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长征二号F运载火箭

长征二号F运载火箭

长征二号系列运载火箭F运载火箭（代号：CZ-2F，简称：长二F，绰号：神箭），是由中国运载火箭技术研究院抓总研制，在长征二号E火箭的基础上，按照发射载人飞船的要求研制的运载火箭，主要用于发射神舟飞船和大型目标飞行器到近地轨道。

长征二号F运载火箭(CZ-2F)是捆绑四枚助推器的大型两级运载火箭，分为发射运输飞船状态和发射目标飞行器两种状态。采用四氧化二氮/UDMH推进剂，可安装上面级，起飞重量为480吨，火箭全长58.34米，一二级直径为3.35米，助推器直径为2.25米，整流罩直径为3.8米，近地轨道运载能力8500千克。

1992年，长征二号系列运载火箭F运载火箭开始研制。1999年11月19日，首次发射并成功将中国第一艘实验飞船“神舟一号”飞船送入太空。2003年10月15日，长征二号F火箭成功将中国第一位航天员杨利伟送入太空。

2024年10月30日4时27分，搭载着神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭点火发射，成功将3名航天员送入太空。

发展沿革

研制背景

20世纪60年代至70年代，世界航天强国美国、苏联相继实施载人航天探索。1961年4月12日，苏联宇航员尤里·加加林首次太空飞行。1969年7月21日，美国人尼尔·阿姆斯特朗首次登上月球。1971年4月19日，苏联率先发射了载人空间站。

20世纪80年代，中国开展“高技术发展研究规划论证”。

1986年3月，中国国务院组织制定了中国高技术发展研究规划，称为“国家高技术研究发展计划”。

1987年，中国开始实施“863计划”，分7个重点领域，其中之一“863-2”即为中国载人航天领域制定发展蓝图。从1987年开始历时5年，一直到1992年1月，进行载人航天技术经济可行性论证，之后进入准备立项阶段。

1992年9月21日，经过多年周密论证，中共中央政治局常委会决定实施代号“921工程”的载人航天工程，确定了“三步走”的发展战略。

长征二号系列运载火箭F火箭作为载人航天工程的重要组成部分，成为中国载人航天工程的七大系统之一。立项研制时不仅将运载能力、入轨精度等性能指标，而且将可靠性、安全性指标也作为最重要的设计参数，确定按照可靠性不低于0.97、安全性不低于0.997的目标进行研制。

研制历程

1992年年底，长征二号F火箭研制正式启动。

1999年11月20日，长征二号F火箭首次发射并取得成功，将中国第一艘无人实验飞船“神舟一号”送入太空。

2003年10月15日，长征二号F火箭将中国首名航天员杨利伟送入太空，使中国成为继苏联和美国之后，第三个将人类送上太空的国家。

2005年10月12日，长征二号F火箭将航天员费俊龙、聂海胜送入太空，实现多人多天飞行试验，这也标志着中国载人航天工程的“第一步”成功实现。

2008年9月25日，长征二号F火箭将翟志刚、刘伯明和景海鹏三名航天员送入太空，翟志刚迈出中国人漫步太空的第一步，使中国成为世界上第三个独立掌握空间出舱活动关键技术的国家。

2011年11月3日，长征二号F火箭在酒泉卫星发射中心将神舟八号飞船成功发射升空，神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器成功实现刚性连接，形成组合体，中国首次空间交会对接试验获得成功，成为世界上第三个自主掌握空间交会对接技术的国家。

2012年6月16日，长征二号系列运载火箭F火箭在酒泉卫星发射中心将神舟九号成功发射升空，神舟九号飞船与天宫一号载人交会对接任务圆满成功，实现了中国空间交会对接技术的又一重大突破，标志着中国载人航天工程“第二步”战略目标取得了具有决定性意义的重要进展。

2016年10月17日，长征二号F火箭成功发射神舟十一号飞船，航天员景海鹏、陈冬，成功在太空驻留33天，完成系列科学试验和技术试验。完成了中国载人航天工程的“第二步”。

2021年6月16日，从神舟十二号载人飞行任务新闻发布会获悉，经总指挥部研究决定，瞄准北京时间6月17日9时22分发射神舟十二号载人飞船，执行此次发射任务的长征二号F遥十二火箭将加注推进剂。

2021年6月17日，搭载神舟十二号载人飞船的长征二号系列运载火箭F遥十二运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火发射。

