聯合系列運載火箭

zh-hans:拜科努爾;zh-hk:拜科努爾;zh-tw:白寇奴爾;

聯盟系列運載火箭（Союз，意為蘇聯，GRAU編號: 11A511）是蘇聯（後為俄羅斯）的一系列一次性中型運載火箭，最初由OKB-1設計局研製，並由位於俄羅斯薩馬拉的進步火箭航太中心製造。聯盟號系列火箭保持著航太史上發射次數最多的紀錄。大多數聯盟號火箭屬於R-7系列火箭，該系列火箭由R-7彈道飛彈發展而來，後者是世界上第一枚洲際彈道飛彈。

與蘇聯其他幾種運載火箭一樣，聯盟號火箭的常用有效載荷名稱也與火箭本身緊密相連。聯盟號火箭因發射聯盟計劃的聯盟號載人飛船以及其衍生的進步號無人貨運飛船而廣為人知。儘管如此，聯盟號火箭的大多數發射任務仍然是為政府和商業用途部署衛星。

幾乎所有聯盟系列火箭都使用RP-1煤油和液氧作為推進劑，除了聯盟-U2，它使用Syntin（一種精煉煤油）和液氧。

從2011年美國太空梭退役到2020年SpaceX的載人龍飛船首次載人飛行之間，聯盟號火箭是唯一經過認證，能夠讓太空人往返國際空間站與地面的運載火箭。

## 歷史

### 簡介

聯盟號於1960年首次發射，最初為有酬載末端節的三節式火箭，它的衍生型號閃電運載火箭為四節式可達同步高橢圓型地球軌道，後來演變成聯盟-U，聯盟系列火箭在1980年代初期達到最高峰，每年發射高達60次，為世界上使用最頻繁的火箭，發射總數超過1700次遠遠的超越其他火箭，它的設計非常簡單，以低價格及高可靠性，這也是聯盟系列火箭立足商業航天界的原因。在1990年代初期重新設計佛蓋特上面級。

### 改進

Fregat引擎由拉沃契金設計局公司研發由福波斯火星探測器系統改良，雖然俄羅斯太空局背書及1993年俄羅斯國防部標明」RUS」使聯合號火箭俄羅斯化及現代化，稍後又改名成聯盟2號，但資金短缺使計畫無法施行，在1996年7月要建造Starsem火箭，除非俄羅斯有足夠的資金及較少的改造。聯合號火箭Fregat或聯合號 U型火箭主要是改良聯合號 U型火箭並結合Fregat火箭的末端節，能夠將1350公斤的酬載物送至地球同步軌道，在1997年9月Starsem與歐洲太空總署簽約由聯合號Fregat火箭發射兩對離子串2的兩個科學衛星。在發表此新火箭前Starsem火箭由Restartablelkar火箭末端節代替，1999年9月2日至1999年11月22日發射了24顆地球同步衛星；在2000年2月9日及2000年3月20日聯合號Fregat火箭測試了兩次；在測試後串2衛星在2000年7月6日及2000年8月9日發射；聯合號火箭於2003年7月在拜科努爾發射場發射歐洲太空總署之火星快車號。從2008年起聯合系列運載火箭也將在法屬圭亞那的圭亞那太空中心發射

### 現狀

- 紀念郵票
- 在1975年7月15日聯盟號11A511U置於發射台，頂端為聯盟19號
- 聯合號火箭整備廠
- 聯合號火箭引擎
- 聯合號火箭2000年10月測試
- 尾噴口
- 聯盟TMA-02M型火箭的上節特寫，此處也是成員艙的所在位置
- 火車運輸中的聯盟號
- 聯盟號運載火箭運輸至發射台，於哈薩克拜科努爾
- 2007年一箭多星

現在聯合號Fregat火箭由Starsem公司作為商業酬載用途，它將會被新的發射器取代名，為聯合號ST型（也稱聯合號2型）他有自動導航系統及改良過的第三節引擎，第一個聯合號2形研發出來的原型稱為聯合號2-1a型，並配備了自動導航系統但第三節火箭仍然使用舊引擎，在2004年11月4日普列謝茨克太空發射場發射進入亞軌道（並未完整繞一圈）測試飛行，於2006年10月23日從白寇奴爾發射場發射至亞軌道飛行；完整改裝的火箭（聯合號2-1b型）於2006年12月27日自拜科努爾航太發射場發射COROT衛星。

