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长征5号首飞成功：中日火箭谁更强？
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中国液氧发动机已位居世界前列 让美俄被打脸
文章提交者：梦想北京
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注册登录之后查看大图中国航天事业的近期成就有目共睹，而且中国还有更深层的太空开发和探索计划在酝酿实施中。但是有媒体分析指出，对比国外主流大型运载火箭，中国现有运载火箭的能力大有不足。如果说此前缺乏大质量载荷的发射任务，属于有效需求不足没有发展的话，那么随着空间站20吨级大型舱段、质量6.5~7吨的东方红五号大型通信卫星以及探月计划三期的大型取样返回月球探测器的研制，中国运载火箭的运力已经成为瓶颈。所以中国在多年前就开始规划设计新一代大型运载火箭，这就是长征五号运载火箭及其衍生型号。注册登录之后查看大图长征五号运载火箭作为中国运载火箭更新换代、追赶国际先进水平的关键一步，在主要性能指标上已经达到或超过国际主流大型运载火箭的水平。长征五号运载火箭基于120吨级推力的YF-100液氧煤油发动机和50吨级推力的YF-77液氢液氧发动机研制，设计中贯彻模块化、通用化和系列化的设计思想，以5米直径芯级为核心分别捆绑不同数量的3.35米和2.25米直径的助推器。LEO发射使用一级半构型，即一个芯级、捆绑助推器，GTO增加了基于YF-75D氢氧发动机的上面级，构成了A~F六个型号的长征五号火箭，覆盖了LEO10~25吨、GTO6~14吨的运力范围。注册登录之后查看大图上面提到的YF-100液氧煤油发动机共有三种状态单机，可通过组合使用的模式，装备我国新一代运载火箭长征五号、六号、七号，使我国近地轨道运载能力提升到25吨，地球同步轨道运载能力提升到14吨，与国外主流水平持平，为载人航天、月球探测等国家重大专项任务提供动力保障。该发动机推力达到120吨级，于2012年6月由航天科技集团六院研制成功，以液氧煤油为推进剂，绿色环保优点突出；首次采用补燃循环、自身起动、变工况调节技术，填补了国内多项技术空白。其研制成功，缩短了我国液体火箭发动机技术水平与国外的差距，奠定了我国未来航天动力系统发展的技术基础。注册登录之后查看大图我国于上世纪90年代开始研制新型的液氧煤油火箭发动机和氢氧发动机，并与2010年前后先后定型，作为长征五号火箭的发动机使用。其中，推力50吨的YF-77火箭发动机就是其中的一种主力发动机。氢氧发动机因为携带的燃料种类最轻（得益于液氢的低密度）而具备最大的比冲和最好的性能。尽管氢氧发动机的技术难度较大，但各主要航天大国均在氢氧火箭发动机的开发商取得了不小的进展。目前美、俄、日、欧都有各自独立的大推力氢氧发动机型号，其最大推力都在100吨以上。美国的SSME引擎甚至达到了213吨之多。而美国研制之中的RS-68型大推力氢氧发动机推力更是达到338吨。注册登录之后查看大图我国的氢氧发动机虽然在上世纪70年代就开始研制，但至今仅有两种小型氢氧发动机YF-73和YF-75投入使用，最大推力不过8吨。YF-77虽然已经定型投产，但其50吨的推力在各国的氢氧发动机中仍然属于推力较小的型号。因此，研发新一代大推力氢氧发动机是中国航天工业下一步的重要目标。注册登录之后查看大图中国的长征五号运载火箭基于120吨级推力的YF-100液氧煤油发动机和50吨级推力的YF-77液氢液氧发动机。这两款新型发动机的推力和比冲都较小，尚未实用、性能已经落后，导致长征5号各构型需要使用的发动机数量都比较多。如系列中运载能力最强的长征5E，共有8台YF-100液氧煤油发动机、2台YF-77和2台YF-75D氢氧发动机；而运载能力相当的美国重型德尔塔4只有4台氢氧发动机。