长征八号运载火箭(新型中型运载火箭)

长征八号运载火箭（CZ-8），由中国运载火箭技术研究院（简称“中国运载火箭技术研究院”）抓总研制，是新一代中型两级液体捆绑式运载火箭。

长征八号火箭可以为低轨星座、低倾角卫星、小型电推进高轨卫星等提供服务，主要负责太阳同步轨道（SSO）载荷的发射任务，可满足大部分有效载荷或多星组网发射需求。火箭全箭总长50.3米，芯一级直径3.35米，二级直径3米，单个助推器直径2.25米，火箭起飞质量约356吨。主要用于发射近地轨道或太阳同步轨道有效载荷，可以把将5吨的有效载荷送入700公里太阳同步轨道。2020年12月22日，在中国文昌航天发射场完成首飞。2024年3月20日，长征八号运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射鹊桥二号中继星和天都一号、天都二号通导技术试验星，完成了其首次探月轨道发射任务。

长征八号火箭是在现役火箭已有模块基础上通过组合而开展设计，开创中国火箭逆向设计先河，实现了模态综合技术、主动识别系统干扰、节流技术等多项突破，为中国未来火箭研制提供进一步的技术支撑。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。

发展历史

背景

近年来，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突破性进展，卫星应用产业也蓬勃发展。与此同时，随着中原地区积极引导商业航天健康规范有序发展，社会优势力量也相继参与到中国航天事业的建设之中，共同助推中国太空经济迅速腾飞。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，目前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，有的又如同“大马拉小车”，成本过高。以往中国的运载火箭大多是针对某项工程任务而设计研发的，但对于未来市场占比达到70%以上的商业卫星而言，并没有特别适合的火箭。因此，中国必须快速研制出一款更为“亲民”的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。有了目标“乘客”，便有了前进的方向和动力，长征八号正是在此背景下应运而生。

立项

21世纪中期，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。

2015年年初，中国运载火箭技术研究院总体设计部便在中国航天科技集团公司的指导下，展开了关于长征八号运载火箭的论证工作。2017年5月，经过两年多的反复论证，长征八号运载火箭正式立项。随后研制团队用了一年时间，完成火箭方案设计。

研制

2018年，新型中型运载火箭长征八号进入初样研制阶段次年，长征八号进入产品生产总装测试阶段。2019年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，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。

发射

2020年12月，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，22日，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，试验取得圆满成功。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，经过七天的海上运输，安全运抵文昌航天发射，27日，长征八号遥二运载火箭飞行试验在中国文昌航天发射场顺利实施，试验取得圆满成功。飞行试验搭载海南一号01和02星、大运号（星时代-17）卫星、文昌一号01和02星、泰景三号01星等22颗商业卫星。

2024年3月20日，长征八号运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射鹊桥二号中继星和天都一号、天都二号通导技术试验星，完成了其首次探月轨道发射任务。此次发射采用多窗口多弹道设计，拥有对应的有6个窗口、6条弹道以及6套飞行方案，面对高空风的干扰，首次采用自动滚转减载技术巧妙化解高空风对箭体结构的冲击。这次发射成功，从实践层面证明长八火箭充分具备实施地月转移轨道发射的能力，为未来的探月任务提供了新的火箭型号选择。

技术特点

三大突破

突破之一采用模态综合技术，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。通过虚实结合仿真的模态综合技术，解决了箭体特征频率、振型等数据采集工具的难题。长八火箭采取了一系列创新的方法，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。简单地说，就是模型更精准，但偏差更加严，这中间的余量就是设计裕度和可靠性。模态综合技术的突破对中国火箭研制意义十分重大。长八火箭作为一个新型火箭，没有建设专用的振动塔，也没有生产样品开展实物的振动试验，而是将模态综合技术真正用起来，为中国未来新型号火箭研发在提高效率、节约经费上积累了宝贵经验。

突破之二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。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。

突破之三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。

同步轨道

长征八号运载火箭700公里太阳同步轨道运载能力达到4.5吨，既能有效填补空白，并同时兼顾近地轨道和地球同步转移轨道发射能力，进一步完善中国运载火箭型谱，满足航天后续发射任务需求。长征八号运载火箭将成为中国中低轨卫星发射市场主力火箭，为后续卫星组网工程建设提供有力支撑，助力航天工程建设。

环保燃料

长征八号运载火箭，是基于新一代低温绿色环保液体推进剂发动机和模块化箭体结构研制而成的新中型运载火箭。与以往的“长征系列”火箭相比，长征八号运载火箭以氢气、液态氧为推进剂，燃烧后生成的是水，真正实现了无毒无污染零排放。作为一支环保“绿箭”，以液氧煤油模块和液氢液氧模块的组合，替代了常规的有毒推进剂，燃料燃烧产生的推力巨大，切实保证了发射过程更加环保、高效。加速推进运载火箭无毒化进程，彰显了中国航天的社会责任，进一步提高中国运载火箭的任务适应能力和快速进入空间能力，加速中国航天强国建设。

可回收式

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，进一步降低发射成本，提高市场竞争力。

缩短周期

长八火箭首飞试验队颠覆传统理念，打破以往每设计一款火箭就从头出发的传统思维，火箭设计师们以模块化组合、产品化选用为原则，充分继承在役火箭的共用技术和产品，借鉴已有的试验验证成果，深入贯彻共用产品使用思想，快速完成研制，践行运载火箭产业化发展思路，以最小代价、最短时间完成型号的集成研制。

