-
風暴一號
鎖定
風暴一號(代號:FB-1)是中國航天科技集團公司所屬上海航天技術研究院抓總研製的一型兩級液體運載火箭,主要用於地球低軌道衞星發射。
風暴一號火箭是在長征二號火箭的基礎上改進設計,採用四氧化二氮/偏二甲肼作為推進劑。風暴一號於1970年啓動研製,1972年8月10日首次發射獲得基本成功,1973至1974年兩次發射失利後,1975年7月26日,風暴一號成功發射長空一號衞星
[1]
。1982年該火箭停止使用
[2]
。
- 國 家
- 中國
- 研製單位
- 上海航天技術研究院
- 火箭全長
- 32.57米
- 起飛質量
- 192.7噸
- 運載能力
- 地球近地軌道2噸
- 火箭現狀
- 已退役
風暴一號發展沿革
風暴一號歷史背景
中國上海作為老工業基地,已經有了探空火箭和防空導彈的抓總研製經驗,以及上海本身工業基礎條件比較好,人才優勢比較突出。鑑於此,1969年8月14日,國務院總理周恩來指示:上海不僅可以搞導彈,也可以搞火箭和衞星,還可以搞洲際導彈。根據周總理的這一指示精神,同年10月31日,中共中央、國務院、中央軍委向上海下達了“701工程”任務,任務中主要包括由上海抓總研製火箭和衞星。火箭命名為風暴一號,衞星命名為長空一號。
風暴一號的原型是中國第七機械工業部(簡稱:七機部,為航天部前身)一分院正在研製的遠程地地導彈,改型後為二級火箭。上級要求一定要在1970年完成初樣。任務明確後,上海立即抽調一批骨幹去七機部學習,調集圖紙資料,隨後七機部還支援了上海一些技術人員
[1]
[4]
。
風暴一號研製進程
1969年,中共中央、國務院、中央軍委向上海下達了“701工程”任務,任務中包括研製風暴一號運載火箭。研製大推力運載火箭需要進行多次冷熱試車,為此要建設一個液體火箭發動機試車台。經過多方勘察,工程指揮部最後選定湖州郊外的金雞山麓,並將該建設工程命名為“七〇一三工程”。
風暴一號火箭和長空一號衞星(2張)
1973年9月,風暴一號第二次飛行試驗未成功。
1974年7月,風暴一號第三次飛行試驗未成功。
1979年7月28日,風暴一號火箭攜帶3顆空間物理探測衞星從酒泉衞星發射基地起飛。火箭一級、二級主機工作正常,但在滑行段飛行中游動發動機推力下降,直至起飛後297秒自行關機。火箭終因飛行姿態失穩在空中自毀
[1]
。
1981年1月25日,風暴一號主機200.1秒正常關機後遊動發動機繼續工作直至3600秒正常關機,試驗取得成功。
1981年9月20日,風暴一號火箭點火起飛,經過7分20秒,3顆衞星按照設定的程序逐一與火箭分離,進入各自預定的軌道。一箭三星發射終於獲得了成功
[1]
,也是風暴一號火箭的最後一次發射。隨後,中國對火箭的研製發射任務作了調整,上海不再繼續研製風暴一號,其成熟的技術融入和延續到了上海後來研製的長征系列火箭中
[7]
。
風暴一號技術特點
風暴一號總體佈局
風暴一號運載火箭全長為32.57米,箭體直徑為3.35米,起飛質量192.7噸,火箭由一、二子級組成,除箭體結構外,箭上裝有控制系統、遙測系統、跟蹤測量系統、安全自毀系統、推進系統和電源配電系統等設備。
一、二子級的佈局與長征二號乙基本相同,主要不同處在火箭頭部,為使衞星免受大氣層氣流沖刷,風暴一號在衞星外部裝設了球錐形整流罩。儀器艙位於二子級前部,前端與衞星及整流罩相連,儀器艙殼體作為其支承件,內部裝有控制系統、跟蹤系統、安全自毀系統的大部分儀器。其他儀器安裝在箱間段、級間段及尾段艙體內部。
風暴一號箭體結構
風暴一號(1張)
一子級結構
二子級結構
二子級箭體結構由儀器艙、氧化劑貯箱、箱間段和燃料貯箱等部分組成。
衞星整流罩
風暴一號的衞星整流罩由端頭帽、前錐段、圓柱段組成。端頭帽由玻璃鋼纖維材料製成,具有良好的無線電透波性。前錐段和圓柱段是由金屬蜂窩材料製成,倒錐段由化銑合金材料製成。如果需要,無線電透波窗口和操作窗口可以在柱段和前錐段上開口
[3]
。
星箭對接
風暴一號推進系統
風暴一號採用由液體火箭發動機、泵壓式推進劑輸送系統和自生增壓系統組成的推進系統,使用自燃推進劑,氧化劑為四氧化二氮,燃料為偏二甲肼。
一子級系統
二子級系統
風暴一號一箭三星
風暴一號為了保證用1枚火箭發射成功3顆衞星,首先通過重新組織全箭振動試驗,準確掌握了多星狀態下的結構動力學特性;合理設計衞星結構和安排三顆衞星的位置,改進穩定系統使具有更大的靈活性和寬裕度,解決了多星的火箭結構動力學問題。第二是通過精心安排衞星的分離程序,增加反推火箭的數量、調整反推火箭的位置,合理安排衞星的位置和分離方向,確保衞星分離時不發生碰撞,不被燃氣污染,可靠地進入各自的軌道。第三是通過嚴格控制慣性器件引起的誤差和改進制導方法,提高了入軌精度。此外,通過挖潛提高了火箭的運載能力,提高衞星的軌道高度,以延長使用壽命
