長(zhǎng)征五號(hào)系列運(yùn)載火箭（英文：Long March 5 Series Launch Vehicle），又稱“大火箭”“冰箭”，是中華人民共和國(guó)為了滿足進(jìn)一步航天發(fā)展需要，并彌補(bǔ)中外差距，而在2006年立項(xiàng)研制的一次性大型低溫液體運(yùn)載火箭，也是中國(guó)新一代運(yùn)載火箭中芯級(jí)直徑為5米的火箭系列。長(zhǎng)征五號(hào)系列由中國(guó)航天科技集團(tuán)公司研制，設(shè)計(jì)采用通用化、系列化、組合化思想。系列由二級(jí)半構(gòu)型的基本型長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭（代號(hào)：CZ-5）和不加第二級(jí)的一級(jí)半構(gòu)型長(zhǎng)征五號(hào)乙運(yùn)載火箭（代號(hào)：CZ-5B）組成，運(yùn)載能力將分別達(dá)到地球同步轉(zhuǎn)移軌道13噸，近地軌道23噸。中國(guó)未來(lái)天宮空間站的建設(shè)、探月三期工程及其它深空探測(cè)的實(shí)施都將使用該火箭系列。長(zhǎng)征五號(hào)/遠(yuǎn)征二號(hào)于2016年11月3日20時(shí)43分在文昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射升空，成為中國(guó)運(yùn)載能力最大的火箭。11月3日20時(shí)43分，中國(guó)最大推力新一代運(yùn)載火箭長(zhǎng)征五號(hào)，在中國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)點(diǎn)火升空。2017年6月26日，長(zhǎng)征五號(hào)遙二火箭在文昌航天發(fā)射場(chǎng)完成技術(shù)區(qū)相關(guān)工作后，垂直轉(zhuǎn)運(yùn)至發(fā)射區(qū)，于2017年7月2日至7月5日擇機(jī)發(fā)射。
長(zhǎng)征五號(hào)的歷史最早可以追溯到1986年“大型運(yùn)載火箭和天地往返運(yùn)輸系統(tǒng)”被中國(guó)列為國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（即863計(jì)劃）的主題之一，但研制工作當(dāng)時(shí)并未開始。
在隨后的20世紀(jì)90年代，長(zhǎng)征三號(hào)乙等火箭的首飛，中國(guó)完善了火箭體系，但同時(shí)老舊的長(zhǎng)征火箭也暴露出一系列問題。90年代后期各航天強(qiáng)國(guó)火箭升級(jí)，中國(guó)火箭技術(shù)逐漸“喪失了在世界航天界第二集團(tuán)的優(yōu)勢(shì)地位”。由于數(shù)次發(fā)射失敗等火箭問題以及九十年代末美國(guó)通過(guò)的“國(guó)際武器交易規(guī)則”使中國(guó)喪失了大部分原有的世界商業(yè)發(fā)射市場(chǎng)份額，而中國(guó)載人航天工程未來(lái)空間站以及其它大質(zhì)量衛(wèi)星的發(fā)射需求也超過(guò)了當(dāng)時(shí)中國(guó)火箭的運(yùn)載能力。為縮小與世界的差距、重獲市場(chǎng)份額、滿足未來(lái)航天需要，再加上研制新火箭以維持研發(fā)隊(duì)伍的考慮，中國(guó)在2000年前后將新型火箭的論證工作提上日程。
863計(jì)劃開始后的1988年中國(guó)即開始了大型運(yùn)載火箭的論證工作。通過(guò)和世界新一代運(yùn)載火箭以及自身需求的對(duì)比，中國(guó)火箭專家認(rèn)為，舊的長(zhǎng)征火箭系列存在著運(yùn)載能力低，芯級(jí)直徑小，型號(hào)偏多，型譜重疊，可靠性不高，發(fā)射準(zhǔn)備周期長(zhǎng)，使用的偏二甲肼和四氧化二氮推進(jìn)劑毒性大且價(jià)格昂貴的問題，在小型火箭方面還存在空白。希望新型火箭解決這些問題，2001年預(yù)研工作開始前，中國(guó)已經(jīng)明確了火箭的運(yùn)力指標(biāo)、級(jí)數(shù)、推進(jìn)劑種類，并要求新型火箭高可靠、低成本。
2001年后，中國(guó)繼續(xù)對(duì)新型火箭的設(shè)計(jì)方案、發(fā)展途徑、發(fā)射場(chǎng)等方面進(jìn)行討論。2002年中國(guó)改進(jìn)完善863計(jì)劃火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和大型運(yùn)載火箭專家組組長(zhǎng)朱森元“模塊化研制、積木式發(fā)展”的建議，確定了“一個(gè)系列、兩種發(fā)動(dòng)機(jī)、三個(gè)模塊”的總體發(fā)展思路以及”通用化、系列化、組合化”的設(shè)計(jì)思想。這在2006年新火箭立項(xiàng)開始研制時(shí)公布的新火箭方案中得到體現(xiàn)。
“三個(gè)模塊”是指使用液氧/液氫的5米直徑模塊，使用液氧/煤油的3.35米直徑模塊、2.25米直徑模塊；“兩種發(fā)動(dòng)機(jī)”是指新研制的地面推力50噸YF-77氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)和地面推力120噸YF-100液氧/煤油發(fā)動(dòng)機(jī)；在三個(gè)模塊基礎(chǔ)上第一步組合制造出5米直徑芯級(jí)的大型運(yùn)載火箭，再進(jìn)一步組合制造出3.35米直徑芯級(jí)的中型運(yùn)載火箭和小型運(yùn)載火箭，最終形成近地軌道運(yùn)力覆蓋1.5-25噸，地球同步轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)力覆蓋1.5-14噸的“一個(gè)系列”。按照方案，火箭運(yùn)載能力相比原長(zhǎng)征火箭大幅度提高；使用推進(jìn)劑無(wú)毒無(wú)污染；采用“三化”的設(shè)計(jì)思想降低成本；比傳統(tǒng)火箭普遍少一級(jí)的一級(jí)半或二級(jí)半構(gòu)型提高火箭固有的可靠性；擁有完整的運(yùn)載能力覆蓋范圍。