模块组装

研制团队在论证过程中，从中国现有的火箭模块里进行了几百种搭配，不断创新研制思路和方案，最终提出了现在的构型，即长八火箭一子级状态与长征七号火箭芯一级基本一致，二子级状态与长三甲系列火箭三级基本一致。长八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，是其成功的秘诀。

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。

仿真模拟

作为第一次尝试模态综合技术的长八火箭首飞试验队，找了多家单位进行仿真分析试验，对结果差异点进行仔细分析，一个个对比，模态综合分析技术验证成功，可以消除设计人员的心理障碍。中国航天人已经有能力通过仿真技术，实现全箭模态综合分析，不再依赖以往的实物试验了。长八火箭相关研制模式和技术的探索，为后续其他大型、重型运载火箭快速、经济发展奠定了基础，对中国航天未来火箭研制全流程提质增效起到促进作用，为中国航天事业高质量、高效益、高效率发展添砖加瓦，进一步加快航天强国建设速度。

管理创新

除了技术创新，长八火箭在研制流程、研制管理方面也做了大量的创新和突破。作为中国航天率先完全按项目制管理的宇航型号，长八火箭在设计理念、管理方式上，采取了许多创新性的措施和模式。

为了避免型号队伍在发射场发生低层次、重复性质量问题，型号队伍以“两维度、四梳理、六模块、八步骤”为指导思想，开展了发射场工作流程精细化设计及应用实践，并配套建设了发射场工作流程精细化设计及应用平台，将工作目标分解细化和逐步落实，将笼统模糊的管理要求、个人技能和知识经验等分解转化为一条条具体的、明确的、可检可测、可落地的措施。

型号队伍以数字化手段支撑发射场精细化工作流程的落地实施，打通了流程和岗位两个维度，解决不同岗位人员在发射场工作的不同需求，实现了对发射场工作的全面精细化管理。“把无序变为有序，把复杂变为简单，把失控变为可控，做到人易事不易。通过制度和工具保障流程精细化设计成果和措施可有效落地，这样才可以让型号连续成功，在成功的模式中迭代前进。

整体布局

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。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。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。

一子级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。

二子级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/液态氧为推进剂。二子级长8.835米，上部是装有氢气的燃烧剂箱，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。

助推器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。

整流罩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，即120吨级液态氧煤油火箭发动机，一级芯级火箭捆绑两个助推器，每个助推采用1台120吨级推力的YF-100发动机。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数字技术，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，顺利通过“危险地带”，保证发射准确入轨。

性能参数

长征八号运载火箭首飞成功长征八号运载火箭充分继承长征五号运载火箭、长征七号运载火箭技术成果，采用无毒无污染推进剂，芯一级直径3.35米，芯二级直径3米，整流罩直径4.2米，捆绑2枚直径2.25米助推器，全长约50.3米，起飞质量约356吨，700公里太阳同步轨道运载能力不小于4.5吨，填补了中国太阳同步轨道3吨至4.5吨运载能力空白，对加速推进运载火箭升级换代具有重要意义。

服役动态

发射实施

2022年1月21日，长征八号遥二运载火箭运抵文昌航天发射场。次月，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。长征八号第二发火箭正在发射场进行测试工作，将于2月底或3月初择机发射，第二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、金星一号卫星、西电一号卫星共22颗卫星发射升空。卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。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，长征八号运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射鹊桥二号中继星和天都一号、天都二号通导技术试验星，完成了其首次探月轨道发射任务。这次任务中，长八火箭采用芯级捆绑两枚液体助推器的两级半构型，全箭总长50.3米，搭配4.2米宽、8米高的整流罩，凭借不低于1.3吨的地月转移轨道运力，直接将鹊桥中继卫星二号中继星送入近地点高度200公里、远地点高度42万公里的轨道上。由于地月转移轨道的特殊性，鹊桥二号中继星的发射窗口期每个月只有3天。为了把握好宝贵的飞天“时机”，科研团队采用多窗口多弹道设计，拥有对应的有6个窗口、6条弹道以及6套飞行方案，可以提高火箭发射概率，提升发射灵活性，即使错过一个窗口，还有其他窗口可以选择，不需要等待太长时间。面对高空风的干扰，首次采用自动滚转减载技术，让火箭像打太极一样，根据风的来向，在空中主动滚动调整“迎风面”，巧妙化解高空风对箭体结构的冲击。

发射记录

搭载运行

2020年12月22日12:37，长征八号运载火箭运载河北工业大学“元光号”科学实验卫星，在海南文昌成功飞天。“元光号”为河北工业大学与天仪研究院有限公司合作研发的第一颗卫星，其空间科学载荷由该校独立研发。“元光号”卫星为一颗20kg级空间科学实验卫星，主载荷为河北工业大学研制的空间摩擦学实验载荷，主要任务是利用立方星开展空间机构学与摩擦学实验，以此探究从材料级、部件级到系统级的力学性能随服役时间的变化规律，建立机械系统界面微观力学行为与机构宏观运动的跨尺度机械学规律模型。

总体评价

《光明日报》发文评价：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。

环球网称：长征八号是一款性价比高、安全性能优良的运载火箭，瞄准商业发射市场，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，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。

来自澎湃网消息：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。

《太空探索》评价：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。

中国青年报消息：长征八号运载火箭任务适应性强、能力覆盖范围广，可面向政府和商业用户等多主体需求，承担近地轨道、太阳同步轨道等中型载荷的单星发射和中小型载荷组网发射任务；通过助推器选配和火箭模块化、批量化生产交付，可大幅提升经济性和测发效率，有效保证中国进入空间能力。