长征八号

中国研制的新一代中型液体运载火箭

长征八号（代号：CZ-8），是中国研制的新一代中型中低轨道两级液体捆绑式运载火箭。

研制历程

历史背景

21世纪以来，中国航天事业快速发展，不仅各项航天重大工程任务接连取得进展，卫星应用产业也发展快速。与此同时，随着中国积极引导商业航天发展，产业发展带动需求上涨，由于许多资源卫星、科学试验卫星甚至是低轨卫星互联网系统组网都要在太阳同步轨道上运行，带来了大量的太阳同步轨道发射任务和服务需求。然而，中国已经研制成功的新一代运载火箭由于各自的定位和使命不同，有的型号运载能力稍显不足，有的又运载能力过大，成本过高。对于市场占比达到70%以上的商业卫星而言，中国还没有适合的火箭。因此，为快速研制出新一代中型运载火箭，填补太阳同步轨道卫星发射能力空白，满足未来各类发射需求，长征八号运载火箭研制工作启动。

21世纪10年代中期，中国运载火箭技术研究院在分析预测中国航天发展的需求时提出，对于SSO轨道（太阳同步轨道）有效载荷3~4.5吨的航天器占总任务的18%左右，较前十几年有明显增长；GTO轨道（地球同步转移轨道）5.5~7吨的大型通信卫星所占比例逐步增大，占26%。因而，新一代中型火箭发射需求旺盛，需要加快研制700千米SSO运载能力3~4.5吨、GTO运载能力6.5~7吨的运载火箭。而长征八号正是针对中低轨道的发射需求立项研制。

研发进程

2015年初，中国运载火箭技术研究院总体设计部展开了关于长征八号运载火箭的论证工作。

2016年，第十八届中国科协年会军民融合科技创新展览会上，处于论证阶段的长征八号运载火箭模型展出。

2017年5月，经过两年多的反复论证，长征八号运载火箭在正式立项。随后研制团队用了一年时间，就完成了火箭方案设计。

2018年4月，长征八号正式转入工程研制阶段。

2019年11月，长征八号进入产品生产总装测试阶段。12月，长征八号运载火箭芯二级氢氧发动机成功完成高空模拟试验，此次试验是为长征八号运载火箭提供交付发动机的校准试验，主要目的是校验发动机大喷管并获取“上天”发动机的性能数据，验证是否达到交付要求。

2020年10月，长征八号完成出厂评审，满足首飞要求。长征八号火箭绰号“快八”，一是研制快，从立项研制到发射仅用了3年时间；二是履约快，从签署合同到火箭出厂，履约周期约为12个月；三是发射快，到后期预计发射周期为10天。12月16日，长征八号遥一运载火箭在中国文昌航天发射场完成技术区相关工作后，驶出发射场垂直测试厂房，转运至发射区。长征八号火箭加注推进剂，准备实施发射。

2020年12月22日12时37分，长征八号首次飞行试验，在中国文昌航天发射场实施，火箭飞行正常，试验取得成功。

系统组成

总体设计

长征八号火箭由箭体结构、动力系统、控制系统、测量系统、总控网系统和地面发射支持系统组成。

长征八号运载火箭采用芯级捆绑2枚助推器构型，全长约50.3米，起飞质量约356吨，起飞推力约480吨，700千米太阳同步轨道运载能力不小于4.5吨，同时可兼顾近地轨道和地球同步转移轨道发射需求。

长征八号火箭一子级直径3.35米，与长征七号芯一级基本一致，二子级直径3米，与长征三号甲三级基本一致，助推器直径2.25米，整流罩直径4.2米，是一款组合型的火箭。

长征八号运载火箭是一型针对新型太阳同步轨道设计的运载火箭，主要面向具有国际竞争力的商业卫星发射任务。

箭体结构

长征八号火箭为两级半构型火箭。长征八号研制团队在项目论证过程中，从中国现有的火箭模块里曾进行了几百种搭配，不断创新研制思路和方案，最终提出了实施构型，即长八火箭一子级状态与长征七号火箭芯一级、二子级状态与长三甲系列火箭三级基本一致。长征八号火箭的产品化率达到了95%，将成熟模块进行匹配，用好各个产品，做到系统匹配、方案正确。将两个成熟的模块组合在一起，形成一款全新的产品，节省研发的时间成本和经济成本。

