长征三号乙运载火箭

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长征三号乙运载火箭
CZ-3B.svg
用途 不可重複使用之運載火箭
製造商 中國運載火箭技術研究院(CALT)
製造國家  中华人民共和国
外型及質量參數
高度 標準型:54.838米(179.91英尺)
改进Ⅰ型:57.056米(187.19英尺)
改进Ⅱ型:56.326米(184.80英尺)
改进Ⅲ型:56.542米(185.51英尺)
改进ⅢZ型:57.126米(187.42英尺)
直徑 3.35米(11.0英尺)
質量 標準型:425,800公斤(938,700磅)
改进Ⅱ型:458,970公斤(1,011,860磅)
级数 3级
酬載量
有效載荷-GTO[註 1] 標準型:5,100公斤(11,200磅)
改进Ⅱ型:5,500公斤(12,100磅)
有效載荷-LEO[註 2] 標準型:11,200公斤(24,700磅)
改进Ⅱ型:11,500公斤(25,400磅)
有效載荷-SSO[註 3] 標準型:6,850公斤(15,100磅)
改进Ⅱ型:7,100公斤(15,700磅)
有效載荷-TLI 改进Ⅲ型:3,780公斤(8,330磅)
相關火箭
系列火箭 長征三號系列火箭
近似火箭 长征二号捆
长征三号丙
發射歷史
現況 現役
發射場 西昌衛星發射中心二号或三号发射工位
總發射次數 標準型:12次
增強型:23次
总计:35次
成功次數 標準型:10次
增強型:23次
总计:33次
失敗次數 1次(標準型
部分失敗次數 1次(標準型
首次發射 1996年2月15日
著名酬載衛星 嫦娥三号
北斗导航卫星
輔助火箭 (標準型)
輔助火箭數量 4
高度 15.326米(50.28英尺)
直徑 2.25米(7英尺5英寸)
燃料重量 37,700公斤(83,100磅)
发动机 YF-25
推力 740.4 kN(166,400 lbf
比冲 260.7秒
推進時間 127秒
燃料 偏二甲肼 / 四氧化二氮
輔助火箭 (增強型)
輔助火箭數量 4
高度 16.094米(52.80英尺)
直徑 2.25米(7英尺5英寸)
燃料重量 41,100公斤(90,600磅)
发动机 YF-25
推力 740.4 kN(166,400 lbf
比冲 260.7秒
推進時間 140秒
燃料 偏二甲肼 / 四氧化二氮
第一级 (標準型)
高度 23.272米(76.35英尺)
直徑 3.35米(11.0英尺)
燃料重量 171,800公斤(378,800磅)
发动机 YF-21C
推力 2,961.6 kN(665,800 lbf
比冲 260.7秒
推進時間 145秒
燃料 偏二甲肼 / 四氧化二氮
第一级 (增強型)
高度 24.76米(81.2英尺)
直徑 3.35米(11.0英尺)
燃料重量 186,200公斤(410,500磅)
发动机 YF-21C
推力 2,961.6 kN(665,800 lbf
比冲 260.7秒
推進時間 158秒
燃料 偏二甲肼 / 四氧化二氮
第二级
高度 12.92米(42.4英尺)
直徑 3.35米(11.0英尺)
燃料重量 49,400公斤(108,900磅)
发动机 YF-24E
主机:YF-22E
游机:4×YF-23C
推力 主机:742 kN(167,000 lbf
游机:47.1 kN(10,600 lbf
比冲 主机:298秒
游机:296.8秒
推進時間 185秒
燃料 偏二甲肼 / 四氧化二氮
第三级
高度 12.375米(40.60英尺)
直徑 3米(9.8英尺)
燃料重量 18,200公斤(40,100磅)
发动机 YF-75
推力 167.17 kN(37,580 lbf
比冲 438秒
推進時間 464秒
燃料 液氧 / 液氢
上面级(可选) - 远征一号
发动机 YF-50D
推力 6.5 kN(1,500 lbf)
比冲 315.5秒(3.094公里每秒)
燃料 偏二甲肼 / 四氧化二氮

