長征十一號運載火箭

長征十一號珠海航展上的模型(2張)

小衞星通常需要尋求搭載發射，而搭載發射多顆衞星的最佳工作軌道可能難以統一，衞星間的結構協調和電磁兼容也是需要解決的問題，這就制約了搭載發射的選擇範圍。因此，經濟型小型火箭的研製需求越來越旺盛。 ^[6] 

同時，應對突發自然災害等應急型任務的需求也催生了快速響應航天技術的發展。應急衞星需要實現快速集成總裝和快速在軌測試，從而實現快速響應發射。“長十一”的研製目的之一就是為了滿足快速響應航天任務的需要，實現24小時快速發射。 ^[6] 

長征十一號小型固體運載火箭的誕生，是小衞星蓬勃發展、快速響應航天概念的提出、固體動力技術進步共同牽引的結果。 ^[7] 

2010年10月，中國航天科技集團公司將長十一火箭作為內部型號立項。

全國政協委員、中國航天科技集團中國運載火箭技術研究院黨委書記梁小虹向新華社記者透露，我國火箭家族中的新一代小型運載火箭長征十一號運載火箭2015年內將首飛。長征十一號運載火箭已完成研製階段的各項工作，進入首飛前最後準備階段。梁小虹表示，未來該院在長征十一號運載火箭的基礎上，將進一步規劃發展系列化固體運載火箭，與其研製的液體運載火箭互為補充，不斷完善我國航天運輸體系。

中國長征系列運載火箭已經成功發射近200次，固體火箭發射還是首次。液體火箭的優勢在於運載能力大，可達5噸―10噸，但是缺點在於加註時間長，從測試到發射整個流程需要20―50天。固體火箭雖然運載能力不如液體運載火箭，但是它最大的優勢在於接到發射命令之後，從測試到發射能在一天內完成，“固體火箭的快速反應能力能夠很好地應對突發災害後的通訊和觀察任務，便於針對性地採取措施。” ^[8] 

設計團隊照片(8張)

總設計師：彭昆雅

副總設計師：王健儒，動機部分負責人。

副總設計師：管洪仁，控制部分負責人。 ^[9] 

伺服系統主任設計師：陳安平

總體主任設計師：嚴寶峯

總體副主任設計師：吳強

控制系統設計師：張延 ^[10] 

測量系統主任設計師：宋嶽鵬 ^[10] 

總體設計師：張飛霆 ^[10] 

參試人員：劉佳佳 ^[11] 

總指揮：楊毅強 ^[9]  ，李同玉（第二任） ^[10] 

總指揮楊毅強(3張)

副總指揮：金鑫 ^[12] 

發動機總指揮：張士林

長征十一號採用國際通用星箭接口，可滿足不同任務載荷、不同軌道的多樣化發射需求。 ^[4]  火箭系統由固體運載火箭、發射支持系統組成，一級採用中國最大規模和推力的固體火箭發動機，可牽引大型固體發動機和運載火箭固體助推器技術的發展。 ^[13] 

火箭具有可整體貯存、操作簡單、發射成本低、發射週期短的特性，它最大的優勢是“快速、便捷、靈活”，可實現衞星快速組網和補網，能很好地滿足自然災害、突發事件等應急發射需求。

該系統由固體運載火箭、發射支持系統組成，一級採用中國最大規模和推力的固體火箭發動機。具有可整體貯存、操作簡單、發射成本低、發射週期以小時計算，最大的優勢是“快速、便捷、靈活”，可實現衞星快速組網和補網，能很好地滿足自然災害、突發事件等應急發射需求。 ^[14] 

發動機試車(2張)

火箭一級發動機採用的固體發動機是我國推力最大的固體發動機，其燃燒室裝藥量為國內固體發動機之最；採用的柔性噴管是我國尺寸最大的發動機噴管。面對技術難度大、研製時間緊、多項設計及工藝技術無成熟經驗等困難，四院研製隊伍大膽創新、攻堅克難，在2年內實現了首台全尺寸發動機地面熱試，成功突破了4項重大關鍵技術；在3年內全面完成了方案和初樣研製工作，實現了該發動機多台次地面大型聯試成功。發動機性能指標全部滿足總體要求，並接近國際先進水平，刷新了我國固體發動機研製史上多項紀錄。 ^[15] 

總指揮：張士林

總設計師：王健儒

四級發動機總體設計師：趙東民

設計師：張卓勳、賀向東、魏坤龍 ^[16] 

長征十一號火箭突破了多項關鍵技術，運載能力和適應能力強，火箭規模和起飛推力大，測試發射快速，操作使用簡便，一體化、集成化、智能化程度高，綜合性能指標達到國際先進水平，可與國際主流固體運載火箭相媲美，對於完善中國航天運輸系統體系，提升快速進入空間能力具有重要意義。 ^[17] 