2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火发射，神舟十三号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空，飞行乘组状态良好，发射取得圆满成功。长征二号F遥17火箭已完成各项测试，于2023年4月出厂。

2023年5月，承担此次神舟十六号载人飞行任务的是长征二号系列运载火箭F系列运载火箭。长二F运载火箭是中国现役唯一具有故障检测系统和逃逸系统的火箭。由于承担载人运载任务，高可靠性和安全性是它最大特点，其可靠性指标达到0.98，安全性指标达0.997，本次即将发射的长二F遥16火箭相比遥15又进行了技术状态改进。6月13日1时34分左右，长征二号F遥十六运载火箭二级残骸已再入大气层，落区位于东经130.6°，北纬38.3°周边海域，绝大部分器件在再入大气层过程中烧蚀销毁。

2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号系列运载火箭F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，神舟十七号载人飞船与火箭成功分离进入预定轨道。11月，长征二号F遥十九运载火箭全面进入总装状态，于2024年执行神舟载人飞船发射任务。

2024年4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十八号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道。航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。此次任务是长征系列运载火箭的第518次飞行。

2024年10月30日4时27分，搭载着神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭点火发射，将3名航天员送入太空。2025年4月16日，神舟二十号载人飞船与长征二号F遥二十运载火箭组合体已转运至发射区，择机发射，同时搭载三名航天员进入太空。

系统组成

整体结构

长征二号F火箭继承了长征二号E火箭的主要构型，芯级捆绑4个助推器。助推器在长征二号E基础上加长，捆绑连接点位置由一级后箱前短壳移至一级箱间段；对整流罩按照飞船和逃逸的要求进行了全新设计，在整流罩上面增加了逃逸塔；在助推器尾部增加了尾翼。火箭全长58.3米，起飞重量479.8吨，是21世纪初期中国研制的火箭中最高、最重的。

长征二号F运载火箭由箭体结构系统、动力装置系统、控制系统、推进剂利用系统、故障检测处理系统、逃逸系统、遥测系统、外测安全系统和附加系统及地面设备系统共10个系统组成。助推器、芯级第一级、芯级第二级、整流罩、逃逸塔等箭体结构组成了火箭的“身体”。助推发动机、一级发动机、二级发动机是火箭的“动力和心脏”。控制系统是火箭的“大脑和神经”。为了更加充分有效地利用火箭装载的燃料，火箭上还设计了推进剂利用系统，能够保证二级火箭的氧化剂和燃烧剂同时燃烧完毕。

动力系统

长征二号系列运载火箭F火箭的芯级直径3.35米，助推器直径2.25米，整流罩直径3.8米，火箭最大横截面直径10.2米。火箭芯级和助推器均使用四氧化二氮和偏二甲肼推进剂，一级加注推进剂约186.6吨，二级加注推进剂约84.8吨，助推器加注推进剂约41.5吨，火箭加注质量481.9吨。在近地点高度200千米，远地点高度350千米，轨道倾角42.4°时，运载能力大于7.8吨。

故障自动检测处理系统

长征二号F火箭上增加了自动故障检测处理系统，这套系统可以在飞船待发射阶段和上升阶段自动进行故障检测，一旦有问题它会自动报警。假如航天员正在塔架上尚未进舱，他们可以就近跳进塔架上的逃逸布袋，布袋是用一种弹力很强的特殊帆布做的，航天员跳进去后用四肢的阻力来控制下降的速度，像乘软滑梯一样从上面一直滑到地下室的安全地区。假如航天员已经进舱，这套系统可以指挥火箭顶部的逃逸塔自动点火，把飞船返回舱拽离火箭，安全降落。

逃逸系统

为保证航天员的安全，长征二号系列运载火箭F火箭还取消了其他火箭一旦姿态不稳便自动自毁的功能，配备了逃逸系统，一旦出现意外，它可以随时启动。逃逸塔在飞船的顶部，塔高8米，从远处看像是火箭上的避雷针。它的任务是在火箭起飞前900秒到起飞后120秒时间段内，也就是飞行高度在0公里至40公里时，万一火箭发生故障，它可以拽着轨道舱和返回舱与火箭分离，并降落在安全地带，帮助飞船上的航天员脱离险境。逃逸塔分离后到抛整流罩前（40~110公里）出现故障由整流罩上的高空分离发动机逃逸，抛整流罩到飞船入轨前（110~200公里）出现故障飞船可以直接和二级火箭分离，紧急返回。

