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猎鹰1号火箭

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2007年3月,猎鹰1号升空
太空探索技术公司

SpaceX公司的首个运载火箭模型被称为猎鹰1号两级火箭.太空火箭使用多级火箭将自己推进到高空。当一次性发动机燃烧完所有燃料并从飞船上掉下来时,火箭就会改变阶段。这样就剩下其他引擎来维持火箭的运转。这一过程是必要的,因为发射火箭需要大量的燃料,而释放用过的空容器可以消除容器的多余重量。的美国国家航空航天局航天飞机在飞行过程中也会脱落固体火箭助推器。此外,将猎鹰火箭的发射限制在两个阶段,可以最大限度地减少分离过程中可能发生的损坏。

SpaceX的首次发射尝试使用了每级使用一个发动机的“猎鹰1号”(Falcon 1)、“梅林”(Merlin)发动机和“隼隼”(Kestrel)发动机,它们都是由SpaceX设计的。为第一级提供动力的梅林发动机最初使用的是烧蚀材料冷却方法,这意味着发动机有一层保护涂层,它会在吸收热量时脱落。但在这种方法被证明存在问题后,马斯克改变了梅林,增加了一个再生冷却方法,这是一种常见的冷却过程,通过对流使特殊的冷却剂通过发动机来释放一些热量。这种加热的冷却剂然后作为发动机的推进剂工作。SpaceX设计了火箭的第一级坠落部分降落伞。通过这种方式,火箭可以重复使用,这大大降低了多次发射的成本。

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第二级(也称为上一级)采用了一个Kestrel发动机,它是用烧蚀材料和冷却辐射冷却方法。辐射冷却主要应用于低推力发动机,它使用能够承受高温的墙壁。它吸收的热量会被辐射到火箭的尾气中。

猎鹰1号燃烧液氧和一种特殊等级的煤油来获得推力。主要结构是由铝合金.它还包含一个常见的舱壁这是火箭中燃料和氧化剂之间的一堵共用的墙。这种隔热墙使两个舱室保持不同的温度,但可以巩固材料,从而使火箭更轻。在发射前,火箭实际上会在发动机启动后停留一段时间,工程师会确保系统正常运行。这一过程在商用飞机上很常见,但在火箭发射上就不那么常见了。

2006年3月,马斯克和他的SpaceX公司发射了猎鹰1号的首飞。火箭携带了一个实验仪器卫星那个学员来自美国空军学院建设。不幸的是,在经历了几次延迟之后,猎鹰1号在升空后29秒就失败了,当时仍处于第一级。猎鹰1号的主发动机起火[来源:伯杰].猎鹰1号在2007年3月再次发射,这一次它的性能明显更好。但最终它未能进入轨道。发动机故障90秒,火箭只达到180英里(290公里)的高度[来源:SpaceX公司].剧烈的振动导致燃料四处晃动,火箭摇晃并下落[来源:Chafkin].

尽管遭遇了这些失败,马斯克仍计划继续在猎鹰1号上进行尝试,并在2010年完成略微修改的猎鹰1e。与此同时,SpaceX已经在设计另一种型号的猎鹰火箭,猎鹰9号,我们接下来将讨论它。

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