Thể tích Tải trọng Tên lửa (Tất cả các dòng tên lửa Hoa Kỳ)

Giới thiệu

Chào bạn! Tại đây bạn sẽ tìm thấy các tệp STL cho toàn bộ 27 thể tích tải trọng (payload volumes) được công bố chính thức, áp dụng cho tất cả 11 hệ thống phóng quỹ đạo của Hoa Kỳ hiện đang hoạt động, dựa trên các tài liệu công khai sau:

1. SLS: Space Launch System Mission Planner's Guide, Rev A, 19/12/2018, trang 59-70
2. SpaceX Starship: Starship User's Guide Rev 1, 03/2020, trang 2
3. SpaceX Falcon 9 và Falcon Heavy: Falcon User's Guide, 09/2021, trang 75-84
4. Blue Origin New Glenn: New Glenn Payload User's Guide Rev C, 10/2018, trang 59-63
5. ULA Vulcan: Vulcan Launch Systems User's Guide, 10/2023, trang 4-8 và 4-9
6. ULA Delta IV: Delta IV Launch Services User's Guide, 06/2013, trang 6-1 đến 6-8
7. ULA Atlas V: Atlas V Launch Services User's Guide Rev 11, trang 6-3 và 6-4
8. Northrop Grumman Minotaur: Minotaur IV/V/VI User's Guide Rev. E, 09/2020, trang 47-48
9. Northrop Grumman Pegasus: Pegasus User's Guide Release 8.2, 09/2020, trang 40-43
10. Firefly Alpha: Alpha Payload User's Guide v4.0, 07/2023, trang 8
11. Rocket Lab Electron: Rocket Lab User's Guide v7.0, 11/2022, trang 26-28
12. Rocket Lab Neutron: Rocket Lab Neutron PUG Reduced, 02/2025

Các tệp STL được tạo ở kích thước thật. Tôi khuyên bạn nên in ở tỉ lệ 1% (1:100) nếu muốn quan sát tất cả trên cùng một quy mô.

Tên của từng cấu hình tên lửa được khắc trên phần đế, nhưng sẽ không thể in/đọc rõ ở tỉ lệ 1% đối với các tên lửa nhỏ; trong trường hợp đó, tôi khuyên bạn nên dùng máy dán nhãn.

Các tải trọng (payload) không được bao gồm trong bộ này, nhưng tôi đã tổng hợp một số tệp in các vật thể liên quan đến không gian tại đây phù hợp với tỉ lệ 1:100.

Thông tin trong các tệp này được lấy từ nguồn công khai và tuân thủ các quy định ITAR/Xuất khẩu.

Cảm ơn Ken Kirtland IV (@KenKirtland17) vì đã tạo ra bản hình ảnh hóa dữ liệu gốc truyền cảm hứng cho dự án này!

Thiết lập in khuyến nghị

Chất liệu: PLA Số lượng tường (Perimeter): 1 Infill: 10-20% Hỗ trợ (Supports): Có Độ dày lớp in: Chi tiết, 0.15mm (để chữ in được rõ ràng) Thời gian in (Prusa XL): 3 ngày 9 giờ Chất liệu in: 1019g

Câu hỏi thường gặp (FAQ):

H: Tại sao các bản in trông khác với phần vỏ tên lửa (fairing) thật?

A: Vì đây không phải là bản sao của vỏ tên lửa thật. Vỏ thật sẽ không thể in ở tỉ lệ 1:100 vì thành vỏ sẽ dày dưới 1mm. Đây là mô hình của thứ mà chúng tôi gọi là "Không gian chứa tải trọng cho phép" (Keep In Volume - KIV).

H: KIV là gì và tại sao hình dáng nó khác với vỏ tên lửa?

Tên lửa khi phóng rất rung lắc và vỏ tên lửa là những cấu trúc linh hoạt. Bất kỳ phần nào của tải trọng quá gần vách vỏ đều có nguy cơ va chạm. Để tránh điều đó, chúng ta xác định một thể tích mà vỏ tên lửa đảm bảo không xâm phạm trong suốt quá trình phóng. Mọi thứ nằm trong thể tích này là KIV.

H: Thông tin KIV lấy từ đâu?

A: Các đơn vị cung cấp dịch vụ phóng phát hành "Payload User's Guides" (PUG), trong đó có bản vẽ xác định KIV. Danh sách các PUG đã sử dụng nằm trong phần giới thiệu. Tôi chỉ thêm phần đế 1500mm để có chỗ in nhãn tên tên lửa/vỏ mà thể tích đó thuộc về.

H: Tại sao một số bản in có bộ điều hợp tải trọng hình nón, còn số khác thì không?

A: Một số nhà cung cấp không đưa thể tích phía sau mặt phẳng bộ điều hợp vào KIV. Với Vulcan-Centaur, KIV cho thấy rõ bộ điều hợp, còn với Atlas IV, nó trông giống một sàn phẳng. Tôi đã cố gắng chọn phương án cho phép thể tích tải trọng lớn nhất có thể.

H: Tại sao Starship và New Glenn được đưa vào dù chưa phóng tải trọng?

Vì chúng sắp thực hiện nhiệm vụ và các nhà cung cấp đã công bố PUG chính thức.

H: Tại sao có Delta IV? Vulcan-Centaur chẳng phải đang thay thế nó sao?

Đúng vậy, nhưng Delta IV chưa nghỉ hưu (lần phóng cuối vào tháng 3/2024) và ULA vẫn giữ PUG chính thức cho nó. Hơn nữa, nó trông rất đẹp khi chụp ảnh cùng gia đình ULA.

H: Các vùng loại trừ hình trụ ở đỉnh vỏ Falcon là gì?

A: PUG không nêu rõ, nhưng tôi nghĩ đó là để bảo vệ các cơ chế đẩy vỏ ra xa nhau.

H: Tại sao Falcon có vỏ mở rộng?

A: Dù chưa bay thực tế, nhưng nó được liệt kê là một tùy chọn trong PUG, nên nó thuộc về danh sách này.

H: Tại sao SLS có nhiều bản in vỏ?

A: Vì PUG quy định như vậy và nó tạo nên một bộ sưu tập rất tuyệt vời.

H: KIV vỏ mở rộng của Electron không khớp với PUG?

A: Đúng vậy. Rocket Lab đã có một lỗi chuyển đổi đơn vị nhỏ trong PUG của họ. Tôi đã liên hệ với Rocket Lab và hy vọng sẽ có bản cập nhật sớm.

H: Còn Rocket Lab Neutron thì sao?

A: Cập nhật 16/02/2025: Rocket Lab đã phát hành bản nháp PUG cho Neutron và KIV đã được thêm vào bộ sưu tập.

H: Nếu tôi tìm thấy lỗi thì sao?

A: Hãy nhắn tin cho tôi trên Twitter @maxfagin hoặc bình luận ngay tại đây. Nếu lỗi xác thực, tôi sẽ sửa tệp và gửi tặng bạn một bản in miễn phí làm quà cảm ơn.

Gợi ý sử dụng:

1. Kiểm tra kích thước tải trọng: Nếu bạn thiết kế tàu vũ trụ, hãy in tải trọng của bạn ở cùng tỉ lệ này để xem nó có phù hợp không.
2. Quà tặng: In hai nửa của mỗi thể tích để làm búp bê Matryoshka hình vỏ tên lửa.
3. Trả thù: Để loài khủng long cuối cùng cũng có chương trình không gian của riêng chúng.
4. Mô phỏng khối lượng: Bạn có thể in các khối thể tích đại diện cho khối lượng nước tương đương mà mỗi phương tiện có thể đưa lên quỹ đạo.