图像遥测系统

在以往的飞行中，火箭的关机、分离等动作，地面控制中心都是靠相应的遥测参数来获知的，但是，这些参数具有间接性，不直观。第六枚长征二号F运载火箭在遥测系统中首次设置了图像测量系统，用于监视助推器分离、级间分离、整流罩分离、船箭分离的过程，使地面控制中心人员能够直接“观看”到分离过程。

与遥测参数相比，图像信息需要占用更宽的数据频带，原来分配给遥测系统的数据传输速度也不够，需要从总体上调整遥测参数，为图像信息数据调整出所需要的频带。同时增加图像压缩处理器，尽量压缩图像信息的数据量。

其次，需要上天飞行的CCD摄像装置、图像压缩处理器、图像综合控制器等一系列设备还要经历严酷的火箭飞行环境的考验,包括高过载、振动、高温、真空等。因此，这些设备的设计标准和历经的试验都需要通过高标准的考核。

衍生型号

长征二号F运载火箭共有长征二号F基本型和长征二号F改进型G型和T1型：

长征二号F基本型

长征二号F基本型，简称长二F型火箭（CZ-2F），或称原型，用于发射神舟飞船的载人任务，安装逃逸塔。

火箭全长58.34米，一、二子级直径3.35米，助推器直径2.25m，整流罩直径3.8m，起飞质量479.8吨，可以把8.4吨的有效载荷送入近地点200千米、远地点350千米、轨道倾角42°的地球近地轨道。长征二号F基本型先后成功发射了“神舟一号”至神舟七号飞船，为中国成功实现载人航天飞行做出了历史性贡献。2008年9月25日最后一次使用基本型发射，已停产。

长征二号F/G

长征二号系列运载火箭F改进型载人飞船运载火箭，简称长二F改Y型火箭（CZ-2F/G），用于替代基本型发射神舟飞船载人任务（安装逃逸塔）长征二号F改是在长征二号F基本型基础上，助推器推进剂储箱顶部椭球顶改为锥形顶，提升推进剂储存量，改用双激光惯组主从冗余，增加近地轨道推力。与基型比较，长二F改有170多项改进和190多项技术状态的变化。

火箭起飞质量约493吨，发射载人飞船型号和发射目标飞行器或空间实验室的型号（无逃逸塔）的整流罩直径分别为3.8米和4.2米，火箭全长分别为58.34米和52米。可以把8.8吨的有效载荷送入近地点200千米、远地点350千米、转轴倾角42°的地球近地轨道。从神舟八号飞船发射任务起，长征二号F基本型不再执行任务，后续任务由长征二号F改执行。

长征二号F/T1

长征二号F改进型目标飞行器运载运载火箭，简称长二F改T型火箭（代号：CZ-2F/T1），用于不载人任务和空间站如天宫一号（不设逃逸塔，整流罩顶部改为冯·卡门曲线）。该火箭整流罩首用“冯·卡门曲线”。在发射“天宫一号”目标飞行器时，火箭外形上的最大变化是整流罩长度由先前的10.7米增至12.7米，最大直径也由先前的3.8米增至4.2米。采用“冯·卡门曲线”一是能够减小空气阻力和脉动压力；二是减轻了箭体结构的载荷影响，同时对整流罩的载荷设计也有好处。

性能数据

基本参数

参考资料

飞行时序

发射任务

神舟飞船

神舟一号飞船

1999年11月20日凌晨6:30分，中国第一艘无人试验飞船—神舟一号在中国酒泉卫星发射中心，由长征二号F运载火箭发射升空。经过21小时的飞行，完成预定的科学试验后，神舟一号于11月21日凌晨3:41分在内蒙古自治区中部地区成功着陆，中国人成功实现了天地往返的重大突破。作为中国航天史上的又一里程碑，神舟一号试验飞船的成功发射与回收，标志着中国载人航天技术获得了新的重大突破，使中国发展载人航天事业迈出了重要一步。

神舟二号飞船

神舟二号飞船于2001年1月10日凌晨1:00在酒泉卫星发射中心由长征二号F运载火箭发射升空，在轨运行7天后成功返回地面。神舟二号是中国第一艘正样无人飞船，由轨道舱、返回舱和推进舱组成，飞船技术状态与载人飞船基本一致，并首次进行了微重力环境下的空间生命科学、空间材料、空间天文和物理等领域的实验。

