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长征十二号

长征十二号

长征十二号（英语：Long March 12，简称：CZ-12）是中国航天科技集团推出，中国航天科技集团公司第八研究院（上海航天技术研究院）抓总研制的中国首型4米级运载火箭，也是中国目前运力最强的两级单芯级火箭。火箭总体主任设计师为曾文花。

2020年5月，长征十二号火箭项目完成院级立项。2021年11月，长征十二号火箭一级液态氧箱静力件在八院800所成功合零，长征十二号结构研制完成里程碑式节点。2022年10月，海南商业航天发射场二号发射工位开工建设，该工位作为长征十二号的首发场地使用。2024年2月，长征十二号运载火箭完成各项研制工作，开展首飞前的总装总测工作。4月28日，中国航天科技集团六院自主研制的130吨泵后摆液氧煤油发动机完成四机并联点火试验，为长征十二号运载火箭的首飞奠定了坚实的动力基础。6月，长征十二号运载火箭通过出厂评审，7月正式转运到海南商业航天发射场。11月30日，长征十二号运载火箭在海南商业航天发射场成功首次发射。

长征十二号火箭采用两级最简构型和4米级单芯级设计，全长约62米，起飞质量约430吨，一级采用四台推力1250千牛的液氧/煤油发动机，二级采用两台推力180千牛的液氧/煤油发动机。近地轨道运载能力不小于12吨、700公里太阳同步轨道运载能力不小于6吨，可根据任务需求适配5.2米、4.2米直径构型的整流罩，支持单星、多星不同轨道发射。火箭突破了包括健康诊断管理、牵制释放、液态氧相容的冷氦增压、铝锂合金贮箱、全三平无人值守等一系列新技术攻关。进一步完善和拓宽了中国新一代运载火箭的型谱，将单芯级液体火箭运载能力和大整流罩包络提升了一个新台阶，为未来重复使用火箭奠定了基础。

研发历程

研发背景

面向商业航天的发展势头，中国航天科技集团八院研制团队一直在探寻高性价比的新一代运载火箭，并根据运载火箭演进规律提出了新的评估指标——面推比。高面推比意味着火箭具有更好的提速性能，可以尽早“甩开”稠密的大气层，减少空气摩擦力损耗，在相同燃料下具备更高的运载能力。

有了方向后，研制团队开始论证在单芯级构想的基础上，箭体直径与发动机数量的最佳适配方案。通过多次走访和调研，与中国航天科技集团六院一起反复论证，中国航天科技集团八院最终选定了箭体直径3.8米、安装四台发动机的布局设计，面推比由常规的约270千牛/平方米大幅提高到约440千牛/平方米。

研制历程

2020年5月，以中国航天科技集团第八研究院先前承担的课题研究为基础，长征十二号火箭项目完成院级立项。

2021年11月，长征十二号火箭一级液态氧箱静力件在八院800所成功合零，该贮箱箱底采用旋压技术整体成形，直径达3.8 m，为中国最大整体成形箱底。同时，该贮箱总长度达21m，是目前中国最长的运载火箭推进剂贮箱之一，贮箱成功合零，标志着长征十二号结构研制完成里程碑式节点。

2022年10月，海南商业航天发射场二号发射工位开工建设，该工位作为长征十二号的首发场地使用。

2024年2月，长征十二号运载火箭完成各项研制工作，开展首飞前的总装总测工作。4月28日，中国航天科技集团六院自主研制的130吨泵后摆液氧煤油发动机完成四机并联点火试验，发动机总推力超500吨。这是中国液体动力发展史上推力最大、系统最为复杂的一次发动机点火试验，是首次大推力液氧煤油发动机四机并联点火试验，对四机并联方案进行了“全面体检”，为长征十二号运载火箭的首飞奠定了坚实的动力基础。

2024年6月6日，海南商业航天发射场二号发射工位顺利竣工，发射场转入首发箭全系统合练阶段。同月，长征十二号运载火箭通过出厂评审，7月正式转运到海南商业航天发射场。7月17日，上海航天技术研究院举行长征十二号运载火箭首飞试验队出征授旗仪式。10月8日，长征十二号火箭转运至海南商业航天发射场发射区二号发射工位进行了合练，包括氧氮加注、煤油加注、氢气预冷、大流量加注等流程。11月26日上午，长征十二号运载火箭在海南商业航天发射场从技术区成功转运至发射区。

技术特点

箭体

长征十二号运载火箭在长征系列家族里首创4米级箭体直径，与传统3.35米直径的运载火箭相比，推进剂装填量提升30%，火箭模块的推力性能提升108%，实现了大直径、大推力、高面推比，更加有利于支撑实现火箭的高性能。该箭体直径既能利用铁路运输至中国各发射场，又可以实现箭体直径与发动机数量的最佳适配，实现能力拓展和一箭通用，并为未来重复使用火箭奠定了基础。

长征十二号运载火箭是中国首个应用铝锂合金的运载火箭，其二级贮箱采用了世界先进的第三代铝锂合金材料，不仅重量轻还特别强韧，相较采用第二代铝合金材料的常规长征系列运载火箭，有关结构的重量减轻了10%至15%。

发动机

一级

长征十二号运载火箭的一级由四机并联形式的新型高压补燃循环绿色发动机——130吨级泵后摆补燃循环液氧煤油发动机组成，是泵后摆技术首次在大推力发动机中实现飞行应用。相比于传统方案，有效减小了发动机轮廓尺寸和重量，在箭体中需求空间减少，可以在不增加箭体直径的基础上增加发动机的数量，提高火箭的有效载荷。除此之外，还降低了摇摆力矩，改善了使用维护性，推力得到提升，可靠性更高。中国航天科技集团六院研制团队突破了大流量富氧燃气摇摆装置、总体结构轻质一体化技术、分级起动及调节技术一系列关键和核心技术，实现了发动机综合性能的全面提升。

四机并联就是将四台技术成熟的发动机系统“组合”在一起工作，而不是简单的“捆绑”在一起，这样既可以为火箭提供更大的推力，又可以一定程度减少系统的复杂程度。四机并联涉及系统间匹配性、多机耦合特性以及力热承载特性，航天科技集团六院研制团队通过识别系统匹配性风险，开展发动机起动同步性、综合力热环境、故障识别与处置方案等评估，通过深入的机理分析和大量的数字仿真，将难点一一突破。

二级

长征十二号运载火箭的二级首次采用了双机并联形式的18吨级二次起动补燃循环液氧煤油发动机，不同于一级和助推级发动机相对完善的地面保障条件，该发动机在攻克高空发动机两次起动诸多技术挑战的同时，还要确保必要的保障条件。中国航天科技集团六院研制团队从最初始的课题研究，到初样、试样阶段工作，先后通过搭载、分系统、多台单机等研制实践，通过多轮迭代设计，积累海量数据，充分梳理分析，以此为基础相继攻克了多项关键技术。