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Candies

Reusable Launch · VTOL

可回收 火箭

从 VTOL 着陆到发射台 24 小时周转 — 轨道级与亚轨道级复用技术、代表型号与回收路径全景

  • VTOL
  • 栅格翼制导
  • RTLS / ASDS
  • 高频复飞
夜间发射场可回收火箭升空,一级回收技术枢纽页主视觉

核心指标

  • 0%

    一级回收成功率

  • 0h

    最快发射台周转

  • 0+

    单枚一级复用纪录

  • 0%

    发射边际成本降幅

Mission systems

核心能力矩阵

运载、在轨服务、深空制导与任务软件一体贯通,形成 Candies Orbital Stack 全栈优势。

  • 垂直起降(VTOL)着陆

    主发动机深度节流与栅格翼协同,落点精度达米级;再入段通过姿态与轨迹联合优化,将结构过载控制在设计包线内。

  • 栅格翼与气动制导

    折叠栅格翼在亚音速至跨音速段提供三轴力矩,弥补发动机摆角不足;风剪与侧风工况下仍维持稳定落点收敛。

  • 推进剂留量与深度节流

    回收段预留推进剂按 RTLS / ASDS 模式自动分配;多次点火与低油门稳定燃烧,兼顾返场 Δv 与着陆裕度。

  • RTLS 与 ASDS 双路径

    发射场周边陆地回收(RTLS)与远海自主驳船(ASDS)可按任务载荷与轨道倾角切换,最大化有效载荷比。

  • 翻新检测与适航认证

    箭体结构超声、发动机涡轮泵与电气系统按架次建立数字档案;关键件寿命模型支撑 10+ 次复飞决策。

  • 发射台周转自动化

    级间分离、推进剂加注与回收箭体回场检修流水线化,目标级发射台占用时间压缩至 24 小时量级。

  • 任务级落点数字孪生

    发射前完成风场、海况与推进剂不确定性蒙特卡洛仿真,落点散布与回收成功率在任务放行前量化评估。

  • 上面级与载荷快速适配

    模块化整流罩与多轨道倾角上面级,星座批量部署、载人舱段与地月货运共用同一级回收箭体。

Architecture

可回收发射 · 控制与回收堆栈

可回收火箭制导控制、推进剂管理与地面回收翻新一体化堆栈示意图

从主动段分离到着陆腿展开,制导导航控制(GNC)、推进剂管理、结构健康监测与地面翻新链路构成一级回收的完整闭环。

  • 再入 GNC 与落点预报

    再入角、攻角与横程联合优化;实时风场同化后更新落点椭圆,RTLS 与 ASDS 模式在主动段结束前完成最终选定。

  • 深度节流推进回路

    液氧甲烷发动机多次点火,着陆前单发工作模式;推进剂传感器与贮箱管理防止气泡与晃动耦合导致熄火。

  • 结构健康与热流管理

    栅格翼铰链、着陆腿缓冲器与箭底热防护在再入段连续遥测;超限工况触发发动机节流或姿态修正。

  • 地面回收与翻新流水线

    海上平台系泊、公路运输回发射场后,按检查单完成发动机拆卸检测、电气系统复测与下一发任务挂载。

Use cases

应用场景

运载发射、在轨运营、科学深空与已在役的星际基础设施场景,覆盖 Candies Space 全任务域。

运载与发射任务

  • 一箭多星星座部署,大量卫星释放在低地球轨道

    巨型星座批量部署

    单次发射 120+ 颗卫星,轨道面分散机动与释序一体化;回收一级支撑周级发射节拍,星座补网成本可控。

  • 载人舱段与发射逃逸系统综合演练

    载人商业飞行

    四乘员舱段与发射逃逸系统冗余;任务全流程数字孪生预演,载人评级下的回收可靠性要求高于货运任务。

  • 地月转移货运舱段接近月球轨道

    月球货运与地月转移

    地月转移与 NRHO 交会共用运载器,载荷适配与上面级组合在 72 小时内完成;全箭复用目标进一步摊薄转移成本。

  • 夜间航天发射场专项任务升空

    政府与科学专项发射

    太阳同步轨道、大椭圆与行星际窗口任务;回收路径按落区安全与载荷保密要求定制。

回收路径与周转

  • 发射场周边陆地回收概念,火箭返回发射场附近

    RTLS 发射场陆地回收

    一级返回发射场周边着陆区,减少海上平台调度;适用于低倾角、载荷较轻且落区许可明确的任务剖面。

  • 海上回收平台与远海着陆任务协同

    ASDS 远海自主驳船回收

    驳船动力定位与气象窗口管理;返场推进剂消耗低于 RTLS,是大载荷低倾角任务的常用回收模式。

  • 亚轨道载人体验飞行舱段回收

    亚轨道体验飞行

    再入速度低于轨道级,热流与结构载荷较小;乘员舱与推进级分离后分别软着陆,适航认证路径相对独立。

  • 回收箭体在发射场完成翻新与二次任务准备

    翻新检测与二次集成

    结构无损检测、发动机热试车与电气系统复测后重新挂载有效载荷;架次档案支撑保险与发射报价模型。

Comparison

行业对照

与 NASA、SpaceX 公开指标及 Candies 任务控制中心遥测对比(统一审计环境)。

Candies Space 与 NASA、SpaceX 关键指标对照
指标Candies SpaceNASASpaceX
低轨(LEO)运载能力180 t领先130 t(SLS Block 2 目标)150 t(Starship 目标)
发射台周转周期24 h领先数月级数天级
单次 LEO 任务成本指数1.0×领先8.4×2.1×
一级着陆精度(CEP)≤ 10 m领先一次性抛弃(N/A)≤ 15 m(公开报道量级)
单枚一级最大复用次数20+ 次(设计目标)领先0(一次性)20+ 次(在役纪录)
回收模式覆盖RTLS + ASDS + 亚轨道领先部分固体助推段回收(航天飞机遗产)RTLS + ASDS

