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高凉陈君在航空航天港论坛纵谈中国载人登月工程评论汇总合集前言本系列评论是高凉陈君最新的长征五号火箭发展升级研究设想文章，本系列评论具有重要的历史价值意义。特此进行汇集与整理，以有兴趣的读者进行阅读、下载与转载。并启示后人。第一章一款基于500吨推力固体燃料助推器而研制的中间运力火箭设想研制中间运力型火箭的精髓就在于“省钱与拼凑”。如果中国政府决心要研制LTO运力13至20吨区间的中间运力型火箭，就自然不会再花钱去研制YF77氢氧发动机的高空版了（至于那个25吨级的澎胀循环上面级低温氢氧发动机就更加不会去投资研制）。中间运力型火箭本身就是为了追求“省钱”而研制的产物，上面级也就只能够使用4台YF75D氢氧发动机并联来“应付”下就了事。高凉陈君现在感兴趣的就是这款走美国火神火箭技术路径而研制的准巨型火箭方案，其LTO运载能力极限，能够达到何种的地位，是否真的能够达到LTO运力20吨的“节点区间”否。一，使用7台YF100煤油发动机并联研制5米直径主芯级火箭。120*7=840吨起飞推力，持续工作220秒，自重660吨（内含燃料与液氧），长53米。二，使用4台YF75D氢氧发动机研制5米直径低温上面级，持续工作时间700秒，自重78吨（内含燃料与液氧），长22米。三，整流罩。长度分16米（短罩）、21米（长罩）两种长度规格。火箭总长度。配短整流罩53米+22米+16米=91米（长径比18点2）；配长整流罩53米+22米+21米=96米（长径比19点2）。四，4段式500吨推力的固体燃料助推器。单枚重达260吨（左右）。直径3米（左右），长度30米（左右）。与5米直径煤油主芯级火箭的捆绑点为煤油与液氧的箱间段。此款火箭设计为YF100煤油发动机主芯级，不捆绑助推器就无法单独发射起飞使用。五，具体的火箭构型方案。A，捆绑2枚500吨推力固体燃料助推器。起飞推力为840+500*2=1840吨，起飞质量为660+78+260*2=1258吨（不包含整流罩与载荷的重量），起飞推重比为1点4左右。参考美国火神火箭的运载能力分析（粗略），LEO运力32吨，GTO运力15吨，LTO运力9吨。已经与目前版本的长征五号火箭成功地拉开了运力的距离，没有重复建设的风险。B，捆绑4枚500吨推力固体燃料助推器。起飞推力为840+500*4=2840吨，起飞质量为660+78+260*4=1778吨（不包含整流罩与载荷的重量），起飞推重比为1点55左右。LEO运力50吨，GTO运力23吨，LTO运力14吨。C，捆绑6枚500吨推力固体燃料助推器。起飞推力为840+500*6=3840吨，起飞质量为660+78+260*6=2298吨（不包含整流罩与载荷的重量），起飞推重比为1点7左右。LEO运力75吨，GTO运力34吨，LTO运力22吨。D，走美国猎鹰9H火箭的技术演进路径。（1），3个CBC模块。每个液体助推器模块减少燃料与液氧加注量合计100吨，液体助推器起飞重量为660-100=560吨。既能够获得更好的起飞推重比，也方便实现助推器的回收复用。起飞推力为840+840+840=2520吨，起飞质量为660+78+560*2=1858吨（不包含整流罩与载荷的重量），起飞推重比为1点3左右。LEO运力70吨，GTO运力30吨，LTO运力20吨。（2），5个CBC模块。每个液体助推器模块也均减少燃料与液氧加注量合计100吨，液体助推器起飞重量为660-100=560吨。以能够获得更好的起飞推重比，也更方便实现助推器的回收复用。起飞推力为840*5=4200吨，起飞质量为660+78+560*4=2978吨（不包含整流罩与载荷的重量），起飞推重比为1点4左右。LEO运力110吨，GTO运力50吨，LTO运力34吨。当然，5CBC模块构型火箭只是“理论上存在研制的可能”，真正要研制时主芯级与上面级的箭体结构都要进行深度的改进与加强。