长征三号丙

中国研制的一种三级捆绑运载火箭

长征三号丙（代号：CZ-3C）是中国航天科技集团公司所属中国运载火箭技术研究院抓总研制的一型三级捆绑液体运载火箭。

发展沿革

研制背景

20世纪80年代，在长征三号甲系列火箭研制初期，研制队伍就将长三甲、长三乙、长三丙作为一组系列火箭进行模块化、组合化与整体化优化设计，确定了以长征三号甲火箭为基本型的发展模式。

长征三号甲火箭是在长征三号火箭的基础上采用重新设计第三级形成的大型三级低温液体火箭，全长52.52米，一、二子级直径3.35米，三子级直径3.0米，GTO的运载能力达到2.6吨。

在长征三号甲火箭的芯一级捆绑四个2.25米的助推器，衍生出长征三号乙火箭，全长54.838米，GTO轨道运载能力可达到5.2吨，运载能力仅低于同期的俄罗斯的质子号运载火箭，当时位居世界第二位。

在长征三号甲火箭的芯一级基础上捆绑两个2.25米助推器，组合成长长征三号丙火箭，GTO轨道运载能力可达到3.8吨。长三丙火箭的设计完成，2006～2010年期间承担中国国防建设急需的各类应用卫星的发射任务。

研制历程

1994年至1996年，长征三号丙火箭按照系列化的原则开展设计工作，其研制工作是与长征三号乙火箭同步进行。在长三乙火箭试样研制阶段，总体部门和各分系统部门同时开展了长三丙火箭的研制，并完成了风洞试验，其状态为一级捆绑两枚助推器，不安装尾翼。同时，还进行了全箭振动试验。

1995年3月至5月，长三丙与长三乙一起，在西昌卫星发射中心完成了发射场合练。后因故长征三号丙的研制工作暂停。

1998年至2000年，中国运载火箭技术研究院又继续进行长征三号丙火箭的研制工作，对其设计方案进行了深入分析和改进，并再次进行了风洞试验，试验状态为一级捆绑两台助推器并安装两片尾翼。

2000年，长征三号丙火箭的试样研制工作完成。

2001年8月23日，中国航天科技集团公司专家组评审认为长征三号丙火箭已具备投入使用的条件，可以转入应用发射阶段。

2003年1月，中国第一颗数据中继卫星系统工程立项，并正式命名中继卫星为天链一号，与之相配套的火箭即为长征三号丙火箭。

2008年4月25日，长征三号丙首次发射成功。

技术特点

总体设计

长征三号丙运载火箭，是一枚三级大型液体捆绑式运载火箭，以经适应性更改后的长征三号甲运载火箭作为芯级，捆绑两枚液体燃料助推器而构成。长征三号丙运载火箭是继长征三号甲与长征三号乙之后长征三号甲系列的又一成员。除在其一级捆绑有两个助推器外，它的其余结构部分、分系统与长征三号乙火箭基本相同。它的推出为用户根据有效载荷的质量和任务要求而灵活选用长征火箭拓宽了范围。

长征三号丙运载火箭主要用于发射地球同步轨道卫星，其GTO运载能力为3.8吨。全箭起飞质量345吨，全长54.838米，一、二子级直径3.35米、助推器直径2.25米，三子级直径3.0米，卫星整流罩最大直径4.0米。全箭由箭体结构、动力系统、控制系统、遥测系统、外测安全系统、滑行段推进剂管理与姿态控制系统、低温推进剂利用系统、分离系统以及辅助系统等组成。

箭体结构

一子级

一子级长23.272米，上部是装有液体四氧化二氮的氧化剂箱，下部是装有液体偏二甲肼的燃烧剂箱。一子级装配发动机是由四台推力为75吨的液体发动机并联而成。每台发动机的喷口可以在伺服机构的带动下单向摆动以控制火箭飞行的姿态，最大的摆动角为10度。

助推器

每枚助推器捆长15.326米，上部是装有液体四氧化二氮的氧化剂箱，下部是装有液体偏二甲肼的燃烧剂箱。两个助推器各配有一台推力为75吨的发动机，喷管固定不摆。

二子级

二子级长9.943米，上部是装有液体四氧化二氮的氧化剂箱，下部是装有液体偏二甲肼的燃烧剂箱。二子级装配有75吨推力的发动机（主发动机）和带四个小喷管、推力为4.8吨的游动发动机。主发动机喷管固定不动，游动发动机喷管可作单向摆动，最大摆角60度，以控制箭体飞行姿态。

三子级

三子级长12.375米，上部是装有液氢的燃烧剂箱，下部是装有液氧的氧化剂箱。三子级采用氢氧发动机，具有二次启动能力，由两独立的单管发动机并联而成，每台推力8吨，可在伺服机构的带动下双向摆动，最大综合摆角4度，控制三子级箭体飞行姿态。

卫星整流罩

长征三号丙火箭的卫星整流罩由端头帽、双锥段、圆柱段和倒锥段组成。端头帽由玻璃钢纤维材料制成，具有良好的无线电透波性。双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双锥段上开口。长三丙火箭整流罩长9.56米，最大外直径4.0米，其静包络最大直径为3.65。

星箭对接

长征三号丙火箭可以提供多种标准机械接口。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。

设计参数

飞行程序

任务描述

长征三号丙运载火箭可以将卫星送入地球同步转移轨道（GTO）。在执行一个典型的GTO任务时，长三丙火箭的一、二子级首先将卫星和三子级的组合体送入一个圆形的停泊轨道，然后三子级进行600多秒的滑行段飞行，在组合体在火箭控制系统的控制下进行再定向之后，三子级发动机再次点火将组合体送入目标GTO轨道，最后三子级和卫星分离。

衍生型号

长征三号丙增强型

中国为探月工程三期飞行试验器发射研制长征三号丙增强型火箭，与长征三号丙基本型相比，增强型有多项改进、创新：在长三丙火箭上使用双惯组加复合制导；外形上比长三丙基本型加长1.5米，运载能力由原来的3.8吨提高到3.9吨。

长征三号丙增强型在长征三号甲系列火箭成熟技术基础上，加长了火箭一级和助推器的长度。同时，二级发动机采用了长征二号F运载火箭二级发动机，为探月工程试验任务提供更强的运载能力和更高的飞行可靠性。

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2014年10月24日，长征三号丙增强型遥12运载火箭在西昌发射成功，将中国自行研制的探月工程三期再入返回飞行试验器准确送入地月转移轨道，中国探月工程首次实施的再入返回飞行试验首战告捷。

长征三号丙/远征一号

长征三号丙/远征一号运载火箭由中国航天科技集团公司一院抓总研制，由基础级和上面级组成的四级火箭。基础级火箭是在长征三号丙运载火箭基础上为适应采用上面级而改进研制的捆绑式三级液体火箭，其一子级上捆绑了两个助推器。上面级是为发射中国新一代北斗导航卫星而专门研制的采用常规推进剂的轨道运载器。

2015年3月30日21点52分，长征三号丙/远征一号运载火箭在西昌发射成功，将北斗卫星导航系统第17颗卫星送入预定轨道。

发射记录

价值意义

长征三号丙火箭采用了大推力氢氧发动机、冷氦加温增压技术、动调陀螺四轴平台技术和低温氢气能源双摆伺服机构4项关键技术，该火箭有效地弥补了长征三号甲与长征三号乙之间运载能力上的跨度，形成了完整系列。