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发信人: ersy (Green Mouse), 信区: Green
标  题: H-2和H-2A(转载)
发信站: 哈工大紫丁香 (2003年11月30日11:09:40 星期天), 站内信件

【 以下文字转载自 Aero 讨论区 】
【 原文由 dxmxqe 所发表 】
H-2火箭及其后继型号演变过程

　　日本宇宙开发事业团自1969年成立以来研制了一系列液体运载火箭。1970年开始研制
的N-1火箭一、三子级和固体助推器都直接采用了雷神-德尔它火箭的部件。日本主要自行
研制二子级LE-3发动机。1976年在N-1火箭的基础上研制了运载能力更大的N-2火箭。N-2火
箭的地球同步轨道运载能力由N-1火箭的130 kg提高到350 kg。日本宇航工业通过N系列火
箭研制工作积累了大量经验和技术，为以后研制H系列运载火箭奠定了技术基础。H-1火箭
是1981年在N-2火箭基础上研制的二级型或三级型火箭。研制重点是二子级液氧/液氢发动
机、惯性制导系统和三子级固体发动机。其中，三级型H-1火箭主要用于发射地球同步轨道
卫星，其地球同步轨道的运载能力约为550 kg，是N-2火箭的1.57倍。运载火箭运载能力的
提高主要是因为二子级采用了高性能的液氧/液氢推进系统。H-1火箭研制计划在日本空间
计划发展过程中起到了非常重要的作用。

　　 H-2火箭(简称H-2)是日本在H-1火箭基础上完全依靠自己的技术独立研制的大型运载
火箭，既能承担本国的航天运载任务，又可直接参与国际卫星发射市场的竞争。其研制工
作从1984年开始，1994年2月4日进行首次飞行，至今共发射6次，除1998年2月第6次发射失
利外，全部成功。H-2的研制成功标志着日本运载火箭技术进入了新的发展阶段。不过，由
于H-2一子级推进系统在设计上采用高性能分级燃烧氢氧发动机，火箭结构又较为复杂，使
得火箭的研制成本和发射成本居高不下，每次发射费用高达1.5～1.7亿美元，在国际发射
市场上失去了竞争能力，同时给承担国内卫星发射任务带来了巨大经济负担，未达到原计
划的低成本和高可靠性操作目标。为了在以后的使用阶段，降低H-2的发射费用，提高其可
靠性和成熟度，日本当局正着手H-2的工程改进计划以及H-2A火箭计划，以便在不久将来建
立起以H-2为基本型号的低成本、高可靠性的具有广泛运载能力的多种用途运载火箭系列。



    H-2A计划于1996年初开始执行，1999年底进行首次发射，并投入商业运营。

　　H-2A计划的目标可归纳为如下3点：

　　a) 使H-2系统变得更为可靠、耐用，可靠性大于97%；

　　b) 增加H-2的运载能力和对未来各种有效载荷发射任务的适应能力；

　　c) 提高H-2的使用成本效益， 使H-2的发射成本降低50%以上， 每次发射费用为
7 700～8 100万美元。

　　为了实现上述计划目标，考虑采用下列基本设计原则：

　　a) 通过执行H-2A计划，形成H-2A运载火箭(H-2A)系列，其地球同步轨道运载能力由H

-2的2 t增加到3 t，以后还考虑把地球同步轨道运载能力增加到4 t；

　　b) H-2A系列中各型号都采用相同的芯级，通过采用不同型号或不同数目的助推器，获

得各种运载能力；

　　c) 优化设计，以便改进操作特性和成本效益；

　　d) 采用现有H-2的研制成果或引进国外技术，使研制工作的技术风险、费用和周期减

到最低程度。

    对于H-2A计划，为了降低生产成本，H-2A一子级采用了简化的贮箱结构，用椭圆整体

式箱底代替H-2桔瓣焊接结构的球形箱底设计。H-2A液氧贮箱增压采用一个简单的氧增压系

统取代H-2的复杂低温氦系统，氦系统的高压部分被取消，只是增加了1根通向LE-7A发动机

的短管，以分出热的氧气提供给液氧贮箱。

    LE-7发动机采用分级燃烧循环方式(与美国航天飞机主发动机一样)，与燃气发生器循

环相比，分级燃烧循环产生的燃烧气体温度高，压力大，从而在研制过程中遇到了许多技

术问题，并使研制周期推迟了两年。

　　LE-7发动机改进的主要目的是提高坚固性和降低生产成本。重点放在改进发动机结构

和组件安排，使得更易于制造或检测，并获得较好的振动特性。焊接结构要重新设计，减

少焊接点数。硬件安排要简单、紧凑，减少零部件数量。



本贴由peishen于2003年11月29日22:53:15在〖鼎盛王朝〗发表.
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