聯合號火箭長期保持的成功紀錄在2002年10月15日破滅，當U型火箭從普列謝茨克太空發射場發射光子－M衛星（Photon-M），發射後29秒墜毀至發射台上並爆炸，造成一人死亡八人受傷。另一次失敗事發生在2005年7月21日從普列謝茨克太空發射場發射莫利亞-M（Molniya-M）軍事通訊衛星，用了四節式的火箭，在發射後六分鐘因第二節和第三節無法分離，導致此次失敗，聯合號的第二節第三節是相同的而莫利亞-M（Molniya-M）軍事通訊衛星則墜落於西伯利亞，然而，除了M型此次失敗，其他的274次皆順利完成。

在2003年2月1日至2005年7月26日之間，因太空梭失事而停飛，聯合號火箭便成為唯一往返國際太空站的航太任務，包括運輸供給品（進步號太空船）及太空人的交替。

2011年至2022年，俄羅斯與歐空局合作，聯盟號火箭也從位於法屬圭亞那的蓋亞那航太中心發射（蓋亞那的聯盟號火箭）。

## 型號概要

名稱｜GRAU編號｜用途｜芯級級數、｜首次發射｜末次發射｜發射次數｜備註

總計｜成功｜失敗

聯盟/東方運載火箭｜11A510｜運載火箭｜3｜1965年12月27日｜1966年7月20日｜2｜2｜0

聯盟號｜11A511｜運載火箭｜2｜1966年11月28日｜1975年5月24日｜30｜28｜2｜用於若干聯盟計劃載人任務

聯盟-B｜11K55｜運載火箭｜2｜未生產

聯盟-V｜11K56｜運載火箭｜2｜未生產

聯盟-R｜11A514｜運載火箭｜2｜未生產

聯盟-L｜11A511L｜運載火箭｜2｜1970年11月24日｜1971年8月12日｜3｜3｜0｜用於測試LK登月艙在近地軌道上的性能

聯盟M運載火箭｜11A511M｜運載火箭｜2｜1971年12月27日｜1976年3月31日｜8｜8｜0

聯盟-U｜11A511U｜運載火箭｜2或3｜1973年5月18日｜2017年2月22日｜786｜765｜21｜生產數量最多的單型運載火箭用於聯盟計劃載人任務

聯盟U2運載火箭｜11A511U2｜運載火箭｜2｜1982年12月23日｜1995年9月3日｜92?｜90?｜2?｜用於聯盟計劃載人任務

聯盟-FG｜11A511U-FG｜運載火箭｜2或3｜2001年5月20日｜2019年9月25日｜70｜69｜1｜用於聯盟計劃載人任務

聯盟-2.1a｜14A14A｜運載火箭｜2或3｜2004年11月8日｜現役｜81｜79｜2｜含聯盟-ST

聯盟-2.1b｜14A14B｜運載火箭｜2或3｜2006年12月27日｜現役｜84｜82｜2｜含聯盟-ST

聯盟-2.1v｜14A15｜運載火箭｜2或3｜2013年12月28日｜2025年2月5日｜13｜13｜0｜一子級採用全新設計，使用NK-33發動機（來自N1運載火箭）和RD-0110R游機發動機，沒有助推器。

聯盟5號｜運載火箭｜2或3｜2026年4月30日｜現役｜1｜1｜0｜第一種非R-7家族的聯盟系列火箭

`*` 不計入助推器

## 第一節

燃料質量｜39.2噸(86,400磅)

無燃料質量｜3,784 公斤(8,342磅)

聯合號火箭和聯合號U型火箭引擎｜RD-107引擎

推力（發射）｜813 000牛頓(183 000磅)

比推力（發射）｜245 公斤力.秒/公斤 (2400 牛頓力.秒/公斤)

比推力（真空）｜310公斤力.秒/公斤(3040牛頓力.秒/公斤)

燃料槽壓力｜5850000 帕 (848 磅/平方英吋)

聯合號火箭St型引擎｜RD-117引擎 (11D511)

