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聯盟2號運載火箭(俄語:Союз-2,羅馬化:Soyuz-2)是俄羅斯基於苏联聯盟系列運載火箭研發的火箭。它是一种三级运载火箭,用于将有效载荷送入近地轨道。2.1a、2.1b 和 2.1v都屬於聯盟二號系列。與之前的聯盟號版本相比,配備了升級的發動機和改進的噴射系統。[8]
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![]() 一個MetOp衛星準備經由聯盟2.1a火箭發射 | |
用途 | 运载火箭 |
---|---|
制造者 | Progress Rocket Space Centre (薩馬拉) and Chemical Automatics Design Bureau (沃罗涅日) [1] |
制造国家 | 俄罗斯 |
单次发射费用 | 8,000萬美元(阿丽亚娜空间) [1] 3,500~4,850萬美元 (俄羅斯航太) [2][3] |
外型及质量参数 | |
高度 | 46.3米(152英尺) |
直径 | 2.95米(9英尺8英寸) |
质量 | 312,000公斤(688,000磅) |
级数 | 2 or 3 |
酬載量 | |
至近地轨道[a]有效载荷 | |
质量 | 2.1a: 7,020公斤(15,480磅) 2.1b: 8,200公斤(18,100磅) |
至太阳同步轨道[b]有效载荷 | |
质量 | ST-A: 4,230公斤(9,330磅) ST-B: 4,900公斤(10,800磅) |
至地球同步轉移軌道[c]有效载荷 | |
质量 | ST-A: 2,810公斤(6,190磅) ST-B: 3,250公斤(7,170磅) |
至地月转移 [d]有效载荷 | |
质量 | ST-B: 2,350公斤(5,180磅) [4] |
至地球靜止軌道 [e]有效载荷 | |
质量 | ST-B: 1,360公斤(3,000磅) [4] |
相关火箭 | |
本系列 | R-7火箭家族 (聯合系列運載火箭) |
发射历史 | |
现状 | 使用中 |
发射场 |
|
总发射次数 | 143 (2.1a: 62, 2.1b: 74, 2.1v: 7) |
成功次数 | 136 (2.1a: 59, 2.1b: 71, 2.1v: 6) |
失败次数 | 4 (2.1a: 2, 2.1b: 2, 2.1v: 0) |
部分失败 次数 | 3 (2.1a: 1, 2.1b: 1, 2.1v: 1) |
首次发射 |
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末次发射 |
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著名载荷 |
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助推器 – Blok-B, V, G, D | |
助推器數 | 4 |
高度 | 19.6米(64英尺) |
直径 | 2.68米(8英尺10英寸) |
空重 | 3,784公斤(8,342磅) |
总重 | 44,413公斤(97,914磅) |
燃料重量 | 39,160公斤(86,330磅) |
发动机 | RD-107 |
单发推力 | Sea level: 839.48 kN(188,720 lbf) Vacuum: 1,019.93 kN(229,290 lbf) |
比冲 | Sea level: 263.3 s(2.582 km/s) Vacuum: 320.2 s(3.140 km/s) |
推进时间 | 118 seconds |
燃料 | 液氧 / RG-1 (propellant) |
First – Blok-A | |
高度 | 27.10米(88.9英尺) |
直径 | 2.95米(9英尺8英寸) |
空重 | 6,545公斤(14,429磅) |
总重 | 99,765公斤(219,944磅) |
燃料重量 | 90,100公斤(198,600磅) |
发动机 | RD-107 |
单发推力 | Sea level: 792.41 kN(178,140 lbf) Vacuum: 921.86 kN(207,240 lbf) |
比冲 | Sea level: 257.7 s(2.527 km/s) Vacuum: 320.6 s(3.144 km/s) |
推进时间 | 286 seconds |
燃料 | LOX / RG-1 |
Second – Blok-I | |
高度 | 6.70米(22.0英尺) |
