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  • 长征系列火箭

    1964年6月29日,中国自行设计研制的中程火箭试飞成功之后,即着手研制多级火箭,向空间技术进军。经过了五年的艰苦努力,1970年4月24日“长征1号”运载火箭诞生,首次发射“东方红1号”卫星成功。中国航天技术迈出了重要的一步。“长征”系列火箭已经走向世界,享誉全球,在国际发射市场占有重要一席。

    编辑摘要

    目录

    发展过程
      中国自1956年开始展开现代火箭的研制工作。1964年6月29日,中国自行设计研制的中程火箭试飞成功之后,即着手研制多级火箭,向空间技术进军。经过了五年的艰苦努力,1970年4月24日“长征1号”运载火箭诞生,首次发射“东方红1号”卫星成功。中国航天技术迈出了重要的一步。现在,“长征”系列火箭已经走向世界,享誉全球,在国际发射市场占有重要一席。
    分类
      长征1号
      “长征1号”运载火箭是一种三级火箭,主要用于发射近地轨道小型有效载荷。火箭全长29.86米,最大直径2.25米,起飞重量81.6吨,起飞推力112吨,能把300千克重的卫星送入440公里高的近地轨道。1970年4月24日,长征1号运载火箭成功地将“东方红1号”卫星送入预定轨道,奠定了长征系列火箭发展的基础。 
      长征1号D  

         “长征1号D”运载火箭是“长征1号”火箭的改进型。主要的改进有:提高一子级发动机推力;提高二、三子级性能;采用“平台-计算机”全惯性制导。经过改进,“长征1号D”火箭可以发射各种低轨道卫星,并已投入商业发射。
      长征2号
      “长征2号”运载火箭是中国的航天运载器的基础型号。在“长征1号”的技术基础上,发展了“长征2号”、“长征3号”和“长征四号”系列运载器。“长征2号”火箭是一种两级火箭,全长31.17米,最大直径3.35米,起飞重量190吨,能把1.8吨的卫星送入距地面数百公里的椭圆形轨道。1975年11月26日,“长征2号”火箭完成了中国第一颗返回式卫星的发射任务。 
      长征2号C
      “长征二号丙”火箭是在“长征二号”火箭基础上改进设计研制的,采用了大推力液体火箭发动机,箭长为35.15 米,近地轨道的运载能力增加到2.4吨,火箭的可靠性也大大提高。在“长征二号丙”火箭基础上研制的“长征二号丙”改进型火箭是一种三级火箭,箭长增加为43.027米。“长征二号丙”系列运载火箭自1982年9月首次成功发射以来,至今发射成功率为100%。1987年,“长征二号丙”火箭被授予“全国质量金质奖”。1999年,“长征二号丙”火箭被中国航天工业总公司授予“优质液体运载火箭”称号。 
      长征2号D  