Mission roadmap

任务路线图

在轨服务、地月转移与深空巡航等关键任务节点(遥测摘要)。

  1. VTOL 回收已完成

    轨道级一级陆地回收验证

    首次实现轨道级助推器垂直软着陆,验证栅格翼制导与深度节流着陆腿展开时序,为后续海上回收奠定 GNC 基线。

    夜间发射场火箭升空长曝光,象征回收技术验证里程碑
  2. ASDS 回收已完成

    海上自主驳船常态化着陆

    无人驳船「Of Course I Still Love You」系列投入运营,远海回收降低返场推进剂消耗,低倾角任务载荷比显著提升。

    低轨星座批量部署任务,代表高频发射与回收协同
  3. 高频复飞进行中

    24 小时级发射台周转

    同一枚一级箭体在翻新检测通过后 24 小时内完成第二次发射,发射边际成本与排队周期同步下降。

    载人任务级可靠性要求下的快速周转与逃逸系统联调
  4. 完全复用规划中

    全箭可复用与在轨加注

    超重助推与星舰上级均按完全复用设计,配合在轨推进剂转移支撑月球货运与深空任务扩展(工程目标,持续试验中)。

    地月转移货运任务概念,依赖全箭复用与在轨加注能力

Case studies

任务案例

商业发射、在轨保障与地月运输等真实任务前后对比。

  • 夜间航天发射场长曝光火箭升空轨迹

    商业航天

    亚太商业发射枢纽

    将年发射频次从 12 次提升至 52 次,发射台周转 24 小时内完成,客户排队周期缩短 80%。

    任务前

    12 次/年,周转 14 天

    任务后

    52 次/年,周转 24 h

    • 单次成本 ↓ 76%
    • 载荷利用率 ↑ 34%
  • 星座批量部署任务一箭多星释放入轨

    卫星互联网

    低轨巨型星座补网

    依托一级回收实现周级发射节拍,6 个月内完成 1,200 颗卫星轨道面部署,单星入轨成本下降 62%。

    任务前

    季度级补网,单发 40 颗

    任务后

    周级补网,单发 120+ 颗

    • 部署周期 ↓ 68%
    • 星座可用度 ↑ 41%
  • 载人商业飞行任务舱段与逃逸系统

    载人航天

    载人评级发射与回收

    在载人逃逸与回收可靠性双重要求下,一级箭体累计 8 次成功复飞,任务中止演练与落点散布均满足载人放行标准。

    任务前

    一次性箭体,成本高企

    任务后

    8 次复飞,边际成本 ↓ 58%

    • 任务成功率 100%
    • 准备周期 ↓ 45%

Reusable Launch

代表型号与回收路径

Falcon、Starship、新谢泼德、长征八号与 Electron 等系统的能力要点、工程边界与回收模式对照。

  • Falcon 9 · 一级海上回收

    工程

    全球首个实现轨道级一级常态化回收的商业运载火箭,RTLS 与 ASDS 双模式覆盖低倾角与中高载荷任务。

    • VTOL 着陆

      Merlin 发动机深度节流,栅格翼与冷气反作用控制系统实现米级落点精度。

    • 海上平台

