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長征六號運載火箭

長征六號運載火箭,是中華人民共和國上海航天技術研究院中國航天科技集團公司第八研究院)正在研制的新一代無毒無污染小型液體運載火箭。長征六號為三級火箭,700千米高度太陽同步軌道1噸的運載能力。該火箭成本低、高可靠、適應性強、安全性好,有許多新技術是在中國國內首次應用,研制難度很大。長征六號運載火箭于2009年獲得國家正式批復立項,目前已經順利完成了全部系統級熱試車,并于2013年12月在太原衛星發射中心完成場箭合練。長征六號運載火箭已于2015年9月20日進行首次發射,成功將20顆微小衛星送入太空。

火箭名稱長征六號運載火箭研制國家中華人民共和國
研制單位中國運載火箭技術研究院火箭高度29米
最大直徑3.35米起飛質量103噸
起飛推力1200千牛級數三級
發射場太原衛星發射中心火箭用途發射太陽同步軌道衛星
SSO運載能力1000千克首飛時間2015年9月20日

火箭簡介

長征六號運載火箭由中國航天科技集團公司所屬上海航天技術研究院抓總研制,是我國新型三級液體運載火箭,主要用于滿足微小衛星發射需求。火箭全長29米,一級直徑3.35米,二、三級直徑2.25米,起飛推力1200千牛,具備700公里太陽同步軌道1噸的運載能力。

長征六號運載火箭采用了全新的總體方案、結構形式、動力系統和電氣系統,自主創新成果達幾十項。發射可靠性提高到0.98,達到國際先進水平。

長征六號運載火箭首次采用高壓補燃循環無毒無污染液氧煤油發動機、“三平”測發模式,成功突破高精度控制技術、氧箱自增壓技術、燃氣滾控技術、箭地一體化快速測發技術等一系列關鍵技術,并按照“通用化、組合化、系列化”思路設計,可進一步提高運載能力,有效提高國際商業發射市場競爭力,標志著我國在運載火箭現代化、模塊化方面邁出了堅實一步。

三平測發模式

在傳統概念中,火箭執行發射任務,都需要分段運輸至發射場,再在塔架上完成各子級的垂直吊裝總裝和測試。長征六號針對后續衛星發射的需求,在國內運載火箭領域創造性地采用了“三平”測發模式,對現役火箭的測發模式進行了一次徹底的變革。

長征六號運載火箭采用“三平”測發模式

圖:長征六號運載火箭采用“三平”測發模式

所謂“三平”,即“水平整體測試、水平整體星箭對接、水平整體運輸起豎發射”。火箭在水平狀態下在廠房內完成全箭總裝和測試,包括與衛星的對接,同時將整發火箭水平放置于專門研制的自行式整體運輸起豎車上,由起豎車將火箭水平運輸至發射工位,并完成水平對接、翻轉起豎、垂直定位、燃料加注和發射等動作。整個過程一氣呵成,大大簡化了發射區操作時間和發射臺占用時間。按照設計,采用“三平”測發模式的長征六號的發射準備周期僅需7天,有力適應衛星發射低成本、短周期的需求。

研制背景

根據我國新一代運載火箭的發展思路,研制新一代運載火箭應堅持無毒無污染、低成本、高可靠、適應性強、安全性好的發展原則形成的“一個系列、兩種發動機、三個模塊”的總體發展思路。新一代運載火箭系列中規劃的小型運載火箭,可以滿足小型有效載荷的發射需求,也符合小型運載火箭的總體規劃。其中一個系列就是我們熟知的長征系列火箭,兩種發動機就是液氧煤油發動機和液氫液氧發動機,三個模塊就是大、中、小三個模塊即大型火箭長征五號、中型火箭長征七號、小型火箭長征六號。

研制主要是滿足小衛星的發射需求。從國內外衛星的發射市場分析與預測可以看出,500kg級太陽同步軌道衛星的發射需求占有相當大的比例,因此新一代運載火箭系列中規劃的小型運載火箭要能夠滿足700千米太陽同步軌道500kg級小衛星的發射需求,同時具備雙星或多星發射更小重量級衛星的能力。

