长征五号系列介绍,长征5号的资料简介

长征五号系列火箭各构型运力预测（来源于网络，仅供参考）

上表为长征五号系列火箭最大理论运力预测，与火箭实际运力可能有5-10%误差，官方通稿中一般表述为长征5号B近地轨道运力23-25吨，长征五号地球同步转移轨道运力13-14吨，地月转移轨道运力不低于8.2吨，地火转移轨道运力不低于5吨，长征五号搭载远征二号上面级直送地球静止轨道运力不低于5.1吨。

长征五号系列火箭参数（数据来源于网络，仅供参考）

截止现在，长征5号已经发射7次、长征五号B已经发射4次，由于长征五号系列火箭新技术应用比例超过90%，所以初期发射的几枚火箭技术指标相差较大，特别是经过长征五号遥二火箭发射失利后长达3年的故障归零中，整箭许多技术状态发生了较大改变，应用了多项减重技术，导致长征五号火箭高轨运力有了较大提升。

长征五号每次发射中各级的燃料加注量也略有不同。比较有代表性的是长征五号遥四发射天问一号火星探测器时，芯二级仅工作了640s，与长征五号其他发射芯二级通常工作660s-670s相比短了半分钟，可以确定长征五号遥四发射天问一号火星探测器时没有满载。

综合网络上公开资料推算，保守估计长征五号地月转移轨道LTO运力不会低于9吨,地火转移轨道MTI运力不会低于6吨。

火神-半人马座（Vulcan Centaur）运载火箭是联合发射联盟（ULA）研制的的新一代运载火箭，将取代宇宙神5系列与德尔塔4重型火箭。其芯一级使用两台BE-4发动机，并计划通过隔热护盾回收发动机。BE-4液氧甲烷富氧循环发动机是蓝色起源公司生产海平面推力240吨，海平面比冲310秒,真空比冲340秒。

火神-半人马座VC2S

该火箭可捆绑0、2、4或6个来自诺斯罗普格鲁曼的GEM-63XL助推器。当火神不捆绑助推器时，芯级将减少加注量以提高发射时推重比。火箭二级将沿用RL-10系列发动机，安装两台RL10C-1-1A氢氧发动机。未来将使用RL10C-X发动机，性能得到进一步提升。

火箭整流罩直径5.4米，提供高度15.5米标准配置（S）和高度21.3米长配置（L）两种整流罩。

火神-半人马座运载火箭命名为VCab，VC为Vulcan Centaur缩写，a表示固体助推器数量（0/2/4/6），b表示整流罩的高度（S/L）。

火神-半人马座系列运载火箭运力预测

由于火神-半人马系列火箭至今只进行过一次Vc2S构型发射，所以上表中的数据为根据ULA官方公布的数据及网络上可查询数据进行整理预测，可能与实际运力存在5-10%误差，仅供参考。结合以往的经验，“黑店”ULA除了价格贵点以外，以往火箭运力公布的数据还都是比较真实的。

长征五号起飞重量860吨，标准200km*35786km倾角19°的地球同步转移轨道GTO运力13.5-14吨,地月转移轨道LTO运力8-9.5吨,地火转移轨道MTI运力5-7吨,长征五号B起飞重量830吨左右，标准200km*200km近地轨道LEO运力23.5吨。

火神-半人马Vc6S构型起飞重量760吨，标准200km*200km倾角28°近地轨道LEO运力27.2吨，标准200km*35786km倾角28°的地球同步转移轨道GTO运力14.4吨,地月转移轨道LTO运力11.3吨,地火转移轨道MTI运力7.6吨,直送地球静止轨道GEO运力6.3吨。

长征五号和火神-半人马Vc6S相比，理论上标准200km*200km近地轨道LEO运力强32%，但长征五号实际上不会发射200km*200km近地轨道载荷，如果拿长征五号B与之相比，标准200km*200km近地轨道LEO运力比火神-半人马Vc6S低9%。550km*550km太阳同步轨道SSO运力相当，地球同步转移轨道GTO运力低3-7%。地月转移轨道LTO运力低19%,地火转移轨道MTI运力低26.5%。

