膨胀循环:氢氧发动机里的「无火涡轮」
RL10、LE-9、Vinci、YF-75D、BE-3U——现役最强的氢氧上面级发动机清一色是膨胀循环。它用「不点火」的涡轮驱动泵,把氢氧推进剂物理属性的每一分优势都榨出来。
中国第一枚运载火箭,把中国第一颗人造卫星东方红一号送入轨道,使中国成为世界第五个独立发射卫星的国家。以中远程导弹为基础加固体第三级构成。
长征家族中资格最老的现役成员,两级常规推进剂构型,从酒泉/太原执行返回式卫星、遥感与科学载荷任务,以高可靠性著称。
上海航天研制的两级常规推进剂火箭,发射成功率高,是酒泉/太原高频次太阳同步轨道任务的主力之一。
中国在长征二号基础上捆绑四枚助推器的首次尝试(「长二捆」由此得名),近地轨道运力跃升至 9 吨级,为发射澳星通信卫星而生,也是长征三号乙捆绑构型的直系前身。
中国唯一服役的载人运载火箭,在长征二号E基础上增加故障检测处理系统和逃逸塔,可靠性指标按载人标准设计。
中国第一型氢氧三级火箭:常规推进剂基础级加 YF-73 氢氧第三级,地球同步转移轨道运力 1.5 吨级,把中国自己的通信卫星送入地球静止轨道——东方红二号试验通信卫星的成功定点宣告中国进入高轨时代。
长征三号甲系列的基型:三级氢氧构型,地球同步转移轨道运力 2.6 吨级,YF-75 氢氧第三级是其技术核心。它是长征三号乙(加助推)与长征三号丙的共同母体。
中国高轨道发射的主力火箭,地球同步转移轨道运力长期居国内首位,北斗组网卫星的主要运载工具,经增强改型(CZ-3B/E)运力进一步提升。
长征三号甲系列的两助推构型:介于三甲(无助推)与三乙(四助推)之间的 GTO 运力档位,嫦娥二号月球探测器由它发射。
上海航天的三级常规推进剂火箭系列,中国太阳同步轨道遥感卫星的主力运载工具之一;4C 型三级具备二次点火能力,可执行不同轨道部署任务。
上海航天第一型运载火箭,三级常温推进剂构型,为发射风云一号气象卫星研制,是长征四号乙/丙系列的直系前身。
中国首型 5 米直径大型低温火箭,采用液氢液氧+液氧煤油无毒推进剂组合,近地轨道运力 25 吨级,支撑探月三期、空间站舱段发射等国家任务。
长征五号的一级半构型:取消芯二级,5 米氢氧芯级直接入轨,近地轨道运力 25 吨级,专门用于空间站舱段等大型近地载荷发射。
中国新一代无毒无污染推进剂火箭的先行型号,三级构型,面向太阳同步轨道小卫星发射;改型长征六号甲增加了固体助推器。
中国首个液体芯级捆绑固体助推器的运载火箭,8 米级整流罩与太阳同步轨道 4 吨级运力填补了中型固体/液体组合的档位,从太原发射。
上海航天长征六号系列的无助推简化构型,两级液氧煤油(YF-100 + YF-115),面向太阳同步轨道中小载荷发射。
面向空间站货运任务的中型火箭,采用液氧煤油推进剂,近地轨道运力 14 吨级,从海南文昌发射场执行任务。
长征七号基础上加氢氧第三级的三级半构型,填补长征三号乙与长征五号之间的高轨运力档位,从文昌执行地球同步转移轨道任务。
面向商业发射的中型火箭,模块化组合长征七号与长征三号甲系列的成熟模块,同步转移轨道运力 5 吨级;长征八号甲为可回收技术验证构型。
长征八号的运力增强改型,换装更大直径整流罩与改进型氢氧二级,同步转移轨道运力提升至 7 吨级,面向高轨商业卫星组网任务。
中国载人登月任务的新一代载人运载火箭,5 米直径三级半构型,配套梦舟载人飞船与揽月月面着陆器,按公开规划支撑 2030 年前中国人登陆月球。无助推近地版长征十号甲计划 2026 年首飞(公开报道口径),改型长征十号乙的发射回收任务亦已有公开报道(2026-07,航天科技集团官网)。
中国运载火箭中少见的固体燃料型号,快速响应发射能力突出,实现了中国首次海上火箭发射;面向太阳同步轨道小卫星组网补网市场。
3.8 米直径新型中型火箭,YF-100K 动力,海南商业航天发射场的首飞型号,面向近地轨道卫星组网与商业任务,近地轨道运力 10 吨级。
中国规划中的超重型运载火箭,10 米级直径芯级,500 吨级液氧煤油发动机与 200 吨级氢氧发动机组合,瞄准载人登月、火星采样返回与大规模深空任务,构型方案仍在迭代(含可复用验证方向)。
航天科技集团商业火箭公司的固体小型火箭,以海上发射为主要模式,太阳同步轨道运力 1.5 吨级,面向商业微小卫星批量组网市场。
硝酸/偏二甲肼(早期) · 燃气发生器循环
四氧化二氮/偏二甲肼 · 燃气发生器循环
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RL10、LE-9、Vinci、YF-75D、BE-3U——现役最强的氢氧上面级发动机清一色是膨胀循环。它用「不点火」的涡轮驱动泵,把氢氧推进剂物理属性的每一分优势都榨出来。
3.35 米直径是铁路隧洞给的,5 米芯级必须海运,文昌的存在是为了让火箭「生下来就能长胖」。读懂中国四大发射场+两大商业发射场的地理逻辑,就读懂了中国火箭构型演化史的一半。
从 3.35 米铁路限界到 5 米海运箭体,从常规推进剂到氢氧+液氧煤油组合——拆解长征五号的构型逻辑,以及它为什么是中国航天任务形态的分水岭。
2026 年 3 月力箭二号托举轻舟货运飞船初样船升空,中国商业火箭第一次拿到空间站体系的门票。这件事比「民营火箭上台阶」大得多——它是中国航天采购体制的一次结构性松动。
Δv 预算、质量分数、级数收益递减——齐奥尔科夫斯基方程为什么让火箭设计师永远在「减一公斤」和「加一级」之间挣扎。用长征五号和星舰的公开数字算一遍。
全固体火箭曾经是中国商业航天的主力开局——快舟、谷神星、力箭、引力全是固体。但随着液体阵营集体跨入可复用时代,固体路线的市场边界正在被重新划定。
同样的基础级,加一个好上面级运力翻倍——RL10 服务六十年、YF-75 撑起北斗与嫦娥的最后一段。上面级为什么是火箭档次的分水岭,多次点火到底难在哪。
猎鹰 9 的气动推离、长征系列的火工品分离、星舰的「上级先点火再炸开」——级间分离只有半秒,却是火箭最凶险的时刻之一。三种分离方案的物理与代价。