中国运载火箭

天蝎宇宙基本概述火箭是目前唯一能使物体达到宇宙速度，克服或摆脱地球引力，进入宇宙空间的运载工具。火箭的速度是由火箭发动机工作获得的。早在1903年齐奥尔科夫斯基就推导出单级火箭的理想速度公式：V=ωLnMo/Mk，被称为齐奥尔科夫斯基公式。ω为发动机的喷气速度，Mo和Mk，分别是火箭的初始质量和发动机熄火（推进剂用完）时的质量。Mo/Mk被称为火箭的质量比。由这个公式可知，火箭的速度与发动机的喷气速度成正比，同时随火箭的质量比增大而增大。即使使用性能最好液氢液氧推进剂，发动机的喷气速度也只能达到4.3～4.4公里／秒。因此，单级火箭不可能把物体送入太空轨道，必须采用多级火箭，以接力的方式将航天器送入太空轨道。火箭用于运载航天器叫航天运载火箭，用于运载军用炸弹叫火箭武器（无控制）或导弹（有控制）。航天运载火箭一般由动力系统、控制系统和结构系统组成，有的还加遥测、安全自毁和其他附加系统。多级火箭各级之间的联接方式，有串联、并联和串并联几种。串联就是把几枚单级火箭串联在一条直线上；并联就是把一枚较大的单级火箭放在中间，叫芯级，在它的周围捆绑多枚较小的火箭，一般叫助推火箭或助推器，即助推级；串并联式多级火箭的芯级也是一枚多级火箭。多级火箭各级之间、火箭和有效载荷及整流罩之间，通过连接一分离机构（常简称为分离机构）实现连接和分离。分离机构由爆炸螺栓（或爆炸索）和弹射装置（或小火箭）组成。平时，它们由爆炸螺栓或爆炸索连成一个整体；分离时，爆炸螺栓或爆炸索爆炸，使连接解锁，然后由弹射装置或小火箭将两部分分开，也有借助前面一级火箭发动机启动后的强大射流分开的。火箭技术是一项十分复杂的综合性技术，主要包括火箭推进技术、总体设计技术、火箭结构技术、控制和制导技术、计划管理技术、可靠性和质量控制技术、试验技术，对导弹来说还有弹头制导和控制、突防、再入防热、核加固和小型化等弹头技术。酒泉卫星发射中心酒泉卫星发射中心又称“东风航天城”，是中国科学卫星、技术试验卫星和运载火箭的发射试验基地之一，是中国创建最早、规模最大的综合型导弹、卫星发射中心，也是中国目前唯一的载人航天发射场。西昌卫星发射中心西昌卫星发射中心始建于1970年，于1982年交付使用，1984年1月发射中国第一颗通信卫星。中心由总部、发射场（技术区和两个发射工位）、通信总站、指挥控制中心和三个跟踪测量站，以及其它一些相关的生活保障（医院、宾馆等）单位组成。发射场的坐标位置为东经102度、北纬28.2度。主要担负广播、通信和气象等地球同步轨道（GTO）卫星发射的组织指挥、测试发射、主动段测量、安全控制、数据处理、信息传递、气象保障、残骸回收、试验技术研究等任务。太原卫星发射中心太原卫星发射中心位于山西省太原市西北的高原地区，地处温带，海拔1500米左右，与芦芽山风景区毗邻，是中国试验卫星、应用卫星和运载火箭发射试验基地之一。发射中心拥有火箭和卫星测试厂房、设备处理间、发射操作设施、飞行跟踪及安全控制设施。太原卫星发射中心具备了多射向、多轨道、远射程和高精度测量的能力，担负太阳同步轨道气象、资源、通信等多种型号的中、低轨道卫星和运载火箭的发射任务。发射中心始建于1967年。这里冬长无夏，春秋相连，无霜期只有90天，全年平均气温5℃。长征系列火箭中国自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”系列火箭已经发射上百次，成功率达90%以上。“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。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。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。长征系列火箭长征一号系列“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。长征一号（已退役）“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。长征一号乙（未投入生产）也被称作“长征一号马杰”。是长征一号的第一个改进方案。方案提出使用意大利造马杰火箭的第三级意丽丝固体火箭发动机来替换国产的第三级ＧＦ－０２固体火箭发动机。火箭的一、二级没有更变。但当时因缺乏资金所以没有向意大利购买马杰火箭的第三级，长征一号乙也没有投入生产。长征一号丙（未投入生产）也没有投入生产。第一、二级使用长征一号的发动机，保留不变，而第三级使用更先进的四氧化二氮偏二甲肼固体燃料，使火箭的近地运载能力提高到半吨。1984年首次成功测试第三级发动机，但因种种原因，中国运载火箭技术研究院于1988年取消了长一丙工程。长征一号丁（现役）“长征一号丁”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。长征一号系列长征一号长征一号是为发射我国第一颗人造地球卫星东方红一号而研制的三级运载火箭。它的一、二级火箭采用当时的成熟技术，并为发射卫星做了适应性修改，第三级是新研制的以固体燃料为推进剂的上面级。1967年11月，决定由中国运载火箭技术研究院负责研制。1968年初，完成了火箭的总体设计，之后又用了两年左右的时间完成了各种大型的地面试验。1970年4月24日，长征一号火箭首次发射，将中国第一颗人造地球卫星东方红一号顺利送入轨道，发射获得圆满成功。1971年3月3日，长征一号火箭第二次发射，把实践一号科学试验卫星准确送入轨道，又一次取得圆满成功。相对于70度倾角、440公里高的圆轨道，长征一号火箭的运载能力为300公斤，此火箭共进行了两次发射，均获得成功。长征一号丁长征一号丁是1970年用于发射中国第一颗卫星的长征系列一号火箭的改进型号．它是一枚装有“变轨级”的三级小型运载火箭。长征一号丁主要用于发射低地球轨道（LEO）和太阳同步轨道（SSO）小型卫星。长征一号丁的运载能力为1000公斤，火箭直径2.25米，总长31.28米。1997年11月，长征一号丁火箭首次飞行完全成功。长征二号系列长征二号(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%。长征二号系列“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。长征二号系列长征二号（已退役）“长征二号”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”、“长征三号”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。长征二号甲（已改型）大体就是长征二号运载火箭，但准确指示在1974年长征二号首发失败后，对长征二号使用的风暴一号火箭第二级的陀螺控制系统作了微小改进后的火箭型号。1975年首发成功后，又成功地发射两次。按照国际惯例，对火箭发动机做多么微小的改进都需要注册，改进后第二级的“ＹＦ－２２／２３”火箭发动机改称“ＹＦ－２２Ａ／２３Ａ”（２２、２３甲），火箭的型号也同时改作“ＣＺ－２Ａ”（长征二号甲）。这个型号又因与年后的长征二号丙（为提供国际运载服务而更名）完全一致，所以常常造成混淆。所以一些列表会用“长征二号”或“长征二号甲”来标示1974年11月5日的发射失败，而1975年11月26日、1976年12月7日、1978年12月26日的三次发射与后期的长二丙发射任务一并收录为“长征二号丙”的发射任务。长征二号丙（现役）“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