长征二号F运载火箭

长征二号F运载火箭,简称长二F,别称“神箭”,缩写:CZ-2F 或 LM-2F,是征二号家族中的最新改进型号,主要用于发射神舟系列载人飞船。长征二号F自1992年开始研制,1999年11月19日首次发射并成功将中国第一艘实验飞船神舟一号飞船送入太空,长征二号F火箭是在长征二号捆绑火箭的基础上,按照发射载人飞船的要求而研制的运载火箭。火箭首次采用垂直总装、垂直测试和垂直运输的“三垂”测试发射模式。

该火箭属二级捆绑式火箭,由四个液体助推器、芯一级火箭、芯二级火箭、整流罩和逃逸塔(发射空间站则不包含)等几个部分组成,是目前中国长度最长的火箭,安全性能达0.97。

逃逸系统

逃逸系统,位于火箭的顶部。逃逸塔高8.35米,状似火箭上的避雷针。逃逸塔内有6台共三种的低空逃逸发动机,自上而下分别为4台FG-58偏航俯仰(姿态控制)发动机、1台(8喷管)FG-57分离发动机和1台(4喷管)70余吨推力FG-56主逃逸发动机。上部整流罩则设有2台FG-5高空分离发动机及4台FG-59高空逃逸发动机。

前三种发动机是负责39公里以下高度的逃逸工作(起飞前30分钟到起飞后2分钟即火箭抛逃逸塔前)。

高空逃逸发动机则是在39至110公里高度才发挥作用(抛逃逸塔后到起飞后200.87秒即火箭抛整流罩前)。

1998年10月19日,在神舟一号飞船上天之前,作了模拟飞行故障,逃逸塔成功地将返回舱安全地带到了地面。

其任务是在火箭起飞前900秒到起飞后160秒时间段内,万一火箭发生故障,它可以使箭船分离,并拽著轨道舱和返回舱降落在安全地带,使航天员脱险。

由于逃逸系统涉及机密技术,中国曾在神舟二、三、四、五号任务逃逸火箭落地后使用聚能装药破甲引爆技术对其进行了销毁

由美国诺斯罗普·格鲁曼公司研制的逃逸发动机,该发动机超过17英尺高,测量直径3英尺,包括一个革命性的反向流动喷管技术。

控制系统

长征二号F火箭配备了两套控制系统,如果主控制系统出现了故障,可以迅速切换到另一套系统上来,以确保火箭的正常工作,使火箭的可靠性大大提高。

故障自动检测处理系统

长征二号F火箭上增加了故障检测处理系统,系统在飞船待发射阶段和上升阶段都可以对故障进行自检测、自诊断,一旦有问题就会发出信息。若航天员尚未进舱,则可跳进塔架上的逃逸布袋滑到地下室的安全区。若航天员已入舱,系统则指挥火箭的逃逸塔点火,把飞船返回舱带到安全地带。

长征二号F(基本型)

长征二号F运载火箭,简称长二FCZ-2F)基本型,或称原型,用于发射神舟号载人飞船的所有载人任务,安装逃逸塔。2008年9月25日,最后一次使用基本型发射。

  • 全长:58.34米
  • 起飞质量:479.8吨
  • 低地轨道载荷:7.8吨
  • 推力:604.387吨
  • 推进剂采用四氧化二氮+偏二甲肼

能将总质量达8.8吨的飞船推送到近地轨道,并且针对载人发射任务高可靠性的要求大幅度增加了安全冗余,火箭可靠性指标达0.97,将航天员安全性提升到了99.7%。长二F从神舟一号开始的发射全部成功,经过神舟五号、六号任务之后进一步消除箭体POGO振动,现已经成为一枚口碑极好的运载火箭,得到“神箭”的美称。

长征二号F的助推器、芯一级和芯二级都采用了YF-20B火箭发动机,这型发动机使用偏二甲肼作为燃料、四氧化二氮作为氧化剂,二者合称推进剂,这两样都有毒。

火箭发射后154秒,火箭助推器关机并分离;第159秒,一级发动机关机,一、二级分离;约212秒,火箭冲出大气层稠密区,抛整流罩;之后由二级火箭推着飞船继续加速前进。由于前面的速度不够快,助推器与一级火箭残骸会掉落在距离发射场约650公里远的地方,整流罩则将飘落在880公里远处。

问天阁内展览的CZ-2F模型

最近一次发射

前面已经进行了15次发射,成功率100%。

遥十三 2021年10月16日00时23分

酒泉卫星发射中心921工位

神舟十三号载人航天飞船

航天员:翟志刚、王亚平、叶光富

问天阁内人山人海,啦啦队手举鲜花,祝愿航天员顺利完成任务。简短的告别仪式后,三位航天员乘车前往发射塔。

近地椭圆轨道,空间站在一个距离地球表面319.6km到346.9km的轨道上运行。它们的运行速度大约是27400km/h,环绕地球一周的时间大约在90分钟左右。

随着指挥员一声令下,发动机点火,导流槽排出的两股浓烟蔚为壮观。火箭的轰鸣声地动山摇,场面令人震撼,巨大的火焰助推神舟十三冉冉升起。三个鲜活的生命就在火箭顶端,任何发射都不能保证100%成功,颇为火箭的安全性担忧,更为宇航员的安危捏一把汗。随着一连串飞行信息的报告,悬着的一颗心,渐渐平静下来。为中国的航天事业做出贡献的专家点赞,为宇航员的英雄壮举喝彩!

发表回复

您的电子邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注

You cannot copy content of this page