神舟三号飞船

神舟三号由中国航天科技集团公司所属的中国空间技术研究院和上海航天技术研究院为主研制，长征二号F运载火箭由中国运载火箭技术研究院为主研制，于2002年3月25日22：15分发射。这次发射是长征系列运载火箭第66次飞行。自1996年10月以来，中国运载火箭发射已经连续24次获得成功。中国科学院和信息产业部等有关单位为这次发射研制了对地遥感、生命科学、空间科学等船载仪器和地面测控设备。

神舟四号

神舟四号飞船于2002年12月30日凌晨0:40由长征二号F运载火箭发射升空，1月5日返回，耗时6天零18小时。

飞船技术状态与载人飞行时完全一致，解决了前三次无人飞行试验中发现的有害气体超标等问题，运载火箭和飞船完善了航天员逃逸救生功能。

神舟五号飞船

神舟五号载人飞船是神舟飞船之一，是中国首次发射的载人航天飞行器，于2003年10月15日09时00分由长征二号F运载火箭发射升空，将航天员杨利伟送入太空。这次的成功发射标志着中国成为继苏联（现由俄罗斯承继）和美国之后，第三个有能力独自将人送上太空的国家。飞船于2003年10月16日6时28分安全返回地面。

神舟六号飞船

神舟六号飞船于2005年10月12日9时00分03秒583毫秒由长征二号F运载火箭从中国酒泉卫星发射中心载人航天发射场起飞，将航天员费俊龙（指令长），聂海胜（操作手）送入太空。10月13日聂海胜迎来他41岁的农历生日，这是中国人首次在太空庆祝生日。飞船于2005年10月17日4时33分成功着陆，共飞行115小时32分钟。

神舟六号载人飞船是中国神舟飞船之一。神舟六号与神舟五号在外形上没有差别，仍为推进舱、返回舱、轨道舱的三舱结构，重量基本保持在8吨左右，用长征二号系列运载火箭F型运载火箭进行发射。它是中国第二艘搭载太空人的飞船，也是中国第一艘执行“多人多天”任务的载人飞船。这也是世界上人类的第243次太空飞行。

神舟七号飞船

神舟七号飞船于2008年9月25日21点10分04秒988毫秒由长征二号F运载火箭从中国酒泉卫星发射中心载人航天发射场发射升空。搭载航天员翟志刚（指令长），刘伯明，景海鹏，其中翟志刚，刘伯明于9月27日16时35分进行中国首次太空行走。飞船于2008年9月28日17点37分成功着陆于中国内蒙古自治区四子王旗主着陆场。神舟七号飞船共计飞行2天20小时27分钟。

神舟八号飞船

神舟八号飞船无人飞行器，是中国神舟系列飞船的第八个，也是中国神舟系列飞船进入批量生产的代表。神八已于2011年11月1日5时58分10秒430毫秒由改进型长征二号F遥八火箭顺利发射升空。升空后，于11月3日凌晨与天宫一号目标飞行器进行第一次自动交会对接，之后天宫一号与神舟八号组合飞行12天，第二次交会对接于11月14日20时成功完成。第二次交会对接飞行2天之后的16日，神舟八号第二次撤离天宫一号，并于17日19时32分返回地面。

神舟九号飞船

神舟九号于2012年6月16日18时37分21秒点火起飞，飞船搭载三名航天员景海鹏，刘旺，刘洋（女），其中景海鹏曾执行过神舟七号飞船飞行任务，由此成为中国航天两度飞天的第一人，刘洋则是第一位飞天的中国女航天员。6月18日11时左右飞船转入自主控制飞行，14时左右与天宫一号实施自动交会对接；6月24日12时42分飞船与天宫一号目标飞行器顺利完成中国首次手动交会对接。这是中国实施的首次载人空间交会对接。并于2012年6月29日10点00分安全返回。

神舟十号飞船

神舟十号于2013年6月11日17时38分02秒由CZ-2FY10火箭点火起飞，飞船搭载三名航天员聂海胜、王亚平（女）、张晓光，其中聂海胜曾执行神舟六号飞船飞行任务。如今发射活动已经圆满结束，飞船成功入轨。神舟十号飞船执行了15天的应用性航天载人飞行任务。

