联盟号运载火箭

联盟号运载火箭

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综述

燃料

有火箭发动机均使用液态氧/ 煤油

性能

联盟号火箭系列中最大近地轨道运载能力为8.2t,太阳同步轨道运载能力 为4.8t,地球同步转移轨道运载能力为2.4t。

近地轨道有效载荷:6855千克

长度:45.2米;49.5米,加装联盟号逃逸塔

中心直径:3米

发射质量:303000千克

推进器

第1级捆绑式助推器:RD-107(4)

第2级:RD-108(1)

第3级:RD-0110(1)

研制历程

“联盟号”运载火箭起源于R-7洲际弹道导弹和“东方号”火箭。它最初是一种三级火箭,1965年四级的“闪电号”(SL-6)面世,这使它能够达到前苏联“闪电”通信卫星的高倾角椭圆轨道,或将有效载荷送到地球轨道的上空。1999年在三级“联盟号”火箭上加装了“Ikar”可重复启动上面级,这使得“全球星”系统的24颗卫星只用了6枚火箭就部署完毕了

型号演变

  • “联盟”系列火箭中最新的型号是“联盟2-1B”,它于2006年12月27日首次发射。这种运载火箭装备了新型的数字导航系统和更强大的RD-124第三级发动机,这极大地提高了运载火箭的整体性能和有效载荷负载能力。
  • “联盟ST”(“联盟2-1B”的改进型)运载火箭从2008年开始在法属圭亚那的库鲁发射。[1]

改进

在 1997年 9月Starsem与欧洲空间局签约由联合号Fregat火箭发射两对离子串2的两个科学卫星。在发表此新火箭前Starsem火箭由Restartablelkar火箭末端节代替, 1999年 9月2日至 1999年 11月22日发射了24颗地球同步卫星;在 2000年 2月9日及 2000年 3月20日联合号Fregat火箭测试了两次;在测试后串2卫星在 2000年 7月6日及 2000年 8月9日发射;联合号火箭于2003年7月在 拜科努尔发射 欧洲空间局之 火星快车号。

现状

于 2006年 10月23日从 拜科努尔发射场发射至亚轨道飞行;完整改装的 火箭(联合号2-1b型)于2006年12月27日自 拜科努尔航天发射场发射COROT卫星。联合号火箭长期保持的成功纪录在 2002年 10月15日破灭,当U型火箭从普列谢茨克太空发射场发射光子-M卫星(Photon-M),发射后29 秒坠毁至 发射台上并爆炸,造成一人死亡八人受伤。另一次失败事发生在 2005年 7月21日从普列谢茨克太空发射场发射莫利亚-M(Molniya-M) 军事 通讯卫星,用了四节式的 火箭,在发射后六分钟因第二节和第三节无法分离,导致此次失败,联合号的第二节第三节是相同的而莫利亚-M(Molniya-M) 军事 通讯卫星则坠落于 西伯利亚,然而,除了M型此次失败,其他的274次皆顺利完成。 在 2003年 2月1日至 2005年 7月26日之间,因 航天飞机失事而停飞,联合号火箭便成为唯一往返 国际太空站的 火箭 任务,包括运输供给品(进展号太空船)及 太空人的交替。联合号火箭计划从 2008年开始与 欧洲空间局共同参与发射商业卫星,并在 法属圭亚那建造发射台。