長征十一號遙一箭發射前準備(8張)

液體和固體火箭不同的優缺點，使它們在民用和軍用市場上各有所長。實際上，運載火箭和導彈本就是一脈同源，現代意義上最早的火箭就是德國在二戰時研製的V2彈道導彈，採用液氧加酒精的液體燃料組合。後來航天工業大發展時代，民用和軍用細分越來越明顯，追求經濟和環保的民用火箭就全面採用液體燃料；而追求反應速度和維護性的軍用導彈，則採用固體燃料設計。

長征十一號首飛(13張)

相對於常規運載火箭採用金屬框和金屬桁條結構的整流罩，由航天材料及工藝研究所研製的長征十一號火箭的整流罩採用全碳纖維增強複合材料製成。這種黑色的全新整流罩不僅剛度和強度大，重量也很輕。

最初長十一火箭的整流罩也和其它火箭的結構一樣，但由於它的直徑太小，金屬結構不可避免地會產生變形，裝配時，千斤頂都無法修正。後來全碳纖維增強複合材料整流罩技術的突破，不僅解決了裝配難題，還增強了性能、提高了載荷。

長征十一號遙二箭(10張)

長十一遙三火箭的整流罩只分成兩個半罩生產，是錐柱一體的結構，能承受各種複雜外力作用的能力更強，性能更高。相比於液體火箭部段組合的方式，生產精度要比原來提高一倍。

以往液體火箭的整流罩都是在“鋼筋鐵骨”外面貼一層軟木貼片，再在外面塗上防護漆，就足以應對飛行過程中的種種衝擊。但長十一火箭的熱環境更嚴酷，綜合環境適應性要求更高，傳統軟木型防熱材料耐燒蝕性差，不具備複雜環境使用條件，且大厚度施工週期長、效率低。

長征十一號遙三箭(23張)

為此，長十一火箭採用兼顧熱、力、介質、施工等環境適應性的防熱塗層，實現了整流罩塗層的大面積變厚度連續自動化噴塗和均勻性控制，塗層減重20%，在保證熱防護效能的基礎上進一步降低了結構重量，使運載能力提高了20%。 ^[18] 

除了24小時內完成發射準備外，還必須具備全天候、無依託發射的能力。所謂無依託發射，就是不需要專門的火箭發射場，不需要勤務塔、不需要臍帶塔、不需要導流槽，連發射台都不需要，只要有一片平地就可以了。

為了實現這種能力，長十一採用了能夠自主移動、完成測試準備的發射平台──即機動戰略導彈的發射平台。可以説，整支長征十一號火箭都是在遠程戰略導彈的基礎上開發的軍民兩用經濟版。

長征十一號遙四箭(21張)

長征十一號在設計上與戰略導彈有幾點不同，首先是對成本的控制要求更高；比如在火箭殼體結構上就比較省錢，沒有采用複合材料結構，而是採用金屬鑄造工藝。還有就是，比如第四級的控制艙，結構是沿用原來長征系列火箭的老式設計。

另一方面，長征十一號也不完全是降級的縮水版。軍用戰略導彈設計一旦定型，以後變更設計就非常難，要很多年才有一次改型的機會，而且改進幅度不一定很大。改進頻率和深度的不足，使很多新技術和新設計得不到驗證和實用化的機會，不利於科研能力和產品技術水平進步。

長征十一號火箭同時承擔新型技術驗證平台的角色，比如它的第一級火箭，是中國推力、燃燒室裝藥量、柔性噴管尺寸等方面最大的型號，刷新了中國固體火箭發動機研製歷史的多項紀錄。這方面的性能和成本，就比現役的東風-31甚至是東風-41都要高。

近年來，許多地處赤道地區的國家對發射近赤道、低傾角衞星的需求越來越旺盛。發射這類衞星，離赤道越近，運載能力損失越小，發射成本越低。因此在靠近赤道的海上進行火箭發射，成為許多航天強國爭相開發的一種發射模式。針對國際商業用户的需求，中國計劃在2019年推出海上低傾角發射服務，這項發射服務對於低傾角衞星來説“將是比較划算的發射方式”。 ^[19] 

海上發射對火箭的性能提出了更高的要求：大洋之中補給能力有限，火箭的測試發射工作應力求；在發射時，還要面對海面的晃動和高温熱流的引導等問題，需要運載火箭採用合適的控制與發射方式。 ^[20] 