盡管中國(guó)新一代運(yùn)載火箭與原長(zhǎng)征火箭有很大的不同，但是考慮到長(zhǎng)征系列火箭已有的品牌影響力，中國(guó)在2007年還是將新火箭統(tǒng)一命名歸納為“長(zhǎng)征五號(hào)”系列。此后長(zhǎng)征五號(hào)火箭的方案經(jīng)過(guò)一些更改。2009年與2010年原本作為長(zhǎng)征五號(hào)系列中衍生型號(hào)的小型、中型火箭分別獨(dú)立形成“長(zhǎng)征六號(hào)”與“長(zhǎng)征七號(hào)”，長(zhǎng)征五號(hào)系列中僅剩下5米芯級(jí)直徑的大型火箭。同時(shí)，為避免火箭系列間運(yùn)載能力交叉重疊，長(zhǎng)征五號(hào)系列的優(yōu)先發(fā)展型號(hào)由2006年時(shí)的基本型構(gòu)型D轉(zhuǎn)變?yōu)榻剀壍�、地球同步轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)力最強(qiáng)的兩種型號(hào)：構(gòu)型B和構(gòu)型E。2011年左右，二者分別被命名為“長(zhǎng)征五號(hào)乙”和“長(zhǎng)征五號(hào)”，再加上配套的遠(yuǎn)征二號(hào)上面級(jí)，便形成了目前的長(zhǎng)征五號(hào)系列。
中國(guó)航天動(dòng)力部門在火箭研制開始前很早就對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行了研制。長(zhǎng)征五號(hào)使用的液氧煤油補(bǔ)燃循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)YF-100于2000年獲得工程立項(xiàng)。在此之前中國(guó)863計(jì)劃就將高壓補(bǔ)燃液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)列入規(guī)劃，1990年從前蘇聯(lián)引進(jìn)了2臺(tái)RD-120發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行原理研究，之后進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，奠定了YF-100的基礎(chǔ)。YF-100于2001、2005年分別進(jìn)入初樣研制和試樣研制階段。2012年，YF-100完成發(fā)動(dòng)機(jī)研制專項(xiàng)驗(yàn)收。一級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)YF-77研制始于二十世紀(jì)90年代，2001年獲得研制立項(xiàng)，2009年轉(zhuǎn)入試樣研制。2012年8月，發(fā)動(dòng)機(jī)500秒長(zhǎng)程熱試車成功，確定了長(zhǎng)征五號(hào)首飛發(fā)動(dòng)技術(shù)狀態(tài)。二級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)YF-75D是長(zhǎng)征三號(hào)甲系列火箭三子級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)YF-75的適應(yīng)性改進(jìn)型號(hào)于2006年開始研制，2014年進(jìn)入驗(yàn)收階段。
2006年新一代運(yùn)載火箭基本型（即構(gòu)型D）獲得立項(xiàng)開始工程研制，進(jìn)入方案設(shè)計(jì)階段。2009年長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載進(jìn)入初樣研制階段，期間完成以5.2米直徑整流罩和5米直徑火箭艙段為代表的大部分箭體結(jié)構(gòu)的制造、生產(chǎn)、試驗(yàn)等技術(shù)，并在中國(guó)首次實(shí)現(xiàn)了火箭全型號(hào)數(shù)字工程化應(yīng)用。2011年，長(zhǎng)征五號(hào)乙立項(xiàng)進(jìn)入工程研制。2013年7，長(zhǎng)征五號(hào)進(jìn)入試樣研制階段。主要完成了全箭模態(tài)試驗(yàn)、各動(dòng)力系統(tǒng)試車，整流罩分離試驗(yàn)等大型地面試驗(yàn)，并開展火箭的生產(chǎn)、總裝和測(cè)試。2016年長(zhǎng)征五號(hào)完成發(fā)射場(chǎng)合練，驗(yàn)證了火箭、發(fā)射場(chǎng)、地面發(fā)射支持系統(tǒng)的接口協(xié)調(diào)以及吊裝起豎、測(cè)試、轉(zhuǎn)運(yùn)等流程，最終確定長(zhǎng)征五號(hào)火箭整體技術(shù)狀態(tài)。
長(zhǎng)征五號(hào)的研制同時(shí)帶動(dòng)一些列配套設(shè)置的建造。為了火箭測(cè)試，2013年中國(guó)研制完成了70噸級(jí)的世界最大推力的振動(dòng)臺(tái)。用于火箭、航天器生產(chǎn)、總裝、測(cè)試的中國(guó)新一代運(yùn)載火箭天津產(chǎn)業(yè)化基地一期于2012年建成投入使用，用于箭體運(yùn)輸?shù)倪h(yuǎn)望21號(hào)于同年下水。長(zhǎng)征五號(hào)的發(fā)射場(chǎng)中國(guó)文昌衛(wèi)星發(fā)射中心2009年開始建設(shè)，接近完成。
20世紀(jì)90年代中期，中國(guó)就開始了新一代120噸級(jí)液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)（YF100）的開發(fā)工作。
2000年，120噸級(jí)液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目通過(guò)國(guó)家立項(xiàng)。
