长征七号运载火箭

发展沿革

研制背景

2020年前中国将发射大量各种轨道的航天器，对运载火箭尤其是中型运载火箭的需求比较旺盛，中国已经立项研制了CZ-5、CZ-6、CZ-7运载火箭，其中的长征七号（CZ-7）运载火箭是为满足载人航天工程发射货运飞船的迫切需求而优先发展的中型运载火箭。

长征七号火箭的最早原型是长征二号F/H型，即利用长征二号F型的成熟技术，在大体不变的情况下换成新研制的液氧煤油发动机，即换发型（H型）。在同一时间上，研制的长征五号系列运载火箭也分为大、中、小三型，其中3.35米直径的中型与长征二号H型有一定的技术和用途重叠性。最后决定研制一种新型中型火箭，其综合长征二号的成熟技术又同时运用长征五号的新技术，并赋予新的编号“长征七号”。

研制原则

以满足载人航天工程后续任务要求的CZ-7为基本型，论证中型火箭其他构型的方案。

以基本型为基础，通过调整助推器个数或种类和增加上面级三子级实现中型火箭的系列化。如：后续型号从二级半发展成三级半（CZ-734型），从全煤发动机发展成上面级为氢氧级（CZ-720（HO）型）等等。

充分继承新一代大型运载火箭和在役运载火箭的已有研制成果；所有构型使用的液体发动机均基于中国已有或正在研制的液氧煤油和液氢液氧发动机；固体助推器基于正在研制的120吨推力的固体发动机。如：CZ-7继承了CZ-2F型的成熟技术，液氧煤油发动机采用与CZ-5使用同型号的YF-100发动机和CZ-6使用的同型号的YF-115发动机。

优先发展的构型之间运载能力梯度合理，基本满足未来中型有效载荷的不同任务的发射需求。长征七号的运力区间从1吨到15吨，轨道覆盖从LEO、SSO、GTO、GEO等不同轨道。

为满足大量的中等运力发射需求，所发展的构型应满足经济性要求，努力降低发射成本。如：CZ-2的推进剂为有毒肼类燃料，CZ-7的推进剂为无毒煤油，价格仅为前者的三十分之一。

动力系统

YF-100

长征七号四个助推器，每个使用一台YF-100液氧煤油发动机（单摆）；火箭芯一级使用两台YF-100液氧煤油发动机（双摆）。

性能参数：

YF-100采用分级燃烧循环，富氧预燃。

地面推力：1199.19千牛（122.3吨）

地面比冲：2942.0米/秒（300秒）

真空推力：1339.48千牛（136.7吨）

真空比冲：3286.2米/秒（335秒）

液氧流量：296.39千克/秒

煤油流量：113.31千克/秒

总流量：409.70千克/秒

混合比：2.6

喷口面积：1.406平方米

喷口直径：1.338米

喷管面积比：35

推力调节：65%~100%

长度：3米

干重：1.9吨

助推器试车（167秒）：第一次（于2013年11月13日完成），第二次（于2013年12月17日完成）

芯一级试车（188秒）：第一次（于2014年4月19日完成），第二次（于2014年6月16日完成）

YF-115

长征七号火箭芯二级由四台YF-115发动机组成，其中两台不摆动，两台双摆。

性能参数：

分级燃烧循环，富氧预燃。

地面推力：150千牛（15.3吨）

真空推力：180千牛（18.37吨）

真空比冲：3349米/秒（342秒）

燃烧室压力：12Mpa

混合比：2.5

喷管出口直径：946mm

高度：2325mm

喷管面积比：88

推力调节范围：80%至100%

混合比调节范围：±8%

循环方式：补燃循环

研制时间：2002年至2014年

芯二级试车：第一次（于2014年8月29日完成）

发射设备

发射场

文昌卫星发射场于2009年9月14日开工建设，在这之前文昌市政府联合相关单位专门成立了“文昌航天发射场”办公室，征用了16000亩土地用于发射场的建设，市区距离发射场只有30来公里。

文昌新建航天发射场有“五大理由”：一是地理位置优越；二是大型运载火箭可以海上运输；三是沿海与内陆相结合；四是高低纬度相结合；五是各种射向范围相结合。

发射工位

文昌发射场建有两个发射工位，长征五号使用的是101工位，长征七号使用的则是201工位。

发射平台

长征七号发射平台由中国航天科技集团公司一院15所和519厂安装调试，“长七”发射平台主体结构长26米，宽23米，高8.7米。

媒体报道

美联社北京6月26日报道，太空计划当局说，这一飞船返回舱在广阔的内蒙古草原上着陆，使得中国可以如期在今年（2016年）晚些时候把第二个空间站送入轨道。

新研发的长征七号火箭昨天成功发射，被视作在使用更安全和更环保的燃料方面取得了突破。

德国《法兰克福汇报》网站6月26日报道，据中国官方媒体报道，长征七号火箭从位于海南省的文昌航天发射场点火升空。该运载火箭将绕地飞行13圈，其搭载的飞船返回舱定于周日在内蒙古的沙漠中着陆。

长征七号运载火箭将成为中国卫星计划的主力运载火箭。其运载能力达13.5吨，是原有运载火箭的1.5倍。

埃菲社6月25日报道，中国25日成功发射了可用作该国未来空间站太空舱运输工具的长征七号火箭。长征七号火箭总长53米，重达597吨，火箭燃料由液氧和煤油混合构成，比此前使用的燃料更清洁。中国科学家花费了8年时间研制该火箭，在其设计和制造过程中还使用了3D技术。