人畜无害遥感星
26-07-13 13:34 微博认证:科学科普博主

#长征十号乙火箭回收成功#
大概搜了点东西水一篇先

由于南海海况较为恶劣,回收船在火箭弹道回收的过程中可能面临姿态晃动和位置漂移,需要回收船具备较高位置保持能力。

该船的动力系统集成由中船704所提供,覆盖了发电-配电-推进-定位-控制的全系统解决方案。全船发电机组、配电、主推进系统、艏侧推和DP-2动力定位系统等核心设备均为国产装备,其中DP-2动力定位系统在60度至90度复杂浪向下仍能保持高精度定位。该船还配备了先进的国产高精度传感器设备,突破了高精度位置保持和远程操控技术,实现了平台在较复杂海况下的米级定位精度。

图1 为领航者号外观和涂装专利(我也不知道为什么要水这么一个),可见船艏(暂且先这么叫吧)为侧推装置预留的安装孔,与图2 专利文件契合。暂且先猜一下,领航者号平台的控制策略应该是艏侧推提供横侧力矩、主推进桨正反车提供纵向控制。图3 明显可见左舷侧的侧推大功率输出维持火箭末制导阶段船身姿态。值得一提的是,由于吃水太浅不好布置减摇鳍,领航者号选择在舷侧加挂浮箱对抗横摇。

领航者号的动力布置策略和SpaceX回收船(ASDS)有较大差别。SpaceX为猎鹰九号设计的回收船选择在船体四角布置四个推进器,以提供对称的控制力矩,使得推力分配效率实现最优。ASDS早期型号采用thrustmaster OD300型推进器,推进功率300马力;后面为了提高定位能力,换装了功率3000马力以上的Steerprop SP35D吊舱式推力器。推力器换新也自然伴随着电力需求增大和重量提升,但反正他是个快一万吨的驳船,到处都是空间和重量冗余,这点需求增加也不算啥倒是。

虽然领航者和SpaceX那个船的定位精度都在米级,但考虑到南海落区水文条件更复杂,弹道回收业务需要适应的海况更高;加上以本国火箭的干质比要是再加个三四吨着陆腿机构运力就没法看了(这句划掉先),CZ-10B最后还是选择了索网回收的路线。

将末制导阶段的姿态和位置控制部分解耦到地面机构上,可以在减轻重量的同时提高回收流程对落点偏差的适应能力。CZ-10B在着陆过程中,火箭一级与平台实时通信交换双方位置、姿态数据,从而实现动态调整下降制导律和火箭姿态。不过本次任务中最后回收的勾挂点实际上处在索网相当中心的位置,这一方面是因为当时海况较低(相比下午来说),船舶姿态较为平稳;另一方面也是由于首飞为求稳导致回收制导策略保守、能用来调整位置的燃料比较多所致。

由于这一大坨玩意重心是在太高了,所以下午往回走的时候横摇还是非常剧烈,我现在有点怀疑下面那组索一直没绞紧也是为了把这箭体当阻尼块抑制摇晃用。以后要是想避免这种情况的话恐怕只能是挑阴间窗口回收了,外场装检测发人员都有光明的未来。

发布于 美国