2006年7月3日，中國(guó)新一代大型運(yùn)載火箭120噸液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)（YF100）進(jìn)行了首次600秒試車并獲成功。
2006年10月，長(zhǎng)征五號(hào)火箭項(xiàng)目被國(guó)防科工委和財(cái)政部聯(lián)合立項(xiàng)，由中國(guó)航天科技集團(tuán)下屬的中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院研制，成為中國(guó)實(shí)現(xiàn)載人空間站工程，探月三期工程的重大航天工程項(xiàng)目的關(guān)鍵支柱和發(fā)展基石，同時(shí)也支撐中國(guó)未來(lái)深空探測(cè)工程的發(fā)展。
2007年5月10日，國(guó)務(wù)院審議通過(guò)了《航天發(fā)展“十一五”規(guī)劃》，明確新一代運(yùn)載火箭為中國(guó)航天重大科技工程。
2007年9月6日，中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院與天津開發(fā)區(qū)管委會(huì)簽訂了《新一代運(yùn)載火箭產(chǎn)業(yè)化基地建設(shè)協(xié)議》。
2007年10月30日，長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭產(chǎn)業(yè)化基地于在天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)西區(qū)開工，一期工程于2009年年底竣工并投入使用。
2012年3月，中國(guó)大推力運(yùn)載火箭長(zhǎng)征五號(hào)進(jìn)入初樣研制的攻堅(jiān)階段，計(jì)劃在2012年12月轉(zhuǎn)入試樣研制階段、2014年實(shí)現(xiàn)首飛。
2012年5月31日，“長(zhǎng)征五號(hào)”助推器大型分離試驗(yàn)在天津順利完成，這標(biāo)志著中國(guó)“大火箭”初樣研制階段最重要的大型地面試驗(yàn)之一獲得圓滿成功。同時(shí)，“長(zhǎng)征五號(hào)”亞洲最高的93米全箭振動(dòng)塔、120噸級(jí)液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目也分別封頂和通過(guò)國(guó)家驗(yàn)收。
2017年6月26日，我國(guó)長(zhǎng)征五號(hào)遙二火箭在文昌航天發(fā)射場(chǎng)完成技術(shù)區(qū)相關(guān)工作后，垂直轉(zhuǎn)運(yùn)至發(fā)射區(qū)，于2017年7月2日至7月5日擇機(jī)發(fā)射。
長(zhǎng)征五號(hào)采用模塊化設(shè)計(jì)，火箭各組成部分對(duì)應(yīng)不同的模塊：芯一級(jí)對(duì)應(yīng)5米直徑火箭芯級(jí)模塊，芯二級(jí)對(duì)應(yīng)5米直徑火箭上面級(jí)模塊，助推器對(duì)應(yīng)3.35米直徑火箭助推級(jí)模塊。各種模塊根據(jù)不同方式搭配再加上整流罩等火箭部件就可以形成不同構(gòu)型火箭。
長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭（代號(hào)：CZ-5）是長(zhǎng)征五號(hào)系列的基本型號(hào)，為帶助推器的兩級(jí)火箭。助推器采用4個(gè)3.35米直徑模塊，每個(gè)助推器配置2臺(tái)120噸級(jí)液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)YF-100，每個(gè)助推器有1臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)可單向擺動(dòng)。一子級(jí)采用5米直徑模塊，安裝2臺(tái)可雙向搖擺的50噸級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)YF-77。二子級(jí)采用改進(jìn)自長(zhǎng)征三號(hào)甲運(yùn)載火箭三子級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)的YF-75D作為主動(dòng)力，發(fā)動(dòng)機(jī)可雙向擺動(dòng)，能兩次起動(dòng)，同時(shí)配有輔助動(dòng)力系統(tǒng)。整流罩與有效載荷一起垂直整體運(yùn)輸、吊裝。
長(zhǎng)征五號(hào)乙運(yùn)載火箭（代號(hào)：CZ-5B）為帶助推器的一級(jí)火箭。其芯一級(jí)以及助推器與基本型相同，但是取消了基本型的芯二級(jí)，并使用更大的整流罩。
長(zhǎng)征五號(hào)/遠(yuǎn)征二號(hào)運(yùn)載火箭（代號(hào)：CZ-5/YZ-2）為帶助推器的三級(jí)火箭。其助推器、芯一級(jí)、芯二級(jí)、整流罩與基本型相同，但在整流罩內(nèi)增加了遠(yuǎn)征二號(hào)上面級(jí)作為第三級(jí)。
長(zhǎng)征五號(hào)的箭體結(jié)構(gòu)分芯級(jí)和助推器兩部分，由多個(gè)功能各異的部件和組件構(gòu)成，包括有效載荷整流罩、有效載荷支架、儀器艙、級(jí)間段、液氧箱、液氫箱、煤油箱、箱間段、后過(guò)渡段、斜頭錐、尾段和尾翼等。
貯箱結(jié)構(gòu)材料選用2219鋁合金，各級(jí)均采用獨(dú)立貯箱。芯級(jí)4個(gè)貯箱除一子級(jí)液氧箱外均選用單一的硬殼式結(jié)構(gòu)。
助推器
3.35米直徑模塊繼承原長(zhǎng)征火箭芯級(jí)已有的3.35米直徑技術(shù)，使用液氧和煤油推進(jìn)劑，安裝兩臺(tái)120噸級(jí)YF-100液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)，再加上與發(fā)動(dòng)機(jī)配套的增壓運(yùn)輸系統(tǒng)和伺服機(jī)構(gòu)等。