历史

联盟号运载火箭图册联盟号运载火箭图册(4)从2008年起联盟号 U也将在法属圭亚那太空中心发射,联盟号改良版叫联合号 U(Synitn)。联盟号于1960年首次发射,最初为有酬载末端节的三节式火箭,它的Molniya演变型为四节式可达同步高椭圆型地球轨道,后来演变成联盟号 U型,联盟号火箭在1980年代初期达到最高峰,每年发射高达60次,为世界上使用最频繁的火箭,发射总数超过1800次远远的超越其他火箭,它的设计非常简单,以低价格及高可靠性,这也是联盟号火箭立足商业火箭界的原因。在1990年代初期重新设计Fregat末端节,Fregat引擎由NPO Larochkin公司研发由Phobos行星探测器系统改良,虽然俄罗斯太空总署背书及1993年俄罗斯国防部标明”RUS”使联盟号火箭俄罗斯化及现代化,稍后又改名成联盟号火箭2型,但资金短缺使计划无法施行,在1996年7月要建造Starsem火箭,除非俄罗斯有足够的资金及较少的改造。联盟号火箭Fregat或联盟号 U型火箭主要是改良联盟号 U型火箭并结合Fregat火箭的末端节,能够将1350公斤的酬载物送至地球同步轨道,在1997年9月Starsem与欧洲太空总署签约由联盟号Fregat火箭发射两对离子串2的两个科学卫星。联合号火箭于2003年7月在白寇奴尔发射欧洲太空总署之火星快车号。如今联合号Fregat火箭由Starsem公司作为商业酬载用途,它将会被新的发射器取代名,为联盟号ST型(也称联盟号2型)他有自动导航系统及改良过的第三节引擎,第一个联盟号2形研发出来的原型称为联盟号2-1a型,并配备了自动导航系统但第三节火箭仍然使用旧引擎,在2004年11月4日普列谢茨克太空发射场发射进入亚轨道(并未完整绕一圈)测试飞行,于2006年10月23日从拜科努尔发射场发射至亚轨道飞行;

在2003年2月1日至2005年7月26日之间,因航天飞机失事而停飞, 联盟号火箭计划从2008年开始与欧洲太空总署共同参与发射商业卫星,并在法属圭亚那建造发射台。

当地时间2012年10月23日,俄罗斯联盟TMA-06M号飞船搭载来自俄罗斯和美国的3名宇航员从拜科努尔航天发射场发射升空,前往国际空间站。

联盟号运载火箭图册联盟号运载火箭图册(3)

构成

第一节

燃料质量 39.2吨(86,400磅)
无燃料质量 3,784 公斤(8,342磅)
联合号火箭和联合号U型火箭引擎 RD-107引擎
推力(发射) 813 000牛顿(183 000磅)
比推力(发射) 245 公斤力。秒/公斤 (2400 牛顿力。秒/公斤)
比推力(真空) 310公斤力。秒/公斤(3040牛顿力。秒/公斤)
燃料槽压力 5850000 帕 (848 磅/平方英吋)
联合号火箭St型引擎 RD-117引擎 (11D511)
推力(发射) 838000牛顿 (188000磅力)
推力(真空) 1021000(230000磅力)
比推力(发射) 245 公斤力。秒/公斤 (2400 力。秒/公斤)
比推力(真空) 310公斤力。秒/公斤(3040牛顿力。秒/公斤)
燃料槽压力 5850000 帕 (848 磅/平方英吋)
联合号火箭FG型引擎 RD-117A引擎 (14D22)
推力(发射) 775000牛顿 (174000磅力)
比推力(真空) 320200公斤力。秒/公斤(3.143040牛顿力。秒/公斤)

第二节

燃料质量 39.2吨(86,400磅)
无燃料质量 3,784 公斤(8,342磅)

第三节

联合号火箭和联合号U型火箭引擎 RD-107引擎
推力(发射) 813 000牛顿(183 000磅)
比推力(发射) 245 公斤力。秒/公斤 (2400 牛顿力。秒/公斤)
比推力(真空) 310公斤力。秒/公斤(3040牛顿力。秒/公斤)
燃料槽压力 5850000 帕 (848 磅/平方英吋)

型号

联合号火箭St型引擎 RD-117引擎 (11D511)
推力(发射) 838000牛顿 (188000磅力)
推力(真空) 1021000(230000磅力)
比推力(发射) 245 公斤力。秒/公斤 (2400 力。秒/公斤)
比推力(真空) 310公斤力。秒/公斤(3040牛顿力。秒/公斤)
燃料槽压力 5850000 帕 (848 磅/平方英吋)

