长征9号重型火箭能否在5年内进行首飞?

长征9号预计在2028年进行首飞,也就是7年之后。当然,也有可能提前首飞。毕竟在中间几年时间内,技术也有可能被突破的。

即便长征9号重型运载火箭在2028年首飞,那也没什么影响。毕竟我国的载人登月计划所用的运载火箭是921,而不是长征9号。

长征9号重型运载火箭的运载能力,比NASA将要在2022年首飞的SLS 型重型运载火箭还要强大。也就是说,当长征9号成功首飞时,将成为全球少数的重型运载火箭。

长征9号运载火箭的基本数据:最大起飞重量4137吨,起飞推力5873吨,地球近地轨道运载能力在140吨左右,地月转移轨道运载能力大于50吨,地火转移轨道运载能力为44吨。

而其芯级直径为10米,助推器直径为5米。

芯一级安装有4台推力为480吨YF-130的液氧煤油火箭发动机,4个助推器上安装有8台YF-130火箭发动机。

芯二级安装有2台推力为220的YF-90液氢液氧火箭发动机。

芯三级安装有4台推力为25吨的YF-79液氢液氧火箭发动机。

也就是说,长征9号重型运载火箭5873吨的起飞推力完全是由12台YF-130液氧煤油火箭发动机提供。

单从长征9号运载火箭的数据来看,其绝对是一个大家伙,也是载人登陆月球,甚至载人登陆火星的重要运载工具。

关乎于运载火箭性能的主要就是,各种类型的火箭发动机。而火箭发动机也是制约运载火箭研发速度的根本原因。

长征9号运载火箭所用的发动机主要就是YF-130液氧煤油火箭发动机,YF-90和YF-79液氢液氧火箭发动机。

也就是以上这三型火箭发动机的研发进度,关乎着长征9号的整体进度。

目前来看,长征9号重型运载火箭芯一级所用的燃料箱的箱底圆环在2019年被制造出来;燃料加固环在2019年被制造出来;燃料储存箱瓣壁在2020年被制造出来;也就是说,芯一级火箭发动机的燃料箱的主要部件都已经被制造出来。接下来就是与YF-130液氧煤油火箭发动机进行联合试验了。

而YF-130液氧煤油火箭发动机,已经完成了全工况半系统试车。也就是说,YF-130液氧煤油火箭发动机除了点火之外,其他都已经实验完成。

YF-90液氢液氧火箭发动机的样机也已经被制造出来。唯有YF-79液氢液氧火箭发动机的进度略慢,这也不算是技术原因。毕竟推力更大的YF-90的样机都制造完成了,推力略逊的YF-79就更不在话下了。

由此来看,长征9号运载火箭所需要用的各种火箭,的研发进度还是相当快的,完全可以在节点之前达到要求。一旦各型发动机试车成功,就可以组装长征9号重型运载火箭了,那么离首飞的时间也不会晚了。

所以说,在2028年,完全可以看到,长征9号重型运载火箭一飞冲天。那时,载人登月,载人登火都不在是难事。

而在研的重型运载火箭,除了长征9号之外,还有SLS系列,其中要数SLS block2重型运载火箭的性能最强。

SLS block2重型运载火箭是二级半构型,地球近地轨道运载能力为130吨。

芯一级直径为8.4米,安装了4台推力为190吨的RS-25E高压补燃氢氧发动机。还捆绑2个固体火箭助力器,而固体助推器的推力高达1633吨。

芯二级的直径也是8.4米,安装了4台推力为110吨的J2X开式循环液氢液氧火箭发动机。

也就是说,SLS block2重型运载火箭的起飞推力达到了4026吨,远逊长征9号的5873吨起飞推力。这也是SLS block2重型运载火箭的运载能力不如长征9号的主要原因。