航天科技集團一院計劃用萬噸級的普通貨船改造成為海上發射平台，火箭則使用對發射設施依賴較少、技術較成熟的長征十一號固體運載火箭。 ^[21]  屆時，長征十一號可將500千克的衞星送到軌道傾角為0到10度，高度為500公里的軌道。 ^[22] 

2019年6月5日12時6分，我國在黃海海域用長征十一號海射運載火箭，將技術試驗衞星捕風一號A、B星及五顆商業衞星順利送入預定軌道，試驗取得成功，這是我國首次在海上實施運載火箭發射技術試驗。 ^[23] 

長十一“一箭三星”發射成功(5張)

長征十一號運載火箭的發射成功，標誌着中國在固體運載火箭領域關鍵技術上取得重大突破，對於完善中國運載火箭型譜、提升進入空間能力，具有重要意義。

長征十一號火箭可滿足不同任務載荷、不同軌道的多樣化發射需求，有力地促進了中國小衞星的規模化發展與應用。 ^[7] 

長征十一號箭突破了大型固體發動機（120號大推力固體發動機）、快速測試發射（準備到發射的時間在24小時以內）、衞星環境綜合保障等關鍵技術，首次實現了運載火箭的全箭整體儲存、星箭快速對接、環境自主保障、高效快速發射，具備全天候數小時內完成發射的能力。 ^[7] 

作為我國長征系列火箭家族第一型固體運載火箭，也是我國新一代運載火箭中唯一一型固體型號，長十一火箭具有“快速、可靠、便捷、低廉”的優勢，主要用於滿足自然災害、突發事件等應急情況下微小衞星發射需求。

此次發射任務的成功，標誌着我國具備了微小衞星快速組網能力，對提升我國快速進入空間能力具有里程碑意義，有力促進了我國小衞星的規模化發展和應用。 ^[24] 

1.“長十一”數百公斤級的近地軌道運載能力可滿足80%以上小衞星的發射需求，而且其發射小衞星可以省去搭載發射需要解決的軌道協調、結構協調、電磁兼容協調等問題。

2.“長十一”能夠為小衞星提供最優化、最靈活的發射服務，使小衞星也擁有主載荷享有的優先權，獲得個性化訂製服務。再加上“長十一”獨有的靈活選擇發射地點的能力，可以把衞星送入一些受制於現有發射場的測控、落區範圍而難以到達的目標軌道。“長十一”的出現可以大大拓展我國小型航天器的應用範圍。

3.“長十一”使用標準的星箭接口。接口的標準化使火箭能夠適應不同衞星的任務需求，減少星箭接口匹配的工作量。標準接口具有的互換性也為“長十一”在各種快速應急任務中靈活地匹配不同類型的有效載荷提供了便利。

4.“長十一”具備24小時發射準備時間和機動發射帶來的快速響應能力。因此，其不僅能擔負常規的小衞星發射任務，也能在自然災害等應急條件下迅速提供航天發射支援。

5.“長十一”的發射場地簡單、測發操作便捷優勢，也使其能夠應對複雜惡劣的條件。 ^[25] 

長征十一號運載火箭已創造出13項中國第一：

第一型國家立項的固體運載火箭；

第一型實現小時級發射的運載火箭；

第一型具備機動發射能力的運載火箭；

第一型具備長期貯存能力的運載火箭；

第一型可無依託發射的運載火箭；

第一型適應複雜發射環境的運載火箭；

第一型具備實用運載能力的固體運載火箭；

第一型適合小衞星快速發射的運載火箭；

第一型四級全固體運載火箭；

第一型向外國衞星提供搭載服務的固體運載火箭；

第一型海上發射 ^[26]  ，第一型海上商業發射衞星 ^[27] 

中國規模最大的固體運載火箭。 ^[21] 

SSO：太陽同步軌道（Sun-synchronous Orbit）

長征十一號商業一型將火箭一級外殼材料由鋼換為碳纖維，並將一級發動機海平面比衝由248秒提高到252秒，進一步提高了火箭性能，700公里SSO運載能力提高到500公斤。火箭可採用陸基或海基且冷熱兼容的多種發射方式。

該型火箭預計將於2018年首飛。 ^[3] 

長征十一號商業二型是我國第一型按成本目標設計、生產、運營的火箭。它在商業一型的基礎上，將火箭一級直徑拓展到2.5米，增大了一級的裝藥量，延長了一級的燃燒時間。同時通過單機集成，實現箭上電器一體化。該型火箭將覆蓋絕大多數低軌衞星發射需求。 ^[3] 

火箭起飛質量115噸，整流罩有2.4/2.7/2.9米三種直徑尺寸可供選擇，火箭700公里SSO運載能力提高到1.5噸，火箭採用簡易台架熱發射的發射方式。 ^[3] 

該型火箭於2019年首飛。 ^[59]