法尔肯9可重复使用火箭发展综述
2016-06-05姚世东陈洪波
郑 雄,杨 勇,姚世东,陈洪波
法尔肯9可重复使用火箭发展综述
郑 雄,杨 勇,姚世东,陈洪波
(中国运载火箭技术研究院研究发展中心,北京,100076)
美国SpaceX公司于2011年9月宣布研发法尔肯9可重复使用火箭,迄今已完成多次试验,引起国际航天领域的广泛关注。简要介绍法尔肯9可重复使用火箭的回收方案,梳理相关试验情况,并对涉及的关键技术进行分析,最后在此基础上对研制经验和启示进行总结。
SpaceX;法尔肯9;垂直返回;关键技术
0 引 言
如何降低发射费用是整个航天工业界面临的主要挑战之一,当前世界各航天发达国家一致认为运载器实现重复使用是降低运载成本的有效途径[1]。不同于一次性运载火箭发射后完全废弃的方式,可重复使用运载器(Reusable Launch Vehicle,RLV)通过不同方式回收并多次发射、重复使用,采用费用均摊的原则,能大幅降低单位有效载荷发射成本,具有极高的军事和民用价值[2]。
美国在航天飞机研制成功后直至21世纪初,主要进行了2次规模较大的RLV研制工作,即1986年开始的国家空天飞机(National Aerospace Plane,NASP)计划和1996年开始的X-33计划,它们的共同特点是单级入轨(Single Stage To Orbit,SSTO),由于技术难度大,在花费巨额投资后于1995年和2001年相继下马。美国在研制单级入轨RLV上受到的挫折使人们深刻反思并认识到,以火箭发动机为动力的多级入轨、部分/完全可重复使用运载器能够充分继承现有航天运输技术的成果和经验,是近期RLV发展的目标[3]。
SpaceX公司是美国政府力推的私营商业航天企业,自2002年成立以来,先后实现了小型运载火箭、中型运载火箭和货运飞船的自主研制、试验和发射。……
