有,老美就欢天喜地的停掉了其他载人载货飞船。等到发现实际不便宜后,还是继续发展了自己的新火箭。老美的技术实力还是有的,对比几大家近地轨道运输能力20吨上下的火箭(俄国货,欧洲的阿丽亚娜5,日本的H2系列正在发展中的中国长征5号),美帝的火箭还是指标很强的,波音的 Delta IV 指标高(载荷,比冲,燃烧时间),而且成功率也不错18/19

    波音的 Delta IV

    但是这货绝对 over kill 啊,连助推器在内,全部都是液氢液氧,(阿利雅纳5和最2的日本 H-2也只是主火箭液氢液氧,固体助推器啊)。因此发射价格昂贵,加上是新东西,没被验证,没有获得商业成功,至今只用于美帝政府发射军用卫星/探测器。130~170百万美元/次。(其实这个价格也不算太贵啊,载荷相当的阿利雅娜5也是2 亿美元以上。)

    因此美帝也有第一级用俄国煤油/液氧发动机的 Atlas V,发射价钱130百万美元。成功率非常高,29/30

    Atlas V

    但这又跟俄国货有关了,会不会涨/被卡呢?

    因此 Space X 就有了空间了,技术上讲并不算先进,Falcon 9 煤油/液氧两级火箭,第一级要9台发动机并联才行,Atlas 5 的第一级俄国货1台就顶它6,7台了。

    但却是便宜啊,全部同样燃料,类似发动机,才两级的火箭,技术上讲,确实是便宜的东西,研发费用也相对便宜,载荷指标(近地轨道10吨总有)相当高,中国的长征3号系列要到3级火箭加4个助推器,第三级还是液氢液氧的长3乙载荷指标才超过这货。因此纸面上确实有‘打败中国’的可能,‘beat China'(in price) 确实是 Space X 洋洋得意的宣称之一。

    同样 Space X 用3亿美元的经费搞出 Dragon 飞船(我认为这才是它令人惊异之处),纸面上自重4.2吨,人货两用,上升载重6吨(60%的发射重量),返回载重3吨,载人版7人,也是惊人的指标了,俄国货进步系列,载荷才30%发射重量,载重不到3吨

    进步系列

    联盟和神州才3人。。。

    跟冤大头NASA签的固定一亿多美元一次的价格,如果7人坐满,确实比俄国坑爹便宜多了。

    当然了,从照片上看似乎这个龙飞船只有移动能力,没有自我对接能力,要空间站的机械手去抓它。

    点看全图

    外链图片需谨慎,可能会被源头改

    所以从纸面上讲,加上不出事故的话,Space X 近期内确实有在价格上‘打败中国’的可能。

    不过呢,Space X 的不采用最先进技术,模块化的便宜策略,也意味着谁都能这么搞啊,考虑到山寨能手某大国的存在,Space X 长期前景堪忧。

    注:中国的120吨级推力的煤油液氧发动机已经试制成功了,Space X 还能笑多久呢?

    • 家园 神龙富康啊,肯定是想走廉价路线

      F35也号称走廉价路线,但取了个洋名,所以没有成功...

      这次干脆取个土名,看看能不能成功

      这名肯定是中国人取的吧?

    • 家园 现在还只是半吨试载货,等到满载或者载人再说吧

      等到满载或者载人,再来算便宜不便宜。美帝最近的项目总是说便宜便宜,又便宜又好,价格打败中俄性能更是压倒(以下省略一万字)。莫非大家已经忘了F35?这货做广告的时候怎么说的?卖点一样是又便宜又好,可以大量装备。啥?SpaceX是私人公司,所以体制上有优势?好吧,让787一拖再拖的波音,和让F35一拖再拖价格翻番上涨的洛马,难道是公有制国营公司!?

      美帝的规律正如楼主所说:如果用了高科技,成本一般下不来。如果用的都是成熟技术,则很快被山寨模仿,别人拿出来的更便宜。

      以下是俺毫无根据的猜想:SpaceX的卖点,再于把搞发动机搞技术储备的前期投入“藏”在NASA的预算里,自己只列临门一脚的研制飞船那一步的开销,那些必不可少的前期投入则通过合作、指导、人才跳槽的方式从NASA转移过来。这么搞报表当然好看了。

      • 家园 火箭发动机居然也是SPACE X自己搞的

        这点还是挺强的。。。挖人都一样了。(反正NASA也正大裁人呢。)

        隐藏的该是'机场建设费',也就是发射基地建设什么的。

        • 家园 核心技术应该都是成熟技术

          美国的阿波罗就发射过十多艘,所以,飞船的主要技术都是现成的。不像神舟,从飞船到配套设备,全要新开发,而且要从一号验证到四号,从五号发展到九号才算定型,这还算少的。换成私人公司,已经不是成本问题了,而是何时破产的问题了。

