您當前位置:首頁 > 運載火箭

長征三號運載火箭

長征三號火箭是在長征二號火箭基礎上發展起來的三級火箭,該火箭于1978年開始方案設計,1980年進入初步設計,1984年1月29日首次發射,因三子級發動機第二次點火后未能正常工作東方紅二號衛星未能入軌,僅進行了通信試驗,或基本成功。該火箭曾于1990年4月7日成功地將美國休斯公司制造的亞洲1號衛星送入地球同步轉移軌道

火箭名稱長征三號運載火箭英文代號CZ-3
火箭級數3級全箭總長44.56米
起飛質量202噸起飛推力2800 kN
首次發射1984年1月29日設計單位中國運載火箭技術研究院

火箭簡介

長征三號運載火箭是一枚三級液體運載火箭,其一、二子級基本上與長征二號丙運載火箭的一、二子級一致,三子級采用了具有高空二次啟動能力的液氫液氧發動機。長征三號運載火箭的研制成功使中國成為世界上第四個具有地球同步衛星發射能力的國家。

長征三號運載火箭主要用于發射地球同步軌道有效載荷,其GTO運載能力為1.45噸,全箭起飛質量204噸,全長44.56米,一、二子級直徑3.35米、三子級直徑2.25米,衛星整流罩最大直徑3.0米。它的一子級和二子級使用偏二甲肼(UDMH)和四氧化二氮(N2O4)作為推進劑,三子級則使用效能更高的液氫(LH2)和液氧(LOX)。

全箭由箭體結構、動力系統、控制系統、遙測系統、外測安全系統、分離系統以及輔助系統等組成。

長征三號運載火箭在1984年4月首次飛行成功地將東方紅二號試驗通信衛星送入預定地球同步轉移軌道。在1990年4月首次執行外星發射服務合同,成功發射了亞洲一號衛星。在此之后,長征三號運載火箭成功地發射了包括亞太一號衛星、亞太一號甲衛星、風云二號衛星等在內多顆國內外衛星。

火箭結構

一子級

一子級長20.588米,上部是裝有液體四氧化二氮(N2O4)的氧化劑箱,下部是裝有液體偏二甲肼(UDMH)的燃燒劑箱。一子級裝配有YF-21B型發動機,該發動機是由四臺推力為75噸的液體N2O4/UDMH發動機并聯而成。每臺YF-21B型發動機的噴口可以在伺服機構的帶動下單向擺動以控制火箭飛行的姿態,最大的擺動角為10度。

二子級

二子級長7.520米,上部是裝有液體四氧化二氮(N2O4)的氧化劑箱,下部是裝有液體偏二甲肼(UDMH) 的燃燒劑箱。二子級裝配有75噸推力的YF-24D型發動機,它是由主發動機和帶四個小噴管、推力為4.8噸的游動發動機組成的。主發動機噴管固定不動,游動發動機噴管可作單向擺動,最大擺角60度,以控制箭體飛行姿態。

三子級

三子級長9.689米,上部是裝有液氫(LH2)的燃燒劑箱,下部是裝有液氧(LOX)的氧化劑箱。三子級采用的是YF-73氫氧發動機,具有二次啟動能力,由兩獨立的單管發動機并聯而成。

衛星整流罩

在火箭飛行穿過大氣層這段過程中,火箭頂部的衛星整流罩保護衛星免受來自大氣層的各種干擾。衛星整流罩為衛星提供了一個良好的環境。長征三號火箭的衛星整流罩由端頭帽、前錐段、圓柱段和倒錐段組成。端頭帽由玻璃鋼纖維材料制成,具有良好的無線電透波性。前錐段和圓柱段是由金屬蜂窩材料制成,倒錐段由化銑合金材料制成。如果需要,無線電透波窗口和操作窗口可以在柱段和前錐段上開口。長征三號運載火箭整流罩長6.540米,最大外直徑3.0米,其靜包絡最大直徑為2.7米。