推力（發射）｜838000牛頓 (188000磅力)

推力（真空）｜1021000(230000磅力)

比推力（發射）｜245 公斤力.秒/公斤 (2400 力.秒/公斤)

比推力（真空）｜310公斤力.秒/公斤(3040牛頓力.秒/公斤)

燃料槽壓力｜5850000 帕 (848 磅/平方英吋)

聯合號火箭FG型引擎｜RD-117A引擎 (14D22)

推力（發射）｜775000牛頓 (174000磅力)

比推力（真空）｜320200公斤力.秒/公斤(3.143040牛頓力.秒/公斤)

## 第二節

發射質量｜105.4 噸 (232,400 磅)

燃料質量｜95.4 噸 (210,000 磅)

發射質量（聯合號U2火箭與Syntin 火箭版本）｜96.4 2噸 (212,000 磅)

無燃料質量｜6,875 公斤(15,160 磅)

長度｜28 公尺 (91 呎 10吋)

直徑｜2.95 公尺 (9呎 8吋)

推進時間｜290 秒

聯合號U2火箭引擎｜RD-108

推力（發射）｜779000牛頓 (175 000磅力)

推力（真空）｜997 000牛頓 (224000磅力)

比推力（發射）｜264 公斤力.秒/公斤 (2.59牛頓力.秒/公斤)

比推力（真空）｜311公斤力.秒/公斤 (3.05牛頓力.秒/公斤)

燃料槽壓力｜5100000帕 (740磅/平方英吋 )

聯合號火箭U2型引擎 （Syntin型）｜RD-108 引擎

推力（發射）｜811000 牛頓 (182 000磅力)

推力（真空）｜1009000(227000磅力)

比推力（發射）｜264 公斤力.秒/公斤 (2.59牛頓力.秒/公斤)

比推力（真空）｜311公斤力.秒/公斤 (3.05牛頓力.秒/公斤)

燃料槽壓力｜5100000帕 (740磅/平方英吋 )

聯合號火箭ST型引擎｜RD-118引擎 (11D512)

推力（發射）｜792 000 牛頓 (178 000磅力)

推力（真空）｜990000 牛頓 (222 000磅力)

比推力（發射）｜264 公斤力.秒/公斤 (2.59牛頓力.秒/公斤)

比推力（真空）｜311公斤力.秒/公斤 (3.05牛頓力.秒/公斤)

燃料槽壓力｜5100000帕 (740磅/平方英吋 )

## 外部連結

- R-7 missile family page
- Starsem
- Soyuz launch log at Starsem
- Soyuz U/Fregat
- Soyuz launch vehicle: The most reliable means of space travel
- Soyuz Booster Family

## 基本資料

- 圖像尺寸：200
- 用途：運載火箭
- 製造商：進步火箭航太中心
- 直徑：10.3公尺
- 質量：308000公斤
- 級數：2
- 本系列：R-7
- 衍生形式：Soyuz、Soyuz-L、Soyuz-M、Soyuz-U、Soyuz-U2、Soyuz-FG、Soyuz-2、Soyuz-ST
- 現狀：退役
- 發射場：拜科努爾, Sites 1/5 & 31/6
- 總飛行次數：30
- 成功：28
- 失敗次數：2
- 首次發射：1966年11月28日
- 著名載荷：聯盟號宇宙飛船
- 地點：LEO
- 質量：6450kg
- 日語原文：Block A/B/V/G
- 助推器數：4
- 發動機：1 RD-107
- 輔助火箭：994.3千牛頓
- 比沖：315 秒
- 推進時間：118 秒
- 推進劑：RP-1/LOX
- stageno：第一節
- 日語原文：11S59
- 助推器數：1
- 長度：28公尺
- 直徑：2.95公尺
- 空重：6875公斤
- 總重：105400公斤
- 發動機：1 RD-108
- Stage：977.7千牛頓
- 推進時間：292 秒
- stageno：第二節
- 日語原文：11S510
- 發動機：1 RD-0110
- Stage：294千牛頓
- 比沖：330 秒
- 推進時間：246 秒
- 長度：6.7公尺
- 直徑：2.66公尺
- 空重：2355公斤
- 總重：25200公斤