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長征二號丁 |
火箭代號 :CZ-2D/LM-2D 研製單位 :上海航天技術研究院 運載能力 :近地軌道4噸 |
長征二號丁(代號:CZ-2D[24],簡稱:長二D)是由中國航天科技集團公司所屬上海航天技術研究院研製的常溫液體兩級運載火箭。
長征二號丁運載火箭是在長征四號運載火箭的第一、二級基礎上研製,起飛推力達300噸,具備地球近地軌道(LEO)和太陽同步軌道[1](SSO)要求的單星、多星發射能力,運載能力近地軌道4噸,對應700千米太陽同步軌道運載能力為1.3噸,具有高可靠、高安全、低成本、短周期發射等特點。
長征二號丁火箭於1990年啟動研製,1992年8月9日首次發射返回式衛星獲成功。2012年1月,長征二號丁火箭被中國航天科技集團公司授予「金牌火箭」稱號。該火箭是中國現役液體運載火箭在發射場測試發射周期最短的型號。
2024年9月27日18時30分,我國在酒泉衛星發射中心採用長征二號丁運載火箭,成功發射首顆可重複使用返回式技術試驗衛星——實踐十九號衛星,衛星順利進入預定軌道。2024年12月17日2時50分,中國在太原衛星發射中心使用長征二號丁運載火箭,成功將航天宏圖PIESAT-2 09~12星發射升空,衛星順利進入預定軌道,發射任務獲得圓滿成功。
目錄
發展沿革
研製背景
1990年,為滿足返回式衛星[2]發射需求,研製可靠性高、經濟性好的常規推進劑運載火箭,由原國防科工委下發《關於「長征二號丁」運載火箭研製任務書的批覆》,明確了長征二號丁運載火箭的研製任務。上海航天技術研究院各廠所在長征四號甲運載火箭研製隊伍中抽調人員,配備幹部,組建長征二號丁運載火箭研製隊伍,在充分繼承長征四號火箭技術基礎上開始了長征二號丁火箭的研製。
研製歷程
1990年2月,長征二號丁火箭的研製工作正式啟動。
1992年8月9日,長征二號丁火箭首次發射返回式衛星即獲成功,成為中國長征系列火箭家族中的一員。
1992~1996年,長征二號丁01批運載火箭共承擔了3次返回式衛星發射任務,均取得成功。長征二號丁01批運載火箭曾在中國運載火箭發射形勢嚴峻的情況下,取得發射成功。
1996年,為滿足新一代返回式衛星質量更大的發射需求,中國人民解放軍原總裝備部召集了「2種6顆衛星發射方案招標選型」工作,啟動了長征二號丁02批運載火箭改進論證工作。
2003年11月,改進後的長征二號丁02批運載火箭取得了首飛成功。
截至2012年1月長征二號丁運載火箭連續成功發射15次。
2018年12月29日,長征二號丁運載火箭結合「遠征」三號上面級首次以一箭七星方式完成多星異軌部署發射任務,標誌着長征二號丁運載火箭進入了一個新的任務領域。
長征二號丁火箭總設計師是孫敬良,是中國著名的火箭總體和液體火箭發動機專家,國際宇航科學院院士、中國工程院院士。
2024年5月20日11時06分,我國在太原衛星發射中心使用長征二號丁運載火箭,成功將北京三號C星星座發射升空,4顆衛星順利進入預定軌道,發射任務獲得圓滿成功。
技術特點
總體設計
長征二號丁運載火箭於在長征四號甲火箭一、二子級的基礎上開始研製,一、二子級直徑為3.35米,為常規液體推進劑兩級運載火箭。700千米髙度太陽同步軌道(SSO)典型運載能力為1300千克,為中國單二級運載火箭中運載能力最大,並能與遠征系列上面級結合,提供多星異軌組網部署發射,大幅提高1000千米軌道高度以上運載能力。可適配2.9米、3.35米、3.8米等多型整流罩等多種布局。
先進技術
長征二號丁運載火箭為提高運載能力、提升可靠性、增強任務適應性、降低研製成本,在研製歷程中不斷採用先進技術,持續創新,主要開展了如下技術改進。
提高運載能力
長征二號丁01批運載火箭率先採用體積小、質量輕、精度高、可靠性高的動力調諧陀螺平台(小平台)代替氣浮陀螺穩定平台。長征二號丁02批運載火箭在01批運載火箭的基礎上總體進行了一系列的技術改進,包括加長二級貯箱、採用二級發動機大噴管、延長二級游機滑行時間、增設二級推進劑利用系統等。
提髙可靠性
長征二號丁運載火箭為了減少控制系統I、II類單點故障,提高運載火箭可靠性,由「單平台」狀態逐步過渡到「平台+激光捷聯」冗餘、再發展到「激光+光纖雙捷聯」冗餘和「光纖+激光雙捷聯」冗餘,採用冗餘伺服機構和冗餘箭機的方案,大大減少了控制系統的I、II單點故障,火箭全箭可靠性指標在置信度為0.7時由0.95提高到0.97。採用三種新冗餘平台方案的長征二號丁均首飛成功。
提高適應性
長征二號丁運載火箭為不斷提高任務適應性,採用多種構型衛星整流罩、增加排放離軌系統、增加姿控發動機系統、迭代制導、高空風補償和中繼等技術。為了適應星座異軌部署需求,長征二號丁火箭結合「遠征」三號上面級,以一箭七星方式首飛,實現了2個軌道7顆衛星的部署。
提高入軌精度
長征二號丁運載火箭具有GNSS組合導航技術,採用卡爾曼濾波和簡單重調算法,使火箭的入軌精度得到了顯著提高,可滿足有高入軌精度需求的客戶需求。
適應多地發射
長征二號丁運載火箭起飛推力約300噸,對應700千米太陽同步圓軌道運載能力為1.3噸,具備在酒泉、太原、西昌三大衛星發射中心不同軌道要求的單星、多星發射能力。
參考文獻
- ↑ 遙感科普——太陽同步軌道 ,搜狐,2024-05-08
- ↑ 可重複使用的衛星時代!我國首顆返回式衛星實現了哪些突破? ,搜狐,2024-10-18