发动机数量过多会增加火箭制造成本、也会对火箭发射的可靠系数带来影响。注册登录之后查看大图航空专家指出，考察液体火箭发动机主要有2个指标，一个是最大推力，另外一个是比冲。在相同的发射重量下，火箭发动机的比冲越高，火箭的运载能力就越强；火箭发动机最大推力越大，所需的发动机数量就越少。资料显示国外目前均采用推力较大、比冲较高的高性能火箭发动机。而与美俄等先进航空大国的航空发动机数据相比，中国的液态氢氧发动机技术的确还落后不少。注册登录之后查看大图国际公开资料显示，美国宇宙神5火箭使用引进的俄罗斯RD-180液氧煤油发动机，真空最大推力4320千牛，真空比冲337.8秒；俄罗斯质子火箭的RD-253液氧煤油发动机虽然相当老旧，但使用分级燃烧循环设计，真空最大推力仍然达到1830千牛，真空比冲316秒。在氢氧发动机方面，美国的德尔塔4火箭使用本国普惠公司生产的RD-68大推力氢氧发动机，这也是世界上推力最大的氢氧发动机，真空最大推力3445千牛，真空比冲409秒；欧空局的Ariane 5火箭使用法国斯奈克玛公司的Vulcain 2氢氧发动机，真空最大推力1340千牛，真空比冲431秒。注册登录之后查看大图日本H-IIA/IIB使用本国的LE-7A氢氧发动机，最大推力1098千牛，真空比冲442秒。相对来看，YF-100液氧煤油发动机真空最大推力为1340千牛，真空比冲约330秒；YF-77液氧液氧发动机真空最大推力约为70千牛，真空比冲428秒。在主要的地面启动液氧煤油发动机中，YF-100性能仅仅超过了老式的RS-27、RD-107和SpaceX廉价的Merlin等发动机，YF-77液氢液氧发动机更是在主流氢氧发动机中推力和比冲双垫底。注册登录之后查看大图结语：大推力航天火箭液态氢氧发动机，在大尺寸复杂曲面精密成形、精密数控加工、多种焊接技术、部组件装配试验、特殊表面涂层、超低温密封件等多项技术上，都提出了更高的挑战性要求，推力室、发动机喷管、阀门、涡轮泵等一系列关键零件制造技术需要研究突破。所以无论从航天工业基础还是材料领域，美俄等西方航天大国都认为中国在短时间内很难获得突破。注册登录之后查看大图然而在北京国防科技工业军民融合发展成果展上中国首台自主研制的大推力低温氢氧发动机---YF-77液氢液氧发动机正式曝光了。另外在2013年初，中国运载火箭技术研究院下属首都航天机械公司宣布启动“220吨级氢氧发动机”预先研究工作，该型发动机将用于中国航天重型运载火箭。
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身为剑之所成血为钢铁，而身如玻璃。历数战而不败，不曾败走，亦不曾胜利。
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中国首次证实长征八号 正构建新一代运载火箭家族
10:07:13 &中国证券网 & &
据中国证券网9月7日报道，为介绍第十一届中国国际航空航天博览会的筹备情况，航展执委会于日10时召开新闻发布会。中国航天科技集团（以下简称“中国航天”）党群工作部部长贾可在会上介绍，按照通用化、系列化、组合化的思路，新研制了两型的发动机，一个是液氧煤油发动机，一个是液氢液氧发动机，这两型发动机是新型无毒无污染的环保型发动机，也是技术非常先进的发动机。在这两型发动机的基础上，中国航天策划和构建了我国未来进入空间的新一代大型运载火箭的型谱，包括大型、中型、小型这样一个系列。　　资料图：长征五号运载火箭贾可介绍，后续2022年前后，建成中国空间站，载人工程最后的目标空间站，未来核心舱舱段部分也需要长征5号执行任务。对于运载火箭来说，中国航天目前研制的方向，就是长征5号、长征6号、长征7号、长征11号，的型谱。未来中国航天还瞄着更加深空探测，包括火星探测等等任务，还需要更大的火箭。目前中国航天已经在策划长征8号运载火箭，还正在研究新一代重型运载火箭。
