“朱雀二号”遥三运载火箭

2022年12月至2023年12月，“朱雀二号”首批次3枚火箭全部完成发射，使得“朱雀二号”成为世界第一型成功入轨和连续成功入轨的液氧甲烷运载火箭，该型火箭完成了阶段性使命。

“朱雀二号”遥三运载火箭

对于中国商业航天乃至整个中国航天而言，酝酿多年的“朱雀二号”液氧甲烷运载火箭无疑是一个具有标志性意义的创新型号，其一马当先开启了中国运载火箭液氧甲烷时代。而作为新生事物，“朱雀二号”第一批次产品基本还是解决“入门”的问题，火箭运载效率较低，没能达成设计运力目标。

“朱雀二号”是由蓝箭航天公司自主研制的中型双低温液体运载火箭，采用两级串联构型，主动力全部采用液氧甲烷发动机。该箭基本型高49.5米，一级、二级和整流罩直径均为3.35米，起飞质量220吨，起飞推力268吨，高度200千米近地轨道（LEO）运力4吨，运载系数约1.8%，高度500千米太阳同步轨道（SSO）运力1.5吨，运载系数约0.68%。显而易见，“朱雀二号”初始版本的运载效率严重偏低。根据“朱雀二号”的设计目标，其高度200千米近地轨道运力6吨，高度500千米太阳同步轨道运力4吨，这一目标只能依靠改进型实现。

“朱雀二号”改进型遥一运载火箭

“朱雀二号”改进型（ZQ-2E）沿用基本型一级，使用经过深度改进的二级。“朱雀二号”改进型二级的改进之处主要体现在结构系统和动力系统方面。结构系统方面，改进型二级采用了共底贮箱，简化了结构，降低了高度和箭体质量。

“朱雀二号”改进型遥一运载火箭

动力系统方面，主发动机由“天鹊-12”（TQ-12）真空型替换为“天鹊-15A”（TQ-15A）真空型液氧甲烷发动机，去掉了“天鹊-11”（TQ-11）游动发动机，改用“云鹊10号”（YQ-10）姿控动力系统取代其功能。

“天鹊-15A”真空型发动机试车

“天鹊-15A”（TQ-15A）真空型发动机增大了喷管，真空推力达到约85吨（836千牛），可实现60%至110%深度变推力，比冲约339秒，整体性能达到国际先进水平。该发动机具备±4°双向摇摆功能；具备3次点火能力；使用泵前摆动；涡轮泵应用端面密封技术，减小漏率，简化了火箭发射流程；涡轮泵改为双级涡轮，提高了效率并减小了发动机尺寸；涡轮排气被引入推力室喷管延伸段，提高了发动机比冲并减少了发动机侧向力。

“天鹊-12”真空型真空推力约79吨（776.5千牛），真空比冲337秒，额定推力，可启动次数1次，相较而言，“天鹊-15A”真空型推力、比冲有明显提升，并具备深度变推力和3次启动能力，这些优化将大大助力火箭的运力提升。

“云鹊10号”姿控动力系统

“云鹊10号”（YQ-10）为挤压式单组元催化分解液体火箭发动机，采用常温自燃推进剂，具备稳态及脉冲工作能力，主要用于火箭滚转、俯仰、偏航、末速修正、推进剂沉底等控制，能为主发动机多次启动建立前提条件。通过取消游动发动机，二级降低了系统复杂度，减重约0.4吨。此外，为提高火箭的性能，将使用全过冷加注技术以降低推进剂温度，提高使用性能。

“朱雀二号”改进型遥一运载火箭

“朱雀二号”改进型（ZQ-2E）火箭高47.3米，起飞质量220吨，起飞推力282吨。相较于“朱雀二号”基本型，改进型高度降低了2.2米，起飞推力提升了14吨。“朱雀二号”改进型有望实现“朱雀二号”系列火箭的运力目标。目前，“朱雀二号”改进型火箭即将迎来首飞。

预计在2024年11月27日10:00，在酒泉卫星发射中心96A号工位，“朱雀二号”改进型（遥一）运载火箭将执行首飞任务，计划将所载卫星送入近地点300千米、远地点500千米、倾角50度的近地轨道。

本次发射任务将是2024年中国民营商业液体火箭首次发射，将为“朱雀二号”系列火箭实现常态化发射打下基础。

作者：木兰星舟