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长三乙运载火箭将再添新构型,本国成功发射两

发布时间:2020-02-10 05:38编辑:www.599588.com浏览(105)

    由中国运载火箭技术研究院抓总研制的长征三号乙火箭将再添新构型——长征三号乙改五型火箭,从而满足不同用户的发射需求。目前,该构型火箭的总体方案已经通过评审。评审组认为该构型火箭技术方案合理、可行,研制开发策划周密、细致,可以转入下一阶段工作。

    11月23日8时55分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭(及配套远征一号上面级),以“一箭双星”方式成功发射第五十、五十一颗北斗导航卫星。经过3个多小时的飞行后,卫星顺利进入预定轨道,后续将进行在轨测试,适时入网提供服务。

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    长征三号乙火箭主要用于发射地球同步转移轨道卫星,它与长征三号甲、长征三号丙火箭构成了长征三号甲系列火箭家族。火箭“三兄弟”几乎包揽了我国目前所有的高轨道航天器发射任务,是航天高密度发射的主力火箭。

    目前,北斗三号系统建设已进入决战决胜冲刺阶段,而在明年六月份之前,整个北斗三号卫星系统的三大轨道,30颗卫星有望全部组网完成。较原计划的2020年底,有望提前半年实现。

    长征三号是在长征二号的基础上发展起来的三级火箭。长征三号充分继承了已有长征火箭的成熟技术,它的一、二级发动机采用长征二号丙的一、二级发动机,三级则采用世界上最先进的液氢/液氧发动机。该火箭全长44.86米,芯级最大直径3.35米,可以把1600千克的有效载荷直接送入地球同步转移轨道。

    在长征三号甲系列火箭家族中,长征三号乙火箭的“力气”最大,它捆绑了4个助推器,可将5.5吨以下的有效载荷送入地球同步转移轨道。自1996年首飞以来,它既承担了我国国内重要卫星发射任务,还是国际商业发射任务的主选火箭。

    届时,北斗将成为覆盖全球、性能先进的卫星导航系统。今后无论到世界哪个角落,人们都可以靠中国的卫星导航服务寻找到方向。

    结构特点使用情况型号演变结构特点

    目前,该火箭共有4种构型:长征三号乙标准型(已停产)、长征三号乙改一型、长征三号乙改二型、长征三号乙改三型和长征三号乙/远征一号火箭,其中后三者属于增强型火箭。这4种构型的火箭,分别在火箭芯一级、助推器的长度以及整流罩尺寸等处有明显的不同,从而使火箭运载能力更大、任务适应能力更强。

    北斗三号导航卫星系统由MEO卫星(地球中圆轨道卫星)、GEO卫星(地球静止轨道卫星)和IGSO卫星(倾斜地球同步轨道卫星)三种不同轨道的卫星组成。

    长征三号运载火箭(CZ-3)是一枚三级液体运载火箭,其一、二子级基本上与长征二号丙运载火箭的一、二子级一致,三子级采用了具有高空二次启动能力的液氢液氧发动机。

    据火箭总体设计人员魏远明介绍,长征三号乙火箭即将新添的构型为长征三号乙改五型火箭。从外形上看,它最大的不同是在长征三号乙/远征一号火箭基础上,将整流罩加长了900毫米,从而能够包络更大的卫星。研制长征三号乙改五型火箭,主要是为了满足不同用户的发射需求。新添构型后,长征三号乙火箭任务适应能力会更强,不仅能够发射地球同步转移轨道有效载荷,还将覆盖太阳同步轨道有效载荷的发射任务。

    这种由中国独创的三种不同轨道混合星座布局设计,是北斗系统独有、国际首创,既能覆盖全球,同时又能提供更高精度的定位和导航服务。北斗三号实现了百分之百国产化率,真正实现了自主可控。

    全箭由箭体结构、动力系统、控制系统、遥测系统、外测安全系统、分离系统以及辅助系统等组成。

    其实,在长征三号甲系列火箭中,几乎每一型火箭又细分为不同的构型。如长征三号丙火箭包含的构型有:长征三号丙标准型、长征三号丙改二型、长征三号丙/远征一号3种构型,其中后两者属于增强型火箭。多种构型相组合,形成了我国高轨道运载能力最大、适应性最强的火箭群体。来源:国防科工局网站

    除导航外,北斗系统还能特别提供应急通信服务,短报文功能成功把导航和通信融合在一起,可以实现双向通信,体现了中国智慧、中国方案、中国力量。

    使用情况

    解读1

    1984年1月29日首次发射因第三级二次启动后未能正常工作而未进入转移轨道,仅进行了通信试验,或基本成功。截止到1997年共发射12次,其中失败2次。火箭主要用于发射我国的东方红2号和东方红2号甲等地球同步轨道通信卫星。该火箭曾于1990年4月7日首次成功地将美国休斯公司制造的亚洲1号卫星送入地球同步转移轨道,标志着我国航天开始进入国际航天发射市场。

    北斗为何对西昌卫星发射中心情有独钟?