当然了运载能力的强大并不等于火箭技术的先进。

现代运载火箭所用的发动机,无非就是液氧煤油,液氢液氧,固/液体助推器。

RS-25E液氢液氧火箭发动机采用的是高压补燃循环技术,J2X采用的是开式循环技术。YF-90同样采用高压补燃循环,YF-79则采用了膨胀循环技术。

RS-25E发动机的真空推力为232吨,重量为3.5吨,比冲为452秒。

YF-90发动机的真空推力为220吨,重量为4.8吨,比冲为453秒。

由此可见,在液氢液氧火箭发动机上,美国还是走在世界前列的。RS-25E以较小的重量,可以获得较大的推力 这就是实力的体现。

当然,YF-90液氢液氧火箭发动机的技术也不差,仅比RS-25E弱一点而已。

而在液氢液氧火箭发动机中,高压补燃循算是比较先进的循环方式。在往上看就是全流量分级燃烧循环,基本上到了火箭发动机循环方式的天花板。目前也只有“猛禽”发动机飞上了天。

综合来看,在运载能力上,长征9号要比SLS block2强上不少,。但是在液氢液氧火箭火箭发动机技术上,长征9号与SLS block2还有些许差距。

不过SLS block2重型运载火箭,所捆绑的2个固体火箭助推器的技术还是极为先进的,高达1633吨的推力在世界上也是绝无仅有的。而我国推力,才500吨级别的固体火箭发动机才试车成功,这中间的差距还是相当大的。

不过,随着YF-130液氧煤油火箭发动机的服役,在该领域,我国将走在世界前列,毕竟YF-130液氧煤油火箭发动机的水平是相当的高。

除非从俄国买发动机,否则长九不可能2024年首飞。从进度上看500吨的液氧煤油发动机才刚刚完成涡轮泵联试,整机测试即便今年年底开始,5年时间完成非常勉强。而220吨氢氧机尚未完成涡轮泵联试,进度更慢,短短五年时间是不可能完成所有测试的。从长五遥二事故可以看出目前中国航天卡脖子的还是是氢氧机涡轮泵。除非直接购买俄国200吨推力的RD-0120氢氧机作为过渡,才有可能24年首飞。

网上报道中国已经加工出10米直径储箱部件,由此推断,中国已经开始预研比长九还大的载人登陆火星的超重型火箭。因为长九芯级直径只有8米,外挂助推器3.35米,最大载荷130吨左右。而登陆火星的超重型火箭需要200吨左右的运力,至少需要芯级直径10米,助推器直径5米才能满足要求。


长征九号重型火箭5年内首飞是不可能的,我心情也急,但急也没用。毕竟这是用于载人登月和火星探测的运载火箭。2024年不能首飞有以下几个原因:

第一个原因,国家还没有正式立项。

题主在描述中说中国航天科技集团已经于2014年正式立项长征九号重型运载火箭,这是完全不可能的。一个动辄几十亿美元如此重要的超级工程怎么可能由一个研制单位来立项?航天科技集团虽然是个企业,但它是个央企,重大工程必须服从国家决定,必须由国家来立项。再说研制费用都需经过国家预算再投入,这么大的费用也不能由一个研制单位来出,毕竟这么大工程在我国都是国家来主导。现在的情况是这样的,长征九号运载火箭现在已经完成深化论证,目前正处于先期关键技术攻关、方案深化论证阶段(以下简称关深阶段),关深阶段的工作是2016年6月正式立项的。看清楚了,这个立项是关深阶段工作的立项,不是长征九号运载火箭的立项。国家还没正式立项,何来的10年研制,又何来的2024年首飞?

第二个原因:科研工程研制的阶段周期特点。

现在阶段属于研制早期的可行性论证阶段。这是个什么阶段?我国科研工程项目研制一般分五个阶段,分别是项目论证(又叫立项论证)、立项与方案设计、初样研制、正样或试样研制、在轨试验应用。目前长九处于第一个阶段的前期,航天部门不仅要向国家领导人阐述长征九号在未来载人登月项目中的必要性,还要努力说服他们:长征九号运载火箭是个在经济上完全能承受的项目。2010年国家国防科工局正式启动重型火箭论证工作,就这一个阶段到现在已经九年了,按这个进度国家最快2020年才能立项,立项后,从方案设计到初样再到正样,每个阶段至少两年,这是科学严谨精神的体现,这也是对重大工程负责任的精神体现,不能急于求成,这样至少到2026年以后,再加上所有地面试验、发射场配套设施的建设、发射场合练时间还需两年,所以专家们预计2028年首飞还是合情合理的,绝不可能2024年首飞。