          而且货运飞船只是一个穿梭机,要比神舟和联盟简单得多,自然便宜。而且美国的太空站是现成的,不像我们的飞船,纯是上去验证技术的,别的事干不了多少。飞船既然是私人公司的,不管太空站里在干什么,即便是测试飞行期间,只要能运些货上去,多少还能赚点钱,自己的财务报表自然会好看些。从整个航天系统看,钱还是花了这么多,但是从一个单位看,成本低了。

          载人飞船号称能坐7个人,但如果只是现在看到的那么大,估计还是“班船”,只负责把人送上去再接下来,自身不能像神舟那样维持在太空飞行数天,还能进行舱外行走,还有设备舱等等。简单自然要便宜。

          火箭也是,虽然是开发的新型号,但用到的技术恐怕都是NASA早已储备的。况且是9部发动机并联,而长征2算上4个助推器才8部并联。说明火箭同样走成熟技术低成本路线。但是要达到Delta4重型的运载能力,就要三个一级并联(根据网上的图片来看),那就等于27台发动机并联。单台的可靠性再高,变成1/27之后,也很容易杯具。而且9部总推力大约500吨,单台50多,不但比德尔塔4的300吨和俄罗斯的单台200吨(煤油-液氧火箭发动机)小得多,也比中国在研制中的120吨级的发动机的推力小得多。可见发动机的开发并不是侧重获得更大的推力,而是为了获得低成本的可用发动机。

          通宝推:李根,
          • 家园 说得很好。

            1。换成私人公司,已经不是成本问题了,而是何时破产的问题了。

            2。飞船既然是私人公司的,不管太空站里在干什么,即便是测试飞行期间,只要能运些货上去,多少还能赚点钱

            3。发动机的开发并不是侧重获得更大的推力,而是为了获得低成本的可用发动机。

          • 家园 Falcon 9重比Delta IV 重大不少

            Falcon 9 Heavy 号称近地轨道运载能力53吨,比 Delta IV Heavy 大出1倍。。。

            单个发动机也略大,要初始推力一样的话,应该15,6台发动机就够了。

            • 家园 按计划未来的D型推力有63吨左右

              维基的信息如果没错的话,明年会用D型发动机代替现在的C型,推力提高大约11%。还有,我之前犯了个错误,德尔塔4的RS-68发动机是液氢液氧的,比煤油的性能好但更昂贵。所以用RS-68来说墨林不够先进是不公平的,尽管阿波罗计划中用的F-1系列煤油-液氧发动机是600吨级的。与俄罗斯的RD180相比,墨林的优势在于推重比,达到90以上,俄罗斯的发动机海平面推重比只有60。而D型号称推重比要达到160,考虑到推力只增加11%,重量要减重45%才能达到这个水准,所以比较怀疑其可能性。无论如何,以美国的技术储备,新研制的发动机推力仅有50-60吨级,靠大量并联获得足够的推力,显然是非常保守的技术方案。单机可靠度近似的情况下,8个200吨级的并联,总比27个60吨级的并联要好吧。

              另,中国的120吨级煤油-液氧发动机前几天刚刚通过验收,嘿嘿。

              • 家园 YF100推重比达到多少?

                另,中国的120吨级煤油-液氧发动机前几天刚刚通过验收,嘿嘿。

              • 家园 我觉得他们是贪便宜

                50~60吨级的小发动机,这样1,2级火箭的发动机基本是一样的。。。2级只要一台小发动机。其他火箭,1级一种发动机,2级一种,助推器一种。。。

                美国的DELTA IV 和 ATLAS V 重形倒是第1级和助推器一样,但居然仍然那么贵,看来是NASA吃白饭的人太多了。。。

                • 家园 大概是取舍的优先级不一样

                  虽然D4和A5强调降低成本,但是还是走了采用大推力发动机的路线,大约还是强调运用先进的技术来兼顾性能与成本。另外,波音和洛马的毛利润率可能也更高。

                  如果大量高性能小推力发动并联路线发扬光大,可能就会和主动相控阵的思路类似了,有几个坏点也无所谓,对总推力影响不大。考虑到这些发动机还要回收继续用,如果每台发动机摔坏的几率是50%,4台都摔坏的几率就变成6.25%。从这个角度看,4部50吨级的就比一部200吨级的发动机有优势了。

          • 家园 对。

            SpaceX不能算是美帝的成就,我看,无奈倒差不多。

            NASA的黄金年月是60,70年代,现在吃老本对,新研发少,不过人家的老本很厚,能吃个20年没问题就是了。

            27台并联,铁定完蛋,可以参考当年苏联的登月火箭N-1,貌似30台并联,打一次,炸一次。

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