         “长征二号丁”火箭是一种两级火箭,全长38.3米,起飞重量232 吨。主要是在“长征二号” 火箭的基础上采取增加推进剂加注量和增大起飞推力的办法,使运载能力进一步提高。1992年8月首次发射,至今发射成功率为100%。
      长征2号E
      “长征2号E”捆绑火箭,是以加长型“长征2号C”为芯级,并在第一级周围捆绑四个液体助推器组成的低轨道两级液体推进剂火箭。火箭总长49.68米,直径3.35米。每个液体助推器长为15.4米,直径2.25米,芯级最大直径4.2米。总起飞重量461吨,起飞推力600吨,能把8.8吨至9.2吨有效载荷送入近地轨道;经适当适应性修改后,还可以用来发射小型载人飞船。
      长征2号F
      “长征二号F”火箭是在“长征二号E”火箭的基础上,按照发射载人飞船的要求,以提高可靠性、确保安全性为目标研制的运载火箭。CZ-2F是我国第1种为载人航天研制的高可靠性、安全性运载火箭,是载人航天工程的重要组成部分之一。它在CZ—2E基础上增加了2个新系统,即逃逸系统和故障检测处理系统。火箭全长58.343m,起飞质量479.8t,芯级直径3.35m,助推器直径2.25m,整流罩最大直径3.8m。火箭的芯级和助推器发动机均使用四氧化二氮和偏二甲肼作为推进剂。 它可把8t重的有效载荷送入近地点高度200km、远地点高度350km、倾角42.4°-42.7°的轨道。 火箭由四个液体助推器、芯一级火箭、芯二级火箭、整流罩和逃逸塔组成,是目前我国所有运载火箭中起飞质量最大、长度最长的火箭。运载火箭有箭体结构、控制系统、动力装置、故障检测处理系统、逃逸系统、遥测系统、外测安全系统、推进剂利用系统、附加系统、地面设备等十个分系统,为兼顾卫星的发射,保留了有效载荷调姿定向系统的接口和安装位置。故障检测处理系统和逃逸系统是为确保航天员的安全而增加的,其作用是在飞船入轨前,监测运载火箭状态,若发生重大故障,使载有航天员的飞船安全地脱离危险区。长征二号F”运载火箭先后成功发射了神舟一号至神舟七号飞船,为我国成功实现载人航天飞行做出了历史性贡献。
      长征3号
      “长征三号”运载火箭是三级火箭,其一、二级是在“长征二号丙”火箭的基础上研制的,其三子级采用了低温高能液氢液氧发动机。火箭全长44.86米,一、二级直径3.35米,三级直径2.25米,起飞重量204.88吨,地球同步转移轨道运载能力为1.6吨。“长征三号”火箭的成功发射,标志着中国运载火箭技术跨入世界先进行列,是中国运载火箭发展上的一个重要里程碑:它首次采用了液氢、液氧作火箭推进剂,首次实现火箭的多次启动,首次将有效载荷送入地球同步转移轨道。
      长征3号A
      “长征三号甲”火箭是三级火箭,它继承了“长征三号”火箭的成熟技术,采用了新设计的液氢液氧三子级。火箭全长 52.52米,最大直径3.35 米,起飞质量240吨,主要发射地球同步转移轨道的有效载荷,也可以发射低轨道、极轨道或逃逸轨道的有效载荷。其地球同步转移轨道的运载能力为2.6吨。自1994年2月8日首次发射成功以来,至今发射成功率为100%。2007年6月被中国航天科技集团公司授予“金牌火箭”称号。 
      长征3号B
      “长征三号乙”火箭是在 “长征三号甲”和“长征二号E”火箭的基础上研制的三级大型液体捆绑式运载火箭,其芯级与“长征三号甲”火箭基本相同,一子级壳体捆绑4个标准液体助推器。火箭全长54.84米,起飞质量426吨,主要发射地球同步转移轨道的重型卫星,亦可进行轻型卫星的一箭多星发射或发射其它轨道的卫星。其地球同步转移轨道的运载能力为5.4吨。
      长征3号C
