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长征二号丙(CZ-2C)是中国自主研发的两级液体运载火箭,是中国目前服役时间最长、发射次数较多的高可靠性主力运载火箭,可承担近地轨道、太阳同步轨道等多类型卫星发射任务,还可加装上面级拓展任务适应性,曾参与国际商业发射服务,是中国长征系列火箭中的“功勋火箭”。
长征二号丙运载火箭采用N2O4/UDMH推进剂,一级使用四台YF-21C液体燃料发动机,二级使用一台YF-22E主发动机和一台YF-23F游动发动机,可安装上面级实现多星发射或送入不同轨道。该火箭于1982年9月9日首飞,主要承担返回式科学与技术试验卫星、探测卫星、海洋卫星、环境卫星以及商业通信卫星等发射任务,具备技术成熟、可靠性高、适应性强的特点,通过持续构型优化和系统改进,不断提升可靠性和运载能力,还开展了一子级落区控制等新技术验证,为中国航天运载技术发展提供了重要支撑。
长征二号丙(CZ-2C-2)是中国运载火箭技术研究院研制的两级常温液体运载火箭,属于长征二号丙系列的中期技术状态子型号,其参数设计充分匹配了21世纪初中小型卫星的发射需求。作为长征二号丙系列的成熟改型,该型号在保持系列高可靠性的基础上,优化了运载能力与结构效率,可适配酒泉、太原、西昌三大发射场的发射条件,满足不同轨道的载荷投送需求。
| 参数类别 | 具体指标 |
|---|---|
| 火箭全长 | 40.0 m |
| 芯级直径 | 3.35 m |
| 起飞重量 | 243.0 t |
| 近地轨道(LEO)运载能力 | 4000.0 kg |
| 600公里太阳同步轨道(SSO)运载能力 | 1900 kg |
| 推进剂类型 | 四氧化二氮/偏二甲肼(N₂O₄/UDMH)常温推进剂 |
| 适配轨道类型 | 近地轨道、太阳同步轨道、大椭圆轨道 |
| 整流罩可选型号 | 3350M、3350L、4200C等多规格 |
在应用场景上,该型号火箭主要面向中小型科研卫星发射任务,既可以执行单星高精度入轨发射,也具备一箭多星的部署能力,配备通用化载荷适配接口,可根据卫星构型定制整流罩包络空间。其发射成本适中、入轨精度高的特点,使其成为我国空间技术试验、遥感卫星组网、国际商业搭载发射的主力运载工具之一,曾承担返回式科学试验卫星、技术验证卫星、小型遥感卫星等载荷的发射任务,同时也支持第三方卫星的搭载发射服务,是我国长征系列火箭中任务适应性极强的常规运载平台。
CZ-2C-2沿用了长征二号丙系列的成熟总体设计,采用两级串联构型,动力系统、箭体结构、制导系统均经过多轮飞行验证,1998年长征二号丙系列被授予中国首个“金牌火箭”称号,该子型号也继承了系列高可靠性的技术基因,两次发射均取得圆满成功,任务成功率达100%。
| 系统分类 | 技术参数与特点 |
|---|---|
| 芯一级动力 | 采用YF-21C发动机,海平面推力2992.8 kN,海平面比冲261 s,工作时间约147 s,推进剂加注量173 t |
| 芯二级动力 | 采用YF-24C组合动力单元,主机YF-22C真空推力742 kN,真空比冲300.2 s;游机YF-23C总推力47.2 kN,真空比冲289.2 s,游机最长工作时间可达650 s,支持多轨道机动部署 |
| 制导与控制 | 采用惯性制导系统,配合游机摆动实现姿态精确控制,入轨精度处于国际同类火箭先进水平 |
| 结构设计 | 一二级箭体直径统一为3.35 m,适配国内铁路运输条件,整流罩采用玻璃钢蒙皮结构,可根据卫星尺寸选择模块化加长段,最大程度利用运载包络空间 |
| 测发控系统 | 支持通用化地面测试发射设备,设备数量较传统方案缩减约50%,可与长征三号甲系列火箭设备通用,大幅缩短发射场准备周期,降低保障成本 |
该型号的技术先进性体现在常温推进剂的成熟应用,四氧化二氮与偏二甲肼组合可在常温下长期贮存,不需要低温推进剂的复杂加注保障设施,大幅降低了发射场的保障要求,提升了任务响应速度。同时其二级游机长工作时间设计,支持载荷在飞行末段进行多次轨道调整,既可以满足单星高精度入轨需求,也可以实现一箭多星的不同轨道部署,为载荷提供了更灵活的入轨方案。此外,该型号还支持整流罩定制化设计,可针对带有特殊突出结构的卫星研制异型整流罩,在不改变整体气动构型的前提下为载荷提供专属安装空间,进一步拓展了任务适应性。
CZ-2C-2子型号总计执行2次发射任务,全部取得圆满成功,累计将3颗卫星送入预定轨道,充分验证了该型号的技术可靠性,为长征二号丙后续改型的技术迭代提供了重要的飞行数据支撑。
| 发射代码 | 发射时间 | 发射站 | 任务载荷 | 入轨卫星数量 | 任务成果 |
|---|---|---|---|---|---|
| 2004-012 | 2004年4月18日 | 西昌卫星发射中心 | 试验一号、纳星一号 | 2颗 | 成功将两颗技术试验卫星送入预定轨道,验证了一箭多星发射技术,卫星主要用于空间环境探测、微纳卫星平台技术验证 |
| 2004-046 | 2004年11月18日 | 西昌卫星发射中心 | 试验二号(SHIYAN 2,SY-2) | 1颗 | 卫星成功进入太阳同步轨道(SSO),国际编号2004-046A,主要用于开展新型空间探测技术、对地遥感技术的在轨验证,为后续空间技术试验任务积累了关键数据 |
2004年4月的首次发射中,CZ-2C-2以一箭双星的方式完成任务,其中纳星一号是我国首颗重量小于25公斤的纳型卫星,本次任务验证了该型号对微小卫星的搭载发射能力,为后续商业搭载服务模式奠定了基础。同年11月的第二次发射中,该火箭精准将试验二号卫星送入太阳同步轨道,该卫星搭载的新型探测载荷在轨运行期间取得了大量试验数据,支撑了我国空间技术领域的多项技术突破。这两次任务的圆满成功,进一步巩固了长征二号丙系列“金牌火箭”的可靠性口碑,也为该系列后续承接美国铱星通信卫星组网发射、环境减灾卫星组网、海洋卫星发射等国内外重大任务提供了技术信任背书。截至该子型号退役,其100%的发射成功率和灵活的任务适配能力,使其成为我国中小型运载火箭发展史上的经典型号之一。