Tutorial:Asparagus Staging/zh-cn

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所有引擎都首先使用S4燃料箱的燃料,随后使用S3的 燃料,依此类推
芦笋节式分级的顶视图

芦笋节式分级是一种设计高效火箭的方法。

其主要思想是,设计一个并联许多发动机的火箭,这些发动机上方装有燃料箱。所有发动机同时点火,而这种设计的特点在于:发动机并不是各自消耗自己顶部的燃料箱,而是所有发动机一起从最外侧的两个燃料箱中获取燃料。当最外侧的两个燃料箱耗尽,它们连带着下面的两个发动机一起被分离。下一对燃料箱(它们的燃料还是全满的)将投入使用。这种火箭始终带着所需要的尽可能少的燃料箱飞行,并且一直可以使用所有它还携带者的发动机。

这个设计可以通过将燃料管按分级顺序依次连接燃料箱来做到。这个设计利用了发动机总是尝试从离它最远的燃料箱获取燃料的特点。

游戏附带的 "Kerbal X"火箭 演示了这个技术。

目前的缺陷

这个技术的最大缺陷就是其设计的复杂程度。虽然制作一层连接到中间芯级的六油箱芦笋节相对来说比较容易,但对于更大更重的载荷,就需要更多层油箱(以及更多的加强筋)。这种设计将变得困难,并且由于零部件数量大幅增加,容易带来游戏帧率下降。


另一个缺陷是,这类火箭通常看起来不美观也不真实。其原因往往源于安装了许多SAS模块以及缺少鼻锥(因为原版KSP中安装鼻锥只会带来额外的重量和阻力)

这些缺陷可以通过安装一些火箭零部件MOD来解决。可以使用更大容量的燃料箱和更大的发动机。这样可以有效的减少零部件数量,提高稳定性,并且具有更好的外观。

这类火箭容易发生旋转,并最终可能导致失控。这些是你在尝试这种设计时需要记住的。

后续的缺陷

芦笋节分级从目前KSP版本(0.20.2)不真实的空气阻力模拟中获益匪浅。当前每个零部件将会以其自身重量成比例的产生一个阻力,而不考虑其摆放的位置及其湿面积(暴露在气流中的面积)大小(没错,这意味着所有你安装在火箭上的Aerodynamic Nose Cone只会给你带来更多阻力)。游戏开发人员已经声称在以后的版本里将会有更真实的气动模型,这将意味着,相较于普通的垂直分级火箭,那些较宽较扁平的芦笋节设计会带来很多额外的空气阻力。

即便今后将有新的气动模型,这种芦笋节设计还不能被称为完全过时。在现实中就有一个计划中的火箭将在其第一级采用这种设计[1],不过过多利用这种设计可能会带来许多气动优化设计上的挑战。

参考

  1. http://en.wikipedia.org/wiki/Falcon_Heavy#First_stage