長征三號乙火箭是在長征三號甲長征二號捆火箭的基礎上研製的大型三級液體捆綁火箭,芯級基本上與長征三號甲火箭相同,助推器及其捆綁結構則基本與長征二號捆火箭相同,表现为在长征三号甲的第一级火箭周围捆绑了4个与长征二号捆相同的液体火箭助推器並增長第二级火箭。

长征三号系列中的“长征三号乙”火箭是中国目前发射高轨道卫星的主力运载火箭。[1]本型号的增強型火箭的地球同步轨道运载能力提高到5500公斤,使中国的运载火箭进入了世界大型火箭的行列。

长三乙火箭的主要任務是發射地球同步轉移軌道的重型衛星和進行輕型衛星的一箭多星的發射。發射價格約為7千萬美元。1998年8月,该火箭成功将重达3770公斤的亚洲功率最大的通信卫星菲律宾马部海一号通信卫星送入预定轨道,并在此后承担了众多国内国际的通信卫星发射任务。[2]

技術諸元[编辑]

长征三号乙改进Ⅱ型

长征三号乙火箭除使用4000F型整流罩的长征三号乙标准型(已停产)外,还衍生了长征三号乙改一型、长征三号乙改二型、长征三号乙改三型、长征三号乙/远征一号火箭和长征三号改五型,其中后4者属于增强型火箭。增强型与标准型相比,芯一级加长1.488米、助推器加长0.768米、推进剂质量增加近20吨,此外还改变了整流罩尺寸等,从而扩展了运载能力和任务适应能力。长征三号乙改一型使用直径3.7米的3700Z加长型双星整流罩,长征三号乙改二型使用直径4米的4000F型整流罩,长征三号乙改三型使用直径4.2米的4200F型整流罩,长征三号乙/远征一号使用4200Z型整流罩,长征三号乙改五型则在长征三号乙/远征一号火箭基础上将整流罩加长了900毫米。

  • 全長:54.835米(增强型56.326米)
  • 離地質量:425.8吨(增强型458.97吨)

历史[编辑]

长征三号乙火箭的研发始于1986年,其目标是在长征系列火箭的基础上提高其地球同步轨道的运载能力,以满足日益增长的国际卫星发射市场的需求——尤其是大功率通信卫星的发射。

1996年2月长三乙的失事过程

1996年2月15日,长三乙在其首次发射中失利,起飞约2秒后由于导航系统故障导致火箭在飞行中倾斜翻側,约22秒后头部撞到离发射架1850米处的山坡上,发生猛烈爆炸[3]。在事故中星箭全损,基本没有留下大件残骸,并造成6人死亡,57人受傷[4],毁伤發射基地居住區房屋80余间[5],是为中国航天史上伤亡最严重的事故。故障原因后查明为惯性基准大回路里的一个电子元件失效,造成惯性基准无输出。

1997年8月20日,长三乙成功将亚洲地区功率最大,重达3770kg的菲律宾马部海一号通讯卫星送入轨道。其后长三乙还承担了众多通信卫星的发射任务,为中国、尼日利亚、委内瑞拉、印度尼西亚、巴基斯坦、法国等地研发的卫星提供了发射服务。

长三乙火箭的最近一次故障发生在2009年8月31日负责发射印度尼西亚帕拉帕D(Palapa-D)通信卫星的途中。当天北京时间17时28分,长三乙火箭从中国西昌卫星发射中心发射升空,火箭一、二级飞行正常,三级二次点火后出现异常情况,未能将该卫星送入预定轉移轨道。一二级残骸于17点36分坠落在湖南省绥宁县境内,未造成人员伤亡[6]。所幸卫星于当日23时捕获,状态正常,通过在9月1日后实施变轨到达预定轨道。[7]

2013年12月2日1时30分,长三乙改进Ⅲ型火箭实现零窗口发射,成功将中国首个月面软着陆器嫦娥三号与月球车玉兔號送入近地点210公里,远地点约37万公里的地月转移轨道。中国中央电视台直播了此次发射,这也是自1996年发射失败之后长三乙的首次电视直播发射。[8]

长三乙增強型火箭从2007年首次发射以来取得23次发射23次成功的佳绩,重新树立了该火箭的口碑。

2013年12月21日0时42分,中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙改进Ⅱ型运载火箭,成功将玻利维亚通信卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道。玻利维亚通信卫星是玻利维亚拥有的第一颗卫星。玻利维亚总统莫拉莱斯专程来到西昌卫星发射中心,现场观看了卫星发射。这是外国国家元首首次到中国航天发射场观看卫星发射。[9]