助推器結(jié)構(gòu)形式與長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭的箭體結(jié)構(gòu)相似，助推器貯箱選用等邊三角形網(wǎng)格加筋殼結(jié)構(gòu)。助推器液氧貯箱采用了全攪拌摩擦焊技術(shù)。
助推器的頭錐為斜錐體，由半球形端頭和截錐殼體兩部分組成。3.35米直徑助推器頭錐傾斜角度為15°。端頭在飛行過(guò)程中要承受氣動(dòng)加熱。截錐殼體采用桁梁式半硬殼薄壁結(jié)構(gòu)，外表面蒙皮采用耐高溫玻璃鋼材料。
芯一級(jí)
芯一級(jí)采用5米直徑火箭芯級(jí)模塊。使用液氫和液氧作為推進(jìn)劑，結(jié)構(gòu)主要由貯箱、箱間段、級(jí)間段和尾段組成。
貯箱箱筒段是箭體結(jié)構(gòu)中的主要承力結(jié)構(gòu)，所承受的外載荷較為復(fù)雜，包括內(nèi)壓、軸壓、彎矩和剪力等，其結(jié)構(gòu)形式需按照承受的載荷和最小結(jié)構(gòu)質(zhì)量等因素進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。短殼用于貯箱與相鄰結(jié)構(gòu)部段之間的連接，主要傳遞軸向均布或非均布載荷。短殼通常為4塊壁板焊接成的圓筒段，一端鉚有端框，與其他部段對(duì)接；另一端與箱底焊接。短殼承受的載荷多為軸壓、彎矩聯(lián)合載荷。根據(jù)載荷條件、邊界條件選擇結(jié)構(gòu)形式，一般為硬殼式結(jié)構(gòu)、半硬殼式結(jié)構(gòu)或整體網(wǎng)格加筋結(jié)構(gòu)。
芯一級(jí)箱間段連接氧化劑箱和燃料箱的短殼，采用半硬殼式結(jié)構(gòu)，由金屬蒙皮、桁條、中間框和上、下端框等組成。由于助推器的前捆綁點(diǎn)位于此段上，載荷主要由組合梁和副梁來(lái)承受。
一、二子級(jí)級(jí)間段采用半硬殼式結(jié)構(gòu)，由金屬蒙皮、桁條、中間框和上、下端框等組成，分為上、下兩個(gè)柱段，并含有級(jí)間分離結(jié)構(gòu)。
芯一級(jí)尾段為半硬殼式結(jié)構(gòu)，由金屬蒙皮、組合梁、副梁、桁條、中間框和上、下端框等組成。
5米直徑貯箱部分使用了攪拌摩擦焊技術(shù)，一級(jí)氫箱生產(chǎn)中運(yùn)用銑焊一體技術(shù)、內(nèi)撐外壓技術(shù)和輔助支撐技術(shù)等手段。
芯二級(jí)
芯二級(jí)采用5米直徑火箭上面級(jí)模塊，使用液氫和液氧作為推進(jìn)劑，采用YF-75D作為主動(dòng)力，以及相應(yīng)的新的增壓輸送系統(tǒng)和伺服機(jī)構(gòu)等。另外芯二級(jí)采用輔助動(dòng)力系統(tǒng)，配有氣氧煤油姿控發(fā)動(dòng)機(jī)。
芯二級(jí)結(jié)構(gòu)包括貯箱、箱間段和儀器艙等。
為了簡(jiǎn)化操作、提高可靠性、降低成本，芯二級(jí)貯箱均采用獨(dú)立箱體結(jié)構(gòu)而不采用共底結(jié)構(gòu)，液氫箱直徑5米，液氧箱直徑3.35米，液氧箱位于液氫箱下部。二子級(jí)液氫箱采用球形底的箱底結(jié)構(gòu)形式，箱筒段為光筒殼；前、后短殼采用正置正交網(wǎng)格結(jié)構(gòu)；芯二級(jí)液氧箱的前、后箱底采用橢球底，前、后短殼和箱筒段均為光筒殼。主體結(jié)構(gòu)材料為2219鋁合金。
芯二級(jí)箱間段為倒錐形，大端直徑5米，小端直徑3.35米，采用復(fù)合材料桿結(jié)構(gòu)。
儀器艙為截錐型殼體，完成由5.2米直徑整流罩到5米直徑芯級(jí)結(jié)構(gòu)的過(guò)渡。截錐型殼體采用蜂窩夾層結(jié)構(gòu)，由內(nèi)、外碳纖維面板、鋁蜂窩夾芯和前、后端框等組成。
有效載荷支架
有效載荷支架為截錐形殼體，采用蜂窩夾層結(jié)構(gòu)，由內(nèi)、外碳纖維面板，鋁蜂窩夾芯，前、后端框和分離彈簧支座等組成；前端面是火箭與有效載荷的分離面，包帶鎖緊裝置將有效載荷牢固地連接在此面上；其后端框通過(guò)螺栓與儀器艙連接。為減少有效載荷支架的振動(dòng)，采取了增加阻尼減振結(jié)構(gòu)的措施。
上面級(jí)
2009年，中國(guó)啟動(dòng)了基于常規(guī)推進(jìn)劑四氧化二氮/偏二甲肼的遠(yuǎn)征系列上面級(jí)研制，其中就包括遠(yuǎn)征二號(hào)。遠(yuǎn)征二號(hào)是一種液體專用上面級(jí)，能和長(zhǎng)征五號(hào)火箭組合承擔(dān)一箭一星、一箭雙星和一箭四星直接入軌發(fā)射任務(wù)，在軌時(shí)間6.5小時(shí)，具備2次啟動(dòng)能力。
整流罩
長(zhǎng)征五號(hào)有效載荷整流罩外形是馮·卡門外形（原始卵形）+圓柱形，由兩個(gè)半罩組成，直徑為5200毫米，分為12.267米、20.5米兩個(gè)長(zhǎng)度系列，分別用于長(zhǎng)征五號(hào)和長(zhǎng)征五號(hào)乙。整流罩采取了降噪措施，以改善發(fā)射過(guò)程中有效載荷的環(huán)境。
整流罩依結(jié)構(gòu)可劃分為端頭帽、前錐段、前柱段、基本圓柱段和橫向分離段五個(gè)模塊。
端頭帽的主要功能是保證氣動(dòng)外形，適應(yīng)氣動(dòng)加熱要求，采用帶加強(qiáng)框架的層壓玻璃鋼半球殼結(jié)構(gòu)形式。
前錐段為馮卡門外形，主要目的是改善氣動(dòng)外形，采用由碳/環(huán)氧面板和聚甲基丙烯酰亞胺（PMI泡沫）芯子組成的夾層結(jié)構(gòu)。PMI泡沫與鋁蜂窩相比具有較高的彎曲剛度和側(cè)壓強(qiáng)度，且有較好的熱變形能力，能很好地吻合馮·卡門不可展開曲面成型工藝，而成本可降低20%～25%。
前圓柱段主要功能是為有效載荷提供有效空間，由兩瓣罩組成，采用由碳/環(huán)氧面板和鋁蜂窩芯組成的蜂窩夾層結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)質(zhì)量輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
基本圓柱段主要功能是為有效載荷提供有效空間，采用鋁合金半便殼式結(jié)構(gòu)形式，結(jié)構(gòu)適應(yīng)性強(qiáng)、承載能力大，組合方便。
