坎巴拉太空計劃各種組件深入分析

在坎巴拉太空計劃中所有的飛行器、車輛都是在總裝車間和機庫中進行，總裝車間中裝配是沿上下方向，機庫中則是沿前後方向，今天給大家分享下各種組件深入分析，希望對大家有所幫助。

Vehicle Assembly Building，簡稱VAB，直接翻譯的話，是載具組裝大樓。Vehicle這個詞，平時多用來指車輛，不過在KSP這裏，Vehicle這個詞的含義非常的廣，包括了衛星、飛船、火箭、飛機、車輛以及一切你能夠用組件拚裝而成的物體。因此，Vehicle這個詞翻譯作載具會比較合適。

點擊航天中心中間的VAB的大樓就可以進入組裝頁麵。頁麵內的所有按鈕我都將其用中文標注出來，方便閱讀。

圖中，右上角一排五個按鈕主要是係統菜單，中間上部是零件與操作組及航天員頁麵的切換以及航天器命名和旗幟選擇，左側是零件的列表，左下是組裝的輔助功能按鈕，右下是載具的分級設置。通常來說，一般的設計過程就是新建，然後用左側的零部件組裝出火箭，保存以後，點擊右上將火箭移送發射台發射。

之前如果有玩過0.20的玩家應該會發現VAB的內部裝飾有了很大的改變，按鍵也增加了航天員選擇。

下麵就來詳細介紹一下不同的零件

零件是用來組裝成火箭的部分。不同分類的零件用途不同，相同分類的零件參數不同。設定明確的目標，遵循正確的工程學理論，使用合適的零件，選擇最佳的結構是設計出好的載具的重要因素。

如上麵的圖中所示，零件（Parts）下屬七個子分類，分別是指令（pods）、推進（propulsion）、控製（control）、結構（structural）、氣動（aerodynamic）、功能（utility）和科研（science）。每一個子類下麵還有更細的分類，不過是非官方的分類。

下麵會就這七個分類分別進行說明

1.指令（pods）

指令分三個子類，一個是上方的載人艙，一個是下方的無人艙，還有一個是左下角的座椅。故名思議，載人艙就是裏麵塞了小綠人的，無人核心就是完全由計算機控製的。座椅是0.20新加進去的零件，一般用於建造車輛，當然也有不少人拿到0.20以後做的第一件事就是綁一個小綠人在火箭外麵然後打上去。0.21版出來以後，指令艙的設定有了很大的變化，載人艙自帶ASAS功能，並且預裝有動量輪，無人艙則沒有預置ASAS功能。0.21的另一個很重要的改變是，利用指令艙的扭矩對船體進行方向調整由完全的不耗費能量變為需要電力支持，因此在0.21版本以後，電力供應變得更為重要，也就是說，以前隻有在使用無人艙的時候才需要配備供電設備，但是現在不管有人還是無人，都需要安裝一定的供電設備。對於無人艙來說，有持續的供電才能讓其運轉，對於有人艙來說，有持續的供電才能讓其產生扭矩控製飛船。

2.推進（propulsion）

推進部分，根據不同的分類方法，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。火箭發動機同時燃燒氧化劑和燃料，噴氣發動機通過進氣道吸入空氣燃燒燃料（Fuselages），兩者的區別在於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。

現代火箭發動機技術分固液兩類，這在KSP中也得到體現。故名思議，兩種燃料最直接的不同在於其儲存狀態。相對應的，兩種燃料也使用不同的發動機。但是我們可以看到菜單裏隻有液體發動機，卻沒有固體發動機。這是因為固體燃料罐和它的發動機是一體的，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將燃料和氧化劑混合好了，直接點燃即可產生推力。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動機將兩者混合然後再燃燒。

固推的優點在於其結構簡單保存容易成本低，但其缺點也是非常明顯的。固體發動機一經點燃，即要完全燃燒完所有燃料才會熄滅，期間推力不可調節。現實中，可以通過精細設計固體燃料的形狀來實現多次燃燒，但是在KSP中，這一技術不存在，所有的固推在點燃以後一次性燃燒完所有燃料。因此，固推在遊戲中更多的是作為助推器而使用。相對於固推，液推的好處是明顯的。首先，它是可控的，不僅發動機的推力可調，在需要的時候，發動機也可以完全關閉並重新點燃。對於精確的軌道控製來說，這一能力是必不可少的。

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

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

2）比衝是衡量一個發動機效率的一個參數，定義為：單位時間內使用的推進劑所能帶來的力。比衝越高代表效率越好，亦即可以用相同質量的燃料產生更多的動量。在攜帶同樣的燃料量的情況下，使用比衝高的發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動機，其推力遠小於普通化學能發動機，但是其比衝要高很多，因此它是星際旅行的優秀伴侶。但是需要注意的是，並不是比衝越高越好。這裏有另一個例子，遊戲中有一種發動機叫做離子發動機，俗稱電推，其比衝遠遠高於其它發動機，但是其推力隻有0.5kn，這讓加速時間變得長得無法容忍。

