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SpaceX將推出帶有重復使用發動機的模塊化獵鷹火

模塊化,可重復使用的設計是一種需要認真考慮的設計方法。 SpaceX將其相關的優勢與其Falcon飛船系列相結合。 Falcon Heavy遠程重型有效載荷火箭是他們最新的努力,是用現有的Falcon型號制造的。此外,獵鷹火箭被設計成以受控方式著陸,以便它們可以重復用于未來的任務。在他們的下一個任務中,SpaceX將發射一架獵鷹 - 并將其降落 - 配備一臺重復使用的發動機。如果成功,它將是SpaceX的又一個第一個,這個名稱與推動太空探索的極限有關。我們可以從他們的設計中學到什么?

SpaceX將推出帶有重復使用發動機的模塊化獵鷹火箭

當我還是個孩子的時候,我喜歡和樂高積木一起玩。你可以用它們構建幾乎所有東西:摩天大樓,宇宙飛船,火箭,汽車,主題公園等。樂高積木的美妙之處在于,即使是成品仍然是可以添加和擴展的“部分”。有一次,當我拆開我制造的戰斗機時,我意識到我可以將模型變成別的東西。由于樂高積木是完全模塊化的,因此沒有什么可以阻止我。不久之后,我的戰斗機變成了一架航天飛機。

樂高可能是一個兒童玩具,但沒有什么關于模塊化設計方法的少年。實際上,SpaceX將這種設計方法應用于很好的效果。他們目前的工程目標是創建一系列可擴展,可重復使用的航天器,能夠承載重載荷和長任務范圍。 Falcon系列火箭是最明顯的創造你所謂的航天器“樂高”的努力:一種簡化的模塊化設計。這在實踐中如何運作?

SpaceX將推出帶有重復使用發動機的模塊化獵鷹火箭

樂高積木不僅僅是一個玩具。 SpaceX在其可重復使用的模塊化火箭中應用了相同的概念。

獵鷹重型:類固醇的樂高積木

Falcon Heavy是最近的發展重點,完全是樂高方法的象征。設計簡報雄心勃勃:行星際任務范圍和超重100,000磅的“超重”有效載荷。它具有兩個“綁帶”式助推器級,連接到中央核心火箭,這是較舊的獵鷹9型車。每個部分,包括兩級Falcon 9核心,采用標準化制造方法的車身設計。鋁合金以及有效的焊接技術用于確保高強度,同時簡化火箭內部結構的工藝步驟。更重要的是,Falcon Heavy的每個部分使用相同的九個“Merlin 1D”起飛引擎,飛行導航和控制計算機??偠灾?,這意味著SpaceX可以使用相同的生產方法快速構建Falcon Heavy或其他型號。例如,每當太空任務要求時,從Falcon 9建造一個Falcon Heavy。理想情況下,這最終會導致最終的樂高戰略:從先前任務中使用的助推器和核心部分構建獵鷹重力。

< div> 獵鷹重型火箭:兩個助推器部分,兩側綁在核心部分,與其他獵鷹模型共用。

打造它們,打破他們似乎已經掩蓋了一個重要的事實:對于一個Falcon Heavy來自過去的任務硬件,那些“太空樂高積木”需要是可以恢復的,對嗎?當然,SpaceX開始著手實現這一目標。 Falcon 9采用革命性的著陸系統。在返回下降時,火箭旋轉180度并發射引擎以減緩墜落速度。這使它能夠以受控的方式到達著陸區域。

一旦它接近恢復地點,火箭就會部署其起落架并完成垂直著陸。 2015年12月,Falcon 9 Full Thrust火箭是第一個能夠實現這種革命性恢復方法的模型。當它發射時,獵鷹重型將為主要部分和帶式助推器提供相同的著陸系統。這意味著Falcon 9可以用于較短的任務,然后在商業需求需要時升級為Falcon Heavy。一次性航天器的時代 - 被視為“做生意的成本” - 已經結束。

SpaceX將推出帶有重復使用發動機的模塊化獵鷹火箭

SpaceX正在使用引擎和機身部分構建一系列火箭。獵鷹重是最近的努力。

獵鷹9在歷史性的發射中起飛

垂直登陸火箭是一項杰出的成就,也是Falcon Heavy成功之路上的一個重要里程碑。也就是說,除了降落火箭之外,還有更多內容。發動機,結構和控制計算機需要繼續為未來的任務工作。當你把它們拆開時你的樂高積木并沒有失去它們的完整性,獵鷹火箭也不會,這是最好的發射設計。

3月30日星期四,SpaceX正在推出一款Falcon 9火箭這個終極考驗。作為常規衛星發射任務的一部分,這枚火箭將在2016年4月恢復發射和降落。雖然它已經在為期四個月的計劃中進行了翻新,但助推器部分的關鍵部件,包括發動機,都是直接結轉。如果成功,這將是一個無與倫比的壯舉,并且清楚地表明模塊化火箭及其明顯的經濟性是可以實現的。

模塊化設計方法無疑為SpaceX做了很多事情,但它可以使PCB受益設計師也是如此。除了節省時間和金錢的明顯好處之外,研究和設計兩次相同的東西是低效的。這就是為什么Altium創建了一個與PCB軟件配合使用的設計軟件包,可讓您直接從供應商處提取ECAD設計數據,并將其按需應用到您的最新項目中。然而,這不僅僅是將樂高積木拉出一個盒子。與您的項目和內部創建動態關系。規格,文檔,可用性甚至定價數據都會進行實時更新。與Altium的專家交談,了解如何簡化工作流程中的繁瑣工作,讓您專注于創意PCB設計,這樣您就可以設計像獵鷹一樣重磅推出。

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