由于氣流的沖刷，在有效載荷整流罩的外表面，特別是端頭帽和前錐段的外表面會(huì)產(chǎn)生比較大的熱流，因此有效載荷整流罩需采取防熱措施。有效載荷整流罩的防熱結(jié)構(gòu)，是在外表面粘貼特制的低導(dǎo)熱系數(shù)復(fù)合材料。
整流罩在中國(guó)首次采用了橫向線性分離裝置。
助推器推進(jìn)系統(tǒng)
發(fā)動(dòng)機(jī)
3.35米直徑助推器發(fā)動(dòng)機(jī)采用2臺(tái)高壓補(bǔ)燃循環(huán)方式的YF-100發(fā)動(dòng)機(jī)并聯(lián)；助推器的內(nèi)側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)采用泵前搖擺方式，可單向擺動(dòng)參與控制，發(fā)動(dòng)機(jī)最大擺角8°。
液氧煤油補(bǔ)燃循環(huán)（又稱分級(jí)燃燒循環(huán)）發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理為：氧化劑經(jīng)預(yù)壓泵主泵增壓后進(jìn)入燃?xì)獍l(fā)生器；燃料經(jīng)預(yù)壓泵一級(jí)泵增壓后分為兩路，少部分經(jīng)二級(jí)泵進(jìn)一步增壓后進(jìn)入燃?xì)獍l(fā)生器，絕大部分進(jìn)入推力室；全部氧化劑與少部分燃料在燃?xì)獍l(fā)生器中燃燒，產(chǎn)生高壓富氧燃?xì)�，�?qū)動(dòng)渦輪泵，之后進(jìn)入推力室，與大部分燃料再次燃燒（即補(bǔ)燃），產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)�，燃�(xì)饨?jīng)噴管噴出產(chǎn)生推力。
長(zhǎng)征五號(hào)的歷史最早可以追溯到1986年“大型運(yùn)載火箭和天地往返運(yùn)輸系統(tǒng)”被中國(guó)列為國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（即863計(jì)劃）的主題之一，但研制工作當(dāng)時(shí)并未開始。
在隨后的20世紀(jì)90年代，長(zhǎng)征三號(hào)乙等火箭的首飛，中國(guó)完善了火箭體系，但同時(shí)老舊的長(zhǎng)征火箭也暴露出一系列問題。90年代后期各航天強(qiáng)國(guó)火箭升級(jí)，中國(guó)火箭技術(shù)逐漸“喪失了在世界航天界第二集團(tuán)的優(yōu)勢(shì)地位”。由于數(shù)次發(fā)射失敗等火箭問題以及九十年代末美國(guó)通過(guò)的“國(guó)際武器交易規(guī)則”使中國(guó)喪失了大部分原有的世界商業(yè)發(fā)射市場(chǎng)份額，而中國(guó)載人航天工程未來(lái)空間站以及其它大質(zhì)量衛(wèi)星的發(fā)射需求也超過(guò)了當(dāng)時(shí)中國(guó)火箭的運(yùn)載能力。為縮小與世界的差距、重獲市場(chǎng)份額、滿足未來(lái)航天需要，再加上研制新火箭以維持研發(fā)隊(duì)伍的考慮，中國(guó)在2000年前后將新型火箭的論證工作提上日程。
863計(jì)劃開始后的1988年中國(guó)即開始了大型運(yùn)載火箭的論證工作。通過(guò)和世界新一代運(yùn)載火箭以及自身需求的對(duì)比，中國(guó)火箭專家認(rèn)為，舊的長(zhǎng)征火箭系列存在著運(yùn)載能力低，芯級(jí)直徑小，型號(hào)偏多，型譜重疊，可靠性不高，發(fā)射準(zhǔn)備周期長(zhǎng)，使用的偏二甲肼和四氧化二氮推進(jìn)劑毒性大且價(jià)格昂貴的問題，在小型火箭方面還存在空白。希望新型火箭解決這些問題，2001年預(yù)研工作開始前，中國(guó)已經(jīng)明確了火箭的運(yùn)力指標(biāo)、級(jí)數(shù)、推進(jìn)劑種類，并要求新型火箭高可靠、低成本。
2001年后，中國(guó)繼續(xù)對(duì)新型火箭的設(shè)計(jì)方案、發(fā)展途徑、發(fā)射場(chǎng)等方面進(jìn)行討論。2002年中國(guó)改進(jìn)完善863計(jì)劃火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和大型運(yùn)載火箭專家組組長(zhǎng)朱森元“模塊化研制、積木式發(fā)展”的建議，確定了“一個(gè)系列、兩種發(fā)動(dòng)機(jī)、三個(gè)模塊”的總體發(fā)展思路以及”通用化、系列化、組合化”的設(shè)計(jì)思想。這在2006年新火箭立項(xiàng)開始研制時(shí)公布的新火箭方案中得到體現(xiàn)。
“三個(gè)模塊”是指使用液氧/液氫的5米直徑模塊，使用液氧/煤油的3.35米直徑模塊、2.25米直徑模塊；“兩種發(fā)動(dòng)機(jī)”是指新研制的地面推力50噸YF-77氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)和地面推力120噸YF-100液氧/煤油發(fā)動(dòng)機(jī)；在三個(gè)模塊基礎(chǔ)上第一步組合制造出5米直徑芯級(jí)的大型運(yùn)載火箭，再進(jìn)一步組合制造出3.35米直徑芯級(jí)的中型運(yùn)載火箭和小型運(yùn)載火箭，最終形成近地軌道運(yùn)力覆蓋1.5-25噸，地球同步轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)力覆蓋1.5-14噸的“一個(gè)系列”。按照方案，火箭運(yùn)載能力相比原長(zhǎng)征火箭大幅度提高；使用推進(jìn)劑無(wú)毒無(wú)污染；采用“三化”的設(shè)計(jì)思想降低成本；比傳統(tǒng)火箭普遍少一級(jí)的一級(jí)半或二級(jí)半構(gòu)型提高火箭固有的可靠性；擁有完整的運(yùn)載能力覆蓋范圍。