      “长征三号丙 ”火箭是在 “长征三号乙”火箭的基础上, 减少了两个助推器并取消了助推器上的尾翼。火箭全长54.84米,起飞质量345吨,主要发射地球同步转移轨道的有效载荷,可以进行一箭多星发射或发射其它轨道的卫星。 其地球同步转移轨道的运载能力为3.8吨。
      长征4号
      “长征4号”系列运载火箭包括“风暴1号”、“长征4号”、“长征4号A”、“长征4号B”等火箭。“风暴1号”为两级液体火箭,主要用于发射低轨道卫星,并成功完成一箭三星的发射任务。火箭长32.57米,最大直径3.35米。1982年停止使用。 
      “长征4号”是在“风暴1号”基础上研制的三级常规运载火箭,作为发射地球同步转移轨道卫星运载火箭的另一方案,其后改型为“长征4号A”,用于发射太阳同步轨道卫星。火箭长41.9米,最大直径3.35米。 
      长征四号A
      “长征四号甲”火箭是三级火箭,一、二、三级均采用常规推进剂,主要用于发射太阳同步轨道卫星。火箭全长41.9米,最大直径3.35 米,起飞质量248.9吨,起飞推力约300吨。1988年9月首次发射,发射成功率为100%。
      长征4号B
      “长征四号乙”火箭是在“长征四号甲”火箭基础上发展的一种运载能力更大的运载火箭,主要用于发射太阳同步轨道卫星。火箭全长45.58米,最大直径3.35米,起飞质量249吨,起飞推力约300吨,900千米高度极轨的运载能力为1.45吨。1999年5月首次发射,至今发射成功率为100%。
      长征4号C
      “长征四号丙”火箭是在“长征四号乙”火箭的基础上,三级发动机采用二次启动技术,大幅提高了有效载荷的运载能力。长征四号丙(CZ-4C)运载火箭是由中国航天科技集团公司第八研究院抓总研制的常温液体推进剂三级运载火箭,是在原长征四号乙(CZ-4B)运载火箭的基础上经大量技术状态改进设计而成,以全面提高火箭的任务适应性和测试发射可靠性为目标进行研制。CZ-4C火箭可以满足多种卫星在发射轨道、重量和包络空间等方面更高的要求,同时采取新的测发控模式,可以显著提高火箭测试和发射的可靠性,缩短发射场工作周期。首发改进型运载火箭于2006年4月27日在太原卫星发射中心成功发射,将我国首颗遥感卫星准确送入预定轨道,并实现了首发火箭发射场测试零故障:CZ-4C火箭至今已连续三次发射成功。
      长征5号
      随着推力为120吨的YF-100液氧煤油发动机和推力为50吨的YF-77氢氧发动机先后完成长程试车,海南文昌航天发射基地审批立项,我国新一代、组合化的运载火箭系列长征-5 号的研制也进入关键阶段。
      长征-5号运载火箭系列以120吨和50吨两种发动机为基础,构成5米直径、3.35米直径和2.25米直径三种模块,形成“通用化、系列化、组合化”的新一代运载火箭系列。这次展出的模型便是长征-5号运载火箭系列中最为强大的型号,以5米模块(2个50吨YF-77)为芯级,以4个3.35米模块(2个120吨YF-100)为助推器。
      长征-5号运载火箭突破3.35米直径的限制,一个关键条件便是呼唤多年的海南文昌航天发射基地的上马。此前我国酒泉、西昌、太原三个发射基地受到铁路运输条件的限制,火箭直径不能超过3.35米。发射基地建在沿海,火箭则使用不受体积限制的海运。地处低纬度的海南则可增强火箭有效发射能力;广袤的南海可成为火箭残骸安全便捷的坠落区(长征-5系列为无毒无污染设计)。
      在长征-5号重型运载火箭和海南文昌航天发射基地问世后,中国航天将具备25吨的近地轨道运载能力和12吨的地球同步轨道运载能力,可发射20吨级长期有人照料的空间站、大型空间望远镜、返回式月球探测器、深空探测器、超重型应用卫星,推动我国空间应用产业、载人航天技术和天文科学的发展,也必将大大提高我国在国际航天发射市场上的竞争能力。预计2015年亮相。

