坎巴拉太空計劃 飛船衛(wèi)星等載具的零件組裝圖文教程

2.推進（propulsion）

推進部分，根據(jù)不同的分類方法，也可以分幾個子類。按照用途來分，就是三類，燃料箱，發(fā)動機和輸送管;按照燃料的種類來分，也是三類，固體、液體和RCS。

火箭發(fā)動機同時燃燒氧化劑和燃料，噴氣發(fā)動機通過進氣道吸入空氣燃燒燃料（Fuselages），兩者的區(qū)別在于是否需要從外部獲得空氣。

因為火箭燃料自帶氧化劑，所以可以不需要從大氣吸入氧氣也可以燃燒，因此可以在大氣層外使用。

現(xiàn)代火箭發(fā)動機技術(shù)分固液兩類，這在KSP中也得到體現(xiàn)。故名思議，兩種燃料最直接的不同在于其儲存狀態(tài)。相對應的，兩種燃料也使用不同的發(fā)動機。

但是我們可以看到菜單里只有液體發(fā)動機，卻沒有固體發(fā)動機。這是因為固體燃料罐和它的發(fā)動機是一體的，合稱固體火箭助推器（Solid Rocket Booster）。

固體燃料在注入到燃料罐中的時候已經(jīng)將燃料和氧化劑混合好了，直接點燃即可產(chǎn)生推力。而液體燃料在燃料箱中是分別儲存的，使用的時候需要液體發(fā)動機將兩者混合然后再燃燒。

固推的優(yōu)點在于其結(jié)構(gòu)簡單保存容易成本低，但其缺點也是非常明顯的。固體發(fā)動機一經(jīng)點燃，即要完全燃燒完所有燃料才會熄滅，期間推力不可調(diào)節(jié)。

現(xiàn)實中，可以通過精細設計固體燃料的形狀來實現(xiàn)多次燃燒，但是在KSP中，這一技術(shù)不存在，所有的固推在點燃以后一次性燃燒完所有燃料。

因此，固推在游戲中更多的是作為助推器而使用。相對于固推，液推的好處是明顯的。首先，它是可控的，不僅發(fā)動機的推力可調(diào)，在需要的時候，發(fā)動機也可以完全關(guān)閉并重新點燃。對于精確的軌道控制來說，這一能力是必不可少的。

發(fā)動機的參數(shù)可以通過閱讀游戲中的介紹來獲得，也可以去查詢wiki上的記錄。一般來說，發(fā)動機有兩個重要的參數(shù)，推重比（TWR, Thrust to weight ratio）和比沖（Isp, Specific impulse）。

1）推重比，顧名思義，即使推力除以重量。只有在推重比超過1的時候，火箭才能離地。有不少發(fā)動機具有優(yōu)秀的效率，是星際飛行的良好選擇，但是其推重比很小，故不適宜用于火箭發(fā)射。

2）比沖是衡量一個發(fā)動機效率的一個參數(shù)，定義為：單位時間內(nèi)使用的推進劑所能帶來的力。比沖越高代表效率越好，亦即可以用相同質(zhì)量的燃料產(chǎn)生更多的動量。

在攜帶同樣的燃料量的情況下，使用比沖高的發(fā)動機可以為飛行器帶來更高的速度。一個重要的例子是核動力發(fā)動機，其推力遠小于普通化學能發(fā)動機，但是其比沖要高很多，因此它是星際旅行的優(yōu)秀伴侶。

但是需要注意的是，并不是比沖越高越好。這里有另一個例子，游戲中有一種發(fā)動機叫做離子發(fā)動機，俗稱電推，其比沖遠遠高于其它發(fā)動機，但是其推力只有0.5kn，這讓加速時間變得長得無法容忍。

這幾天新人潮沖擊KSP吧，我稍微看了下帖子，也去B站看了幾個新的教學視頻，其中有一個很大的誤解，就是喜歡拿固推和液推來比推力大小。有這么比的嗎?液推下屬那么多種發(fā)動機，你用哪個來說話?

KSP中也虛構(gòu)了些東西，比如那個核動力發(fā)動機?，F(xiàn)實中的確曾經(jīng)有過核動力發(fā)動機的設計，通過裂變的能量加熱燃料產(chǎn)生推力。在有的設計中也有打算通過有計劃的核爆來產(chǎn)生逆向推力的計劃。

這里把RCS燃料單獨的作為一個分類獨立出來。RCS全稱Reaction Control System，通過定向噴出RCS氣體，RCS產(chǎn)生推力來為飛行器提供額外的力量控制器姿態(tài)。RCS燃料罐和RCS噴嘴配合使用。

最后就是燃料輸送管。通過管道連接，可以在不同的燃料箱中建立燃料輸送渠道。在KSP中，利用巧妙的燃料管道設計，有時候可以產(chǎn)生四兩撥千斤的效果，這一技術(shù)會在第四章中說明。

3.控制（control）

相較于0.20及以前版本，0.21里的控制組件的功能有了很大變化，所以有必要重新寫說明。左上的兩個零件，是ASAS模組，不僅可以提供扭矩，也可以幫助鎖定航向。

右上的尖頭的是航空包，用于輔助控制飛機，本身不提供扭矩。左下的是動量輪，用于提供額外的扭矩，但不會能提供ASAS功能。右下的兩個是 RCS噴嘴，需和RCS燃料罐搭配使用。

上面所說的ASAS模組、航空報和動量輪在運行中都需要消耗電能，所以必須要和供電設備配合使用。

ASAS 模組可以為飛船提供ASAS功能，啟用的時候，可以幫助飛船鎖定方向，這在加速或者著陸過程中很重要。

動量輪則可以為飛船提供額外的扭矩控制力。原先一個小小的無人艙扭不動龐大的火箭，但是增加了幾個動量輪以后，就變得可以了。一般來說，ASAS模組只需要一個，但是動量輪可以安裝多個。

4.結(jié)構(gòu)（structual）

結(jié)構(gòu)這個分類沒啥好說的，基本上就是各式各樣的組件幫助你搞出一些復雜的飛行器。需要深入說的是這里頭的兩種分離器（Decoupler）。

分離器的用途是分離火箭的不同部分。一般而言，一枚成熟的火箭有數(shù)個分級，燃燒一部分燃料使火箭升空并達到某個速度，然后分離空的燃料箱減輕火箭的重量使加速更快。

要注意的一點是，并不是分級越多越有利，分離器和發(fā)動機也是有重量的。

5.氣動（aerodynamic）

氣動主要是飛機服務的，但是在火箭設計中也會應用到，比如說在火箭的下面級上，就可以增加一些氣動面來輔助穩(wěn)定航向。

這里特別提到鼻錐和進氣道?，F(xiàn)實中鼻錐的作用是使結(jié)構(gòu)流線型減少空氣阻力，但是因為KSP中空氣阻力是按照非?？拥姆绞接嬎愕?，所以安裝鼻錐并不會使你的火箭減少阻力。

進氣道是為噴氣發(fā)動機提供空氣的。KSP中設計飛機的常見錯誤就是沒有安裝進氣道。