第三个原因:长征九号研制技术跨度大、难度大,受长征五号失利影响研制周期只长不能短。

长征九号与长征五号以及美SLS火箭比较

长征九号设计全长110米,起飞推力4000吨,起飞质量3000吨,能够把140吨载荷送入近地轨道,把50吨载荷送入地月转移轨道,这对于我国来说是前所未有的,目前我国研制最大的火箭是芯级直径5米的长征五号运载火箭,但这型火箭研制并不顺利,在2017年进行第二发试射时失利,复飞时间也是一推再推,好多重大发射任务被迫取消或推迟。这还是5米芯级的火箭研制,由于长五的失利,像长征九号10米直径芯级的研制难度会更大,相当于从3.35米级直接跨到10米级,其中有很多地断档空白,技术跨度前所未有。所以关深阶段主要的攻关内容是“一总三大”,即重型火箭的总体技术和优化方案、10米直径大型箭体结构设制造、480吨大推力液氧煤油发动机和220吨液氢液氧发动机研制试车,这都需要大量时间。

480吨液氧煤油发动机测试泵后摆技术

预计2019年6月才能完成480吨液氧煤油发动机总装试车。那为什么在立项前有这个关深阶段?把话说白了,就是如果不能对关键技术攻关,这个项目就不会立项了。自2018年4月24日全面启动重型火箭关键技术攻关以来,虽然已经掌握发动机泵后摆技术、高压补燃发动机低压启动技术、固体发动机推力调节等技术,还成功锻造出重型火箭10米环。

重型火箭10米环的锻造

但像大直径低温共底贮箱、与液氧相容的超低温冷氦增压复合材料气瓶、千吨级轻质箭体结构原理样机目前还在研制,如果一切顺利,到2020年才能看出端倪,争取早日立项。但无论如何2024年首飞不了。

第四个原因:目前我国航天任务繁重,航天计划综合考量。


目前我国正在努力建设空间站、推进无人月球探测和火星探测、组网北斗全球导航、组建互联网宽带卫星星座,还有大型火箭长征五号的复飞、新一代载人火箭飞船的研制以及通信等等任务,载人登月还没有提到日程上来,这还要考量国内国外政治经济的具体情况。此前美国明确提出今后不以月球为主要目标,要以载人登陆火星为目标,而其他各国嘴上都喊着要开发月球,但或因势力不济,或因其它什么原因至今也没有什么大的行动,我国感觉不到那么急迫,肯定会采取长期规划、短期稳妥推进的战略,因此2024年长九是不可能首飞的。不过据最新消息:2月10日美国宇航局高调宣布美国明年重返月球,实现载人登陆,并且留在那儿进行前所没有的探索,时间就从本周开始。

上世纪美国的载人登月

这个消息不知真假,如果是真的也许会使国家加速推进我国的载人登月,提前立项长征九号也未可知,不过还是那句话,2024年是不可能首飞的,现在还有很多工作要做。

航空航天专业的同学过来回答一下这个问题

所谓的长征九号,是未来“长征”系列火箭的最新成员,也是一位重量级的成员,这一型号的火箭将会在未来承担中国的登月和登录火星的任务。

如下图所示,最右边的就是传说中的长征九号,左侧的火箭是美国的SLS火箭,也是美国正在研发的一枚重型火箭。当然了,这只是暂时的假想图,未来真实的火箭会跟图中的火箭有所差异。

