风暴一号

风暴系列火箭

“风暴一号”火箭的代号为FB-1。70年代初我国 北京市 地区开始研制"长征二号" 运载火箭 时, 上海市 地区根据当时国内的需要,也用“长征二号”运载火箭的设计技术资料开展了运载火箭的试制工作,火箭命名“风暴一号”以示区别。

发展沿革

研制背景

中国上海 作为老工业基地,已经有了探空火箭和防空导弹的抓总研制经验,以及上海本身工业基础条件比较好,人才优势比较突出。鉴于此,1969年8月14日, 国务院 总理周恩来指示:上海不仅可以搞 导弹 ,也可以搞火箭和卫星,还可以搞 洲际弹道导弹 。根据周总理的这一指示精神,同年10月31日,中共中央、国务院、中央军委向 上海市 下达了“701工程”任务,任务中主要包括由上海抓总研制火箭和卫星。火箭命名为风暴一号, 卫星 命名为长空一号。

风暴一号的原型是中国第七机械工业部(简称:七机部,为 中华人民共和国航天工业部 前身)一分院正在研制的远程地地导弹,改型后为二级火箭。上级要求一定要在1970年完成初样。任务明确后,上海立即抽调一批骨干去七机部学习,调集图纸资料,随后七机部还支援了上海一些技术人员。

研制历程

1972年8月10日,风暴一号火箭进行了首次发射,并获得了基本成功,验证了火箭总体设计方案的基本正确,各系统工作协调,为正式发射 卫星 打下了扎实的基础。

1973年9月,风暴一号第二次飞行试验未成功。

1974年7月,风暴一号第三次飞行试验未成功。

1975年7月26日,风暴一号成功发射长空一号卫星,卫星质量1107 千克 ,为当时中国发射成功的最重有效载荷。

1975年12月16日,风暴一号成功发射长空二号卫星。

1976年11月10日,风暴一号因故障再次发射失败。

1977年9月14日和1978年4月16日,风暴一号进行过两次地地低弹道飞行试验,由酒泉基地飞向新疆的沙漠地区。

1978年,风暴一号又因新的故障发生,造成试验失败。

1979年7月28日,风暴一号火箭携带3颗空间物理探测卫星从酒泉卫星发射基地起飞。火箭一级、二级主机工作正常,但在滑行段飞行中游动 发动机 推力下降,直至起飞后297秒自行关机。火箭终因飞行姿态失稳在空中自毁。

1981年1月25日,风暴一号主机200.1秒正常关机后游动发动机继续工作直至3600秒正常关机,试验取得成功。

1981年9月20日,风暴一号火箭点火起飞,经过7分20秒,3颗卫星按照设定的程序逐一与火箭分离,进入各自预定的轨道。一箭三星发射终于获得了成功,也是风暴一号火箭的最后一次发射。随后,中国对火箭的研制发射任务作了调整, 上海市 不再继续研制风暴一号,其成熟的技术融入和延续到了上海后来研制的长征系列火箭中。

在风暴一号的11次发射中,共成功了7次,失败了4次。

技术特点

总体布局

风暴一号运载火箭全长为32.57米,箭体直径为3.35米,起飞质量192.7吨,火箭由一、二子级组成,除箭体结构外,箭上装有控制系统、遥测系统、跟踪测量系统、安全自毁系统、推进系统和电源配电系统等设备。

一、二子级的布局与长征二号乙基本相同,主要不同处在火箭头部,为使 卫星 免受大气层气流冲刷,风暴一号在卫星外部装设了球锥形整流罩。仪器舱位于二子级前部,前端与卫星及整流罩相连,仪器舱壳体作为其支承件,内部装有控制系统、跟踪系统、安全自毁系统的大部分仪器。其他仪器安装在箱间段、级间段及尾段舱体内部。

风暴一号设计 近地轨道 运载能力为2吨,起飞推力为280吨。经过20多个月的试验、改进、修改、优化、再试验、再改进,终于基本设计试制完成。

箭体结构

风暴一号的箭体结构由整流罩、仪器舱、 推进剂 贮箱、级间段、箱间段、尾段等部分组成。箭体结构的主要材料是铝合金。

一子级结构

一子级箭体结构由级间段、 氧化剂 贮箱、箱间段、燃料贮箱、后过渡段和尾段组成,级间段由级间壳段和级间杆系两部分不同的结构构成。

二子级结构

二子级箭体结构由仪器舱、氧化剂贮箱、箱间段和燃料贮箱等部分组成。

燃料贮箱和氧化剂贮箱均为承力式结构,都由椭球形前、后底和较短的筒段构成。贮箱内都安装有防晃板、消漩器、增压兼安全溢出管、液位传感器、温度传感器等。

卫星 整流罩

风暴一号的卫星整流罩由端头帽、前锥段、圆柱段组成。端头帽由玻璃钢纤维材料制成,具有良好的 无线电 透波性。前锥段和圆柱段是由金属蜂窝材料制成,倒锥段由化铣合金材料制成。如果需要,无线电透波窗口和操作窗口可以在柱段和前锥段上开口。

星箭对接

风暴一号改进型火箭可以提供标准的937B和1194机械接口, 卫星 的下端框与火箭的有效载荷支架的上端框对接,通过包带来锁紧。也可以提供爆炸螺栓型接口。

推进系统

风暴一号采用由 液态火箭发动机 、泵压式推进剂输送系统和自生增压系统组成的推进系统,使用自燃推进剂, 氧化剂 为 四氧化二氮 ,燃料为偏二甲脐。

一子级系统

一子级推进系统由组合 发动机 、 推进剂 输送系统、增压系统、火工品及电缆、机架等构成。火箭发动机由4台独立的单机通过机架并联而成的组合发动机。

二子级系统

二子级推进系统由推力室、涡轮泵、涡轮工质供应系统、 推进剂 供应系统、增压系统、火工品及电缆和机架等组成。

一箭 三星电子

风暴一号为了保证用1枚火箭发射成功3颗卫星,首先通过重新组织全箭振动试验,准确掌握了多星状态下的结构动力学特性;合理设计 卫星 结构和安排三颗卫星的位置,改进稳定系统使具有更大的灵活性和宽裕度,解决了多星的火箭结构动力学问题。第二是通过精心安排卫星的分离程序,增加反推火箭的数量、调整反推火箭的位置,合理安排卫星的位置和分离方向,确保卫星分离时不发生碰撞,不被燃气污染,可靠地进入各自的轨道。第三是通过严格控制 惯性 器件引起的误差和改进制导方法,提高了入轨精度。此外,通过挖潜提高了火箭的运载能力,提高 卫星 的轨道高度,以延长使用寿命。

飞行程序

发射记录

所获荣誉

1985年,风暴一号以“液体地地 战略武器 及 运载火箭 ”名义荣获中国国家科技进步 特等奖 。

价值意义

风暴一号火箭成功发射“一箭三星”是使中国成为了世界上第三个掌握了“一箭多星”技术的国家,也因此意味着,中国由此自己掌握了 导弹 多弹头技术,中国的战略威慑进入了一个崭新的领域。

风暴一号火箭成功进行了由 上海市 研制的端头再入大气层的耐高温烧蚀考核试验,为以后中国 洲际弹道导弹 成功飞向太平洋打下了良好的基础。( 蝌蚪 五线谱、《太空探索》评)

参考资料