因此这一5CBC模块构型火箭日后真正上马研制的机会不大。第二章中国研制改进型超级版长征五号火箭势在必行未来最省钱、省事，又研制技术风险最低的改进型长征五号火箭最可能实施的改进方案无非是就是两条路径而已。第一节，美国宇宙神五——火神火箭的发展演进技术路径。二级与二级半“通杀”LEO、SSO、GTO与LTO发射任务。主芯级。即基于长五火箭目前的五米直径主芯级不变，改为并联7台YF100煤油发动机研制主芯级，起飞推力合计840吨。光棍火箭就直接可发射，要想搞重复使用也可以很容易就实现。第二级设计方案。A，直接移植目前版本的YF75D低温上面级，以求可以最快速度就投入运营使用。B直接基于YF77氢氧发动机的高空版研制全新的低温上面级。C则直接基于高空版YF100K煤油发动机研制全新的煤油第二级。助推器也有3条技术路径。A，直接使用目前为长征五号火箭研制的3点35米煤油助推器就了事。B，直接捆绑使用为长征6号火箭准备的120吨级固体燃料助推器，捆绑6枚120吨固体燃料助推器，合计起飞推力为840（主芯级）+120*6（6固体燃料助推器）=1560吨，参考美国的火神火箭的运力水平，这一版本的长征五号火箭的GTO运力也完全能够保持达14吨的水平区间。C，则走CBC构型路线，直接也并联7台YF100煤油发动机研制5米直径的巨型煤油助推器，也可以重复使用。3个CBC模块，合计起飞推力840*3=2520吨，LEO运力达75吨，GTO运力达35吨，LTO运力最不济也能够达15吨（以上全部数据都是估计，具体以专家们的专业论证为准）。5个CBC模块，合计起飞推力840*5=4200吨，LEO运力则达到115吨，GTO运力达65吨，LTO运力最不济也能够达到27吨区间。通过月球轨道对接方案，完全能够支撑起未来中国的载人登月工程的实施。一旦未来460吨级煤油发动机研制成功之后，如果嫌起飞级YF100煤油发动机的数量过多，也可改为使用2台YF460煤油发动机并联研制5米直径的主芯级与助推器。5个CBC模块，起飞级合计10台YF460煤油发动机，总起飞推力460*2*5=4600吨，也完全可以支撑起中国未来载人登月工程的实施了。至于整流罩则移植目前长征五号火箭的现成版本就了事。以上A与B助推器方案最大的好处就是目前的文昌发射场小改进一下就立即能够发射新版本的长征五号火箭了。但C助推器方案则要求文昌发射场必须再建设多一个总装中心大楼与新的发射塔架。第二节，日本H2A与H2B的发展演进技术路径。也是二级半“通杀”LEO、SSO、GTO与LTO发射任务。即基于YF77氢氧发动机平台，并联4台研制全新的5米直径主芯级。但YF77氢氧发动机的持续工作时间降低为320秒，以提高工作的可靠性，合计起飞推力200吨。而光棍芯级不可单独起飞使用。第二级方案。A，直接移植目前长征五号火箭所使用的YF75D低温上面级就了事。B，为了进一步增强GTO与LTO轨道的运载能力，上马研制YF77氢氧发动机多次启动的高空版，方案照抄美国土星五火箭著名的“J2低温上面级”设计技术路径就了事。助推器方案。A，直接使用目前长征五号火箭的3点35米煤油助推器。B，使用为长征6号火箭研制的120吨级固体燃料助推器。捆绑6枚120吨级固体燃料助推器，合计起飞推力200（主芯级）+120*6（6枚固体燃料助推器）=920吨，GTO运力也能够达到7吨的区间，发射下基本版的东方红五通讯卫星也可以了。聊胜于无，价格贵就贵点，权当为了养活YF77氢氧发动机生产线而研制生产。C，直接并联7台YF100煤油发动机研制5米直径的全新助推器。可完全重复使用。捆绑2枚5米直径巨型煤油助推器，合计起飞推力200+840*2=1880吨，LEO运力45吨，GTO运力22吨，LTO运力14吨。也能够发射重型GEO轨道航空母舰直播监测卫星了。由于助推器可完全重复使用，发展潜力也要比龙乐豪院士的“长征五号DY”要优秀太多（关于高凉陈君的其它航天研究评论成果，可从互联网上搜索下载《高凉陈君文集精选》一书来研读分析）。