揭秘长征七号改火箭,长征五号长征七号区别

揭秘长征七号改火箭,长征五号长征七号区别

长征七号和长征五号的区别是什么?

航天技术是国家综合实力的重要组成和标志之一,进入空间的能力是综合国力和科技实力的重要标志。运载火箭则是目前人类克服地球引力、进入空间的唯一工具,是发展空间技术、确保空间安全的基石,是大规模开发和利用空间资源的载体。长征系列运载火箭是中国自行研制的航天运载工具。长征运载火箭起步于20世纪60年代。长征火箭已经拥有退役、现役共计4代17种型号。

下面是长征五号与七号的区别:长征五号全长56.97米,起飞推力1060吨,芯一级直径是5米,燃料是液氧液氢;整流罩直径5.2米,芯级直径为5米,助推器直径为3.35米,起飞质量878.556吨。长征5号系列运载火箭主要承担大质量载荷、空间站建设和深空探测等发射任务。长征七号总长53.1米,芯一级直径3.35米, 采用“两级半”构型,为全液氧煤油火箭, 助推器直径2.25米,起飞重量597吨。

长征五号遥二和长征七号甲发射失利的原因是什么?

长征5号遥二失败的原因是“芯一级液氢液氧发动机一分机的涡轮排气装置出现了故障”;而长征7号甲发射失利的原因还未被公布,所以目前也不清楚究竟是哪里出了问题。长征5号和长征7号都是长征系列运载火箭家族中比较重要的成员。长征5号运载火箭,是长征系列运载火箭中重量最大的,运载能力最强的型号。长征5号运载火箭重860多吨,近地同步轨道(LEO)运载能力为25吨,地球同步转移轨道(GTO)运载能力为14吨。

仅次于美国的重型猎鹰,德尔塔-4,土星5号(停产);前苏联的能源号(停产),N1(停产)。长征5号运载火箭主要用于“空间站建设,嫦娥系列探测器发射,火星探测器发射”。像天问一号火星探测器,实践20号卫星,以及最近要发射的嫦娥5号。可以说,长征5号运载火箭代表了我国运载火箭的巅峰之作。而长征5号遥二发射失败的原因正是“芯一级的YF-77液氢液氧发动机中,涡轮排气装备的结构出现了异常,导致发动机的推力瞬间下降”。

其中的涡轮排气装备就是涡轮泵了,涡轮泵要在626℃的热环境,极其复杂的力学环境下以20000转/每分钟的高速运转,说实在的其工作环境与航空发动机的涡轮叶片相比也不遑多让,只不过工作温度没有航空发动机的涡轮叶片的工作温度那么高。如此,要保证涡轮泵在这样复杂的环境下持续稳定的工作,就对其材料有较高的要求。

而涡轮泵发生结构断裂等现象也是很正常的,虽说会经过多次试车,但是在实际工作中要保证100%不出现故障也挺难的,毕竟没有哪国的运载火箭敢说发射成功率为100%。不过,在找到问题改进之后,长征5号运载火箭发射还是挺顺利的。科学研究就是这样,在失败中前进,总结经验才能让下一次成功。而长征7号运载火箭在我国长征系列运载火箭中的运载能力仅次于长征5号,其近地轨道运载能力为13.5公吨,地球同步转移轨道运载能力为5.5吨。

要比日本的H-2系列,欧洲阿丽亚娜5号,俄罗斯质子号,美国猎鹰9号,重型猎鹰,德尔塔系列弱。长征7号甲主要就是发射各种货运飞船,其重量为573吨,芯一级采用了两台YF-100液氧煤油发动机 四台YF-100液氧煤油发动机作为捆绑式助推器,芯二级则是YF-115液氧煤油发动机。可以说,长征7号甲运载火箭的发动机都是液氧煤油的,无污染,无毒,环保清洁,且价格低。

刚发射成功的长征5号B和SpaceX的猎鹰9号有什么区别?

5月5日傍晚18时06分,我国新一代长征5B运载火箭搭载新一代载人飞船试验飞船,顺利在海南文昌航天发射中心发射成功。这次成功发射不仅是长征5B新型火箭的首飞成功,更是一扫前两个月长征7号甲型和长三甲型火箭发射失利后的阴霾,更重要的是这次长征5B运载火箭的发射成功,也代表着我国正式开始建设空间站等载人工程的第一步,祝贺长5B发射成功,祝贺中国航天再一次取得胜利!刚刚发射成功的长征5B运载火箭和美国SpaceX公司的猎鹰9运载火箭相比谁更先进的问题,其实总的来说还是我们的长征5B运载火箭更强、更先进一些。

首先从两款火箭的运载力来说,刚刚发射成功的长征5B运载火箭的LEO近地轨道最大运载力高达25吨,是要承担着未来一段时间包括空间站建设、火星探测器发射、嫦娥登月返回等重大航天发射任务,而这些即将发射的大型航天器不仅体积大、而且发射质量普遍都在20吨左右,所以这就要求长征5B运载火箭不仅要有能够容纳超大体积的整流罩,更重要是其最大运载力至少要超过23吨以上才能满足对以上航天器的发射需求。

