商業航天“國家隊”添新丁,捷龍三號運載火箭首飛成功
12月9日14時35分,由火箭院抓總研製的捷龍三號固體運載火箭(簡稱“捷龍三號火箭”)在黃海海域點火起飛,以“一箭14星”的方式,將吉林一號高分03D47-50星、豐台少年二號衞星等14顆衞星精準送入預定軌道,首飛取得圓滿成功。此次任務的圓滿成功,標誌着我國運載火箭型譜得到進一步完善、我國固體運載火箭系列化發展取得重大進展。
商業航天“國家隊”再添新成員
隨着微納衞星、小衞星、星座組網等發射需求呈指數級增長,火箭院在研製新一代長征系列火箭的同時,運用純商業模式抓總研製了捷龍系列火箭,並交由控股子公司中國長征火箭有限公司(簡稱“中國火箭公司”)投資運營。可以説捷龍系列火箭就是我國商業航天領域的“國家隊”,捷龍三號火箭首飛成功標誌着“國家隊”再添新丁。

捷龍三號火箭總長約31米,箭體最大直徑2.65米,最小直徑2米,總質量約140噸。火箭為四級固體發動機串聯佈局,其中採用了航天科技集團第四研究院研製的裝藥量最多、推力最大的高性能纖維纏繞複合材料殼體整體式固體發動機,發動機直徑2.65米,裝藥量71噸,推力達到200噸。
同時,捷龍三號火箭還擁有直徑3.35米和2.9米兩種構型整流罩,能夠與多種星箭接口適配,滿足多種衞星安裝要求。
捷龍三號火箭具備多項特點:
運載能力強
整流罩包絡空間大
發射方式多樣化
經濟性好
履約週期短
發射效率高
……
是面向未來衞星星座快速組網發射需求而打造的一型高性價比、高可靠、快履約、快發射的固體運載火箭。

中國火箭公司採用商業化模式和技術經濟一體化思路,在長征十一號火箭基礎上按照系列化發展,打造出捷龍三號火箭,致力於為低軌衞星提供低成本、批量化、高頻次的發射服務,助力商業航天繁榮發展。
技術創新填補多項空白
捷龍三號火箭總設計師管洪仁介紹,捷龍三號火箭在研製過程中填補了中國航天多項空白。

1
捷龍三號火箭500公里太陽同步軌道運載能力達1.5噸,具有滿足主流中小衞星組網發射比較實用的運載能力。為完成“一箭14星”任務,研製隊伍採用了直徑3.35米整流罩,相比於同規模固體運載火箭可為有效載荷提供更大的包絡空間。
2
捷龍三號火箭首次完成了中國火箭海上熱發射,實現了從海上冷發射到海上熱發射的跨越。由於箭體規模增大,研製團隊創新性地採用了框式導向海上熱發射方案,攻克了待發穩定性、離架安全性、燃氣流排導和熱防護設計等技術難題,在確保發射安全性的前提下,有效縮短髮射流程、降低發射成本。
3
捷龍三號火箭採用國內航天領域動力電壓最高、功率級別最大的機電伺服系統。研製團隊先後攻克了多項關鍵技術,讓捷龍三號火箭具備高性價比和快速響應的優勢。
4
捷龍三號火箭大量採用“天巽”“天行”“天際”“天象”等多個“天”系列自主可控工業軟件,實現了由國外工業軟件向自主可控轉變、地面實物驗證向仿真設計轉變,減少了大量地面實物試驗,有效提高了設計效率。地面測發控系統更加簡潔、智能,集成度和智能化程度高,擁有一個“最強大腦”,可實現筆記本“一鍵式”發射。
發射更靈活成本更優
助力固體火箭系列化發展
捷龍三號火箭總指揮金鑫介紹,捷龍三號火箭首飛成功,有力推進了我國固體運載火箭實現了系列化。目前捷龍系列火箭已具備500公里太陽同步軌道200千克至1.5噸的運載能力、整流罩直徑覆蓋1.2米至3.35米,運載能力梯度合理,可為用户提供更加靈活、成本更優的發射服務。

捷龍三號火箭將採取批量生產貯存模式執行發射任務,通過公路運輸轉運至海上發射母港(海陽港)滾裝上發射船,運輸距離不超過6公里,運輸用時不超過2小時。進入預定海域,發射流程不超過48小時。將具備年產20發火箭和週轉貯存3發火箭的能力,大幅提升固體火箭發射能力,真正實現海上發射高頻次和批量化,助推我國商業航天發展。

目前,山東東方航天港正在建設更加專業的海上發射船,並論證海上固定發射平台,持續降低海上發射對火箭的要求,提高海上發射的經濟性和靈活性。
金鑫介紹:“目前我們正在規劃更大規模的捷龍四號固體運載火箭,500公里太陽同步軌道運載能力達2.5噸,並積極探索液體火箭海上發射能力,未來將實現更加完備的‘冷熱兼備’‘固液兼容’‘固定+機動’‘一次出海多次發射’海上發射能力。”
文稿:李豔明
圖片:中國長征火箭有限公司