這幾天新人潮衝擊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。有這麼比的嗎？液推下屬那麼多種發動機，你用哪個來說話？

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

這裏把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產生推力來為飛行器提供額外的力量控製器姿態。RCS燃料罐和RCS噴嘴配合使用。

最後就是燃料輸送管。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，有時候可以產生四兩撥千斤的效果。

3.控製（control）

相較於0.20及以前版本，0.21裏的控製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，用於輔助控製飛機，本身不提供扭矩。左下的是動量輪，用於提供額外的扭矩，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。

上麵所說的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製力。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後，就變得可以了。一般來說，ASAS模組隻需要一個，但是動量輪可以安裝多個。

4.結構（structual）

結構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複雜的飛行器。需要深入說的是這裏頭的兩種分離器（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個分級，燃燒一部分燃料使火箭升空並達到某個速度，然後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，並不是分級越多越有利，分離器和發動機也是有重量的。

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，比如說在火箭的下麵級上，就可以增加一些氣動麵來輔助穩定航向。這裏特別提到鼻錐和進氣道。現實中鼻錐的作用是使結構流線型減少空氣阻力，但是因為KSP中空氣阻力是按照非常坑爹的方式計算的，所以安裝鼻錐並不會使你的火箭減少阻力。

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

6.功能（utility）

功能性配件也不需要細說，很多分類顧名思義，看到名字即可明白其用途。

電池一般為飛行器儲存電力，而太陽能板和同位素電池則可以為電池充電。KSP中，很多的零件都需要消耗電力，無人艙、SAS模組，照明，車輪和電推等都要消耗電力。

電池選用的時候，可以留意一下電量/重量比，越高的數字說明電池單位重量存儲的電能越多越高效。

太陽能板選用的時候也是類似思路，可以留意一下供電量/重量比。最大型的折疊式太陽能板雖然提供的電量高，但是其比值確實最低的。而相反的，最便宜的固定式的太陽能板則擁有最高的比值。所以設計的時候不要貪大，隻要能夠提供足夠的電能，就盡量選用小的。

對接口這裏也分了幾種，白色的是自帶了蓋子的，使用時右鍵打開。為了實現對接功能，兩個參與對接的物體都必須安裝對接口，而且方向要相反。

起落支架的使用要注意其長度和抗衝擊能力，安裝的時候要確保展開以後能夠觸地。一個常見的新手問題就是著陸支架安裝太高，展開以後仍高於發動機的，登月的時候發動機屁股著地出人命。

降落傘方麵要注意區分橙色的和藍色的兩種，橙色的開傘高度高，但是阻力小，一般用於前期減速。飛船降落地麵以後，可以讓小綠人出艙右鍵點擊重新裝填傘包。

要注意區分輪子和飛機起落架。輪子的速度有一定上限，超過了就爆胎，所以不要在飛機上安裝輪子來代替起落架。破損的輪子可以讓小綠人修複。

這裏特別說明一下離子發動機，也就是俗稱的電推。其具有非常高的比衝值，這讓它的表麵效率變得非常的好。它作為小型探測器的推進器是稱職的，因為即使是少量的燃料，也足夠支持其使用很久。但是因為其推力及其的低，所以不適合作為大型航天器的推力來源，特別是在星際飛行中。在行星際飛行中，有一個捕捉窗口的問題，如果航天器能夠在規定時間內抵達目標星體的引力圈內，就可以被該星體捕獲。但是由於電推貧弱的推力，加速時間變得異常的漫長，很有可能導致航天器錯過捕捉窗口。另一個阻礙電推使用的重要因素是電力需求。遊戲中，在Kerbin軌道，一塊最大規模的折疊式太陽能陣列可以讓一台電推全功率運行。但是這帶來的額外的重量削弱了電推的優越性，讓其引以為傲的高比衝變得相對雞肋。

在現實中，電推是一種先進的推進方式，廣泛的應用於深空探測上。但是在遊戲中，電推的表現並不是那麼讓人滿意。作為入門，請無視電推。

7.科研（science）

KSP中，科研組件沒什麼實際作用，更多是拿來賣萌的。現實中，為了對飛行器進行控製，需要發送和接收控製信息。為了讓信息能夠無阻的發送和接受，需要建立一定的通訊中繼點。不過在KSP中沒有這個問題，即使你沒有全球測控站，沒有中繼衛星，即使探測器處在星係的最邊緣，你還是可以通過你的測控中心無時間延遲的控製你的飛行器。所以這裏的兩種天線沒有任何用途，唯一的功用就是美學。其它四個是四種傳感器。有興趣的玩家可以把這幾個儀器綁在飛行器的上麵，在登錄其它星體的時候進行測量。

零件方麵的說明就到這裏，具體的使用要到真正設計飛行器的時候才要涉及到。雖然說，並不是一定要把wiki上麵所有零件的參數都看一遍並記熟才能玩這個遊戲，但是預先了解一定的知識可以減少你犯錯誤的機會。新手常見的錯誤如下：在固推下麵裝液體發動機，在航空燃料罐下麵裝火箭發動機，飛機上漏裝進氣道，在火箭上麵級裏使用固推……