(责任编辑：张海潮)
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发表时间： 16:25:27 文章来源:
《长征5号火箭与世界上其他最先进的运载火箭的比较》是有三思教育网（）为你整理收集：
世界上大推力的火箭主要有欧洲的阿丽亚娜5型，美国的宇宙神5型，美国的三角洲4号，俄罗斯的质子M型，中国最近发射的长征5号火箭使得中国加入了他们的行列中。阿丽亚娜5型（Ariane5)于1996年首次发射，运载力为16吨，自高52米，自重777吨，总发射次数82次，失败次数为4次。宇宙5型(AtlasV)于2002年首次发射，运载力18.8吨，自高58.3米，自重334.5吨，总发射次数58次，失败次数为1次。三角洲4号(Delta-4)同样于2002年首次发射，运载力28.79吨，自高77.2米，自重733.4吨，总发射次数17次，失败次数为1次。质子-M型于2001年首次发射，运载力23吨，自高53米，自重705吨，总发射次数34次，失败次数为4次。长征5型2016年首次发射，运载力25吨，自高56.9米，自重837吨。长征5号相比中国之前的火箭技术有几大突破，一是直径突破了5米；二是运用了新一代的环保、无污染的液氧液氢和液氧煤油新型发动机；三是首次在低纬度为长征5号建造航天发射场；四是运载能力提升2.5倍以上，低轨运载能力达到25吨级，相当于一次发射了3艘神舟飞船。
以上关于长征5号火箭与世界上其他最先进的运载火箭的比较的相关信息是三思教育网收集并且整理，仅为查考。
国最大推力新一代运载火箭长征5号于3日晚在中国文昌航天发射场成功首飞，而这还只是个开始，2017年中，长征5号将再次升空，执行第二次验证飞行试验。十三五期间，长征5号运载火箭将承担一系列国家重大专项任务，直接运用于探月三期工程、载人空间站工程和火星探测工程等国家重大科技工程，也可用于不同轨道大型载荷及深..…
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楚人陈奇雄
■芯三级：装2台单台推力50吨级液氢/液氧发动机（估计为YF- 77）。长征-9号火箭起飞质量达到3000吨（长征5号基本型不到900吨），近地轨道LOE运载能力超过100吨。长征-9号如研制成功，其运载能力将仅次于美国太空发射系统(SLS)的重型火箭。但令中国人焦虑的是，美国的SLS的所用的RS25氢氧发动机，于去年6月25日，已在密西西比斯坦尼斯航天中心完成了首次的650秒点火运行测试。美国人夸下海口称，将于2018年首次发射SLS。而中国的长征-9号所用的500吨级液氧/煤油机和200吨级液氧/液氢机，尚处在分系统测试阶段，其整机投入使用，将是2025年之后的事了。长征-9号火箭的首发，则可能在2030年之后。从现在到2030年，长征-5号才是中国重型航天器发射的主力运载火箭。长征-5号的四位异国兄弟与中国长征-5号处于同一级别的世界在役主力大型火箭主要有以下四种：●阿丽亚娜５型火箭——欧洲生产的大推力运载火箭，于１９９６年首次试验发射，１９９９年正式投入商业发射。火箭长５０．５米，直径５．４米，可将１０吨载荷运至地球同步转移轨道，近地轨道运载能力可达２０吨。进入新世纪以来，阿丽亚娜５型火箭因为运载量更大、结构更简单、推力大等优势，迅速取代阿丽亚娜４型火箭，成为欧洲航天发射领域当之无愧的主角。目前，欧洲航天局已开始着手研发阿丽亚娜６型火箭，将更加注重实用性、经济性。●安加拉５型火箭——俄罗斯的大型运载火箭，于２０１４年首次发射成功。火箭长５５米，最大总重７５０吨以上，近地轨道运力近２５吨，地球同步转移轨道运力最大可达７吨以上。
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