2017年6月19日,中國航天科技集團公司公布,中国先前在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭发射中星9A广播电视直播卫星,發射過程中,火箭三級工作異常,衛星未能進入預定軌道,據悉衛星還能操作,已經先採取了處置措施。[10]

发射记录[编辑]

飞行次序 火箭序号 火箭型号 上面級 起飞时间(UTC+8) 发射工位 有效载荷 卫星轨道 发射结果
1 遥一 標準型 1996年2月15日 西昌卫星发射中心2号工位 国际通信卫星708号 地球同步转移轨道 失败
2 遥二 標準型 1997年8月20日 西昌卫星发射中心2号工位  菲律賓马部海一号 超同步转移轨道 成功
3 遥三 標準型 1997年10月17日 西昌卫星发射中心2号工位 亚太二号R 超同步转移轨道 成功
4 遥五 標準型 1998年5月30日 西昌卫星发射中心2号工位 中星五号A 超同步转移轨道 成功
5 遥四 標準型 1998年7月18日 西昌卫星发射中心2号工位 中星五号B 地球同步转移轨道 成功
6 遥六 標準型 2005年4月12日 西昌卫星发射中心2号工位 亚太六号 超同步转移轨道 成功
7 遥七 標準型 2006年10月29日 西昌卫星发射中心2号工位 鑫诺二号 地球同步转移轨道 成功
8 遥九 改進Ⅱ型 2007年5月14日 西昌卫星发射中心2号工位  奈及利亞通信卫星一号 超同步转移轨道 成功
9 遥十 標準型 2007年6月30日 西昌卫星发射中心2号工位 中星六号B 超同步转移轨道 成功
10 遥十一 標準型 2008年6月9日 西昌卫星发射中心2号工位 中星九号 超同步转移轨道 成功
11 遥十二 改進Ⅱ型 2008年10月30日 西昌卫星发射中心2号工位  委內瑞拉通信卫星一号 超同步转移轨道 成功
12 遥八 標準型 2009年8月31日 西昌卫星发射中心2号工位  印尼帕拉帕-D 超同步转移轨道 部分成功
13 遥十三 改進Ⅱ型 2010年9月5日 西昌卫星发射中心2号工位 中星六号A 超同步转移轨道 成功
14 遥二十 改進Ⅱ型 2011年6月21日 西昌卫星发射中心2号工位 中星十号 超同步转移轨道 成功
15 遥十九 改進Ⅱ型 2011年8月12日 西昌卫星发射中心2号工位  巴基斯坦通信卫星1R 超同步转移轨道 成功
16 遥十六 改進Ⅲ型 2011年9月19日 西昌卫星发射中心2号工位 中星一号A 地球同步转移轨道 成功
17 遥十八 改進Ⅱ型 2011年10月7日 西昌卫星发射中心2号工位 欧洲通信卫星W3C 地球同步转移轨道 成功
18 遥二十一 改進Ⅱ型 2011年12月20日 西昌卫星发射中心2号工位  奈及利亞通信卫星1R 超同步转移轨道 成功
19 遥二十一 改進Ⅱ型 2012年3月31日 西昌卫星发射中心2号工位 亚太七号 超同步转移轨道 成功
20 遥十四 改進Ⅰ型 2012年4月30日 西昌卫星发射中心2号工位 北斗M3
北斗M4
中地球转移轨道 成功
21 遥十七 改進Ⅲ型 2012年5月26日 西昌卫星发射中心2号工位 中星二号A 地球同步转移轨道 成功
22 遥十五 改進Ⅰ型 2012年9月19日 西昌卫星发射中心2号工位 北斗M5
北斗M6
中地球转移轨道 成功
23 遥二十四 改進Ⅱ型 2012年11月27日 西昌卫星发射中心2号工位 中星十二号 超同步转移轨道 成功
24 遥二十五 改進Ⅱ型 2013年5月2日 西昌卫星发射中心2号工位 中星十一号 超同步转移轨道 成功
25 遥二十三 改進Ⅲ型 2013年12月2日 西昌卫星发射中心2号工位 嫦娥三号 地月转移轨道 成功
26 遥二十七 改進Ⅱ型 2013年12月21日 西昌卫星发射中心2号工位  玻利维亚通信卫星 超同步转移轨道 成功
27 遥二十六 改進ⅢZ型 远征一号 2015年7月25日 西昌卫星发射中心2号工位 北斗M1-S
北斗M2-S
中地球轨道 成功
28 遥三十二 改進Ⅱ型 2015年9月12日 西昌卫星发射中心2号工位 通信技术试验卫星一号 地球同步转移轨道 成功
29 遥三十三 改進Ⅱ型 2015年9月30日 西昌卫星发射中心3号工位 北斗I2-S 地球同步转移轨道 成功
30 遥三十六 改進Ⅱ型 2015年10月17日 西昌卫星发射中心2号工位 亚太九号 超同步转移轨道 成功
31 遥三十四 改進Ⅲ型 2015年11月4日 西昌卫星发射中心3号工位 中星二号C 地球同步转移轨道 成功
32 遥三十八 改進Ⅱ型 2015年11月21日 西昌卫星发射中心2号工位  老挝通讯卫星一号 超同步转移轨道 成功
33 遥三十一 改進Ⅲ型 2015年12月10日 西昌卫星发射中心3号工位 中星一号C 地球同步转移轨道 成功
34 遥三十七 改進Ⅱ型 2015年12月29日 西昌卫星发射中心2号工位 高分四号 地球同步转移轨道 成功
35 遥二十九 改進Ⅱ型 2016年1月16日 西昌卫星发射中心3号工位  白俄羅斯通讯卫星一号 超同步转移轨道 成功
36 遥三十五 改進Ⅲ型 2016年8月6日 西昌卫星发射中心3号工位 天通一号01星 地球同步转移轨道 成功
37 遥四十二 改进Ⅲ型 2016年12月11日
00时11分04秒
西昌卫星发射中心3号工位 风云四号A星 地球同步转移轨道 成功[11]
38 遥三十九 改进Ⅱ型 2017年1月5日
23时18分
西昌卫星发射中心2号工位 通信技术试验卫星二号 地球同步转移轨道 成功[12]
39 遥四十三 改进Ⅱ型 2017年4月12日
19时04分
西昌卫星发射中心2号工位 中星十六号 地球同步转移轨道 成功[13]
40 遥二十八 改进Ⅱ型 2017年6月19日
00时11分[14]
西昌卫星发射中心2号工位 中星九号A 地球同步转移轨道 部分成功[15]
成功率:92.5%