长征八号火箭一子级与长征七号芯一级基本一致，并捆绑了两个助推器，继承了长征七号运载火箭助推器的成熟产品技术；芯一级箭体包括后级间段、氧箱、箱间段、煤油箱、后过渡段、尾段等部段，直径为3.35米。

长征八号火箭二子级状态与长征三号甲系列火箭芯三级基本一致，以液氢/液氧为推进剂。二子级长8.835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。该子级采用的是氢氧发动机，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，控制二子级箭体飞行姿态。

长征八号火箭一子级助推器同样继承了长征七号运载火箭助推器的成熟产品技术，助推器直径2.25米。

长征八号火箭的整流罩直径4.2米。

推进系统

长征八号火箭一子级采用2台YF-100火箭发动机（120吨级液氧煤油火箭发动机）。

长征八号火箭一级芯级火箭捆绑了两个助推器，每个助推采用1台120吨级推力的YF-100发动机。

长征八号火箭二子级发动机，以液氢/液氧为推进剂，芯级直径3米，采用两台8吨级推力的YF-75液氢液氧发动机（双机）并具备二次启动能力。

长征八号700千米SSO运载能力约4.5吨，GTO运载能力约2.5吨，LEO运载能力约7.6吨。在长征八号火箭基础上去掉助推器，SSO运载能力达到3.0吨。

制导控制

长征八号火箭的制导和控制系统由制导系统和姿态控制系统组成。

制导系统是控制火箭沿预定轨道飞行，当达到预定的运动参数，满足有效载荷精确入轨的要求时，关闭发动机，使有效载荷按预定要求准确入轨。

姿态控制系统是稳定火箭的飞行姿态，控制火箭绕质心的转动。姿态控制一是消除火箭飞行中的姿态角偏差，使火箭在预定的轨道上稳定飞行；二是配合制导系统完成火箭飞行的程序控制；三是配合导引系统完成横、法向导引控制。

长征八号火箭突破了大静不稳火箭主动减载控制技术，同时兼顾提升对故障的适应能力。因为长征八号火箭是组合型火箭，芯一级和助推器均采用长征七号一级状态，结构非常强，而二子级采用长三甲三子级，结构相对比较轻薄，承载能力有限制。按照火箭的飞行轨道设计，火箭将在一、二级分离前通过南海上空稠密大气层，西向的大风将对火箭飞行形成垂直作用力，可能对二子级不利。而采用大静不稳火箭主动减载控制技术，长征八号火箭通过自适应减载控制，将发动机100%的推力降到77.5%，提升了轻质贮箱结构对不确定风场的适应性，通过“危险地带”，保证发射准确入轨。

发射动态

发射记录

发射任务

2022年1月21日，长征八号遥二运载火箭已完成出厂前所有研制工作，运抵文昌航天发射场。

2022年2月，《中国航天科技活动蓝皮书》（2021年）发布会介绍，中国新一代中型运载火箭——长征八号，在海南文昌发射场进行发射前的测试工作。该次发射的长征八号采用了全新的构型，将一次发射22颗卫星。

2022年2月17日，长征八号第二发火箭正在发射场进行测试工作，该发火箭为无助推器构型。

2022年2月27日11时06分，中国在文昌航天发射场使用长征八号运载火箭，以“1箭22星”方式，成功将泰景三号01卫星、泰景四号01卫星、海南一号01/02星、文昌一号01/02星、吉林一号高分03D10-18星（9颗）、吉林一号MF02A01星、巢湖一号卫星、创星雷神号卫星、天启星座19星、星时代-17卫星、启明星一号卫星、西电一号卫星共22颗卫星发射升空。卫星进入预定轨道，发射任务获得成功。该次发射是长征八号运载火箭不带助推器的新构型首飞。

2024年3月20日8时31分，搭载鹊桥二号中继星的长征八号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场发射升空，成功将鹊桥二号中继星送入地月转移轨道。该次任务是长征八号火箭首次执行探月轨道发射任务。

2024年3月20日，火箭院抓总研制的长征八号改进型火箭成功完成长13米、直径5.2米的整流罩分离试验及新型星箭联合操作试验。整流罩分离试验成功，标志着长征八号改进型火箭研制阶段又一大型地面试验完成，全面转入首次飞行试验阶段。

