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※ 本文為 MindOcean 轉寄自 ptt.cc 更新時間: 2019-07-18 10:04:46
看板 Gossiping
作者 Scape (缺鈣缺很大)
標題 [新聞] Elon Musk:Starship 將用「流汗」的方式
時間 Thu Jan 24 09:32:57 2019



1.媒體來源:

Engadget

2.完整新聞標題:

Elon Musk:Starship 將用「流汗」的方式來抵抗重返大氣的高溫

3.完整新聞內文:

為 Starship 愈來愈長的技術創新列表再添一筆。

在一篇美國雜誌 Popular Mechanics 的專訪中,Elon Musk 進一步闡述了將 Starship
改成不鏽鋼外皮的原因,並且對其詳細的運作方式進行瞭解釋。除了我們已經知道的不鏽
鋼優勢 -- 強度、加工難易性、單價等 -- 之外,Musk 還進一步說明了 Starship 的一
個獨有的特色:利用「流汗」的方式來降低回返大氣層時的表面溫度。


先說回不鏽鋼。據 Musk 的說法,原先 Starship 準備採用的碳纖復合材質取決於部位,
需由 60 到 120 層的碳纖材料,利用高強度樹脂黏合在一起。而且做出來的碳纖板還要
經過裁切來符合需要,光這個部份就要浪費 35% 左右的材料。這使得原本單價就高昂的
碳纖顯得更昂貴,大約每公斤要價近 200 美元,相對來說,不鏽鋼每公斤只需約 3 美元
。當然,碳纖的優勢是輕,理論上不需要用那麼多的材料就能達到足夠的強度,問題是黏
合的樹脂大約攝氏 150 度左右就會開始融化,失去黏著力,因此以碳纖打造的船身必需
要加上厚重的隔熱機制來保護,最後的總重和自身就可以加熱到 900 攝氏度也不會弱化
的不鏽鋼相比,就不再有優勢了。


在這之上,Starship 還有進一步的機制來保護自己。在回返時「背風」面 Musk 表示不
須要額外的保護,光靠不鏽鋼層的保護就可以;而在「迎風」面不鏽鋼板將會做成雙層的
,並在中間留下縫隙。飛船所攜帶的甲烷燃料將會被灌進這個縫隙之中,從機身表面吸收
大量的熱能,再由外側鋼板上無數的小孔中排出。整個運作原理其實和流汗相當類似,只
是無論能量還是規模都大得太多了。


想來不少人的第一個疑問就是:這樣甲烷不會燒起來,讓它更熱嗎?實上,在這麼高
的能量下,倒出去的甲烷差不多會立即被轉變成等離子態,要溫度下降到可以進行化學反
應的程度,已經是不知道飛船之後幾公里的事了。再者,穿過大氣的速度是如此之快,傳
統燃燒作用發生的速度根本追不上 -- 這可以想像成是和風吹蠟燭一樣的意思,只是這裡
的風有十數倍音速罷了。


不過比較讓人擔心的是,Starship 上面現在「首創」的東西愈來愈多,無論是燃料類型
(甲烷)、高效率的引擎燃料管道、變動式的引擎噴嘴、不鏽鋼的機身、乃至於今天的「
排汗」式主動降溫,任何一個恐怕稍微保守一點的公司都要驗證、再驗證才敢投入實用,
而 SpaceX 這邊則是幾個月,甚至幾個禮拜就丟一個新東西出來。如果一切順利的話,

Starship 領先現有火箭的幅度將大到難以想像,但要一切順利還真是個不小的賭注啊。

4.完整新聞連結 (或短網址):

https://chinese.engadget.com/2019/01/23/spacex-starship-sweat/
Elon Musk:Starship 將用「流汗」的方式來抵抗重返大氣的高溫
在一篇美國雜誌 Popular Mechanics 的專訪中,Elon Musk 進一步闡述了將 Starship 改成不鏽鋼外皮的原因,並且對其詳細的運作方式進行瞭解釋。除了我們已經知道的不鏽鋼優勢 -- 強度、加工難易性、單價等 -- 之外,Musk 還進一步說明了 Starship 的一個獨有 ...

 

5.備註:

一個會流汗的超大雙層不銹鋼保溫杯概念 XD

不過有個壞消息

昨天風太大把Starship 上半截吹倒啦~

原本是這樣:
https://i.imgur.com/ytHrAzC.jpg
[圖]
 

然後組裝成這樣過了好多天:
https://i.imgur.com/0KJiOEq.jpg
[圖]
 

但是並沒有銲接起來,前幾天才又分開把燃料儲箱放進去

然後昨天上半截整流罩部分就被風吹倒了...

https://i.imgur.com/bE4M7Cx.jpg
https://i.imgur.com/1UOoBax.jpg
https://i.imgur.com/LX0jnAf.jpg
[圖]
 
[圖]
 
[圖]
 

Elon Musk 說要幾個星期來修復

好在這是不銹鋼,每公斤成本只要3美元

就算是整個重做也沒多少錢

若是用碳纖維做的每公斤成本會將近200美元損失就大了


露天造火箭要注意天氣呀 XDDD

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https://i.imgur.com/RD9eNLu.jpg

https://media.giphy.com/media/pOAuNmPwsxmdts1vRx/giphy.gif

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 1.34.252.81
※ 文章代碼(AID): #1SIHNL5K (Gossiping)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Gossiping/M.1548293589.A.154.html
fujioqq: Film cooling 的概念不是嗎1F 01/24 09:37

有點不太一樣,Starship 的迎風面要用表面有細小孔洞的雙層鋼板

然後中間注水或是火箭燃料(甲烷)

利用液體蒸發成氣體來帶走大量熱量

Film cooling 主要概念應該是利用空氣產生一層膜來隔熱

ich51: 真的是狂人2F 01/24 09:37
a27588679: 史塔克3F 01/24 09:38
panda80911: Starships were meant to fly,Hands up and touch the4F 01/24 09:38
panda80911:  sky
※ 編輯: Scape (1.34.252.81), 01/24/2019 09:48:02
clubee: 流汗後J火箭超屌 然後被吹倒有點好笑xD6F 01/24 09:52
observer0117: 以前看過一部電影,一個外星人來到地球,用64位元7F 01/24 10:04
observer0117: CPU技術賺了很多錢,然後開始研發太空科技,準備
observer0117: 把在太空中漂流的家人接來地球,最後沒有成功
hsupohsiang: 會在機身幾公里後 拉出火焰尾巴嗎?Wwww10F 01/24 10:05
observer0117: 還在繼續努力(有個情節是女秘書偷他的血被fire)11F 01/24 10:06
sookie: 這我知道 startrek 那顆12F 01/24 11:03
SeaForest: 為什麼不在再入時滾動,這樣也能快速把熱量分散吧?13F 01/24 11:18
vdml: 長得好像以前B級外星人恐怖片的太空船14F 01/24 11:27

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( ̄︶ ̄)b sin8143 說讚!
1樓 時間: 2019-07-18 11:08:16 (台灣)
  07-18 11:08 TW
吸熱溶解反應 
可以考慮高濃度碳酸水冰塊 加 溶解後會引發強吸熱的水溶性化合物!
當然碳酸水酒精混合物(啤酒冰) 也是很好的溶劑
2樓 時間: 2019-07-18 11:33:13 (台灣)
  07-18 11:33 TW
多帶那些水的重量…
3樓 時間: 2019-07-18 11:57:42 (台灣)
  07-18 11:57 TW
史塔克的真實世界版本
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