胖五成功發射背後的技術乾貨

阿盟說

就在剛剛，北京時間11月3日20時43分，長征五號火箭在海南文昌發射中心成功發射。關於長征五號運載火箭上所運用的新技術，你了解嗎？

阿盟為大家準備了這篇乾貨技術貼，介紹長征家族技術列表裡的新成員～

撰文：高明

責編：寒凌旭

審校：鄭永春

長征五號運載火箭，由中國航天科技集團運載火箭技術研究院主導研製，是中國新一代大型運載火箭的基本型號，是一種帶助推器的兩級液體運載火箭，可以將我國地球同步轉移軌道運載能力提升為14噸左右。作為新一代的運載火箭，根據「高可靠、低成本、無毒、無污染、適應性強、安全性好」的目標，按照「通用化、組合化、系列化」的設計思想完成設計。

長征五號與之前的長征運載火箭系列相比，加入了大量的高新技術。

一、環保型推進劑

長征二、三、四號系列均採用偏二甲肼和四氧化二氮作為推進劑燃料。使用這種推進劑的優點是可以長時間儲存。但是這兩種推進劑均屬於劇毒物質，對環境會造成污染。雖然大部分的推進劑可以在飛行過程中消耗掉，但是殘骸中依然存在少量殘餘，與空氣反應會產生黃煙，屬於正常現象。但是，如果氣體達到一定濃度就會對人體造成危害。

新一代的運載火箭改用液氧－煤油推進劑和液氫－液氧推進劑，可以有效避免污染環境的問題。而且新的推進劑可以提升火箭的推力性能。偏二甲肼－四氧化二氮的比沖為240s，而液氧－液氫的比沖為350s，遠高於前者。

二、新型發動機

長征五號運載火箭採用的是單台推力為120噸的液氧－煤油發動機。每秒產生的推力將比常規推進劑提升20左右。新型發動機採用新式的閉式循環高壓補燃方式，推動渦輪的燃氣進入燃燒室再次燃燒，與目前發動機常規的循環方式相比，效率提升10%以上。

三、數字化設計

長征五號運載火箭是中國運載火箭史上首次採用全數字化設計的火箭，數字化設計可以大大節約火箭的研製成本，縮短研製周期，提升火箭的可靠性。

在過去的研製過程中，技術人員必須在做出真正的產品樣機以後，才能發現不同部件的設計偏差，然後按照實驗結果進行修正。但是這樣的反覆，就會拉長研製的周期，小號大量的物資以及實驗設備。但是如果利用數字化的模型，就可以通過模擬軟體進行原來必須依靠事物進行的模擬和實驗，節省了大量的人力、物力、財力。

小結

長征五號運載火箭研製成功後，使中國的運載火箭技術趕上世界的先進水平，滿足中國未來20～30年航天發展的需求，為未來的空間站、大型衛星等航天器的部署提供方必要條件，並將作為探月三期的運載火箭，實施月球採樣返回的任務。與此同時，新技術、新材料、新工藝的採用將有力提升中國航天發射的可靠性、性價比，為中國航天走國際，確立自己在國際市場的地位起到關鍵作用。

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