2024年4月25日，航天科技集团在武汉发布了长征八号系列运载火箭新构型，新构型命名为长征八号甲运载火箭。

2024年11月，长征八号运载火箭在位于海南文昌的海南商业航天发射场一号发射工位，开启为期一周左右的加注合练，为年底首飞打下良好的基础。

2024年11月8日，由中国运载火箭技术研究院抓总研制的长征八号运载火箭（简称“长八火箭”）在海南商业航天发射场（简称“海南商发”）一号发射工位顺利完成发射场合练任务。该次合练是长征八号系列运载火箭完整箭体首次在海南商发一号发射工位开展全流程合练。

2024年12月9日，长征八号甲遥一运载火箭顺利装船，前往中国文昌航天发射场。从中国运载火箭技术研究院获悉，该火箭将于2025年1月执行首飞任务。

2024年12月15日，长征八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一号发射工位。

2025年2月11日17时30分，中国在文昌航天发射场使用长征八号甲（又名长征八号改）运载火箭，成功将卫星互联网低轨02组卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。发射任务取得成功。

系列型号

长征八号A

长征八号A型火箭（代号：CZ-8A，又称：长征八号甲），是不带助推器的构型，该型又根据发射任务需要可采用“组合型”或“融合型”火箭。长征八号A“组合型”火箭主要发射附加值较高的卫星载荷；而长征八号A“融合型”火箭，则面向竞争更加激烈的商业发射市场，是低成本、高可靠、易使用的运载工具。

长征八号A火箭运载能力更大，运载效率更高，可以提供700千米太阳同步轨道，有些卫星用户需要7吨的载荷可采用长征八号A运载火箭，对低轨组网发射有利。

长征八号R

长征八号R型火箭（代号：CZ-8R），是使用箭体垂直起降技术，其芯一级和助推器将分别使用2台和1台1200千牛液氧煤油发动机，可具备2次启动以及65%变推力能力，大幅降低火箭生产和发射费用，提高发射效率。

长征八号R型火箭，是基于长征八号已有的火箭动力系统配置，通过发动机推力适度调节和多次点火实现垂直着陆，为长征火箭的重复使用进行关键技术的演示验证。长征八号R型火箭采用集束式回收方案，即助推器和芯一级不分离一并回收，其优点是：回收效率大幅提升，用一套回收装置实现3个模块的回收，这些模块的成本占火箭总成本的70%；集束式回收使得回收对象的自重大幅增加，降低了对发动机推力调节深度的需求；通过不同发动机的分时点火，降低了对单台发动机点火次数的需求。

技术创新

模态综合技术

长征八号火箭研制采用模态综合技术，是中国第一枚通过数学建模与仿真获取全箭动特性参数的中大型液体火箭。一直以来，中国新研制的火箭都会进行全箭模态试验，用实物试验获取飞行中火箭的动特性参数。长八火箭是中国首个研制中没有进行全箭模态试验的中大型火箭。研制方通过虚实结合仿真的模态综合技术，解决了箭体特征频率、振型等数据获取的难题。

为了确保产品可靠性，通过不同团队独立的计算和比对，让模型愈发地精细和准确；与此同时，提供给控制系统设计所用的模型参数偏差却进一步加严。模型更精准，偏差更加严，改善设计裕度和可靠性，将技术风险大幅降低。

主动识别干扰

长征八号是中国第一枚应用自抗扰主动减载技术的火箭。长八火箭在结构特征上呈现出“大脑袋、细脖子”的特点，整流罩较大，火箭二级箭体相对来说结构强度较弱。该火箭的“静不稳定系数”是中国现役火箭的3倍以上，对系统干扰更敏感，如果不能及时消除这些干扰，将会对二级箭体结构造成破坏。

为此，研制队伍采用了自抗扰主动减载技术，静不稳定度越大，在风干扰下箭体绕心运动的角速率越大。设计人员巧妙地利用了这一特征，通过自抗扰技术辨识干扰力矩并进行补偿。长八火箭发射成功，解决了中国薄壁结构的火箭在各种风况下飞行的适应性问题，为结构的轻质化设计和应用提供了保障，有助于进一步提高运载效率。

