详解捷龙三号运载火箭,我国新一代大吨位商业固体运载火箭
2025年8月9日0时31分,捷龙三号Y6运载火箭在山东省日照市近海海域点火升空,采用
一箭11星的方式将吉利星座04组卫星送入LEO(600 km、50°)轨道。时空道宇与长征火箭公司签订了10发捷龙三号火箭的框架协议,此次任务是2个月内完成连续三次发射任务的第一发。作为捷龙三号01批批产的首发火箭,Y6箭的成功发射,不仅高效完成了时空道宇公司吉利星座的关键组网发射,也标志着捷龙三号火箭从“定制化”迈向“批量化”生产。一、基本信息捷龙三号运载火箭由航天科技一院所属中国长征火箭有限公司投资运营,由航天科技一院抓总研制,是一款专门面向国内外中低轨卫星组网商业发射市场推出的四级串联固体火箭,主要用于发射太阳同步轨道和近地轨道航天器。火箭总长约31m,总质量约140t,整流罩可选直径3.35m和2.9m两种构型,能够与多种星箭接口适配,为国内外商业卫星用户的星座组网、补网、载荷验证等提供可靠、便捷、经济的专属发射和搭载服务。
二、研制背景
2020年,航天科技一院综合分析国内外商业航天发射市场现状及未来发展趋势,在充分继承长征十一号研制经验的基础上,开展了捷龙三号的方案深化论证。2021年3月31日,航天科技集团正式下发了关于捷龙三号项目立项的批复,要求充分利用成熟技术和产品,快速突破大吨位固体运载火箭海上热发射关键技术(长征十一号用的是海上冷发射)。
捷龙三号由航天科技一院负责型号总体设计和研制管理,由长征火箭公司负责资金筹措,并派驻调度和质量管理人员。2020年初,长征公司完成了A轮融资,为捷龙三号募集了启动资金,后续通过“债权融资+股权融资”的方式募集社会资本,为型号研制提供充足资金保障。不同于传统型号研制完全依靠国家拨付研制经费或总体单位自筹研制经费的筹款模式,长征公司以股权融资方式筹集项目启动经费,同时将捷龙三号预期经营收益作为B轮融资的重要组成部分,型号研制成功后可支撑公司在B轮融资中募集更大规模社会资金,用于新型号研制和技术改进,形成技术与资产的正向递增效应。
三、火箭组成
捷龙三号运载火箭由箭体结构、动力系统、控制系统、测量系统、分离系统和安全自毁系统等组成。箭体结构由整流罩、控制舱、三四级级间段、三级尾段、二三级级间段、二级尾段、一二级级间段、一级尾段组成。二级尾段及以下部段采用模块化金属结构设计方案,二三级级间段、三四级级间段采用复合材料结构方案。动力系统中,主动力采用高性价比的常规推进剂,4台发动机总装药量超过100t;姿控发动机主要部组件包括推力装置、管路、阀门、气瓶和贮箱。控制系统由箭上电气系统、制导系统、姿控系统、地面测发控系统组成。
地面设备主要由发射支持系统、地面测发控系统和配套设备组成。发射支持系统主要由发射区设备、技术区设备及总装厂至发射场的运输设备组成。发射支持系统可同时适应海上发射与陆上发射两种模式。指挥控制系统用于对火箭进行远距离无线测试、发射控制,为控制和测量系统前、后端提供高速、可靠、安全通信保障,并将火箭测试、发射信息回传至地面指挥中心,实现实时任务监控。
四、火箭特点
(一)发射方式灵活
捷龙三号以海上热发射为主,兼容陆上发射,可以适应公路、铁路、海上三种运输方式。
(二)履约速度快
捷龙三号研制团队将传统“方案+初样+试样”合并为“方案+工程研制”,将设计与生产、生产与试验、试验与总装并行开展,极大地缩短了研制周期。同时,采用提前投产、全面去任务化、以箭等星等方式,大幅缩短履约周期,从合同签订到火箭发射的履约周期仅为3 -6个月。
(三)测发周期短
捷龙三号打破了多次分解拆装的传统测发模式,完成总装、测试,与卫星对接后,转运进行全系统合练,运至预定发射海域后即可完成发射,整个过程只需要3-4天时间,单发火箭具备一周一发的高频次发射能力。
(四)产品性价比高
捷龙三号研制中大量选用成熟的货架产品,大幅应用长征系列火箭技术及大量仿真技术,实现了单机、工装、设备、设施等在一定程度上的通用,有效降低了型号研制成本,提升了产品性价比。
五、运载能力
(一)海上发射
SSO(300 km):1630 kg
SSO(500 km):1450 kg
SSO(700 km):1270 kg
(二)陆上发射(酒泉)
SSO(300 km):1680 kg
SSO(500 km):1500 kg
SSO(700 km):1320 kg
六、海上发射流程
箭体状态检查及交接→水平测试→星箭对接→整流罩对接→二三四级+星罩组合体与一子级对接→转场前测试→箭体转载至发射平台→转场前准备→火箭及地面设备转运上船→船箭合练→出海前质量及产品状态确认→火箭运输出海→发射船抛锚→发射海域发射前测试→火箭发射
七、发射记录
2022年12月9日14时35分,捷龙三号Y1箭在黄海海域成功完成首飞,任务团队为太原卫星发射中心海上发射团队,发射平台为泰瑞号驳船。
2023年12月6日3时24分,捷龙三号Y2箭在南海海域成功发射,将卫星互联网技术试验卫星03星顺利送入预定轨道,任务团队为太原卫星发射中心海上发射团队,发射平台为博润九州号货船。
2024年2月3日11时06分,捷龙三号Y3箭在广东阳江附近海域点火升空,顺利将DRO- L卫星、埃及NExSat- 1星、烟台二号卫星(东方慧眼星座高分01星)、威海壹号01/02星、星时代- 18/19/20星、智星二号A星等9颗卫星送入太空。此次发射是捷龙三号首次完成商业化发射任务,标志着捷龙三号正式开启商业化阶段。此次发射的任务团队为太原卫星发射中心海上发射团队,发射平台为博润九州号货船。
2024年9月24日10时31分,捷龙三号Y4箭在山东海阳附近海域点火升空,将天仪41星、星时代-15、星时代-21、星时代-22、珞珈四号01星(驭星二号05星)、复旦一号、天雁15星、吉天星A-01星(共8颗卫星)顺利送入预定轨道,任务团队为太原卫星发射中心海上发射团队,发射平台为东方航天港号火箭发射船。
2025年1月13日11时00分,捷龙三号Y5箭在黄海海域点火升空,将微厘空间01组卫星(共10颗)顺利送入预定轨道,任务团队为太原卫星发射中心海上发射团队,发射平台为东方航天港号火箭发射船。
2025年8月9日00时31分,捷龙三号Y6箭在山东省日照市近海海域点火升空,采用一箭11星的方式将吉利星座04组卫星送入LEO(600 km、50°)轨道,任务团队为太原卫星发射中心海上发射团队,发射平台为东方航天港号火箭发射船。