胖五 “胖五”有多强？这六大数字不得不提

2019年12月27日20时45分，长征五号远程三号运载火箭成功发射。作为我国第一艘大型运载火箭，运载能力居世界前列。长征五号运载火箭的能力如何？专注于火箭研制的中国航天科工集团第一研究所专家用几组数据进行了解读。

---数字“5”5米大尺寸结构

按照组合模块化的设计思路，2.25米助推器模块、3.35米助推器模块和5米核心模块可以单独组合，形成不同的配置，满足不同的发射要求。目前有长征5和长征5 B两种配置，可以根据任务不同自由组合成各种配置。

长征五号是两级半液体火箭，捆绑四个3.35米助推器，5米核心。核心一级直径5米，核心二级直径5米，助推器直径3.35米，整流罩直径5.2米，长度12.2米左右；整个箭长约57米，是中国现役最大的火箭。

我国运载火箭首次采用5米直径的大型火箭结构，这是火箭实现运载能力重大飞跃的基础，设计、制造和试验难度大。长武火箭起飞重量约870吨，但结构重量仅占10%左右，火箭外壳厚度甚至只有几毫米。

火箭外壳的专业术语叫做“外壳”，主要材料是铝合金。火箭壳体“蒙皮”厚度在1.2mm-2mm之间，长武火箭整流罩蒙皮厚度仅为0.3 mm，在同等刚度下，火箭壳体截面重量减轻10%以上，可以减轻火箭重量，装载更多燃料，提升更重卫星。

---数字“25”25吨运载能力

长征五号从增强进入空能力的角度出发，针对我国航天发展的现实和迫切需要，使我国运载火箭的运载能力提高了一倍以上。

长征五号可以发射25吨级飞船到近地轨道，14吨级飞船到地球同步转移轨道，8吨级探测器到地月转移轨道，5吨级探测器到地火星转移轨道。有了合适的上一级，长武火箭还可以把探测器送到木星和太阳系的其他行星上。

长征五号使我国运载火箭的规模从中型跃进到了大型，运载能力达到或超过了国外主流大型火箭。为我国探月、探火、载人航天空空间站工程等重大航天工程项目提供高性能飞行器。

---数字“12”3型12台大推力发动机发挥强劲动力

发动机是火箭的“心脏”。长征五号采用12台新研制的3型大推力发动机。主机全部采用无毒无污染推进技术，起飞重量约870吨，起飞推力1000多吨。

四个助推器，每个装有两个液氧煤油发动机，地面推力120吨。120吨液氧煤油发动机，推力大，比冲高，是目前我国推力最大的火箭发动机，已成为我国新一代运载火箭不同构型火箭共用的基本动力装置。

核心一级配置两台地面推力50吨的氢氧发动机。50吨氢氧发动机技术在世界同类发动机中处于先进水平。堆芯二级配备氢氧发动机，真空推力8.83吨。三型发动机的发展大大提高了我国运载推进的技术水平。

---数字“-253”低温液氢燃料温度接近极限

长武舱推进剂剂量占火箭总重量的90%以上。液氢的温度约为-253摄氏度，液氧的温度约为-173摄氏度。

热力学定义的最低温度是-273.15摄氏度，也叫绝对零度，人类已知的低温极限。在这个温度下，物体的分子没有动能和势能，绝对零度是实际情况下无法达到的最低温度。自然界的温度只能无限接近绝对零度。家用冰箱能达到的最低温度约为-20摄氏度，2010年科学家在南极测得的极端低温为-93.2摄氏度。

长征五号火箭内的液态氢温度接近绝对零度，但火箭外表面的温度仍然可以一直保持在0℃以上，只是因为火箭的贮氢罐上穿了一层总厚度不到30 mm的“防寒服”，使得火箭内部的仪器、设备和电缆工作正常。

火箭发动机燃烧时燃料最高温度超过3300摄氏度，如此巨大的温差瞬间切换，也是地球上绝无仅有的奇观。

这个极限条件要求焊点宽度仅为0.16 mm，焊接时间误差仅为0.1秒，焊枪停留时间为0.1秒，可能烧穿或泄漏管件。

---数字“908”长五再次出征历时908天

从龙五遥二失败到龙三成功发射，历时908天，进行了超过15000秒的40余项关键技术测试。

2017年7月2日，长征5号远程2号运载火箭发射失败。2017年10月12日，飞行故障的故障模式基本确定，2018年4月全部归零工作完成。

2018年11月30日，一台改进型氢氧发动机试车失败。2019年3月29日，发动机试验失败归零工作和改进验证全部完成。

2019年4月4日，一台用于后续任务的氢氧发动机数据分析发现“异常振动频率”。本着“毫无疑问”的原则，开发人员不断改进引擎。2019年7月，开发商完成了发动机的结构改进。在短时间内完成了十几项大型地面试验，最终解决了困扰长征五号两年的发动机问题。

长武火箭从1986年的演示工作到2016年的首次飞行，历时30多年。长武火箭于2017年7月2日至2019年12月27日成功发射，历时908天。

---数字“20000+”开展20000余次各种地面试验

长征五号火箭研制过程中，生产单机18000余台，进行试验近1300次，共进行地面试验2万余次。在研发过程中，创造性地提出了许多新的技术方案。模型团队努力攻关，全面掌握了这些新技术，使我国运载火箭技术取得了许多重大突破。