星箭對接

長征三號甲火箭可以標準的937B機械接口。衛星的下端框與火箭的有效載荷支架的上端框對接,通過包帶來鎖緊。

火箭飛行時序

任務描述

長征三號運載火箭可以將衛星送入地球同步轉移軌道(GTO)。在執行一個典型的GTO任務時,長征三號火箭的一、二子級首先將衛星和三子級的組合體送入一個圓形的停泊軌道,然后三子級進行滑行段飛行,之后,三子級發動機再次點火將組合體送入目標GTO軌道,最后,三子級和衛星分離。

飛行時間表 

事件 飛行時間(秒)
起飛 0.00
程序轉彎 8.00
一級/二級分離 127.89
整流罩分離 259.25
二級/三級分離 263.25
三級第一次關機,滑行段開始 688.88
滑行段結束,三級第二次點火 935.70
三級第二次關機,末速修正開始 1253.71
末速修正結束,調姿段開始 1261.71
星/箭進入轉移軌道,起旋火箭點火 1291.71
起旋火箭關機 1292.21
星/箭分離 1292.71

火箭系統組成

長征三號的制導和控制系統由制導系統和姿態控制系統組成。

制導系統

制導系統采用平臺-計算機方案,其任務是發出各級關機(起動)指令,并在二、三級飛行期間進行法向、橫向導引計算,將結果輸往姿態控制系統。為了滿足各級飛行的特定要求,采用了不同的制導方法:第一級采用射程關機,以控制殘骸落點;第二級和第三級第一飛行段均采用速度關機;第三級第二次起動采用絕對定時起動,以控制幅角;第三級第二次關機采用半長軸關機,以控制半長軸的偏差;末速修正段采用視速度增量關機。

當火箭的正常關機出現故障時,采用下列保護措施:第一級用耗盡關機;第二級采用判別 X向加速度計輸出脈沖個數進行關機;第三級第一飛行段采用定時關機;第三級第二飛行段采用判別Y向加速度計脈沖個數進行關機;末速修正段采用定時關機。

姿態控制系統

姿態控制系統采用平臺速率陀螺網絡、搖擺發動機控制方案,由三軸穩定平臺、速率陀螺、變換放大器、開關放大器和伺服機構等組成。在第三級第一次工作段和第二次工作段由伺服機構帶動發動機搖擺,實現姿態控制,而在滑行段則由開關放大器控制無水肼噴管的工作,實現姿態控制。

三軸穩定平臺感應箭體姿態角和由彈性振動引起的附加姿態角,俯仰通道還接受由計算機發出的俯仰程序指令。平臺的輸出信號是1000赫茲交流信號,其幅值表示姿態角偏差的大小,相位表示姿態角的極性。

速率陀螺感應箭體姿態角速度和因箭體彈性振動引起的附加姿態角速度,輸出信號也是1000赫茲交流信號。在一級俯仰、偏航、滾動通道和二級俯仰、偏航通道各用一個速率陀螺。

變換放大器由檢波器、校正網絡和綜合放大器組成。檢波器將平臺和速率陀螺輸來的交流信號解調為直流信號,送至校正網絡進行整形和濾波,最后送至綜合放大器進行放大。

伺服機構是姿態控制系統的執行元件。它帶動發動機偏擺,以產生控制力矩。

出了二、三子級的伺服機構。一子級伺服機構的不同之處在于反饋電位計前面無傳動機構。

開關放大器由檢波器、網絡和開關控制器組成。平臺輸入的信號經檢波、放大,使開關控制器輸出控制電流來控制電磁閥門的開閉,令相應的噴管工作。

長征三號運載火箭
運載火箭信息 瀏覽次數:7835次
最新更新:2015-08-06 18:04
愛航天網簡介 | 聯系我們 | 我要投稿 | 免責聲明 | 隱私保護 | 意見反饋 | 網站合作 | 網站導航 | 愛航天網 | 航天精神
愛航天網(www.lglqmw.live),致力于推動航天知識科普教育、傳播航天精神。愛航天網,為中國航天加油,為中國航天喝彩!
網站違法和不良信息舉報郵箱:jubao#aihangtian.com(請將#換成@),歡迎您提供航天新聞、發射任務、文字、圖片、視頻等資料
Copyright © 2015  愛航天網版權所有  京ICP備12042125號-2
湖北楚天风彩30选5开奖