长征二号F运载火箭

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长征二号F运载火箭

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长征二号F运载火箭，也被称为长征二号己运载火箭（简称：长二F或长二己，缩写：-- 或-- ），别称“神箭”（由江泽民命名），是长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。基本型长征二号F火箭于1999年首飞，目前已经退役；改进型长征二号F/G火箭于2011年首飞，目前正在服役。概要. 长征二号F自1992年中国载人航天工程启动之时开始研制，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，1999年11月20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。2011年9月29日天宫一号任务起，长征二号F改进型取代了之前的基本型，性能进一步提升。作为中国目前唯一发射载人飞船的运载火箭，为确保航天员安全，长征二号F火箭基本型可靠性达到0.97，安全性达到0.997；改进型可靠性提升到了0.9894，安全性提升到了0.99996。长征二号F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（仅在发射神舟飞船时使用）等几个部分组成。长征二号F是中国首款采用垂直总装、垂直测试和垂直运输的“三垂”测试发射模式的运载火箭，自首飞以来均从中国酒泉卫星发射中心的载人航天发射场发射。长征二号F装有逃逸塔时高达58.34米，曾长期是中国最高的运载火箭（直到2020年高60.13米的长征七号改问世）。长征二号F运载火箭的历任总设计师为王德臣、刘竹生、荆木春、张智（自2014年8月起）、容易（自2021年年初，遥十二箭起）和刘烽（自2023年年中，遥十七箭起），历任总指挥为黄春平、刘宇、荆木春。长征二号F运载火箭的造价约2亿元人民币（2003年）。技术亮点. 故障自动检测处理系统. 长征二号F火箭增加了故障检测处理系统，火箭和地面各有一份判断系统，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，一旦任何一份判断系统发现问题，就会发出逃逸指令。若太空人尚未进舱，则可跳进塔架上的逃逸布袋滑到地下室的安全区；若太空人已入舱，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。逃逸系统. 逃逸系统的工作时间是在火箭起飞前900秒到起飞后160秒时间段内，主要功能是在收到故障自动检测处理系统的逃逸指令后，携带飞船轨道舱和返回舱离开火箭，逃逸至安全范围，随后飞船返回舱分离，降落在安全地带，使太空人脱险。逃逸系统由俗称“逃逸塔”的低空逃逸部分和整流罩上的高空逃逸部分组成。逃逸塔位于火箭的顶部，高8.35米，状似避雷针，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，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）。高空逃逸部分位于上部整流罩，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，在39至110公里高度发挥作用（起飞后120秒抛逃逸塔到起飞后200.87秒即火箭抛整流罩前）。此外整流罩上设有，用于气动控制。在整流罩分离后，逃逸系统就完成了任务。若是火箭再出现故障，则神舟飞船可以靠自身动力逃逸。在神舟一号飞船上天之前，1998年10月19日上午9时，长征二号F火箭的逃逸系统与飞船进行了零高度逃逸试验，逃逸系统成功地将飞船逃逸，安全地带到了地面。这也是逃逸系统唯一一次实际测试，其他测试则由计算机模拟替代。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。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。技术诸元. 长征二号F（基本型）. 长征二号F运载火箭，简称长二F（-- ）基本型，或称原型，全部用于发射神舟飞船，装有逃逸塔。长征二号F火箭基本型可靠性达到0.97，安全性达到0.997。2008年9月25日神舟七号发射任务是基本型的最后一次发射。长征二号F/G（改进型）. 长征二号F改进型运载火箭，简称长二F改（-- ），替代基本型，分为用于发射神舟飞船载人任务（安装逃逸塔）的Y（遥）版本，以及用于发射天宫一号等无人航天器（不设逃逸塔，整流罩顶部改为）的T（天）版本。改进型全面改善了火箭核心部分，相比基本型，改进型长二F火箭几乎是全新的火箭。助推器推进剂储箱顶部椭球顶改为锥形顶，提升推进剂储存量，增加近地轨道推力。另外，把助推器的分离时间由升空后140秒改为153秒，紧接一级火箭分离。改进型可靠性提升到了0.9894，安全性提升到了0.99996。2004年决定开始研制改进型长二F火箭，2011年9月29日天宫一号发射任务是改进型的第一次发射。遥十二箭（神舟十二号）起，为适应空间站时期航天员应急撤离需求，长二F改启用两发火箭在酒泉发射场同时准备的「发一备一」模式，并逐步优化准备时长，由遥十二箭的49天缩短至遥十五箭的35天。 Y（遥）版本： T版本：换发型（长征二号F/H）. 长征二号F换发型运载火箭，简称长二F换（-- ），以长征二号F为基础，换上使用无毒无污染低温煤油、液氧推进剂的发动机。2006年前后，首次提出研制长征二号F火箭的升级改进型号。2008年11月21日，长二F换开始深化论证和研制。2009年1月，成立型号办公室。但经论证发现，更换发动机将引发连锁反应，彻底改变火箭其他系统的状态。同时，长二F换与长征五号系列运载火箭的中型方案存在技术和用途的重叠。2010年6月，“长二F换”正式更名为“长征七号运载火箭”，它结合了长二F火箭的成熟技术和长五火箭的新技术进行研发，长二F作为载人火箭的高可靠性、安全性要求得到继承。

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