捆绑4枚5米直径巨型煤油助推器，合计起飞推力200+840*4=3560吨，LEO运力85吨，GTO运力45吨，LTO运力23吨。通过月球轨道对接方案，也一样能够支撑起中国载人登月工程的实施。总结，基于YF100与YF77发动机平台，真的能够研制出廉价版本的LTO运载能力达到20吨“关键节点区间”的重型火箭来。高凉陈君估计过，如果要研制成功传统版本的长征九号火箭，未来15年内起码必须要投入高达1000亿人民币的巨额资金（合计150亿美元以上）。但如果基于现成的YF100与YF77发动机平台研制廉价的可重复使用（最起码5米直径的巨型煤油助推器能够重复使用）的改进型超级版本长征五号火箭，不仅能够迅速跟上这一轮由美国企业家马斯克旗下的猎鹰9火箭所引领的廉价可重复使用火箭的发展潮流，更能够由此节省下巨额的研发开支起本。高凉陈君计算过，如果研制超级版长征五号火箭，未来10年时间内连带建设文昌发射场新的一个总装中心大楼与新的大型发射塔，最多300亿人民币投资就可以完全成功研制出来。核心原因就是研究的技术风险极低，YF100与YF77发动机都是现成的，研制方案也有现成的成功参考对象。而这节省出来的高达700亿人民币的资金完全可以为中国海军再增加建设2艘8万吨级的航空母舰。更为重要的是由于超级版长征五号火箭的运力覆盖区间已经成功上延到LEO运力80吨以上，这已经完全足够发射观测口径达4点2米级别（中科院长春光学研究所的“黑科技”成果）的“GEO轨道航空母舰全球动向直播巨型监测卫星”。而且以发射这个GEO轨道巨型监测卫星为目标上马超级版改进型长征五号火箭研制项目，也能够成功获得“方方面面”的充足支持理由。中国以后就象今天中央气象台预报台风路径走向那样，明目张胆地向全球“直播”美国航空母舰战斗群的实时航行动向，你美国又能如之奈何？！你美国不让我中国好过，我中国以后也完全能够“恶心”死你美国！一旦成功“废掉了”美国海军那十几个航空母舰战斗群的全球战略威慑能力，美国帝国的“国运”也就沦丧衰落得七七八八了。很显然，就象美国国内是NRO的巨型电子侦察卫星的持续发展升级在一直支撑推动着当年的泰坦4H火箭、今天的德尔塔4H火箭与未来的火神火箭的运力持续升级改进那样。未来中国火箭的运载能力升级一定就是这个“GEO轨道航空母舰全球动向直播监测卫星”在强力推动。鉴于美国海军相对于中国海军的庞大“存量数量优势”在未来50年时间内才有可能被追平，这一类GEO轨道航空母舰全球动向直播观测卫星在未来100年时间内的军事战略价值都极其重要。至于要击落中国的这一类战略卫星的风险就直接等同于攻击美国导弹预警战略卫星的风险一样。因此以这个理由来上马研制超级版长征五号火箭，这可要比搞什么浪漫飘渺的载人登月工程之类理由要来得更为直接、更为现实与更为军事斗争紧迫。一句话，在未来持续紧张的国际军事竞争格局下（可以认为“新冷战”已经拉开了序幕），全球的载人登月工程也注定要被逼改为主动去“赠”军事航天发展的饭了，这也是没有办法的办法。毕竟没有冷战，当年也注定不会有阿波罗时代载人登月奇迹的发生。而在未来100年时间内，军事航天需求的“权重地位”都要远远超出载人登月工程的权重地位，这一点无论中外、美俄都注定是如此。后记（一）具体数据不什么准确（具体数据，必须以专家正式的论证为准），这在正文就写出来了的。很早之前高凉陈君就构想过中国下一代重型运载火箭的合理直径应为7点5米左右，那时计划是设想研制全新的大单室300吨级煤油发动机，计划并联5台研制主芯级，3发CBC模块，合计起飞推力4500吨。当年设想就是如果美国猎鹰9火箭发展顺利就“顺势”改为可重复使用。结果今天中国航天业内力主的方案却是要研制460吨级巨型煤油发动机。我就只能够无言了。至于追求一级半入轨的技术路径，高凉陈君对此一设计思想一直持强烈抗议指责的态度（对高凉陈君熟悉的读者都非常明白我的这一态度），因为这大大加重了长征五号火箭主芯级的YF77氢氧发动机的研制难度、持续工作时间压力（日本H2B火箭的主芯级LE7A氢氧发动机的