運載火箭技術從起步到今天經歷了哪些發展?

噴氣戰機發展至今可以劃分為四代,那麼火箭也有可以作為劃分依據的代差嗎?


歷史上火箭和導彈關係比較糾結,經常互相繞彎路遷就對方的現有基礎,有以下幾種情況。

低溫液體火箭當導彈,V2/Juno、雷神、宇宙神1、聯盟
常溫液體導彈改火箭,大力神2、第聶伯 、長征1234
與導彈無關的純火箭,土星1-5、美歐日幾乎所有現役液體火箭(除了Delta 2繼承了雷神)、質子、安加拉、長征567
固體導彈改小型火箭: 米諾陶、飛馬座(部分算,用了星球大戰計划下馬的東西)、快舟、長征11


火箭很難做劃代的,58年前發射人類第一顆衛星的R7家族現在依舊是人類航天每年發射次數最多的火箭。(?? . ??)
單就運載能力上來講,48年前的土星5號至今沒有被超越。(?? . ??)
單就火箭發動機技術水平來講,34年前的太空梭至今沒有被超越,無論是SSME還是SRB。(?? . ??)


國外的三代劃分法:
一代: 1950年代末至1978年投入使用的,主要包括美國的朱諾(Juno),早期宇宙神(Atlas),早期雷神/德爾塔系列,蘇聯閃電號(Molniya),東方號(Vostok)系列等等。
二代: 1978-1998投入使用的,特點:火箭長度增加,推進系統改進,使用複合材料,使用容錯箭上電子系統,可靠性有大幅提高。如宇宙神G/H/I/II,德爾它II/III,阿里安1-4,天頂號2,聯盟號U2等。
三代: 1998年以後投入使用,採用高性能推進劑,降低級數,先進的制導設備。主要型號:宇宙神V,德爾它IV,質子號-M系列,阿里安5,H-IIA/B等。
中國的劃代:
一代: CZ-1,CZ-2原型,由導彈改進,總體性能仍較低。
二代: CZ-2C/D/捆,CZ-3原型,在一代基礎上改進,採用數字控制系統,總體性能也有所提升,但還帶有戰略武器型號痕迹。
三代:CZ-2F,CZ-3A/B/C,CZ-4B/C,用於北斗導航,載人航天,探月等任務,採用系統級冗餘的數字控制系統,增加三子級,載人任務增加故障檢測逃逸系統,可靠性和使用維護性能均有所提高。
四代:新一代運載火箭CZ-5/6/7

來源: 秦旭東,等. 基於劃代研究的中國運載火箭未來發展趨勢分析.導彈與航天運載技術,2014

發動機的劃代見過三代和四代兩種劃分法。
先列上參考文獻: 發動機三代劃分法參見: 劉國球,等. 液體火箭發動機技術的回顧與展望. 推進技術,1998
四代劃分法見:丁豐年,等. 航天運載器及液體推進技術. 火箭推進,2001


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