盡管中國(guó)新一代運(yùn)載火箭與原長(zhǎng)征火箭有很大的不同，但是考慮到長(zhǎng)征系列火箭已有的品牌影響力，中國(guó)在2007年還是將新火箭統(tǒng)一命名歸納為“長(zhǎng)征五號(hào)”系列。此后長(zhǎng)征五號(hào)火箭的方案經(jīng)過(guò)一些更改。2009年與2010年原本作為長(zhǎng)征五號(hào)系列中衍生型號(hào)的小型、中型火箭分別獨(dú)立形成“長(zhǎng)征六號(hào)”與“長(zhǎng)征七號(hào)”，長(zhǎng)征五號(hào)系列中僅剩下5米芯級(jí)直徑的大型火箭。同時(shí)，為避免火箭系列間運(yùn)載能力交叉重疊，長(zhǎng)征五號(hào)系列的優(yōu)先發(fā)展型號(hào)由2006年時(shí)的基本型構(gòu)型D轉(zhuǎn)變?yōu)榻剀壍�、地球同步轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)力最強(qiáng)的兩種型號(hào)：構(gòu)型B和構(gòu)型E。2011年左右，二者分別被命名為“長(zhǎng)征五號(hào)乙”和“長(zhǎng)征五號(hào)”，再加上配套的遠(yuǎn)征二號(hào)上面級(jí)，便形成了目前的長(zhǎng)征五號(hào)系列。
中國(guó)航天動(dòng)力部門在火箭研制開始前很早就對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行了研制。長(zhǎng)征五號(hào)使用的液氧煤油補(bǔ)燃循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)YF-100于2000年獲得工程立項(xiàng)。在此之前中國(guó)863計(jì)劃就將高壓補(bǔ)燃液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)列入規(guī)劃，1990年從前蘇聯(lián)引進(jìn)了2臺(tái)RD-120發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行原理研究，之后進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，奠定了YF-100的基礎(chǔ)。YF-100于2001、2005年分別進(jìn)入初樣研制和試樣研制階段。2012年，YF-100完成發(fā)動(dòng)機(jī)研制專項(xiàng)驗(yàn)收。一級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)YF-77研制始于二十世紀(jì)90年代，2001年獲得研制立項(xiàng)，2009年轉(zhuǎn)入試樣研制。2012年8月，發(fā)動(dòng)機(jī)500秒長(zhǎng)程熱試車成功，確定了長(zhǎng)征五號(hào)首飛發(fā)動(dòng)技術(shù)狀態(tài)。二級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)YF-75D是長(zhǎng)征三號(hào)甲系列火箭三子級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)YF-75的適應(yīng)性改進(jìn)型號(hào)于2006年開始研制，2014年進(jìn)入驗(yàn)收階段。
2006年新一代運(yùn)載火箭基本型（即構(gòu)型D）獲得立項(xiàng)開始工程研制，進(jìn)入方案設(shè)計(jì)階段。2009年長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載進(jìn)入初樣研制階段，期間完成以5.2米直徑整流罩和5米直徑火箭艙段為代表的大部分箭體結(jié)構(gòu)的制造、生產(chǎn)、試驗(yàn)等技術(shù)，并在中國(guó)首次實(shí)現(xiàn)了火箭全型號(hào)數(shù)字工程化應(yīng)用。2011年，長(zhǎng)征五號(hào)乙立項(xiàng)進(jìn)入工程研制。2013年7，長(zhǎng)征五號(hào)進(jìn)入試樣研制階段。主要完成了全箭模態(tài)試驗(yàn)、各動(dòng)力系統(tǒng)試車，整流罩分離試驗(yàn)等大型地面試驗(yàn)，并開展火箭的生產(chǎn)、總裝和測(cè)試。2016年長(zhǎng)征五號(hào)完成發(fā)射場(chǎng)合練，驗(yàn)證了火箭、發(fā)射場(chǎng)、地面發(fā)射支持系統(tǒng)的接口協(xié)調(diào)以及吊裝起豎、測(cè)試、轉(zhuǎn)運(yùn)等流程，最終確定長(zhǎng)征五號(hào)火箭整體技術(shù)狀態(tài)。
長(zhǎng)征五號(hào)的研制同時(shí)帶動(dòng)一些列配套設(shè)置的建造。為了火箭測(cè)試，2013年中國(guó)研制完成了70噸級(jí)的世界最大推力的振動(dòng)臺(tái)。用于火箭、航天器生產(chǎn)、總裝、測(cè)試的中國(guó)新一代運(yùn)載火箭天津產(chǎn)業(yè)化基地一期于2012年建成投入使用，用于箭體運(yùn)輸?shù)倪h(yuǎn)望21號(hào)于同年下水。長(zhǎng)征五號(hào)的發(fā)射場(chǎng)中國(guó)文昌衛(wèi)星發(fā)射中心2009年開始建設(shè)，接近完成。
20世紀(jì)90年代中期，中國(guó)就開始了新一代120噸級(jí)液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)（YF100）的開發(fā)工作。
2000年，120噸級(jí)液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目通過(guò)國(guó)家立項(xiàng)。
2006年7月3日，中國(guó)新一代大型運(yùn)載火箭120噸液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)（YF100）進(jìn)行了首次600秒試車并獲成功。
