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运载火箭，英文名launch vehicle，由多级火箭组成的航天运输工具。用途是把人造地球卫星、载人飞船、空间站、空间探测器等有效载荷送入预定轨道。是在导弹的基础上发展的，一般由2～4级组成。每一级都包括箭体结构、推进系统和飞行控制系统。末级有仪器舱，内装制导与控制系统、遥测系统和发射场安全系统。级与级之间靠级间段连接。有效载荷装在仪器舱的上面，外面套有整流罩。 许多运载火箭的第一级外围捆绑有助推火箭，又称零级火箭。助推火箭可以是固体或液体火箭，其数量根据运载能力的需要来选择。推进剂大都采用液体双组元推进剂。第一、二级多用液氧和煤油或四氧化二氮和混肼为推进剂，末级火箭采用高能的液氧和液氢推进剂。制导系统大都用自主式全惯性制导系统。在专门的发射中心 (见航天器发射场) 发射。技术指标包括运载能力、入轨精度、火箭对不同重量的有效载荷的适应能力和可靠性。 日本运载火箭系列  “H系列”火箭也有两个型号，“H-1”型和“H-2”型。“H-1”是一种三级常规燃料火箭，全长40.3米，直径2.4米，总重达140吨，可把1吨重的卫星送入地球同步转移轨道。“H-2”是一种两级液氢液氧燃料火箭，全长50米，直径4米，总重260吨，可把约9吨的有效载荷送上近地轨道，把2吨的有效载荷送上地球同步轨道。“H-2”火箭是日本目前最大的运载火箭，它的投入使用，将使日本的运载火箭提高到一个新的水平。  “J系列”火箭 “J系列”火箭有“J-1”火箭，它是在“H-2”火箭和“M-3S”火箭的基础上发展起来的三级固体燃料火箭，主要是用于发射小型卫星，能将约1吨重的有效载荷送入近地轨道。火箭全长33.1米，直径1.8米。  日本航天工业有“L系列”、“M系列”、“N系列”、“H系列”、“J系列”等系列火箭，其中“L系列”仅“L-4S”是运载火箭，并在1970年2月11日成功地发射了日本第一颗人造卫星“大隅号”。自此，日本在空间技术领域不断取得新的成就。 “L系列”火箭是日本最早期的火箭，其中仅“L-4S”火箭是多级固体运载火箭。自1964年5月开始，“L-4S”火箭进行了数次飞行试验，直到1970年2月11日“L-4S-5”火箭成功 发射了日本第一颗人造卫星“大隅号”，为日本航天业奠定了基础。“L-4S-5”火箭为四级，箭长16.5米，最大直径约1.4米。 “大力神”系列运载火箭由洲际弹道导弹“大力神2”发展而来，包括“大力神2”、“大力神3”、“大力神34”、“大力神4”、“商业大力神3”子系列火箭。 “大力神2”系列火箭有“大力神2LV-4”、“大力神2SLV”、“大力神2s”等几种型号。“大力神2LV-4”是为“双子星座”载人飞船计划而服务，火箭长33.22米，最大直径3.05米。 “大力神3”系列火箭由美国国防部主持研制，有A、B、C、D、E五种型号，可发射各种轨道卫星，有代表性的是“大力神3C”火箭。该火箭由“大力神3A”发展而来，主要用于发射军用同步轨道卫星。火箭最长50.6米，最大直径9.7米。 “大力神34”系列火箭有34B、34D、34D/惯性上面级、34D/过渡级等几种型号。主要用于发射军用卫星。“大力神34B”为三级火箭，最大直径3.05米。“大力神34D”长49.35米，最大直径9.82米。 “商业大力神3”火箭是“大力神34D”的改型，其设计完全出于商业目的，火箭的各种整流罩可适用于目前各种商业有效载荷。火箭长48.2米，最大直径9.82米。 “大力神4”系列火箭是“大力神34D”的改型，系美国空军预备在航天飞机不能满足军需时使用的火箭。主要用于发射太阳同步轨道大型军用卫星及其它军用卫星。 “德尔塔”系列运载火箭是在“雷神”中程导弹基础上发展起来的航天运载器。它是世界上成员最多，改型最快的运载火箭系列(改型达40余次)。其发射次数居美国其它各型火箭之首，同时，该型火箭发射了世界第一颗地球同步轨道卫星。