    型号演变长征三号甲(CZ-3) 长征三号甲火箭是在长征三号成功之后新研制的大型三级火箭,其各方面的技术性能比长征三号都有较大幅度的提高。长征三号甲火箭的一、二级与长征三号的一、二级相同,三级则是新研制的大推力的液氢/液氧发动机,推力比长征三号运载火箭大两倍多。火箭全长52.5米,芯级最大直径3.35米,运载能力在地球同步转移轨道时为2600千克。火箭主要用于发射同步轨道卫星。1994年2月8日首次发射,成功地将两颗卫星送入轨道;1995年11月30日又成功地将东方红2号卫星送入轨道。截止19978年共计发射三次,全部成功。长征三号乙(CZ-3B) 长征三号乙"运载火箭,是我国新研制的三级液体捆绑式运载火箭。它采用长征三号甲火箭为芯级,以长征二号捆绑式火箭的结构形式捆绑四台液体助推器。火箭全长54.838米,芯级最大直径8.45米,运载能力在地球同步转移轨道时为5000千克。火箭主要用于发射地球同步卫星,可单星或多星发射。1996年2月15日首次发射国际708通信卫星失败。1998年7月18日将法国制造的鑫诺1号通信卫星送入地球同步轨道。截止2005年4月12日将亚太六号卫星成功送入轨道,共计发射6次,其中失败一次。长征三号乙运载火箭为目前中国同步转移轨道运载能力最大的商用运载火箭。长征三号乙改进型 这枚火箭首次采取双激光惯组加卫星导航修正复合制导方式,确保卫星精确入轨。 长征三号丙 在研制长三乙的同时,中国运载火箭技术研究院还研制了另外一种型号:长征三号丙。长三丙火箭也是采用长三甲火箭作为芯级,但在一级周围只捆绑了两个助推器,其他部分基本与长 三乙相同,其同步转移轨道的运载能力为3700公斤。 长征三号丙运载火箭(CZ-3C)是一枚三级大型液体捆绑式运载火箭。它以经适应性更改后的长征三号甲运载火箭作为芯级,捆绑两枚液体助推器而构成。长征三号丙运载火箭是继长征三号甲与长征三号乙之后长征三号甲系列的又一成员。除在它的一级一绑有两个助推器外,它的其余结构部分、分系统与长征三号乙火箭基本相同。它的推出为用户根据有效载荷的质量和任务要求而灵活选用长征火箭拓宽了范围。

    目前,北斗是世界上唯一一个由三种不同轨道组成的卫星星座,这些轨道都属于太空中高轨道。要把北斗卫星送入中高轨道,发射场的地理位置很重要。

    西昌卫星发射中心位于四川省大凉山峡谷腹地,由于纬度低,有利于发挥运载火箭的运载能力。同时,全年的温度范围相对比较好,全年都可以发射,这对“北斗”组网发射来说非常有利。

    通常,中高轨道卫星由长征三号甲系列火箭发射,而长三甲系列火箭一般也只在西昌卫星发射中心实施发射。

    解读2

    谁是长三甲?

    担任本次发射任务的火箭,是长征三号甲系列运载火箭中的长征三号乙型运载火箭。

    该系列下有长三甲、长三乙、长三丙三种构型。长三甲系列火箭成功执行过嫦娥工程、北斗导航、风云卫星发射等重大航天任务,还把一批欧美商业通信卫星送入太空。

    这一系列火箭不仅是我国目前发射密度最高的主力火箭,还是同类型成功率世界领先的“金牌”火箭。有人说长征三号甲系列运载火箭,是我国重大科技任务的“专列”。

    解读3

    如何辨别长三甲家族“三兄弟”?

    从外形上看长三甲系列三型火箭,最直观的差别是火箭周围的助推器。长三甲最“瘦”,二弟长三乙周围捆了4个助推器,长三丙只有2个助推器。助推器最直接的影响是火箭的运载能力。

    长征三号甲运载火箭是在长征三号火箭的基础上改进而成,具有一箭多星和多种轨道卫星发射的能力。

    长征三号乙火箭是在长征三号甲和长征二号捆绑火箭的基础上,研制成的大型三级液体捆绑火箭。

    长征三号丙火箭是在长征三号乙火箭的基础上,减少两个助推器,并取消助推器上的尾翼研制的火箭,主要任务为发射地球同步转移轨道的有效载荷。

    解读4

    为什么本次发射选择长三乙?

    作为全球唯一由3种轨道卫星构成的导航系统,北斗导航卫星对执行发射任务的火箭要求非常高。适应能力强,服务轨道面多的特点让长三甲系列火箭脱颖而出。

    本次发射任务需要一次性把两颗北斗导航卫星送入太空,长三乙火箭是家族中运载能力最强的,适合一箭双星发射。

    解读5

    火箭上天还带“摆渡车”?

    本次发射,长征三号乙带上太空的“乘客”不仅有两颗北斗三号卫星,还有“远征一号”上面级。

    “上面级”是一种运载工具,在原有的三级火箭上面,增加相对独立的一级,形成“四级火箭”。有人把上面级比作“太空摆渡车”,只不过上面的乘客不是人,而是卫星。

    以前,在没有“太空摆渡车”时,运载火箭把卫星送入“转移轨道”后,卫星要通过自身变轨到达工作轨道,这个过程需要消耗卫星燃料,有时甚至需要飞行数天。而“太空摆渡车”可以带着卫星在太空“接力”火箭飞行,仅用几个小时就能把卫星送入工作轨道。

    昨日,在长三乙火箭发射约3个多小时后,远征一号上面级将两颗北斗卫星送入目标轨道,发射任务取得圆满成功。

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