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长征二号丁 |
火箭代号 :CZ-2D/LM-2D 研制单位 :上海航天技术研究院 运载能力 :近地轨道4吨 |
长征二号丁(代号:CZ-2D[24],简称:长二D)是由中国航天科技集团公司所属上海航天技术研究院研制的常温液体两级运载火箭。
长征二号丁运载火箭是在长征四号运载火箭的第一、二级基础上研制,起飞推力达300吨,具备地球近地轨道(LEO)和太阳同步轨道[1](SSO)要求的单星、多星发射能力,运载能力近地轨道4吨,对应700千米太阳同步轨道运载能力为1.3吨,具有高可靠、高安全、低成本、短周期发射等特点。
长征二号丁火箭于1990年启动研制,1992年8月9日首次发射返回式卫星获成功。2012年1月,长征二号丁火箭被中国航天科技集团公司授予“金牌火箭”称号。该火箭是中国现役液体运载火箭在发射场测试发射周期最短的型号。
2024年9月27日18时30分,我国在酒泉卫星发射中心采用长征二号丁运载火箭,成功发射首颗可重复使用返回式技术试验卫星——实践十九号卫星,卫星顺利进入预定轨道。2024年12月17日2时50分,中国在太原卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成功将航天宏图PIESAT-2 09~12星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。
目录
发展沿革
研制背景
1990年,为满足返回式卫星[2]发射需求,研制可靠性高、经济性好的常规推进剂运载火箭,由原国防科工委下发《关于“长征二号丁”运载火箭研制任务书的批复》,明确了长征二号丁运载火箭的研制任务。上海航天技术研究院各厂所在长征四号甲运载火箭研制队伍中抽调人员,配备干部,组建长征二号丁运载火箭研制队伍,在充分继承长征四号火箭技术基础上开始了长征二号丁火箭的研制。
研制历程
1990年2月,长征二号丁火箭的研制工作正式启动。
1992年8月9日,长征二号丁火箭首次发射返回式卫星即获成功,成为中国长征系列火箭家族中的一员。
1992~1996年,长征二号丁01批运载火箭共承担了3次返回式卫星发射任务,均取得成功。长征二号丁01批运载火箭曾在中国运载火箭发射形势严峻的情况下,取得发射成功。
1996年,为满足新一代返回式卫星质量更大的发射需求,中国人民解放军原总装备部召集了“2种6颗卫星发射方案招标选型”工作,启动了长征二号丁02批运载火箭改进论证工作。
2003年11月,改进后的长征二号丁02批运载火箭取得了首飞成功。
截至2012年1月长征二号丁运载火箭连续成功发射15次。
2018年12月29日,长征二号丁运载火箭结合“远征”三号上面级首次以一箭七星方式完成多星异轨部署发射任务,标志着长征二号丁运载火箭进入了一个新的任务领域。
长征二号丁火箭总设计师是孙敬良,是中国著名的火箭总体和液体火箭发动机专家,国际宇航科学院院士、中国工程院院士。
2024年5月20日11时06分,我国在太原卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成功将北京三号C星星座发射升空,4颗卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。
技术特点
总体设计
长征二号丁运载火箭于在长征四号甲火箭一、二子级的基础上开始研制,一、二子级直径为3.35米,为常规液体推进剂两级运载火箭。700千米髙度太阳同步轨道(SSO)典型运载能力为1300千克,为中国单二级运载火箭中运载能力最大,并能与远征系列上面级结合,提供多星异轨组网部署发射,大幅提高1000千米轨道高度以上运载能力。可适配2.9米、3.35米、3.8米等多型整流罩等多种布局。
先进技术
长征二号丁运载火箭为提高运载能力、提升可靠性、增强任务适应性、降低研制成本,在研制历程中不断采用先进技术,持续创新,主要开展了如下技术改进。
提高运载能力
长征二号丁01批运载火箭率先采用体积小、质量轻、精度高、可靠性高的动力调谐陀螺平台(小平台)代替气浮陀螺稳定平台。长征二号丁02批运载火箭在01批运载火箭的基础上总体进行了一系列的技术改进,包括加长二级贮箱、采用二级发动机大喷管、延长二级游机滑行时间、增设二级推进剂利用系统等。
提髙可靠性
长征二号丁运载火箭为了减少控制系统I、II类单点故障,提高运载火箭可靠性,由“单平台”状态逐步过渡到“平台+激光捷联”冗余、再发展到“激光+光纤双捷联”冗余和“光纤+激光双捷联”冗余,采用冗余伺服机构和冗余箭机的方案,大大减少了控制系统的I、II单点故障,火箭全箭可靠性指标在置信度为0.7时由0.95提高到0.97。采用三种新冗余平台方案的长征二号丁均首飞成功。
提高适应性
长征二号丁运载火箭为不断提高任务适应性,采用多种构型卫星整流罩、增加排放离轨系统、增加姿控发动机系统、迭代制导、高空风补偿和中继等技术。为了适应星座异轨部署需求,长征二号丁火箭结合“远征”三号上面级,以一箭七星方式首飞,实现了2个轨道7颗卫星的部署。
提高入轨精度
长征二号丁运载火箭具有GNSS组合导航技术,采用卡尔曼滤波和简单重调算法,使火箭的入轨精度得到了显著提高,可满足有高入轨精度需求的客户需求。
适应多地发射
长征二号丁运载火箭起飞推力约300吨,对应700千米太阳同步圆轨道运载能力为1.3吨,具备在酒泉、太原、西昌三大卫星发射中心不同轨道要求的单星、多星发射能力。
参考文献
- ↑ 遥感科普——太阳同步轨道 ,搜狐,2024-05-08
- ↑ 可重复使用的卫星时代!我国首颗返回式卫星实现了哪些突破? ,搜狐,2024-10-18