    发射历史/长征系列火箭 编辑


      中国航天科技集团公司研制的长征系列运载火箭,具有发射近地轨道、太阳同步轨道、地球静止轨道空间飞行器的能力,近地轨道最大运载能力为9500千克,地球同步转移轨道最大运载能力为5500千克,太阳同步轨道运载能力可达6100千克。运载火箭的可靠性、经济性、入轨精度和适应能力达到国际一流水平。截至到目前,长征系列运载火箭已进行了100多次发射,发射成功率在93%以上。自1996年10月以来,长征系列运载火箭发射均获得圆满成功。从1990年成功发射“亚洲一号”卫星以来,长征系列运载火箭先后为国外和香港用户发射了33颗卫星。截至2007年底,长征火箭共进行过27次商业发射和6次搭载服务,成为了国际市场上知名的高科技品牌。
      目前,集团公司正在研制中国新一代运载火箭(长征五号)。新一代运载火箭以“无毒、无污染、低成本、高可靠、适应性强、安全性好”为目标,以“通用化、组合化、系列化”为设计思想进行研制发展。其近地轨道运载能力将达到25吨,地球同步转移轨道运载能力将达到14吨。

    相关资料/长征系列火箭 编辑


      (1)长征一号(LM-1)系列运载火箭。
      “长征一号”运载火箭是一种三级火箭,主要用于发射近地轨道小型有效载荷。火箭全长29.86米,最大直径2.25米,起飞重量81.6 吨,起飞推力112吨,能将 300千克重的卫星送入440 公里高的近地轨道。1970 年4月24日,“长征一号”运载火箭成功地将“东方红一号”卫星送入预定轨道,奠定了长征系列火箭发展的基础。
      “长征1号D”运载火箭是“长征1号”火箭的改进型。主要的改进有:提高一子级发动机推力;提高二、三子级性能;采用“平台-计算机”全惯性制导。经过改进,“长征1号D”火箭可以发射各种低轨道卫星,并已投入商业发射。
      (2)长征二号(LM-2)系列运载火箭 
      长征二号(LM-2)运载火箭是从洲际导弹的基础上发展而来的,并于1975年发射了1t多重的近地轨道返回式卫星,成功地回收了返回舱。此后,又根据发射卫星的需要,陆续衍生出长征二号丙(LM-2C)、长征二号丙改进型(LM-2C/SD)和发射极轨卫星的长征二号丁(LM-2D)运载火箭。在长征火箭大家族中,长征二号系列主要用于发射各类近地轨道卫星,LM-2C/SD曾以一箭三星方式发射了12颗美国的铱星移动通信卫星。 
      “长征二号”火箭是一种两级火箭,全长31.17米,最大直径3.35米,起飞重量 190吨,能把1.8吨的卫星送入距地面数百公里的椭圆形轨道。1975年11月26日, “长征二号”火箭完成了中国第一颗返回式卫星的发射任务。
      “长征二号丙”火箭是在“长征二号”火箭基础上改进设计研制的,采用了大推力液体火箭发动机,箭长为35.15 米,近地轨道的运载能力增加到2.4吨,火箭的可靠性也大大提高。在“长征二号丙”火箭基础上研制的“长征二号丙”改进型火箭是一种三级火箭,箭长增加为43.027米。“长征二号丙”系列运载火箭自1982年9月首次成功发射以来,至今发射成功率为100%。1987年,“长征二号丙”火箭被授予“全国质量金质奖”。1999年,“长征二号丙”火箭被中国航天工业总公司授予“优质液体运载火箭”称号。
      “长征二号丁”火箭是一种两级火箭,全长38.3米,起飞重量232 吨。主要是在“长征二号” 火箭的基础上采取增加推进剂加注量和增大起飞推力的办法,使运载能力进一步提高。1992年8月首次发射,至今发射成功率为100%。
      “长征二号E”(长二捆)火箭是以加长型“长征二号丙”火箭为芯级,并在第一级周围捆绑四个液体助推器组成的低轨道两级液体推进剂火箭。火箭总长49.68米,直径3.35 米。每个液体助推器长为15.4米,直径2.25米,芯级最大直径4.2米。总起飞重量461吨,起飞推力600吨,能把 8.8吨至9.2吨的有效载荷送入近地轨道。 
      “长征二号F”火箭是在“长征二号E”火箭的基础上,按照发射载人飞船的要求,以提高可靠性、确保安全性为目标研制的运载火箭。火箭由四个液体助推器、芯一级火箭、芯二级火箭、整流罩和逃逸塔组成,是目前我国所有运载火箭中起飞质量最大、长度最长的火箭。运载火箭有箭体结构、控制系统、动力装置、故障检测处理系统、逃逸系统、遥测系统、外测安全系统、推进剂利用系统、附加系统、地面设备等十个分系统,为兼顾卫星的发射,保留了有效载荷调姿定向系统的接口和安装位置。故障检测处理系统和逃逸系统是为确保航天员的安全而增加的,其作用是在飞船入轨前,监测运载火箭状态,若发生重大故障,使载有航天员的飞船安全地脱离危险区。长征二号F”运载火箭先后成功发射了神舟一号至神舟六号飞船,为我国成功实现载人航天飞行做出了历史性贡献。