直径 | 2.66米(8英尺9英寸) |
空重 | 2,355公斤(5,192磅) |
总重 | 27,755公斤(61,189磅) |
燃料重量 | 25,400公斤(56,000磅) |
发动机 | 2.1a / STA: RD-0110 2.1b / STB: RD-0124 |
单发推力 | RD-0110: 298 kN(67,000 lbf) RD-0124: 294.3 kN(66,200 lbf) |
比冲 | RD-0110: 326 seconds RD-0124: 359 seconds |
推进时间 | 270 seconds |
燃料 | LOX / RG-1 |
Upper (optional) – 佛盖特上面级 / Fregat-M / Fregat-MT [5] | |
高度 | 1.5米(4英尺11英寸) |
直径 | Fregat / Fregat-M: 3.35米(11.0英尺) Fregat-MT: 3.80米(12.5英尺) |
空重 | Fregat: 930公斤(2,050磅) Fregat-M: 980公斤(2,160磅) Fregat-MT: 1,050公斤(2,310磅) |
燃料重量 | Fregat: 5,250公斤(11,570磅) Fregat-M: 5,600公斤(12,300磅) Fregat-MT: 7,100公斤(15,700磅) |
发动机 | S5.92 |
单发推力 | 19.85 kN(4,460 lbf) |
比冲 | 333.2 seconds |
推进时间 | 1100 seconds |
燃料 | 四氧化二氮 / 偏二甲肼 |
Upper (optional) – Volga (rocket stage)[6] | |
高度 | 1.025米(3英尺4.4英寸) |
直径 | 3.2米(10英尺) |
空重 | 840公斤(1,850磅) |
燃料重量 | 300—900公斤(660—1,980磅) |
发动机 | 17D64[7] |
单发推力 | 2.94 kN(660 lbf) |
比冲 | 307 seconds |
燃料 | N2O4 / UDMH |
值得注意的是,联盟2号的分级方式与某些火箭不同:助推器被视为第一级,而中央芯级是第二级。对莫尼亚轨道或地球同步轨道等更高轨道的发射,可以选加上面级。最常用的上面级是佛盖特,也可以选用伏尔加 (Volga) 上面级。这些上面级具有独立的飞行控制和遥测系统。
联盟2号运载火箭沿用其前身R-7系列火箭的发射设施,即哈萨克斯坦拜科努尔航天发射场的31号发射台与俄罗斯西北普列谢茨克航天发射场的43号发射台。此外,2011 年在圭亚那太空中心联盟号发射场、 2016 年在俄罗斯东部的东方航天发射场 1S 发射台都发射过联盟2号。然而,在 2022 年俄罗斯入侵乌克兰后,联盟2号在圭亚那的发射暂停。[9]
联盟2号运载火箭分别在2010、2017和2019年取代了闪电-M型、联盟-U型和联盟-FG型运载火箭。[10][11][12]
联盟-2.1a 型火箭在其助推器和中央芯级上采用了升级版的 RD-107A 发动机,该发动机改进了助推剂喷注系统,以提高整体性能。[11]
2.1a 型还配备数字飞行控制系统,取代了联盟号此前型号火箭使用的模拟系统。该系统使火箭能够在飞行中调整轨迹(模拟系统缺乏此功能),免去了复杂的发射台回转调校。[11] 数字飞行控制系统还还使火箭能够运载尺寸更大的商业卫星,这种卫星需要更宽更大的整流罩。而更大的整流罩在空气动力学意义上带来的不稳定性太大,旧式模拟控制系统无法处理。第三级仍使用舊的聯盟號發動機RD-110。当配置更大的 ST 整流罩时,2.1a 有时也被称为 ST-A。[8]
联盟-2.1a 型火箭于 2004 年 11 月 8 日,从普列谢茨克航天发射场 43 号发射台首次发射,载荷为模拟天顶 8 号卫星尺寸和重量的样品。[8] 联盟 ST-A 型火箭于 2011 年 12 月 17 日从圭亚那太空中心首次发射,载有四颗卫星。
2.1b进行了发动机的升级(RD-0124),大大增加了末级的比冲(326-359秒),从而将运力由7吨提高到8.2吨。同时增加了上面级運作時間,2008年7月26日从普列谢茨克航天发射场43号发射台进行了首次发射,携带了机密的军事载荷。[13] 当配置更大的 ST 整流罩时,2.1b有时也被称为 ST-B。联盟ST- B 于2011年10月21日从圭亚那太空中心进行首次发射并取得了成功,携带两颗伽利略IOV卫星。
2006年以來,聯盟二號火箭累計發射149次,成功142次,成功率95.3%。
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