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从海上平台发射的火箭
高级顶点集团正在研究如何将一艘大型海船改装成用于发射和着陆的海上火箭平台图片:华盖创意

对于复杂性,最常见的说法可能是“这不是火箭科学”。人们通常说,这是为了抵消一项变得比本来更困难的任务。然而,在一个海洋工程高级设计顶点团队的案例中,情况恰恰相反。

康纳·查佩尔、罗伯特·杰克逊和丹尼尔·詹森三人合作,设计了一个用于发射和着陆的海上火箭平台。

他说:“基本上,我们是用一艘大的船,一艘大的钻井船,一艘半潜式的大船,把它变成一个火箭发射台。“这么说听起来很简单,但历史上并没有很多人这么做。我们在上世纪90年代末就看到了它,这是我们设计的基础,但实际上,这是一种新兴技术,甚至可以考虑使用海上发射平台。”

前一个使用浮动平台作为火箭发射台的例子来自石油工业一个旧的钻井平台被改造成了小型火箭和卫星的发射台. 不幸的是,在该地点使用的发射台的大部分技术信息都是专有的,公众无法获得。经济和金融问题结束了运营,并导致技术没有进一步进步。

正如Jackson所描述的,海洋的开放性为专业人士和观众提供了安全和便利,使其成为未来发射的可行且可获得的地点选择。每次发射火箭时,都会有禁区——必须远离人群的区域。随着火箭越来越大,火星任务也需要禁区在美国和其他太空探索计划中,禁区也将变得更大以容纳它们。

杰克逊说:“所以,你要么必须移动人员,要么必须将火箭从山脉中部发射,并为其开发整个基础设施。”。

他解释说,虽然改造现有船只不需要新的基础设施,但团队在项目设计中仍然面临一些挑战。例如,发射的运动动力学。除了将一枚巨大的火箭放在一个漂浮的结构上,他们还必须考虑到将向发射台向下推的数百万磅的推力,并找到一种方法来抵消它。

凭借其海洋工程背景,该团队已经开始集思广益,以应对此类问题。将领导计算建模和仿真前沿的Chappell解释说,该团队计划利用来自多个海洋和海洋行业的技术,将每个行业的最佳特性结合起来,以帮助解决这些问题p抵消平台将承受的应力。

杰克逊说:“这是一个复杂的项目,但如果我们能够设计它,我们可以帮助海洋工程成为人们关注的焦点,并展示这个小领域对石油、航空和航天工业的重要性。”。

灵感来自于NASA的太空探索任务,以及SpaceX及其可重复使用的火箭这个团队渴望在整个春天继续他们的工作,并进一步发展他们的想法。

杰克逊说:“我认为,事实上证明这个东西可以做到这一点,并进行反应模拟,能够向你展示,就像白天一样,火箭起飞时平台能够支撑住,这是令人兴奋的。”。“您将能够看到一些不同的反应。这可能超出了“顶点”项目的范围,即制作模拟动画模型和规则,但我的目标是能够实际证明我们的工作将与此相适应,并有利于平台和承受压力。”

“我想补充一点,我一直在研究一些软件,我们可以用它来模拟火箭对飞船本身的作用力,”查佩尔说。“我想真正令人兴奋的是向任何人展示这个模拟以及它的工作原理,让他们像‘天哪,这是一个在船上起飞的火箭’。”