      (3)长征三号(LM-3)系列运载火箭 
      长征三号运载火箭是在长征二号二级火箭上面加了一个以液氢、液氧为推进剂的第三级,所用的液氢液氧发动机可以二次启动,在技术上是当时国际先进水平,是我国火箭技术发展的一个重要里程碑。1984年长征三号成功地发射了我国第一颗地球同步试验通信广播卫星东方红二号。1985年中国宣布进入国际商业卫星发射市场。1990年我国首次用长征三号运载火箭将美国休斯公司制造的亚洲一号卫星送入地球同步轨道。 
      此后,长征三号系列不断增加新成员,如长征三号甲(LM-3A)、长征三号乙(LM-3B),主要用于发射地球静止轨道卫星。 长征三号甲运载火箭是在长征三号的基础上研制的大型火箭,它的氢氧发动机具有更大的推力,性能也得到很大的提高,地球同步转移轨道运载能力也从长征三号的1.6t提高到2.6t。
      长征三号乙运载火箭是在长征三号甲和长二捆的基础上研制的,即以长征三号甲为芯级,再捆绑4个与长二捆类似的液体助推器。长征三号乙主要用于发射地球同步轨道的大型卫星,也可进行轻型卫星的一箭多星发射,其地球同步转移轨道运载能力达到5.4t,跃入了世界大型火箭行列。
      “长征三号丙 ”火箭是在 “长征三号乙”火箭的基础上, 减少了两个助推器并取消了助推器上的尾翼。火箭全长54.84米,起飞质量345吨,主要发射地球同步转移轨道的有效载荷,可以进行一箭多星发射或发射其它轨道的卫星。 其地球同步转移轨道的运载能力为3.8吨。
      (4)长征四号(LM-4)系列运载火箭 
      “长征四号”系列运载火箭包括“长征四号甲”、“长征四号乙”、“长征四号丙”三种火箭。
      “长征四号甲”火箭是三级火箭,一、二、三级均采用常规推进剂,主要用于发射太阳同步轨道卫星。火箭全长41.9米,最大直径3.35 米,起飞质量248.9吨,起飞推力约300吨。1988年9月首次发射,发射成功率为100%。
      “长征四号乙”火箭是在“长征四号甲”火箭基础上发展的一种运载能力更大的运载火箭,主要用于发射太阳同步轨道卫星。火箭全长45.58米,最大直径3.35米,起飞质量249吨,起飞推力约300吨,900千米高度极轨的运载能力为1.45吨。1999年5月首次发射,至今发射成功率为100%。
      “长征四号丙”火箭是在“长征四号乙”火箭的基础上,三级发动机采用二次启动技术,大幅提高了有效载荷的运载能力。
    长征五号
      开放分类: 火箭、航天、中国航天、运载火箭、长征系列运载火箭
      长征五号是中国研制的新一代重型运载火箭系列,与欧洲阿丽亚娜5基本同级。其设计思想以通用化、系列化、组合化为重点。可搭载两种专门为其设计的火箭发动机,分别为推力为120吨的YF-100液氧煤油发动机和推力为50吨的YF-77氢氧发动机。长征五号系列实行模块化设计,由直径为5米、3.35米和2.25米的三种模块构成。5.0米直径内核级利用液氧和液氢(LOX/LH2)推进剂和二台50吨LOX/LH2发动机。它能使用被看做聚立在一起的发射装置,或一个捆绑内核级的发射装置。3.35米直径内核级利用液氧和煤油推进剂和二台120吨推力液氧/煤油发动机。它能被当作重载发射装置的捆绑级或中等-负载发射装置的内核级。2.25米直径内核级使用液氧和煤油推进剂和120吨推力液氧/煤油发动机。它能被当作捆绑级或一枚立式装配的小负载发射装置。模块化设计的好处是可以根据需要把不同模块组装成不同推力的火箭,以执行不同的任务。例如系列中最为强大的型号,以两个5米模块为主推进器,另配有4个3.35米模块为助推器。
      在长征五号运载火箭和位于海南岛的海南文昌航天发射基地问世后,CZ-5在下20~30年会实现大负载量“低环球轨道”(LEO)和“同步轨道”(GEO)任务的需求。中国将具备1.2吨至25吨的有效载荷送入近地轨道,将1.8吨至14吨的有效载荷送入地球同步转移轨道。可发射20吨级长期有人照料的空间站、大型空间望远镜、返回式月球探测器、深空探测器、超重型应用卫星等。

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