中国最大火箭长啥样：20层楼高重800多吨(组图)

来源：倍可亲(backchina.com)

　　长征五号运载火箭即将实施首飞，作为目前我国高度最高、体积最大、运载能力最强的火箭，长征五号火箭到底长啥样。记者在中国运载火箭技术研究院看到，长征五号火箭有20层楼高，箭体直径达到5米，当之无愧是我国高度最高、体积最大的火箭。据悉，长征五号重达800多吨。

　　“火箭的运载能力有多大，航天的舞台就有多大。” 我国研制的新一代大型运载火箭——长征五号计划今年下半年首飞。在首个“中国航天日”来临之际，首发上天的长征五号火箭正样正在中国航天科技集团一院天津大运载火箭基地总装。图为长征五号运载火箭的助推器。

　　下半年首飞的长征五号运载火箭，未来将参与空间站、探月工程三期及火星探测等任务

　　　中国最大火箭长啥样

　　下半年，长征五号运载火箭将实施首飞。作为目前我国高度最高、体积最大、运载能力最强的火箭，长征五号火箭一直备受公众关注。记者日前走进中国运载火箭技术研究院，探秘中国最大火箭到底长啥样。

　　　　有20层楼高，箭体直径达5米，是国内目前运载能力最强的火箭

　　记者在中国航天科技集团所属的中国运载火箭技术研究院看到，长征五号火箭有20层楼高，箭体直径达到5米，当之无愧是我国高度最高、体积最大的火箭。据专家介绍，长征五号火箭近地轨道的运载能力达到25吨，比现役火箭运载能力提高了2.5倍以上，是国内目前运载能力最强的火箭。据了解，火箭上配备的三种全新大推力发动机，分别摘得了我国“最大推力液氧煤油发动机”、“最大推力氢氧发动机”和“比冲性能最高的火箭发动机”三顶桂冠。

　　长征五号火箭队伍中有一个顺口溜：“长五、长六和长七，后面来了个长十一。要说哪个最威武？还要看我们长五。”长征五号运载火箭之所以大，主要体现在它的外形巨大，箭体直径达5米，这是目前我国研制火箭中直径最大的，而目前我国现役火箭箭体直径最大的只有3.35米。图为长征五号运载火箭全箭。

　　提起长征系列火箭，大家并不陌生，其四个子系列已经实现了载荷由小到大、轨道由低到高的基本覆盖。研制长征五号火箭的目的，在于进一步提高航天发射的载荷质量。

　　按照“通用化、系列化、组合化”的设计思路，长征五号火箭由直径分别为5米的芯级模块、3.35米及2.25米的助推器模块，与50吨氢氧发动机、120吨液氧煤油发动机“组合搭档”工作，形成了一个完整系列的6种构型。据专家介绍，这种模块化组合设计，不仅能使长征五号火箭满足不同用户的多种需求，还形成了更强的运载能力，实现一箭多星，能降低单位质量的入轨成本。

　　在其800多吨的身体里，90%是零下252摄氏度的液氢和零下183摄氏度的液氧，因而被称为“冰箭”

　　回顾长征五号火箭的研制过程，完全可以称得上十年磨一“箭”。自2006年国家正式批准立项研制以来，航天人就一直亲切地称它为“大火箭”：一是外形巨大，光箭体直径就达5米，而目前我国现役火箭箭体直径最大的只有3.35米。二是起飞质量大，长征五号火箭起飞质量约878吨，具备近地轨道25 吨、地球同步转移轨道14吨运载能力。三是作用大，长征五号火箭将完成质的飞跃，大幅提升我国自主进入空间的能力，把中国火箭送入包括美国和俄罗斯在内的世界主流火箭阵营。

　　和以往长征系列火箭相比，长征五号火箭外形设计有一个突出改变，即整流罩采用了特别设计的冯卡门曲线外形，四个助推器头部都采用了斜头锥造型。之所以这样设计，就是为了减少空气阻力，让火箭获得更大的运载能力。

　　长征五号火箭的另一大特点，是在燃料上下足了功夫。不同于目前使用化学燃料的常规火箭，长征五号火箭采用无毒、无污染的液氢液氧作为推进剂。在其800多吨的身体里，90%是零下252摄氏度的液氢和零下183摄氏度的液氧，已经接近低温的极限，所以专家们形象地称其为“冰箭”。

　　液氢具有极强的挥发性，而火箭发射时尾部火焰温度将达到3000摄氏度，如若隔热不当，液氢有可能消耗殆尽。为此，科研人员想尽一切办法，通过绝热方式对火箭进行控制，给“冰箭”穿上一件厚厚的“绝热服”，保证火箭不被热量“入侵”。

　　这些超低温的液态推进剂分别贮藏在巨大的箭体贮箱之中，通过内部加压输送给发动机。推进剂贮箱直径达5米，为了减轻重量，箱体最薄的地方只有几毫米。研制这样直径的薄壁低温贮箱，对于中国航天人来说，也是第一次。并且采用的铝合金材料也是全新的，这意味着以往小直径低温贮箱的研制经验无法复制。

　　面对艰巨挑战，研制团队历经3年反复试验攻关，通过改善受力设计和焊接工艺的综合办法，终于攻克了储箱焊缝裂纹的工艺难题。2015年4月，改进后的长征五号火箭所有低温推进剂贮箱都通过了压力考核，而且强度比原来提高了60%。

　　　　采用了247项核心关键新技术，具有完全自主知识产权

　　和以往火箭相比，长征五号火箭的核心技术具有完全自主知识产权。全箭采用了247项核心关键新技术，新技术比例几乎达到100%。而国际上研制出的新型火箭，包括卫星飞船，采用新技术的比例一般不超过30%。

　　火箭研制是一项高风险的事业。长征五号火箭不仅块头大，而且技术新，这意味着它比以往任何一个型号的长征火箭都要复杂。以往长征火箭使用零部件最多几万个，而长征五号火箭使用零部件达十几万个，它的设计量是以往火箭的3.5倍以上。为应对这个新挑战，长征五号火箭采用了全新的全数字化三维的设计方法，精细到连每一颗螺钉的大小和位置都一目了然。

　　大火箭当然离不开大推力。我国现役火箭发动机单台推力最大只有70吨左右，远远不够。经过科研人员15年的不懈攻关，8台全新研制的120吨液氧煤油发动机被装配在四个助推器上，4台全新研制的氢氧发动机在一级和二级火箭上各装配了两台。长征五号火箭全箭起飞时，总推力将达到1060吨，主要来自8台液氧煤油发动机。

　　120吨液氧煤油发动机的威力到底有多大？专家打了个比方，120吨液氧煤油发动机产生的最高压强达500个大气压，相当于把上海黄浦江的水打到了5000米高度的青藏高原。

　　虽然长征五号火箭采用了全新技术，其研制复杂程度超过以往任何型号的长征系列火箭，但它的设计可靠性却是最高的。我国现役火箭设计可靠性最高为 0.97，而长征五号火箭设计可靠性达到了0.98。为达到0.98的高可靠性，长征五号火箭的核心控制仪器普遍采用了三取二的冗余技术。通俗地讲，就是有三个同样的仪器互为备份。

　　十年研制，历经无数次试验攻关，迎来的是中国火箭技术的巨大跨越。长征五号火箭的研制，不仅标志着长征系列火箭的升级换代，更带动了整个研制平台和产业链的更新。