麻豆 艾鲤

“长征二号F”遥十八输送火箭

今年度，中国载东说念主航天工程盘算推算实施4次辐射任务，包括2劣货运辐射和2次载东说念主辐射，当今已完成1劣货运辐射和1次载东说念主辐射，行将迎来第2次载东说念主辐射。瞻望在10月底，“神舟十九号”将辐射前去中国空间站，承担输送责任的则是“长征二号F”，这是用极高尺度打造的一款专科载东说念主火箭，是我国现役输送火箭当中特有的存在。

最复杂的巨型工程系统——载东说念主火箭

“长征二号F”是中国载东说念主航天工程专为载东说念主辐射任务而研制的输送火箭，于1992年底初始研制，并由中国航天科技集团一院承担具体研制责任。1999年11月20日，“长征二号F”（遥一）火箭搭载“神舟一号”无东说念主训诲飞船凯旋首飞。

“长征二号F”遥十八输送火箭

“长征二号F”为中型常温液体输送火箭，摄取两级半构型串并积累构，芯一级与芯二级串联，四枚助推器和芯一级集束绑缚，主发动机一起摄取四氧化二氮/偏二甲肼激动剂。当今该箭在用的为矫正型“长征二号F/G”，包括“长征二号F/G”Y和“长征二号F/G”T两个构型，用于载东说念主飞船辐射的是“长征二号F/G”Y。“长征二号F/G”Y长58.34米，芯级直径3.35米，助推器直径2.25米，整流罩最大直径3.8米，升空质料约497吨，近地点200千米、远地点350千米、倾角42度的近地轨说念（LEO）运力为8.8吨。

“长征二号F”遥十八输送火箭

不同于用于非载东说念主任务的输送火箭麻豆 艾鲤，外不雅上“长征二号F”火箭顶部多了一个“尖塔”，那是用于载东说念主飞船逃跑航行的逃跑塔。相较于非载东说念主任务火箭，“长二F”领有更复杂的系统组成。“长二F”火箭系统由多达十个分系统组成，包括箭体结构、能源、持法、激动剂行使、故障检测处理、逃跑救生、遥测、外测安全、大地开拓和附加等系统，其中故障检测处理、逃跑救生是该载东说念主火箭系统所特有的，宗旨在于出现缺欠情况时航天员不错安全复返。

输送火箭是迄今东说念主类历史上最复杂的巨型工程系统，平方火箭由跳动十万个零部件组成。载东说念主火箭则是系统最复杂的输送火箭，零部件达到几十万个。关于工程系统而言，统共这个词系统是一个长入的举座，组成越通俗越能确保可靠性，组成越复杂关于分系统、部组件、零件的质料要求就更高，载东说念主火箭的难度在于领有更复杂的系统却要达到更高的场所要求。研制之初，“长二F”被设定了0.97的可靠性和0.997的安全性场所，这是20世纪末中国输送火箭研制的最高尺度。

“高档建立”确保火箭辐射极可靠

手脚飞上天的巨型系统，可靠性是输送火箭最要津的场所之一。平方输送火箭的可靠性想象场所达到0.90即可，载东说念主火箭则需要达到0.97及以上，若何废除高可靠性要求？

“长征二号F”火箭的想象决策、系统想象和居品想象摄取“一度故障责任，二度故障安全”的想象念念想。为了提高可靠性，“长征二号F”火箭多措并举，等闲摄取了冗余想象和裕度想象、提高了元器件品级和筛选尺度等顺次。

“长征二号F”遥十八输送火箭

双冗余乃至三冗余的“高档建立”。由于受到系统复杂进程和元器件质料水平的截止，必须进行冗余想象智商废除火箭举座的可靠性想象场所。对可靠性影响比拟大的且不错废除冗余的居品进行冗余想象。