但是通过这张图我们可以看出来,长征九号真的是一个大家伙,旁边的那枚火箭就是被称为胖五的长征五号,但是跟长征九号比起来,真的就是跟小朋友一样。

根据当前的进度,长征九号刚刚完成的步骤叫做“论证”,主要讨论这款火箭的必要性、可行性、设计指标还有初步的设计方案,这些论证完成了之后,才会开始详细的设计和实验工作。根据网上的一些资料,长征九号是在2016年完成论证并正式立项的,所以题目中说的“2014年立项”是不准确的。

另外,“十年磨一剑”只是一种比较模糊的说法,并不是说研制任何东西都是十年。这款长征九号按照计划会在2028年-2030年首飞,目前【2019年】这款火箭应该已经在设计阶段,具体进度我略有耳闻,只是出于保密原因肯定是不能透露的,但是既然国家希望研发这么一款火箭,各个节点的进度肯定会按照计划逐步进行,大家不要着急。

步子要一步一步走,走的稳健一些才好。

现在中国航天水平总体上还是不错的,但是跟最顶尖的美国/俄罗斯还有很大差距,之前长征五号的发射也不是非常顺利,所以还是希望中国航天可以走的更加稳健一些,每一步都走好走踏实。

而且,中国不仅仅需要的是这种运载能力强的大火箭,还需要那种经济实惠、能赚钱的小火箭,这样才能够真正让中国称为航天大国、强国。

长征9号为30O0吨级的重型火箭,从研制长征5号大型火箭可以看到,经历十余年,两次发射都非坦途,第一次发射,数次推迟,各种状况不断,好在有惊无险。第二次发射时,一切正常,点火发射,一箭冲天,都还一切正常,但第二级火箭发动机却出现严重故障,导致发射失败。

长征5号相比原来所有型号的火箭,技术跨度大,研制难度高,时至今天,还处于试发射阶段,火箭的成熟度还不高。

长征9号更是摩天楼与普通楼房的比较了,风险更高,难度更大,不可能一蹴而就,必须沉下心来,一步一个脚印向前推进,要攻克的难关也太多太大,冒进不得。

再过5年,2024年实现首飞,我认为不太现实,因为长征9号刚刚才进入论证阶段,国家还没有正式立项,要走的路还很长。

根据国家航天局官方数据,大概在2028-2030年左右首飞。主要是发动机和箭体等都需新研制,耗时较长。

长征九号运载火箭(英语:Long March 9,缩写:CZ-9或LM-9)是中华人民共和国一款正在论证的新一代重型火箭,未来将用于我国深空探测、载人登月和登火、空间基础设施建设(如空间太阳能电站)等任务。
长征九号芯级最大直径为10米级,总长约百米, 起飞质量超过4000吨,近地轨道(LEO)运载能力140吨,地月转移轨道(LTO)运载能力约50吨, 运力与美国土星5号运载火箭相似。

长征九号运载火箭已完成深化论证,先期关键技术攻关、方案深化论证阶段已于2016年6月正式批复立项。预计将于2028年左右在文昌航天发射场发射。

主要的攻关内容为“一总三大”:一总即重型火箭的总体技术和方案优化;三大即10米级大直径箭体结构的设计、制造和试验,480吨大推力的液氧煤油发动机,220吨大推力的氢氧发动机。如果一系列关键技术实现突破及相关工作进展顺利,15年内有望实现首飞。这将大幅提升中国自主进入空间的能力。

猜测至少十年能首飞。长征9号还没有立项,实际只进行了主要发动机的研制,如果主要火箭发动机突破了,才会有长征9号这个型号正式上马,研制过程少说5-8年。所以十年吧,2030年能首飞就是胜利。

难说,按之前的预计是2028年左右首飞,目前长征9号的研制工作正在有序推进,不排除提前完成研制工作进行首飞,预计最快也要到2025年左右,那么到2030年之前完成载人登月。

别说五年了,就是十年后也不一定,其技术难度远超长五级别,480吨级液氧煤油发动机和220吨级氢氧发动机,就这两款大推力发动机能在十年后定型生产交付使用就已经非常不错了。而且发动机这一项是我们国家的弱项,需要攻克的技术太多太多!别管时间了,还是稳扎稳打,慢慢来吧!

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