2006年10月，長(zhǎng)征五號(hào)火箭項(xiàng)目被國(guó)防科工委和財(cái)政部聯(lián)合立項(xiàng)，由中國(guó)航天科技集團(tuán)下屬的中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院研制，成為中國(guó)實(shí)現(xiàn)載人空間站工程，探月三期工程的重大航天工程項(xiàng)目的關(guān)鍵支柱和發(fā)展基石，同時(shí)也支撐中國(guó)未來(lái)深空探測(cè)工程的發(fā)展。
2007年5月10日，國(guó)務(wù)院審議通過(guò)了《航天發(fā)展“十一五”規(guī)劃》，明確新一代運(yùn)載火箭為中國(guó)航天重大科技工程。
2007年9月6日，中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院與天津開發(fā)區(qū)管委會(huì)簽訂了《新一代運(yùn)載火箭產(chǎn)業(yè)化基地建設(shè)協(xié)議》。
2007年10月30日，長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭產(chǎn)業(yè)化基地于在天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)西區(qū)開工，一期工程于2009年年底竣工并投入使用。
2012年3月，中國(guó)大推力運(yùn)載火箭長(zhǎng)征五號(hào)進(jìn)入初樣研制的攻堅(jiān)階段，計(jì)劃在2012年12月轉(zhuǎn)入試樣研制階段、2014年實(shí)現(xiàn)首飛。
2012年5月31日，“長(zhǎng)征五號(hào)”助推器大型分離試驗(yàn)在天津順利完成，這標(biāo)志著中國(guó)“大火箭”初樣研制階段最重要的大型地面試驗(yàn)之一獲得圓滿成功。同時(shí)，“長(zhǎng)征五號(hào)”亞洲最高的93米全箭振動(dòng)塔、120噸級(jí)液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目也分別封頂和通過(guò)國(guó)家驗(yàn)收。
2017年6月26日，我國(guó)長(zhǎng)征五號(hào)遙二火箭在文昌航天發(fā)射場(chǎng)完成技術(shù)區(qū)相關(guān)工作后，垂直轉(zhuǎn)運(yùn)至發(fā)射區(qū)，于2017年7月2日至7月5日擇機(jī)發(fā)射。
長(zhǎng)征五號(hào)采用模塊化設(shè)計(jì)，火箭各組成部分對(duì)應(yīng)不同的模塊：芯一級(jí)對(duì)應(yīng)5米直徑火箭芯級(jí)模塊，芯二級(jí)對(duì)應(yīng)5米直徑火箭上面級(jí)模塊，助推器對(duì)應(yīng)3.35米直徑火箭助推級(jí)模塊。各種模塊根據(jù)不同方式搭配再加上整流罩等火箭部件就可以形成不同構(gòu)型火箭。
長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭（代號(hào)：CZ-5）是長(zhǎng)征五號(hào)系列的基本型號(hào)，為帶助推器的兩級(jí)火箭。助推器采用4個(gè)3.35米直徑模塊，每個(gè)助推器配置2臺(tái)120噸級(jí)液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)YF-100，每個(gè)助推器有1臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)可單向擺動(dòng)。一子級(jí)采用5米直徑模塊，安裝2臺(tái)可雙向搖擺的50噸級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)YF-77。二子級(jí)采用改進(jìn)自長(zhǎng)征三號(hào)甲運(yùn)載火箭三子級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)的YF-75D作為主動(dòng)力，發(fā)動(dòng)機(jī)可雙向擺動(dòng)，能兩次起動(dòng)，同時(shí)配有輔助動(dòng)力系統(tǒng)。整流罩與有效載荷一起垂直整體運(yùn)輸、吊裝。
長(zhǎng)征五號(hào)乙運(yùn)載火箭（代號(hào)：CZ-5B）為帶助推器的一級(jí)火箭。其芯一級(jí)以及助推器與基本型相同，但是取消了基本型的芯二級(jí)，并使用更大的整流罩。
長(zhǎng)征五號(hào)/遠(yuǎn)征二號(hào)運(yùn)載火箭（代號(hào)：CZ-5/YZ-2）為帶助推器的三級(jí)火箭。其助推器、芯一級(jí)、芯二級(jí)、整流罩與基本型相同，但在整流罩內(nèi)增加了遠(yuǎn)征二號(hào)上面級(jí)作為第三級(jí)。
長(zhǎng)征五號(hào)的箭體結(jié)構(gòu)分芯級(jí)和助推器兩部分，由多個(gè)功能各異的部件和組件構(gòu)成，包括有效載荷整流罩、有效載荷支架、儀器艙、級(jí)間段、液氧箱、液氫箱、煤油箱、箱間段、后過(guò)渡段、斜頭錐、尾段和尾翼等。
貯箱結(jié)構(gòu)材料選用2219鋁合金，各級(jí)均采用獨(dú)立貯箱。芯級(jí)4個(gè)貯箱除一子級(jí)液氧箱外均選用單一的硬殼式結(jié)構(gòu)。
助推器
3.35米直徑模塊繼承原長(zhǎng)征火箭芯級(jí)已有的3.35米直徑技術(shù)，使用液氧和煤油推進(jìn)劑，安裝兩臺(tái)120噸級(jí)YF-100液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)，再加上與發(fā)動(dòng)機(jī)配套的增壓運(yùn)輸系統(tǒng)和伺服機(jī)構(gòu)等。
助推器結(jié)構(gòu)形式與長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭的箭體結(jié)構(gòu)相似，助推器貯箱選用等邊三角形網(wǎng)格加筋殼結(jié)構(gòu)。助推器液氧貯箱采用了全攪拌摩擦焊技術(shù)。
