国外超重型运载火箭研制与发展调研报告
引言一个国家进入空间的能力在很大程度上决定了其空间活动的范围。超重型运载火箭代表了当今世界运载火箭技术的最高水平，能大幅提升进入空间的能力，是开展空间探索和大规模空间活动的重要基础。
超重型运载火箭的研制涉及众多学科，对于火箭动力装置、制导控制系统、箭体制造、芯级试验、测发系统以及地面配套设施都有极高的要求，这些关键技术是我国在研制过程中需要重点突破和解决的。
美国和俄罗斯作为世界两大航天强国，依靠深厚的航天技术积累，率先完成了超重型运载火箭的研制和发射。尤其是美国在“阿波罗计划”（Apollo program）中研制的“土星Ⅴ”（Saturn Ⅴ）超重型运载火箭，支持美国航天员成功登月，“土星Ⅴ”也是目前世界上发射次数最多的超重型运载火箭。目前，美国正在研发“航天发射系统”（SLS）超重型火箭，目标是为近地以远的深空探测服务，如地月空间、小行星，甚至是载人的火星探测。SLS采用递进式的发展思路不断提高技术的先进性，降低对预算的需求。低成本的近地有效载荷发射则交给了商用发射服务。俄罗斯也在持续地研究建造重型火箭的方案，但由于俄罗斯经济发展的滞后，一直未见实施计划。同时，美国太空探索技术公司（SpaceX）在研的“超重-星舰”（Super Heavy Starship）空间运输系统代表了世界上最高水平的超重型运载火箭技术水平。
纵观国外超重型运载火箭，各国采用的动力类型各不相同，但从构型发展规律来看，各国均由最初的串联构型发展为捆绑助推器的并联构型；而对于并联构型，助推器动力类型主要集中为液氧煤油发动机或者固体发动机两种。国外多年的超重型运载火箭研制经验总结，也为我国超重型运载火箭研制中构型论证提供了可靠的参考依据。
【正文目录】
一、国外超重型运载火箭研制与发展概况
(一)国外超重型运载火箭研制与发展现状及特点
(二)国外超重型运载火箭研制与发展趋势
二、国外超重型运载火箭关键技术
(一)国外大推力液体火箭发动机技术
(二)国外超重型运载火箭制导控制系统技术
(三)国外大直径箭体制造技术
(四)国外芯级试车及整箭测发控技术
三、美国“土星Ⅴ”超重型运载火箭
(一)“土星Ⅴ”研制背景
(二)“土星Ⅴ”总体构型
(三)“土星Ⅴ”芯级结构及发动机
(四)“土星Ⅴ”的制导与控制系统
(五)“土星Ⅴ”历次发射任务概况
(六)“土星Ⅴ”的研制意义与启示
四、美国“重型猎鹰”运载火箭
(一)“重型猎鹰”研制背景
(二)“重型猎鹰”总体构型与特点
(三)“重型猎鹰”芯级与助推器
(四)“重型猎鹰”关键技术
(五)“重型猎鹰”历次任务概况及发射计划
五、美国“超重-星舰”运输系统
(一)“超重-星舰”运输系统研制背景
(二)“超重-星舰”总体设计及任务方式
(三)“超重-星舰”关键技术
(四)“超重-星舰”历次试验概况
(五)“超重-星舰”未来发展计划预测
六、美国“航天发射系统”(SLS)运载火箭
(一)“航天发射系统”(SLS)研制背景
(二)“航天发射系统”(SLS)方案及总体构型
(三)“航天发射系统”SLS-1五段式固体助推器
(四)“航天发射系统”(SLS)通用芯级
(五)“航天发射系统”(SLS)上面级
(六)“航天发射系统”(SLS)研制进展及试验情况
(七)“航天发射系统”(SLS)的研制意义与启示
七、苏联/俄罗斯N-1超重型运载火箭议
(一)N-1火箭研制背景
(二)N-1火箭总体设计及构型
(三)N-1火箭各子级结构
(四)N-1火箭的历次发射概况与启示
八、苏联/俄罗斯“能源号”超重型运载火箭
(一)“能源号”的构型及设计特点
(二)“能源号”的芯级及主发动机RD-0120
(三)“能源号”液体助推器
(四)“能源号”历次发射概况与研制意义
九、俄罗斯“叶尼塞”及“顿河”超重型运载火箭
(一)“叶尼塞”及“顿河”发展背景
(二)“叶尼塞”及“顿河”设计方案
十、国外超重型运载火箭研制与发展对我国的启示
(一)我国超重型运载火箭研制计划
(二)我国超重型运载火箭研制可能面临的困难
(三)国外超重型运载火箭的研制及发展对我国的启示
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