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长征一号火箭

长征一号(CZ-1)是为发射中国第一颗人造卫星而研制的三级运载火箭,全长29.46米,最大直径2.25米,起飞质量81.5吨,近地轨道运载能力为300千克。

长征一号火箭于1965年开始研制。1969年11月,长征一号火箭首次试飞,由于第2级故障,未能入轨。1970年4月24日,首次将中国第一颗人造地球卫星东方红一号成功送入太空。该火箭共进行三次卫星发射,成功率66.67-,第三次发射时间是1971年。

长征一号是为发射我国第一颗人造地球卫星东方红一号而研制的三级运载火箭。它的一、 二级火箭采用当时的成熟技术,并为发射卫星做了适应性修改,第三级是新研制的以固体燃料为 推进剂的上面级。1967年11月, 决定由中国运载火箭技术研究院负责研制。1968年初,完成了 火箭的总体设计,之后又用了两年左右的时间完成了各种大型的地面试验。1970年4月24日,长 征一号火箭首次发射,将中国第一颗人造地球卫星东方红一号顺利送入轨道,发射获得圆满成 功。1971年3月3日,长征一号火箭第二次发射,把实践一号科学试验卫星准确送入轨道,又一次 取得圆满成功。相对于70度倾角、440公里高的圆轨道,长征一号火箭的运载能力为300千克(kg),此 火箭共进行了两次发射,均获得成功。

长征一号的研制成功,揭开了我国航天活动的序幕。

为了提高长征一号火箭的运载能力,适应国内外小型卫星发射市场需求,根据长征一号改 进的长征一号丁火箭正时刻准备着进入发射市场。长征一号丁的低轨道(185千米)运载能力为850 千克(kg),同步轨道的运载能力为200千克(kg)。

级数:3

全长:29.860米

翼展:3.810米

起飞质量:81570千克

起飞推力:1020千牛

推重比:1.275

运载能力:300千克(440公里圆轨道, 倾角70度)

入轨精度:近地点440公里时,高度偏差±4千米,轨道面倾角偏差±1.5度

长征一号一二级采用远程导弹原型不作修改,第三级采用固体火箭。卫星和固体火箭包罗在整流罩内不受气流的冲刷和加温。固体三级自旋稳定(180转/分),二级关机后,以喷射氮气的姿态控制发动机来保持滑行段的稳定飞行。

由于长征一号是第一次研制的运载火箭,为防止火箭在飞行过程中出现一些故障,科研人员预先为火箭提供了一些解决方案。如火箭滑行段和三级固体火箭出现故障,卫星坠落,触及大气层,会产生很大过载,卫星上的过载开关会切断播放东方红的乐曲。这样可以避免卫星唱着东方红乐曲落地后产生的不良后果。

长征一号运载火箭整流罩包罗体积大,要求平行分离,分离速度≥5.5米/秒。按照设计采用爆破螺栓解锁,在火药作用下实施两个半罩分离。由于开始设计时科研人员把两个半罩看成是刚体,按照刚性体进行计算,使用火药量过小,获得分离速度不够,多次试验达不到分离速度要求。实际上整流罩是一个弹性体,弹性体容易变形,会吸收很多火药的能量,使分离的能量大为减少。为了满足分离速度要求,科研人员一方面采取了成倍加大火药量,另一方面强化整流罩的刚度,整流罩部分结构采用了刚度大的钢铁组合件代替原来铝组件,使火药能量传递到两个半罩,实施快速分离,满足了5.5米/秒分离速度的要求。

长征一号滑行段推进剂箱内有剩余的液体,它的晃动按失重场推导出来的公式计算(频率和液面高度)水锤大小,液体晃动波可达到推进箱顶。晃动大、喷氮气简易姿态控制能力是否能克服晃动引起的水锤作用力,科研人员在讨论时众议纷纷。经研究后科研人员认为,长征一号火箭滑行段轨道的离心力不等于地球质量的吸引力,不是真正的失重场,我们称为失重。液体波高到一定的程度,出现浪花,吸收很大能量,长征一号火箭滑行段液体波不会升到箱顶。在大多数人统一思想后,在箱底附近增加了一个大阻尼板,以减少晃动。此事请示了钱学森同志,他表示同意。飞行遥测证明,长征一号火箭滑行段飞行是稳定的,没有受到液体推进剂的影响。

“长征一号”运载火箭是一种三级火箭,主要用于发射近地轨道小型有效载荷。火箭全长29.86米,最大直径2.25米,起飞重量81.6吨,起飞推力112吨,能把300千克重的卫星送入440公里高的近地轨道。1970年4月24日,长征1号运载火箭成功地将“东方红一号”卫星送入预定轨道,奠定了长征系列火箭发展的基础。

也被称作“长征一号马杰”。是长征一号的第一个改进方案。方案提出使用意造马杰火箭的第三级意丽丝固体火箭发动机来替换国产的第三级GF-02固体火箭发动机。火箭的一、二级没有更变。但当时因缺乏资金所以没有向意大利购买马杰火箭的第三级,长征一号乙也没有投入生产。

也没有投入生产。第一、二级使用长征一号的发动机,保留不变,而第三级使用更先进的四氧化二氮偏二甲肼固体燃料,使火箭的近地运载能力提高到半吨。1984年首次成功测试第三级发动机,但因种种原因,中国运载火箭技术研究院于1988年取消了长一丙工程。

“长征一号丁”运载火箭是“长征1号”火箭的改进型。主要的改进有:提高一子级发动机推力;提高二、三子级性能;采用“平台-计算机”全惯性制导。经过改进,“长征1号D”火箭可以发射各种低轨道卫星,并已投入商业发射。

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