长征五号芯二级仅能2次启动，不具备将载荷直送地球静止轨道GEO的能力，需要在搭载远征二号上面级后可以将5.4吨左右的载荷直送地球静止轨道，火神-半人马Vc6S的芯二级半人马座5上面级最多可启动7次，直送地球静止轨道GEO运力6.3吨，要比长征五号 远征二号直送地球静止轨道GEO运力强16.5%。

作为中国和美国现役的两型大型运载火箭，长征五号比火神-半人马Vc6S构型起飞重量大100吨，且助推器/芯一级发动机比冲均优于火神-半人马Vc6S。长征五号只有近地轨道理论运力强于火神-半人马，而实际发射近地轨道载荷长征五号B构型只能达到火神-半人马Vc4L的运力，两型火箭中高轨道运力相似，行星际载荷发射长征五号要比火神-半人马Vc6S差一截。

长征五号助推器主动力YF-100发动机海平面比冲300s，火神-半人马Vc6S助推器GEM-63XL固体发动机海平比冲265s。YF-100发动机比GEM-63XL助推器发动机比冲高13%左右。长征五号助推器单枚干重13.1吨，总重156.8吨，干质比11.3,火神-半人马Vc6S助推器单枚干重5.2吨，总重50.3吨，干质比9.7。长征五号助推器干质比比火神-半人马Vc6S助推器干质比高16.5%。单从助推器分析，长征五号比火神-半人马Vc6S火箭更有优势。

长征五号芯一级主动力YF-77液氢液氧发动机海平面比冲317s，真空比冲428s，火神-半人马Vc6S芯一级主动力BE-4液氧甲烷发动机海平比冲310s，真空比冲340s。两型火箭均为高能一级，且芯一级工作时间超过300秒，随着高度的增加，发动机比冲也增加，综合计算整个芯一级工作期间，YF-77发动机比BE-4发动机比冲高15%左右。长征五号芯一级干重21.6吨，总重186.6吨，干质比8.63,火神-半人马Vc6S芯一级干重27吨，总重377吨，干质比14。长征五号芯一级干质比比火神-半人马Vc6S芯一级干质比低62%。

之所以干质比相差如此之大，并不能完全归结于长征五号芯一级设计落后，主要原因是由于液氢密度过小所致，所有采用液氢液氧燃料的火箭级都绕不开这一困扰，干质比都很难做的很高。从芯一级分析，长征五号和火神-半人马Vc6S火箭各有优势，长征五号芯一级虽然干质比奇差但YF-77发动机比冲相比于火神-半人马Vc6S火箭BE-4优势明显，当然，长征五号芯一级在获得了液氢液氧高比冲加成的同时也付出了更重的结构重量的代价。

长征五号采用大质量助推器 小质量芯一级，火神-半人马Vc6S采用小质量助推器 大质量芯一级，且火箭飞行前段时间助推器和芯一级同时工作，我们以发射14吨重地球同步轨道载荷为例，通过计算，长征五号助推器和芯一级大概能提供7400m/s的速度增量，芯二级大概提供4000m/s的速度增量，火神-半人马Vc6S助推器和芯一级大概能提供5750m/s的速度增量，芯二级大概提供5700m/s的速度增量。

长征五号助推器和芯一级总质量约813.4吨，火神-半人马Vc6S助推器和芯一级总质量约678.8吨，长征五号助推器和芯一级在重量大20%的前提下，多提供了29%的速度增量。也就是长征五号助推器和芯一级整体性能要稍优于火神-半人马Vc6S助推器和芯一级。长征五号芯二级提供的速度增量则比火神-半人马Vc6S芯二级少了42.5%。分析到这里，长征五号高轨运力拉胯的罪魁祸首可以确定就是芯二级。下面就来着重看一下两型火箭的芯二级。