三次变化,再现“新颜”,长征-9号重型运载火箭

时间:2024-11-01 03:29:06 来源:仲夏阳泽网
兵工科技2023年8期《环台岛“联合利剑”演习》全新上市 ,新颜喜欢的次变朋友可以关注兵工科技快讯进行购买  !2022第十四届珠海航展上  ,化再火箭以中国航天科技集团为代表的现长航天工业 ,就携带众多“高 、征号重型精 、运载尖”航天科技展品集中亮相 ,新颜其中不乏备受瞩目的次变明星产品,集中体现了我国在探月 、化再火箭探火、现长火箭 、征号重型空间站等航天领域的运载进步与成就。中国航天 ,新颜正在不断奋进。次变作为我国未来航天空间探测  、化再火箭运载的新主力 ,长征-9号重型运载火箭模型再度亮相 。不过不同于以往的捆绑式结构,而是变成了光杆设计 ,就像美国的“星舰”运载火箭一样 。长征-9号重型运载火箭模型长征-9号重型运载火箭 ,是我国目前正在论证研发的新一代重型火箭,未来将主要用于我国的深空探测、载人登月、空间基础设施建设等任务 。关于长征-9号 ,我国曾在2011年就提出了基本构型与参数,称为2011版 。在这版设计当中 ,长征-9号采用三级半构型(三级火箭加四个助推器) ,4个助推器每台配备2台推力4800千牛的YF-130液氧煤油发动机,芯一级配备4台4800千牛的YF-130液氧煤油发动机,芯二级配备2台推力2200千牛的YF-90氢氧发动机  ,芯三级配备4台250千牛的YF-79氢氧发动机 。长征-9号基本型全长103米,起飞质量4137吨,起飞推力5873吨,近地轨道(LEO)运力140吨,地月转移轨道(LTO)运力50吨,地火转移轨道(MTO)运力44吨 。2021年 ,中国工程院院士 、长征火箭总师龙乐豪在香港大学做了名为《长征火箭与中国航天》的演讲 ,又透露了中国航天的许多新进展 ,其中包括长征-9号的新构型,可以称作2021版长征-9号 。在21版当中,长征-9号无论是箭体尺寸 ,还是发动机 、助推器都做出了显著调整,运力进一步提升 。据悉,21版长征-9号采用三级构型(可简化为两级) ,取消了捆绑的4个助推器 ,其中芯一级直径10.6米,配备16台YF-135型360吨级液氧煤油发动机,芯二级直径也是10.6米,配置4台120吨级氢氧发动机,芯三级直径缩减为7.5米,配备1台120吨级高空氢氧发动机 ,有效载荷整流罩直径为9米  。21版长征-9号箭长108米,起飞质量4122吨,起飞推力5873吨  ,近地轨道(LEO)运力150吨(两级状态),地月转移轨道(LTO)运力53吨。亮相2018珠海航展的长征-9号重型运载火箭模型 ,最初版本的长征-9号采用三级半构型 ,即三级火箭加四个助推器相较于11版长征-9号 ,21版长征-9号箭体拉长了5米,最大直径增加了1.1米,在起飞质量与起飞推力基本不变的情况下 ,近地轨道(LEO)运力提升了10吨以上,地月转移轨道(LTO)运力提升了3吨。总体而言,经过多方面调整 ,长征-9号新构型拥有了更高的运载系数和运载效率 ,并考虑到了回收复用 。至少芯一级具备回收复用能力 。2022年,龙乐豪院士在《科创中国·院士开讲》第十二期节目再一次公布了长征-9号的新构型。据悉,新型长征-9号采用三级串联构型,同样取消了捆绑式助推器,其在外形上与21版的长征-9号并没有太大的区别 ,只是火箭发动机不一样。据悉  ,22版长征-9号芯一级配置26台200吨级液氧甲烷发动机;芯一级配置4台120吨级氢氧发动机;芯一级配置1台120吨级高空氢氧发动机。火箭全长110米 ,最大直径10.6米 ,起飞质量4122吨,起飞推力5200吨 。近地轨道运力150吨,地月转移轨道运力50吨。22版长征-9号相较于21版显著不同之处在于芯一级换装了液氧甲烷动力 。相较于液氧煤油动力 ,液氧甲烷动力含碳量比较小 ,密度高 ,不会结焦积碳,性能适中,更有利于提高火箭的重复使用,适应未来重型运载火箭的发展趋势 。中国工程院院士 、长征火箭总师龙乐豪展示的长征-9号的新构型长征-9号三次变化 ,并非偶然,而是我国适应未来重型运载火箭发展趋势的三步走计划 。早在5年前 ,航天科技一院型号总师张智就曾披露,重型运载火箭的发展分为三个阶段:第一阶段,完成系列构型模块的研制,实现火箭首飞,使我国进入空间能力达到国际先进水平 ,满足火星取样返回、载人月球探测等重大工程的需求 。第二阶段 ,进一步完善重型火箭系列化构型 ,并进行应用飞行 ,同时利用可重复使用技术进一步降低火箭成本 。第三个阶段 ,研制人员将研发更新的技术,例如新材料、新动力等 ,提高运载能力和技术水平。火箭也将提高对载人登火、空间太阳能电站等更大规模空间探测任务和基础设施建设的适应性 ,支撑我国全面建成航天强国 。显然,长征-9号的三次变化,就是我国重型运载火箭三个阶段的不同体现,未来肯定还会出现其他更先进的设计和变化。在2022年第十四届珠海航展上 ,再次亮相的长征-9号重型火箭就采用的是取消了捆绑式助推器的光杆设计 ,采用三级串联 、一级多发并联和可复用设计,在展出的模型上,可以清晰地看到其加装了格栅控制舵,这意味着当一级火箭将二三级火箭及载荷送入太空之后,还能再次返回地球并完成回收。在2022年第十四届珠海航展上 ,长征-9号重型火箭取消了捆绑式助推器,采用了光杆设计长征-9号重型运载火箭有3个主要用途 ,一是作为未来我国建立月球基地的往返运载工具,二是执行火星探测任务和其他深空探测任务,三是今后可用于发射超大型航天器  ,例如建设太空太阳能发电站、建设航天母舰、建设太空城等等 。这些任务需要极大的运力,如果不能降低发射成本  ,那根本就无法实现 。新型长征-9号运载火箭的总体设计思路就是降低单次发射成本,适当减少发动机型号并增加一级可重复利用设计 ,燃料也采用低廉的煤油或者液化甲烷 ,降低发动机成本和燃料成本,对于未来我国航天技术的发展,降低火箭发射成本 ,意义重大。据悉,我国长征九号重型运载火箭已经取得阶段性研究成果,任务规划预计将在2030年前后实现首飞。届时  ,中国成为重型火箭领域的佼佼者  ,正如龙乐豪院士所言 :“中国火箭运载能力将进入世界第一梯队甚至处于前列” 。
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