神舟十一号飞船

神舟十一号飞船于2016年10月17日7点30分28秒在中国酒泉卫星发射中心发射，目的是为了更好地掌握空间交会对接技术，开展地球观测和空间地球系统科学、空间应用新技术、空间技术和航天医学等领域的应用和试验。神舟十一号由长征二号系列运载火箭F运载火箭发射。

神舟十二号飞船

2021年6月17日9时22分，搭载神舟十二号载人飞船的长征二号系列运载火箭F遥十二运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火发射。此后，神舟十二号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员送入太空，飞行乘组状态良好，发射取得圆满成功。

神舟十三号飞船

2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火发射，神舟十三号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空，飞行乘组状态良好，发射取得圆满成功。

神舟十四号飞船

2022年6月5日10时44分，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约577秒后，神舟十四号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，飞行乘组状态良好，发射取得圆满成功。

神舟十五号飞船

2022年11月29日23时08分，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十五号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。

神舟十六号飞船

2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号 F 遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十六号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。

神舟十七号飞船

北京时间2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十七号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。

神舟十八号载人飞船飞船

北京时间2024年4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十八号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道。航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。

神舟十九号飞船

2024年10月30日4时27分，搭载着神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭点火发射，将3名航天员送入太空。

神舟二十号飞船

2025年4月16日，神舟二十号载人飞船与长征二号F遥二十运载火箭组合体已转运至发射区，会择机发射，同时搭载三名航天员进入太空。

天宫号

天宫一号

天宫一号是中国首个目标飞行器，于2011年9月29日21时16分03秒507毫秒在酒泉卫星发射中心发射，由长征二号系列运载火箭F/T1火箭运载，火箭全长52米，运载能力为8.6吨。天宫一号设计在轨寿命两年。

天宫二号

天宫二号于2016年9月15日22时04分09秒由长征二号F/T2运载火箭点火起飞，是中国首个空间实验室。

可重复使用试验航天器

2020年9月4日，在酒泉卫星发射中心，利用长征二号F运载火箭，成功发射一型可重复使用的试验航天器，这是长征二号系列运载火箭F运载火箭第14次执行发射任务。这次试验的圆满成功，标志着我国可重复使用航天器技术研究取得重要突破，后续可为和平利用太空提供更加便捷、廉价的往返方式。

2022年8月5日，中国在酒泉卫星发射中心，运用长征二号F运载火箭，成功发射一型可重复使用的试验航天器，这是长征二号F运载火箭第18次执行发射任务。

2023年12月14日，中国在酒泉卫星发射中心，运用长征二号系列运载火箭F运载火箭，成功发射一型可重复使用的试验航天器。

发射记录

总设计师

容易，2006年毕业于清华大学，获工学博士学位，2008年3月博士后出站，现任集团公司一院某型运载火箭总设计师、国际宇航科学院通讯院士、中国航天科技集团公司学术技术带头人、中华全国妇女联合会常委，享受国务院政府特殊津贴，获中国科学技术协会求是杰出青年成果转化奖，获“首都精神文明建设奖”“中央企业劳动模范”“全国三八红旗手”荣誉称号。她在工作期间曾获得某系统科技进步二等奖1项，授权专利6项，受理专利6项，在国内外学术期刊和会议上发表科技论文30余篇。

总体评价

长征二号F作为中国的新一代运载火箭系列适应能力强，能够满足21世纪初30至50年中国国内和中国以外航天市场的需要，可以使中国运载火箭实现升级换代，并推动其产业化进程，实现其跨越式发展，从而全面提升中国运载火箭的国际竞争能力。（央广网评）

长征二号系列运载火箭F的可靠性指标达到0.98，也就是100次发射中可能出现故障的几率不能超过两次，是中国现役火箭当中最高的。（央视新闻评）

中国航天科技集团一院专家向介绍，长征二号F运载火箭，一直扮演着中国航天员“专属座驾”的特殊角色。该型火箭在经过多次技术改进后，可靠性已经提升到了0.9894。相较而言，通常发射卫星的运载火箭可靠性要求约为0.9，发射载人飞船的运载火箭可靠性要求为0.97，长征二号F火箭这一指标的提升不仅再次刷新其自身纪录，也使得长征二号F火箭的可靠性处于世界前列。