注释[编辑]

  1. ^ 远地点35958公里,倾角28.5°
  2. ^ 200公里圆轨道,倾角28.5°
  3. ^ 轨道高度500公里

参考文献[编辑]

  1. ^ 北斗首发“一箭双星” 中国导航加速组网. 中国新闻网. 2012年4月30日 (中文(简体)‎). 
  2. ^ ,谢础, 贾玉红, 黄俊, 吴永康. 航空航天技术概论(第2版). 北京航空航天大学出版社. 2008: 41. ISBN 978-7-81124-428-1. 
  3. ^ 长三乙1996年2月事故录像
  4. ^ 官方辟谣"中国火箭坠毁砸死500人":6死57人伤. 网易. 2016-02-18 [2016-02-18]. 
  5. ^ CZ. Encyclopedia Astronautica. [2010-03-14]. 
  6. ^ 印尼通信卫星火箭残骸坠落湖南绥宁(组图)
  7. ^ “帕拉帕-D”通信卫星未能进入预定轨道. Xinhua. 2009-08-31 [2009-08-31]. 
  8. ^ 嫦娥三号发射全记录
  9. ^ 中国成功发射玻利维亚通信卫星
  10. ^ 中國今發射中星廣播衛星失敗 未能入軌
  11. ^ 我国成功发射风云四号气象卫星. 新华社. 2016-12-11. 
  12. ^ 我国成功发射通信技术试验卫星二号. 新华社. 2017-01-06. 
  13. ^ 我国首颗高通量通信卫星实践十三号成功发射. 央广网. 2017-04-12. 
  14. ^ 中星9A广播电视直播卫星发射异常 未进预定轨道
  15. ^ 引用错误:没有为名为guancha-9A的参考文献提供内容

外部链接[编辑]