长五为了“超大”卫星“突破上限”！将成我国现役最高的运载火箭
2023年，对于我国航天而言又是一个高速发展之年，运载火箭的发射次数将再创新高，久别2年多的“长征五号”火箭也将再次披挂出征，而这一次将有新变化。
最强大最高效的高轨火箭
“长五”系列是我国第一个大型运载火箭系列，“长五”是其基本型，为采用两级半构型的低温液体运载火箭，是我国立项研制的第一型新一代运载火箭。该箭芯一级、芯二级直径为5米，采用液氢液氧推进剂，助推器直径为3.35米，采用液氧煤油推进剂。芯一级长33.16米，配备2台YF-77发动机，单台海平面推力510千牛（52吨），海平面比冲312秒；芯一级周身**4枚助推器，单枚长27.6米，配备2台YF-100发动机，单台海平面推力1188千牛（121吨），海平面比冲300秒；芯二级长11.54米，配备2台YF-75D发动机，单台真空推力88.36千牛（9吨），真空比冲4340（443秒）。
“长五”箭长56.97米，不含卫星最大起飞质量约867吨，起飞推力10524千牛（1074吨），推重比1.24。该型火箭设计用于执行中高轨发射，是我国现役中高轨运力最强的火箭，其地球同步转移轨道（GTO）运力为14吨，运载系数1.61%，地月转移轨道（TLI）运力为8.2吨，0.95%，地火转移轨道（TMI）运力为5吨，运载系数0.58%。在搭配“远征二号”上面级的情况下，其高度26000千米、倾角55度的圆形中地球轨道（MEO）的运力为4.5吨，运载系数0.52%，地球静止轨道（GEO）运力达到5.1吨，0.59%。在我国现役运载火箭当中，“长五”的上述典型轨道的运载系数均为最高，可谓有能力又有效率。
加长版整流罩首次亮相，将运送“超大”有效载荷
自首飞以来，“长五”已经执行了5次发射任务，除了第二次失利，其余均取得成功。在此前的任务中，“长五”配备的均为直径5.2米、长度12.267米整流罩，有效载荷最大包络直径为4.5米。近日，在我国航天科技集团有限公司一院211厂天津火箭公司总装测试厂房里，一款加长版“长五”整流罩亮相，该整流罩直径5.2米，长度达到了18.5米。新整流罩的出现，说明接下来的“长五”发射任务将有新变化。
“长征五号”长度18.5米加长版整流罩
此前，“长五”全部五次任务均是单星发射，载荷包含起飞质量5吨的“天问一号”、8.2吨的“嫦娥五号”以及起飞质量达到8吨的首颗“东方红五号”平台卫星“实践二十号”，这些航天器均基于“长五”标配整流罩包络空间设计，而面对配置大尺寸天线的“超大”下一代高轨通信卫星，现有整流罩有时就难堪重任，此时就需要新研制的长度18.5米加长版整流罩。在我国现役火箭中，“长五”加长版整流罩的包络空间仅次于“长五B”直径5.2米、长度20.5米的整流罩，有效载荷最大包络直径达到4.5米。与此同时，在执行“东方红四号”平台卫星及同等包络空间卫星一箭双主星发射时，也需要使用加长版整流罩。“东方红四号”是我国现役主要的大型通信卫星平台之一，起飞质量为 5至5.3吨，尺寸达到2360毫米×2100毫米×3600毫米。
“长五”加长版整流罩比原标配整流罩长度拉长了6.233米，也就意味着“长五”将继续长高，高度达到63.203米左右，将超过最大高度60.7米的“长七甲”遥三，成为我国现役最高的运载火箭。在此状态下，“长五”的长细比约为12.64，依然远不及“长七甲”遥三的18.12，火箭加长对火箭姿态稳定影响较小。
自“长五”遥四即第4次发射开始，该型火箭进入了应用发射阶段，该阶段的火箭技术状态趋于固化，采用加长版整流罩是火箭在构型上的微调，能够显著提高中高轨发射的任务适应性。
目前，距离“长五”上一次发射即遥五发射“嫦娥五号”已经超过2年时间，期间“长五”系列火箭起飞级的可靠性已经在“长五B”遥二、遥三、遥四任务上得到进一步验证。作为我国现役中高轨运力最强的火箭，“长五”在面对超大质量、超大体积的“双超”地球中高轨卫星发射时，凭借其强大的运力和优秀的运载效率将会大显身手，并将长期作为中坚力量支持探月工程、行星探测工程等深空探测任务。
作者：大白高国
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