[1]
[10]
。
風暴一號飛行程序
時間(秒) | 事件 | 時間(秒) | 事件 |
---|---|---|---|
T-3.00 | 一子級發動機點火 | T+137.156 | 衞星整流罩分離 |
T+0.00 | 火箭起飛 | T+233.622 | 二子級主發動機關機 |
T+7.00 | 程序轉彎開始 | T+416.822 | 二子級遊動發動機關機 |
T+123.156 | 一子級發動機關機指令(預令) | T+421.822 | 星箭分離、二子級反推 |
T+125.856 | 二子級主發動機點火 | T+422.322 | 二子級反推、轉動 |
T+126.856 | 一子級分離、二子級遊動發動機點火 | T+423.702 |
風暴一號發射記錄
序號 | 發射時間 | 發射場 | 載荷 | 軌道 | 備註 |
---|---|---|---|---|---|
1 | 1972.8.10 | 酒泉 | 試驗配重 | 近地 | 成功 |
2 | 1973.9.18 | 酒泉 | 科學實驗衞星 | 近地 | |
3 | 1974.7.12 | 酒泉 | 科學實驗衞星 | 近地 | |
4 | 1975.7.26 | 酒泉 | 長空一號科學實驗衞星 | 近地 | 成功 |
5 | 1975.12.16 | 酒泉 | 長空二號科學實驗衞星 | 近地 | 成功 |
6 | 1976.8.30 | 酒泉 | 長空二號科學實驗衞星 | 近地 | 成功 |
7 | 1976.11.10 | 酒泉 | 科學實驗衞星 | 近地 | 失敗 |
8 | 1977.9.14 | 酒泉 | 試驗配重 | 近地 | 成功 |
9 | 1978.4.15 | 酒泉 | 試驗配重 | 近地 | 成功 |
10 | 1979.7.28 | 酒泉 | 實踐二號甲/乙 | 近地 | 失敗 |
11 | 1981.9.20 | 酒泉 | 實踐二號甲/乙 | 近地 |
風暴一號所獲榮譽
風暴一號總體評價
風暴一號運載火箭的研製成果為中國航天國防事業做出了重大貢獻。風暴一號火箭成功發射“一箭三星”是使中國成為了世界上第三個掌握了“一箭多星”技術的國家,也因此意味着,中國由此自己掌握了導彈多彈頭技術,中國的戰略威懾進入了一個嶄新的領域。由於中國國家對火箭的研製發射任務作了調整,上海不再研製風暴一號,其成熟的技術融入和延續到了上海後來研製的長征四號和長征二號丁等系列火箭中
[11]
。(《新民週刊》 評)
- 參考資料
-
- 1. 遊本鳳. 風暴一號——長征百次發射之外的11次發射[J]. 太空探索, 2008, (02):18-21.
- 2. 吳瑞華, 顧頌安. 長征系列運載火箭介紹:長征四號系列(一)[J]. 中國航天, 1998, (012):14-16.
- 3. 《世界航天運載器大全》編委會.世界航天運載器大全.北京:宇航出版社,1996:118-128
- 4. 遊本鳳. 鮮為人知的"風暴一號"[J]. 新民週刊, 2016(26):19-21.
- 5. 遊本鳳. "錢學森與上海航天"專題展隆重開幕——風暴一號火箭一級發動機實物首次亮相[J]. 太空探索, 2017(3):62-62.
- 6. FB-1 (Feng Bao-1) .Space.skyrocket.de[引用日期2020-10-02]
- 7. 風暴一號運載火箭(圖) .新浪網.2005-09-30[引用日期2020-09-22]
- 8. 《當代中國》編委會..當代中國的航天事業.北京:中國社會科學出版社,1986:195-208
- 9. 南方週末:中國返回式衞星首徵太空揭秘(1/3) .新浪網.2005-10-06[引用日期2020-09-07]
- 10. 遊本鳳. 與錢學森密切相關的"風暴一號"火箭[C]錢學森研究.第2期.037-045
- 11. 新民週刊:鮮為人知的“風暴一號” .新華社半月談.2017-07-12[引用日期2022-05-04]
- 12. 八院第二個國家工業遺產:湖州七〇一三液體火箭發動機試車台 .上海航天技術研究院.2021-12-21[引用日期2022-09-08]
- 收起