长征二号F运载火箭
长征二号F运载火箭(简称长二F,别称“神箭”,缩写CZ-2F或LM-2F)是由中国运载火箭技术研究院研制,在长征二号捆绑运载火箭的基础上,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(发射空间站则不包含)组成,全长达58.34米,是我国所有运载火箭中长度最长的火箭,安全系数达0.97。火箭首次采用垂直总装、垂直测试和垂直运输的“三垂”测试发射模式。
长征二号F火箭自1992年开始研制,1999年11月19日首次发射并成功将中国第一艘实验飞船“神舟一号“飞船送入太空。因多次成功发射神舟系列飞船并被央视直道其发射过程,已成为中国长征系列运载火箭家族中的“明星”火箭。截至2019年4月24日,长征二号F运载火箭正在进行正(试)样产品组批生产。
中文名
长征二号F型运载火箭
外文名
The Long March 2F carrier rocket
用 途
发射载人飞船、目标飞行器
研制单位
中国运载火箭技术研究院(CALT)
制造国家
中华人民共和国
全 长
58.34米
最大直径
3.35米
质 量
493吨
级 数
2.5
LEO运载能力
8.8吨
状 态
现役
发射场
酒泉卫星发射中心(JSLC)
总发射次数
13
成功次数
13
首次发射
1999年11月20日
目录
1 型号分支
2 主要参数
3 系统组成
4 发射任务
5 成果
6 发射记录
型号分支
长征二号F运载火箭共有长征二号F基本型和长征二号F改进型两种分支型号:
长征二号F基本型
长征二号F基本型,简称长二F(CZ-2F)基本型,
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或称原型,用于发射神舟飞船的载人任务,安装逃逸塔。
火箭全长58.34米,一、二子级直径3.35米,助推器直径2.25m,整流罩直径3.8m,起飞质量479.8吨,可以把8.4吨的有效载荷送入近地点200千米、远地点350千米、倾角42°的地球近地轨道。
长征二号F基本型先后成功发射了“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。 2008年9月25日,最后一次使用基本型发射,已停产。
长征二号F改进型
长征二号F改进型运载火箭,简称长二F改(CZ-2F/G),替代基本型,用于发射神舟飞船载人任务(安装逃逸塔)以及不载人任务和空间站如天宫一号(不设逃逸塔,整流罩顶部改为冯·卡门曲线)。长征二号F改是在长征二号F基本型基础上,助推器推进剂储箱顶部椭球顶改为锥形顶,提升推进剂储存量,改用双激光惯组主从冗余,增加近地轨道推力。
火箭起飞质量约493吨,发射载人飞船型号和发射目标飞行器或空间实验室的型号(无逃逸塔)的整流罩直径分别为3.8米和4.2米,火箭全长分别为58.34米和52米。可以把8.8吨的有效载荷送入近地点200千米、远地点350千米、倾角42°的地球近地轨道。
神舟七号发射任务完成后,长征二号F基本型不再执行任务,后续任务暂时由长征二号F改执行。
主要参数
基本参数
长征二号F基本型*
(CZ-2F)
长征二号F改进型
发射载人飞船型
(CZ-2F/G)
长征二号F改进型
发射天宫型
(CZ-2F/G)
火箭全长/米
58.34 52
整流罩直径/米 3.8 4.2
芯级直径/米 3.35
助推器直径/米 2.25
级数 2.5
可靠性 0.97
安全性 0.997
有无逃逸塔 有 有 无
氧化剂+推进剂 四氧化二氮+偏二甲肼
起飞推力/千牛
(吨)
5923千牛
(604.387吨)
起飞质量/吨 479.8 497 493
起飞推重比
运载能力/吨 8.4 8.8
有效载荷质量/吨 7.8 8.13 8.6
飞行时序
时间
参数名称
备注
-40s
牵动
-30s
摆杆摆开到位
-3s
点火
0
起飞
+12s
程序转弯
+120s
逃逸塔分离
发射天宫型无此项
+154.8s
助推器分离
+159s
一级关机
+159.5s
一二级分离
+212.5s
抛整流罩
+463.1s
二级主机关机
+582.1s
二级游机关机
+585.1s
船箭分离
备注:以发射神舟飞船型为例,理论值。
系统组成
系统整体结构
长征二号F运载火箭由箭体结构系统、动力装置系统、控制系统、推进剂利用系统、故障检测处理系统、逃逸系统、遥测系统、外测安全系统和附加系统及地面设备系统共10个系统组成。
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助推器、芯级第一级、芯级第二级、整流罩、逃逸塔等箭体结构组成了火箭的“身体”。助推发动机、一级发动机、二级发动机是火箭的“动力和心脏”。控制系统是火箭的“大脑和神经”。为了更加充分有效地利用火箭装载的燃