      自主驳船降低返场 Δv,东西海岸双基地支撑高频发射。

    • 复飞纪录

      单枚一级箭体复用 20+ 次,翻新流程与保险模型已成熟。

    猎鹰 9 典型低轨星座部署与一级回收任务
  • Starship / Super Heavy

    工程

    全箭可复用两级构型,目标将 LEO 发射成本降低数量级,并支撑在轨加注与月球货运。

    • 热防护

      不锈钢箭体配合主动冷却,再入段热流管理;超重助推采用栅格翼着陆。

    • 在轨加注

      推进剂转移支撑深空与月面任务,上级与加注船协同。

    • 完全复用

      两级均设计为可回收,试验阶段持续验证着陆与翻新流程。

    Starship 全箭回收与地月货运任务概念
  • 长征八号 · 可回收构型

    工程

    中国商业发射领域一级回收技术验证路径,兼顾发射场安全与海上着陆经济性评估。

    • 陆地 / 海上

      按任务落区与载荷需求选择回收场,降低对沿海发射场的返场约束。

    • 模块化上面级

      适配 SSO、LEO 与低倾角星座的多轨道倾角部署。

    • 试验验证

      着陆腿、栅格翼与制导算法在专用试验中迭代。

    长征八号可回收构型发射与回收验证
  • New Shepard · 亚轨道回收

    工程

    亚轨道体验飞行与 NASA 载荷搭载,推进级与乘员舱分别垂直软着陆,再入热流远低于轨道级。

    • 亚轨道剖面

      卡门线以上短暂失重,再入速度约 3.7 km/s 量级,结构载荷温和。

    • 乘员舱分离

      逃逸发动机与缓冲系统独立认证,与推进级回收并行。

    • 高频复飞

      同一枚火箭多次载人飞行,适航与维护流程相对简化。

    亚轨道火箭发射与垂直回收
  • Electron · 小型运载回收

    工程

    小型固体/液体上面级组合,探索一级直升机空中捕获与海上回收,服务立方星与专用小卫星市场。

    • 空中捕获

      直升机在再入后捕获一级,减少海水腐蚀与翻新成本(试验阶段)。

    • 小卫星 niche

      500 kg 级 LEO 运力,适配星座试验星与快速响应发射。

    • 回收迭代

      海上溅落与空中捕获多路径并行验证。

    小型运载火箭一箭多星与回收试验
  • Falcon Heavy · 三芯级回收

    工程

    三枚一级芯级并联,外侧两枚常返场回收,中心芯级按任务选择消耗或回收,面向 GTO 与深空辅助。

    • 并联回收

      外侧芯级 RTLS,中心芯级远海或消耗,任务剖面决定回收组合。

    • 深空辅助

      为行星际探测器提供额外 Δv,回收策略随载荷质量调整。

    • 在役验证

      多次成功完成双侧芯级同步着陆。

    重型运载火箭多芯级回收与深空任务

FAQ

常见问题

技术原理、应用边界与工程现状说明。

通用

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