U和FG

联合号火箭FG型引擎 RD-117A引擎 (14D22)
推力(发射) 775000牛顿 (174000磅力)
比推力(真空) 320200公斤力。秒/公斤(3.143040牛顿力。秒/公斤)

闪电号M

发射质量 105.4 吨 (232,400 磅)
燃料质量 95.4 吨 (210,000 磅)
发射质量(联合号U2火箭与Syntin 火箭版本) 96.4 2吨 (212,000 磅)
无燃料质量 6,875 公斤(15,160 磅)
长度 28 米 (91 呎 10吋)
直径 2.95 米 (9呎 8吋)
推进时间 290 秒
联合号U2火箭引擎 RD-108
推力(发射) 779000牛顿 (175 000磅力)
推力(真空) 997 000牛顿 (224000磅力)
比推力(发射) 264 公斤力。秒/公斤 (2.59牛顿力。秒/公斤)
比推力(真空) 311公斤力。秒/公斤 (3.05牛顿力。秒/公斤)
燃料槽压力 5100000帕 (740磅/平方英吋 )
联合号火箭U2型引擎 (Syntin型) RD-108 引擎
推力(发射) 811000 牛顿 (182 000磅力)
推力(真空) 1009000(227000磅力)
比推力(发射) 264 公斤力。秒/公斤 (2.59牛顿力。秒/公斤)
比推力(真空) 311公斤力。秒/公斤 (3.05牛顿力。秒/公斤)
5100000帕 (740磅/平方英吋 )   
联合号火箭ST型引擎 RD-118引擎 (11D512)
推力(发射) 792 000 牛顿 (178 000磅力)
推力(真空) 990000 牛顿 (222 000磅力)
比推力(发射) 264 公斤力。秒/公斤 (2.59牛顿力。秒/公斤)
比推力(真空) 311公斤力。秒/公斤 (3.05牛顿力。秒/公斤)
燃料槽压力 5100000帕 (740磅/平方英吋 )

联盟2

发射质量 105.4 吨 (232,400 磅)
燃料质量 95.4 吨 (210,000 磅)
发射质量(联合号U2火箭与Syntin 火箭版本) 96.4 2吨 (212,000 磅)
无燃料质量 6,875 公斤(15,160 磅)
长度 28 米 (91 呎 10吋)
直径 2.95 米 (9呎 8吋)
推进时间 290 秒

联盟2-1B

联合号U2火箭引擎 RD-108
推力(发射) 779000牛顿 (175 000磅力)
推力(真空) 997 000牛顿 (224000磅力)
比推力(发射) 264 公斤力。秒/公斤 (2.59牛顿力。秒/公斤)
比推力(真空) 311公斤力。秒/公斤 (3.05牛顿力。秒/公斤)
燃料槽压力 5100000帕 (740磅/平方英吋 )

联盟2-1V

联合号火箭U2型引擎 (Syntin型) RD-108 引擎
推力(发射) 811000 牛顿 (182 000磅力)
推力(真空) 1009000(227000磅力)
比推力(发射) 264 公斤力。秒/公斤 (2.59牛顿力。秒/公斤)
比推力(真空) 311公斤力。秒/公斤 (3.05牛顿力。秒/公斤)
5100000帕 (740磅/平方英吋 )   

词条图册

联合号火箭ST型引擎 RD-118引擎 (11D512)
推力(发射) 792 000 牛顿 (178 000磅力)
推力(真空) 990000 牛顿 (222 000磅力)
比推力(发射) 264 公斤力。秒/公斤 (2.59牛顿力。秒/公斤)
比推力(真空) 311公斤力。秒/公斤 (3.05牛顿力。秒/公斤)
燃料槽压力 5100000帕 (740磅/平方英吋 )

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