而美国的猎鹰9运载火箭历经多次升级改进后,其LEO近地轨道的最大运载力也提升到22.8吨,虽然和长征5B的25吨最大运载力相差无几,但是对于航天发射而言,是以千克计算发射能力的,所以在近地轨道的最大载荷上猎鹰9就不是长征5B的对手,当然要是以三枚并联的猎鹰重型火箭对比的话,别说是长征5B了,就是美国自家的德尔塔4重型运载火箭都不是其对手,毕竟猎鹰重型运载火箭并不是纯粹用来执行航天发射任务的重型火箭,更多的是为了向外界表达SpaceX公司航天实力的一张“名片”。

猎鹰9运载火箭虽然拥有高达22.8吨近地轨道运载力,但是实质上在猎鹰9运载火箭五十余次发射任务中,最大极限发射重量也就只有2019年双11那天创下的15.6载重纪录,也就是说猎鹰9运载火箭虽然理论上拥有高达22.8吨的近地轨道运载力,但是实际上最大发射重量现只停留在15.6吨。而这背后除了猎鹰9运载火箭最大22.8吨的极限近地轨道运载力是通过放弃火箭回收外,还有其为了增强火箭的近地轨道极限运载力,将火箭推的重比提升至安全上限以上,也就是说22.8吨的近地轨道极限运载力是放弃火箭回收和降低火箭发射安全性而的得到的数据。

如果这样算的话,实质上刚发射成功的长征5B运载火箭理论上拥有高达32吨的近地轨道运载力,比现在公布的最大25吨的近地轨道运载力高了28%,但是这样做会大幅度降低火箭发射的安全性,所以为了保障火箭在发射过程中的安全性保障需求,长征5B将近地轨道的最大运载力控制在25吨,因为25吨的近地轨道运载力已经能够很好的满足包括即将发射的天问一号火星探测器、天和号空间站核心舱段、嫦娥登月返回探测器等大型航天器的发射任务。

可以说随着这次长征5B的首飞成功,接下来我国将要进行的火星探测、深空探测、空间站建设、嫦娥登月返回等所有围绕地球运转和前往临近星球的航天器发射将没有任何阻碍。其次从长征5B运载火箭和猎鹰9运载火箭使用的火箭发动机来说,首先长征5B使用的YF-100液氧煤油火箭发动机海平面推力高达120吨,海平面比冲也达到了294S,但是猎鹰9使用的梅林1D 发动机海平面最大推力只有93吨,比冲也只有282S,虽然看起来推力和比冲相差不大,但是最后的性能数据差别却是相当大的,因为按照简化版的火箭发射公式计算下,相差几秒的比冲背后却是火箭最终速度的差距,不过好在梅林1D火箭发动机干质比高达158,比其他同级别的液氧煤油火箭发动机质量轻了近一半多,同时猎鹰9运载火箭也是全世界第一个超轻质化设计的火箭,大量使用质量更轻的2198铝锂合金和半气球储箱和复合材料外壳,所以最终才能达到其他推力更大的火箭相差不大的运载力。

而且梅林1D发动机使用的还是老旧的开式循环方式,这一点从梅林1D发动机运行过程中喷管一侧有废弃排气管就可以看出,因为梅林发动机采用的燃气发生器循环方式在工作中除了会额外消耗掉预燃的的燃料能量外,燃气发生器循环的液氧煤油火箭发动机预燃室也会因为运行时间过长而产生积碳沉积到涡轮本体上,既降低了火箭发射过程中涡轮泵的安全可靠性,而且对于猎鹰9这种一级回收重复使用的火箭而言,每次回收后都需要将整个梅林发动机拆解修复清理积碳。

但是像长征5号使用的YF-100这样液氧煤油火箭发动机,因为使用了分级燃烧和富氧燃烧的循环方式,推动涡轮泵初转的预燃燃气全部被重新进入燃烧室燃烧,所以没有梅林发动机的能力浪费问题,而且分级燃烧和富氧燃烧的循环方式下,也不存在涡轮泵积影响火箭发射安全性的焦虑。美国为什么单台400万美元从俄罗斯进口推力400吨的RD-180液氧煤油火箭发动机,而不使用此前成功使用多次的土星五号一级火箭装的推力更大的F-1液氧煤油火箭发动机,就是因为F-1液氧煤油火箭发动机使用的还是老旧的燃气发生器循环方式。

其次因为猎鹰9火箭使用的梅林发动机使用的还是老旧的燃气发生器循环方式,这种循环方式除了循环效率低、燃料利用率低以外,因为发动机在工作中产生的积碳会影响涡轮泵的正常运转,所以就算猎鹰9一级火箭能重复使用四五次,但是每次却会因为发射的积碳影响而降低下次发射时火箭发动机的安全可靠性,所以这也是为什么SpaceX的猎鹰9发射次数越多后安全性越差的原因所在。

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