以（“长二F”基本型）持法系统为例，持法系统箭上部分由制导系统、姿态持法系统、时序持法系统、电源配电系统和航行持法软件组成。制导系统摄取平台(捷联)-狡计机决策，以平台为主，捷联惯组为备份。箭载狡计机上废除了部件冗余，加多了冗余惩办，摄取CPU、A/D 和D/A 三冗余。姿态持法系统摄取姿态角-姿态角速度-数字网络-扭捏发动机决策，相敏检波滤波安装、箭载狡计机A/D变换摄取三冗余，按2/1表决进行责任；箭载狡计机 D/A、概括放大器与伺服机构伺服阀前置级、反应电位计均摄取三冗余。等闲的双冗余乃至三冗余建立让飞控系统在应答故障时鸿章钜字。

“良中选优”筛选元器件。元器件的质料开发在基础工业水平之上，同期，不错通过良中选优来为载东说念主火箭采用质料更优的元器件。老一代的“长征”火箭芯级和助推器的对应级段总体而言大同小异，存在大齐通用的元器件，可在这些出厂的及格品中采用质料更优的部分供应载东说念主火箭，组成“长二F”火箭高可靠性的基础。

当今，“长征二号F”（遥十八）火箭的可靠性评估值已普及至0.9903，即每实施100次辐射只能能出现不到1次的故障，在现役输送火箭当中处于极高的水平。

极致安全废除载东说念主辐射万无一失

“载东说念主航天，东说念主命关天”，航天员安全是发展载东说念主航天的重中之重，这就使得载东说念主火箭必须具备很高的安全性。为此，“长征二号F”安全性场所达到0.997，即濒临输送火箭故障采用的安全顺次中，每1000次只允许出现3次不凯旋，这是若何作念到的？

“长征二号F”遥十八输送火箭

“长征二号F”高安全性主要依靠逃跑系统废除的。逃跑系统的任务是当输送火箭抛整流罩前发生紧要危机，欺压到航天员的生命安全时，风雅使航天员脱离危机区，并为航天员的复返着陆提供必要的条目。逃跑系统位于火箭整流罩上半部分至火箭顶部的区域，由逃跑塔、上部整流罩、栅格翼过甚开释安装、上相沿机构、下相沿机构和熄灭安装组成。逃跑系统的能源安装由逃跑主发动机、分手发动机、偏航俯仰发动机、高空逃跑发动机和高空分手发动机组成。

在逃跑系统的责任规模(升空至整流罩分手)内，逃跑形状分为两种，即有塔逃跑形状(形状I)和无塔逃跑形状(形状Ⅱ)。形状I适用于火箭航行－900~120秒（焚烧前15分钟-逃跑塔分手），对应高度是0~39千米，形状Ⅱ适用于火箭航行120~212.5 秒（逃跑塔分手-整流罩分手），对应高度是39~约115千米。在形状I中，60秒之前不要求火箭发动机关机，60秒之后需要火箭发动机关机。

在逃跑系统除外，输送火箭还领有船箭救急分手面目。针对输送火箭抛整流罩之后的航天员安全保险，在212.5~585.1秒阶段，对应高度大于115千米，如遇缺欠情况，将实施船箭救急分手，飞船摄取弹说念式复返。

“长征二号F”遥十八输送火箭

针对航天员的安全，输送火箭想象了分阶段、全秘籍的逃跑面目，确保航天员全历程安全。当今，“长二F”（遥十八）火箭安全性评估值达到0.99996，即在火箭辐射失败的情况下，逃跑系统每责任10000次可能失败的次数不到1次，这是名副其实的“万无一失”。

首飞于今麻豆 艾鲤，“长征二号F”输送火箭还是实施了23次辐射任务，包括18次“神舟”系列飞船辐射，2次“玉阙”空间履行室辐射，3次可重叠使用训诲航天器辐射，一起取收效利，用实质领悟印证了其高可靠性。10月底，“长二F”火箭又将对准天际奉行“神舟十九号”载东说念主飞船辐射任务，这将是“长二F”为中国载东说念主航天工程奉行的第21次辐射任务。