設計思想

貫徹“三化”(通用化、系列化、組合化)設計思想,小運載總體和分系統方案在低成本的前提下盡量與新一代運載火箭基本型進行“三化”設計。

設計原則

低成本

降低成本是提高運載火箭在國內外衛星發射市場上競爭能力的重要條件,小型運載火箭研制的關鍵是降低成本。一方面,充分利用新一代運載火箭基本型的技術以降低研制成本,設計過程中要始終貫徹低成本設計思想,在保證可靠性的前提下盡量簡化系統配置;簡化發射操作,降低發射成本。

高可靠性

高可靠性是火箭的生命之本。遵循“簡單即可靠”的可靠性設計原則,在單機或系統設計時力求簡單;通過嚴格的質量保證體系和質量管理制度,控制產品的設計、生產質量。

適應性強

滿足用戶多種多樣的需求,既能夠適應發射各種軌道的小衛星,也可以進行雙星或多星發射;既能夠適應新發射場,也能夠在現有的發射場進行發射。

周期短

充分應用新一代運載火箭基本型的技術,研制周期短;簡化發射方式,縮短發射周期,滿足快速發射的要求。

設計方案

上海航天技術研究院(即中國航天科技集團公司第八研究院)自2000年就組織科技人員開展了中國新一代運載火箭的總體方案論證和關鍵技術的攻關工作。2008年7月,集團公司作出決定,明確“長征六號”由八院總承研制。八院隨即開始組建研制隊伍,全面開展立項前各項協調、論證和策劃工作。八院已經完成了總體方案論證,確定了型號研制全過程的計劃安排,明確了各系統負責人,基本確定了各分系統主要技術方案,正在深化關鍵技術攻關和關鍵單機的研制。

總體技術指標及要求

為了滿足小衛星的發射需求,初步制定小運載的總體技術指標及要求如下:

1、700km太陽同步軌道運載能力不小于500kg

2、飛行可靠性:0.95

3、入軌精度不低于現有長征火箭水平

4、飛行中軸向過載系數不超過7g

5、具備雙星或多星發射能力

6、具備有效載荷調姿定向功能

7、具備末級離軌功能

8、發射周期不超過7個工作日

9、可以在現有發射場發射

研制進度

2009年9月,長征六號運載火箭立項,由航天八院承擔。

2012年3月,長征六號三級發動機整機試車成功。

2012年4月,長征六號首臺芯一級發動機交付總體。

2012年7月,長征六號芯一級發動機由初樣進入試樣階段。

2012年8月,長征六號液氧箱低溫靜力試驗成功。

2012年11月,長征六號動力首次熱試車成功。

2013年4月,長征六號一級液氧貯箱絕熱包覆完成。

2013年7月,長征六號三級熱試車成功。

2013年12月,長征六號火箭完成全箭合練工作。

2014年3月,長征六號三級電動伺服系統試樣階段的首次發動機搖擺熱試車。

2014年4月,長征六號輔助動力系統全系統熱試車成功。

2015年9月20日,長征六號成功進行首次發射,將20顆微小衛星送入太空。

首次發射

2015年9月20日7時01分,我國新型運載火箭長征六號在太原衛星發射中心進行首次發射,并取得圓滿成功。長征六號運載火箭成功的將20顆衛星送入預定太陽同步軌道,創造了亞洲一次火箭發射衛星數量最多的記錄。這是長征系列運載火箭的第210次飛行。

長征六號運載火箭成功發射

圖:長征六號運載火箭成功發射

此次發射搭載了中國航天科技集團公司、國防科技大學、清華大學、浙江大學、哈爾濱工業大學等單位研制的開拓一號、希望二號、天拓三號、納星二號、皮星二號、紫丁香二號等20顆微小衛星,主要用于開展航天新技術、新體制、新產品等空間試驗,對于促進我國微小衛星發展和新技術試驗驗證等具有重要意義。

發射記錄

 序號  發射時間  運載火箭  有效載荷  分離軌道
 1  2015-9-20  CZ-6 Y1  開拓一號等20個微小衛星  SSO

 

長征六號運載火箭
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最新更新:2015-09-25 16:58
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