发动机节流

长征八号是中国第一枚应用发动机节流技术的火箭。所谓节流，就是给发动机挂上油门。以往发动机点火后，维持恒定的推力往上飞；而当火箭飞入大风区时，把油门收回来，将火箭的飞行速度降下来。之所以这么做，是因为长八火箭一级飞行段的速度快，使得在大风区箭体结构承受的动压大幅增大。长八火箭的动压必须减少一半，才能满足飞行剖面的要求。为此，长八火箭首次在一级飞行段采用发动机节流技术，为后续中国运载火箭的重复使用和牵制释放奠定了基础。

创新技术

长征八号采用模块化组装理念，太阳同步轨道运载能力增强到5吨级，地球同步转移轨道运载能力达2.8吨级。作为一款中型的商用火箭，长征八号的搭载能力得到大幅提升，弥补中国现役运载火箭在太阳同步轨道和地球同步轨道发射能力上的不足。长征八号火箭采用的“模块化”“组合化”设计思路。早在研制伊始，设计人员就充分兼顾了火箭不带助推器的状态，并纳入遥一火箭的考核包络中。因此，遥二火箭无需进行大规模更改，只需针对载荷、飞行轨道进行适应性调整，就能高效地满足任务要求。长征八号遥二火箭外形上最大的区别就是取消了两个助推器，从两级半构型变成了两级串联构型。

长征八号采用两级半构型，低轨运载能力7.6吨，太阳同步轨道运载能力为5吨左右，弥补中国现役运载火箭在太阳同步轨道和地球同步轨道发射能力上的“空档”和中国新一代大型火箭和中型火箭之间的“空档”。长征八号运用了中国已成熟的长征七号和长征五号运载火箭的动力，并采用长征十一号、长征三号甲火箭第三级的技术，降低研发成本，参与国际竞争。

长征八号采用的火箭发动机使用液氢、液氧作为推进剂，燃烧后产生的是水，真正实现了无毒无污染零排放，而且燃料燃烧所产生的推力巨大，切实保证发射过程更加环保、高效。

长征八号后续研制采用可回收式的设计。为实现火箭回收和重复利用技术要多方面技术突破，例如火箭发动机多次启动技术、发动机推力的可调技术、火箭隔热设计以及精细地控制火箭降落瞬间的速度、降落位置等。

长征八号运载火箭的改进型后续还计划实现芯一级与助推器整体垂直回收与重复使用，牵引中国运载火箭技术新发展，降低发射成本，提高市场竞争力。

总体评价

长征八号，一是研制快，从立项研制到发射仅用了3年时间；二是履约快，从签署合同到火箭出厂，履约周期约为12个月；三是发射快，发射周期为10天。长征八号为中国对标国际水准、降本增效，打造出一款具有国际竞争力的火箭创造了条件。（《光明日报》评）

长征八号是一款性价比高、安全性能优良的运载火箭，瞄准了商业发射市场，成为中国商用火箭的主力军之一，提供更具国际竞争力的商业卫星发射服务。长征八号火箭将有力带动和牵引中国中低轨道卫星的发展，满足未来中低轨道高密度发射任务需求。（新华网、光明网、《国防科技工业》评）

长征八号的后续改进型计划将实现芯一级、助推器的整体垂直回收与重复使用，将进一步降低发射成本、缩短发射周期。长征八号火箭的问世不仅能够帮助中国在商业航天发射市场占据重要的阵地，其技术的探索更有助于在系列火箭和新型火箭上的应用。长征八号火箭的研制和发射还采用了新型商务模式，以火箭表面为基础，推广中国商业品牌，在大众的热情关注中为中国火箭品牌建设做出贡献。长征八号是中国新一代火箭中不可或缺的一部分，它的创新升级与其他长征系列火箭有着密不可分的关系，未来它们将加快推动航天强国建设进程，助力中国在太空探索及航天商业发射领域更上一层楼。（新华网评）

长征八号火箭将继承与融合的特点发挥到极致。一方面充分吸收和继承了现役火箭和新一代火箭的成果和先进技术，另一方面又结合自身特点开展新技术的验证与应用，形成了一种全新的火箭产品并最终呈现出实施成功发射的构型。（《太空探索》评）

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