长征8号火箭2级YF75发动机校准试验完成 现有型号魔改 2020年首飞

几年来一直有人在问,我们的新一代中型火箭长征7号已经面世3年多了,为什么只进行过两次发射?而且发射完天舟货运飞船后就几乎销声匿迹了。现在流传着两种说法,一是说长征7号能做的事儿老毒火箭都能做,而且成本更低,在彻底淘汰毒火箭尚不是硬性指标时,长7的竞争力确实不如长三甲系列。另一种说法是适合长7发射的载荷太少,处于比上不足比下有余的状态。

长征7号与8号一级相同

为了改变新一代火箭的这一尴尬局面,我国开始给长征7号动手术。在增大推力方向上,我们拓展了运力更大的长征7A型火箭,在原长征7号两级火箭的基础上增加了原长征3号甲系列火箭的3级,可将7吨重的载荷送入同步转移轨道。但同步轨道的发射任务还是偏少,大量遥感卫星所需要的SSO太阳同步轨道却是新一代火箭的短板,用现有长征7号有些大材小用,而上海航天局的长征6号火箭,SSO轨道的运力只有1吨不能满足大型遥感卫星的发射,于是用长征7号火箭魔改而成的“长征8号”应运而生

长征8号2级YF75发动机校准试验

为了填补我国SSO太阳同步轨道3到5吨能力的空白,火箭院用长征7号火箭的一级和长3甲火箭的3级进行组合,构成一款全新的中型火箭,被称为长征8号。有人问,我国从长征5号开始就放弃了毒燃料,长征8号为何还要用长征3号甲系列的三级模块呢?我们以发射北斗卫星的长三乙火箭为例,整个火箭中只有3级是液氢液氧的无毒燃料,其他模块均为有毒的肼燃料,因此将长三甲火箭的3级拿给长征8号用是没问题的。

长征8号是一枚2级入轨火箭,一级状态与长征7号一致,直径3.35米,采用两台YF100煤油发动机,不过助推器从4台减少到了两台,二级状态与长三甲火箭的3级一致,采用两台小推力的YF75氢氧发动机,直径3米。尽管推力比不上长征7号2级上使用的YF115煤油发动机,但对于SSO轨道的载荷却绰绰有余。同时YF75氢氧机已经稳定使用了20多年,长征8号作为一枚追求稳定与性价比的商用火箭,采用这种新老搭配无疑是最高效和可靠的选择。

长征8号一级与长征7号一致

其实长征8号火箭的方案已经公布一段时间了,直到2019年11月25日才传出了它试车的消息。当天,长征8号用的二级YF75氢氧发动机成功完成了高空模拟点火试验,校验了大喷管YF75发动机的性能数据,以确保所有发动机达到交付要求。由于长征8号所有的部件都是现成的,因此火箭发动机交付后,后期的组装和测试工作会非常的快,预计2020年就能完成首飞

长征八号2级发动机模拟试车成功后,有人在社交媒体发言称,为什么火箭一级的发动机没有这种校准试车呢?这跟火箭飞行时的状态是有关的。不管是长征7号还是长征8号,一级的YF100煤油机都是从地面开始启动燃烧一百多秒,状态基本一致。而YF75氢氧机用在长三甲系列3级跟用在长征8号2级上点火时机却不一致。长三甲系列火箭3级点火时已经是火箭起飞后的300秒以上,此时火箭已经进入了真空飞行,而用在长征8号2级上时,需要在100多秒时就点火,此时火箭还没有彻底飞出大气层,整流罩也没打开,因此同一YF75发动机在两型火箭上的状态是不一致的,需要重新针对长征8号的特点进行校准。

征8号垂直回收早期试验的

未来长征8号服役后将成为我国火箭家族中的重要构成部分,SSO太阳同步轨道运力将达5吨,一举打破我国在大质量SSO载荷上没有合适运载工具的局面。未来,长征8号火箭还会推出可以重复使用的型号,进一步降低每次飞行的成本。由于SSO轨道任务较多,长征8号初期的目标是年发10枚,未来将具备年产20枚的能力。

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