长征五号首飞成功,中日火箭技术水平谁更强?
2016-11-04 08:58:12 来源: 澎湃新闻
0浏览 评论0条
原标题:观察丨长征五号首飞成功,中日火箭技术水平谁更强?
澎湃新闻特约撰稿
11月3日,中国长征五号火箭在海南文昌发射场发射成功,这是中国运载火箭运力首次跨入大型运载火箭的行列。长征五号火箭是中国运载火箭新技术的集大成者,它的研制成功为未来发展更大更先进的运载火箭锻炼了队伍、积累了技术经验。
11月3日20时43分,我国首枚大型运载火箭长征五号在中国文昌航天发射场点火升空。 新华社记者郭程图
中日两国都是航天大国,但在很长一段时间,日本运载火箭的技术水平相对更高。长征五号火箭发射成功之后,中日运载火箭对比会发生改变吗?
日本运载火箭的先进性
日本于1970年2月11日抢先中国两个月,成功发射了第一颗人造卫星—— “大隅”号人造卫星。该卫星仅重9.4千克,而中国的东方红一号卫星重达173千克。当时日本航天专家也承认,日本火箭与中国火箭存在5年的差距。
但在日本引进美国雷神-德尔塔火箭技术之后,日本火箭技术水平开始超过中国。
日本在引进雷神-德尔塔火箭技术的同时,逐步开展国产运载火箭研究,最终研制出国产的H-II型高性能火箭。H-II火箭在商业上并不成功,但对日本运载火箭发展具有里程碑意义。
在H-II火箭的研制过程中,日本开发了先进的百吨级LE-7分级燃烧循环液氧液氢发动机、LE-5A膨胀循环液氧液氢发动机,这在当时火箭发动机中属于高端设计,性能相当出色。日本的LE-7发动机和美国的SSME、LE-5A、RL-10发动机也分别是当时世界上仅有的两种分级燃烧循环氢氧机、膨胀循环氢氧机,堪称火箭发动机高端的G2。
由于H-II火箭成本太高,日本随后研制了H-IIA火箭和H-IIB火箭,前者以H-II火箭为基础改进而来,使用性能稍逊但工艺和设计更可靠的LE-7A和LE-5B液氧液氢发动机,火箭运载系数相当出色。后者在H-IIA的基础上进一步改进,芯级直径增加到5.2米,芯级使用双发LE-7A发动机,可将16.5吨载荷送入国际空间站轨道。H-IIB火箭是日本最大和最先进的运载火箭,但只用于执行HTV货运飞船的发射任务,而且由于发射费用较高,2020年后将退役。
H-IIB火箭
目前,日本正在研制新一代H-III运载火箭,其延续了日本偏爱创新的传统,火箭发动机设计同样十分惊艳。H-III火箭继承了H-IIB火箭的5.2米直径液氧液氢芯级,将使用新研制的LE-9大推力液氧液氢发动机。这是一种开式膨胀循环液氧液氢发动机,通过开式膨胀循环的独特设计,实现了火箭发动机膨胀循环高可靠性和开式循环大推力的统一,在世界火箭发动机设计上自成一家。
H-III火箭第二级初期使用LE-5B发动机,后期可能改用开式膨胀循环的LE-11发动机,这是一种推力约27吨、真空比冲467秒的液氧液氢发动机,堪称有史以来综合性能最强的上面级发动机。
[责任编辑:陈健]
相关阅读
- (2016-08-26)最大推力火箭长征五号天津港启航:装了两大船(组图)