“德尔塔”原型火箭由“先锋号”火箭和“雷神”中程导弹组成，火箭长28.06米，最大直径2.44米。 “德尔塔2914”火箭是该系列火箭中发射次数最多的一种火箭主要用于发射地球同步轨道卫星。火箭长35.36米，最大直径4.11米。 “雷神”系列运载火箭是在“雷神”中程弹道导弹的基础上发展起来的，主要用来发射军用卫星和早期的航天探测器。该系列包括“雷神-艾布尔”、“雷神-艾布尔星”、“雷神-博纳”、“加大推力雷神-阿金纳”等型号。 “雷神-艾布尔”型是三级运载火箭，综合了“雷神”中程导弹和“先锋号”火箭而成，箭长27.28米，最大直径2.44米。 “雷神-艾布尔星”是“雷神-艾布尔”的改进型，其长度缩短，运载能力增大，结构简化，可靠性增强。该箭长24.11米，最大直径2.44米。 “雷神-博纳”是为满足美国空军发射中、小型卫星而设计的。箭长21.56米，最大直径2.44米。 “加大推力雷神-阿金纳D”型火箭是为发射大质量侦察卫星而研制的，在“雷神”基础级上增加三台固体助推器，并组合“阿金纳D”上面级而形成。箭长29米，最大直径2.44米。  “宇宙神”系列运载火箭由“宇宙神”洲际弹道导弹发展而成的，主要有“宇宙神D”、“宇宙神多级系列”、“宇宙神I”等型号系列 “宇宙神D”是美国发射载人飞船的第一枚运载火箭，该火箭是在“宇宙神D”洲际弹道导弹的基础上经适当改进而成，箭长29.07米，最大直径4.87米。 “宇宙神SLV-3C-半人马座D”火箭为多级火箭。该火箭是“宇宙神”火箭系列中首次使用低温液氢液氧上面级的火箭，箭长38.35米，最大直径4.87米。 “宇宙神I”是“宇宙神G-半人马座D-1A”的一个改进型。地球同步转移轨道运载能力为2.25至2.34吨，主要用于商业发射。箭长42-43.9米，起飞质量163.9吨。  “土星”系列运载火箭 “土星系列”运载火箭是美国国家航空航天局(NASA)专为阿波罗登月任务而研制的大型液体运载火箭，先后研制的型号有“土星I”、“土星IB”、“土星V”三种。 1957年美国陆军弹道导弹局向政府提出发展大推力运载火箭的建议，1958年初该项建议得到采纳，陆军弹道导弹局即着手研究，1959年将所研究的火箭正式命名为“土星”运载火箭。1960年陆军弹道导弹局划归国家航空航天局领导，发展“土星”的任务亦转交该局负责。 “土星系列”运载火箭共有三种型号：“土星I”、“土星IB”、“土星V”。该火箭的最终任务是把载有三名宇航员的“阿波罗”飞船送往月球，并安全返回。这三种型号的任务分工是：“土星I” 研制型，它是执行“阿波罗”计划的第一个型号，用于“阿波罗”计划早期地球轨道飞行试验和发射“飞马座”宇宙尘探测卫星。“土星IB” 改进型，用于不载人或载人“阿波罗”飞船地球轨道飞行试验，“土星V”和飞船程序及部件、系统的试验，以及发射“天空实验室”。“土星V” 最终型，专为实现“阿波罗”飞船登月而研制，目标是要在美、苏“登月竞赛”中赢得胜利。 自1961年开始至1972年12月结束，在历时11年7个月中，“土星系列”运载火箭总共发射l7次，包括11次载人飞行，其中6次载人登月飞行。这是美国60年代规模最大、耗资最多的一项载人航天计划，到1969年7月，总共耗资193亿美元(1965年美元值)，其中近80亿美元用于研制运载火箭“土星I”(7.67亿美元)、“土星IB”(11．27亿美元)和“土星V”(60.46亿美元)。 自1973年5月15日开始至1974年2月8日，“土星”运载火箭被用于发射“天空实验室”，共4次。首次是用“土星V”运载火箭将无人的“土星工场”送入近地圆轨道，后三次用“土星IB”运载火箭分别将载有三名宇航员的“阿波罗”指令服务舱与“土星工场”对接。整个该项计划的经费约为25亿美元(1965年美元值)。 |
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