助推器的頭錐為斜錐體，由半球形端頭和截錐殼體兩部分組成。3.35米直徑助推器頭錐傾斜角度為15°。端頭在飛行過(guò)程中要承受氣動(dòng)加熱。截錐殼體采用桁梁式半硬殼薄壁結(jié)構(gòu)，外表面蒙皮采用耐高溫玻璃鋼材料。
芯一級(jí)
芯一級(jí)采用5米直徑火箭芯級(jí)模塊。使用液氫和液氧作為推進(jìn)劑，結(jié)構(gòu)主要由貯箱、箱間段、級(jí)間段和尾段組成。
貯箱箱筒段是箭體結(jié)構(gòu)中的主要承力結(jié)構(gòu)，所承受的外載荷較為復(fù)雜，包括內(nèi)壓、軸壓、彎矩和剪力等，其結(jié)構(gòu)形式需按照承受的載荷和最小結(jié)構(gòu)質(zhì)量等因素進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。短殼用于貯箱與相鄰結(jié)構(gòu)部段之間的連接，主要傳遞軸向均布或非均布載荷。短殼通常為4塊壁板焊接成的圓筒段，一端鉚有端框，與其他部段對(duì)接；另一端與箱底焊接。短殼承受的載荷多為軸壓、彎矩聯(lián)合載荷。根據(jù)載荷條件、邊界條件選擇結(jié)構(gòu)形式，一般為硬殼式結(jié)構(gòu)、半硬殼式結(jié)構(gòu)或整體網(wǎng)格加筋結(jié)構(gòu)。
芯一級(jí)箱間段連接氧化劑箱和燃料箱的短殼，采用半硬殼式結(jié)構(gòu)，由金屬蒙皮、桁條、中間框和上、下端框等組成。由于助推器的前捆綁點(diǎn)位于此段上，載荷主要由組合梁和副梁來(lái)承受。
一、二子級(jí)級(jí)間段采用半硬殼式結(jié)構(gòu)，由金屬蒙皮、桁條、中間框和上、下端框等組成，分為上、下兩個(gè)柱段，并含有級(jí)間分離結(jié)構(gòu)。
芯一級(jí)尾段為半硬殼式結(jié)構(gòu)，由金屬蒙皮、組合梁、副梁、桁條、中間框和上、下端框等組成。
5米直徑貯箱部分使用了攪拌摩擦焊技術(shù)，一級(jí)氫箱生產(chǎn)中運(yùn)用銑焊一體技術(shù)、內(nèi)撐外壓技術(shù)和輔助支撐技術(shù)等手段。
芯二級(jí)
芯二級(jí)采用5米直徑火箭上面級(jí)模塊，使用液氫和液氧作為推進(jìn)劑，采用YF-75D作為主動(dòng)力，以及相應(yīng)的新的增壓輸送系統(tǒng)和伺服機(jī)構(gòu)等。另外芯二級(jí)采用輔助動(dòng)力系統(tǒng)，配有氣氧煤油姿控發(fā)動(dòng)機(jī)。
芯二級(jí)結(jié)構(gòu)包括貯箱、箱間段和儀器艙等。
為了簡(jiǎn)化操作、提高可靠性、降低成本，芯二級(jí)貯箱均采用獨(dú)立箱體結(jié)構(gòu)而不采用共底結(jié)構(gòu)，液氫箱直徑5米，液氧箱直徑3.35米，液氧箱位于液氫箱下部。二子級(jí)液氫箱采用球形底的箱底結(jié)構(gòu)形式，箱筒段為光筒殼；前、后短殼采用正置正交網(wǎng)格結(jié)構(gòu)；芯二級(jí)液氧箱的前、后箱底采用橢球底，前、后短殼和箱筒段均為光筒殼。主體結(jié)構(gòu)材料為2219鋁合金。
芯二級(jí)箱間段為倒錐形，大端直徑5米，小端直徑3.35米，采用復(fù)合材料桿結(jié)構(gòu)。
儀器艙為截錐型殼體，完成由5.2米直徑整流罩到5米直徑芯級(jí)結(jié)構(gòu)的過(guò)渡。截錐型殼體采用蜂窩夾層結(jié)構(gòu)，由內(nèi)、外碳纖維面板、鋁蜂窩夾芯和前、后端框等組成。
有效載荷支架
有效載荷支架為截錐形殼體，采用蜂窩夾層結(jié)構(gòu)，由內(nèi)、外碳纖維面板，鋁蜂窩夾芯，前、后端框和分離彈簧支座等組成；前端面是火箭與有效載荷的分離面，包帶鎖緊裝置將有效載荷牢固地連接在此面上；其后端框通過(guò)螺栓與儀器艙連接。為減少有效載荷支架的振動(dòng)，采取了增加阻尼減振結(jié)構(gòu)的措施。
上面級(jí)
2009年，中國(guó)啟動(dòng)了基于常規(guī)推進(jìn)劑四氧化二氮/偏二甲肼的遠(yuǎn)征系列上面級(jí)研制，其中就包括遠(yuǎn)征二號(hào)。遠(yuǎn)征二號(hào)是一種液體專用上面級(jí)，能和長(zhǎng)征五號(hào)火箭組合承擔(dān)一箭一星、一箭雙星和一箭四星直接入軌發(fā)射任務(wù)，在軌時(shí)間6.5小時(shí)，具備2次啟動(dòng)能力。
整流罩
長(zhǎng)征五號(hào)有效載荷整流罩外形是馮·卡門外形（原始卵形）+圓柱形，由兩個(gè)半罩組成，直徑為5200毫米，分為12.267米、20.5米兩個(gè)長(zhǎng)度系列，分別用于長(zhǎng)征五號(hào)和長(zhǎng)征五號(hào)乙。整流罩采取了降噪措施，以改善發(fā)射過(guò)程中有效載荷的環(huán)境。
整流罩依結(jié)構(gòu)可劃分為端頭帽、前錐段、前柱段、基本圓柱段和橫向分離段五個(gè)模塊。
端頭帽的主要功能是保證氣動(dòng)外形，適應(yīng)氣動(dòng)加熱要求，采用帶加強(qiáng)框架的層壓玻璃鋼半球殼結(jié)構(gòu)形式。
前錐段為馮卡門外形，主要目的是改善氣動(dòng)外形，采用由碳/環(huán)氧面板和聚甲基丙烯酰亞胺（PMI泡沫）芯子組成的夾層結(jié)構(gòu)。PMI泡沫與鋁蜂窩相比具有較高的彎曲剛度和側(cè)壓強(qiáng)度，且有較好的熱變形能力，能很好地吻合馮·卡門不可展開曲面成型工藝，而成本可降低20%～25%。
前圓柱段主要功能是為有效載荷提供有效空間，由兩瓣罩組成，采用由碳/環(huán)氧面板和鋁蜂窩芯組成的蜂窩夾層結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)質(zhì)量輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
基本圓柱段主要功能是為有效載荷提供有效空間，采用鋁合金半便殼式結(jié)構(gòu)形式，結(jié)構(gòu)適應(yīng)性強(qiáng)、承載能力大，組合方便。
由于氣流的沖刷，在有效載荷整流罩的外表面，特別是端頭帽和前錐段的外表面會(huì)產(chǎn)生比較大的熱流，因此有效載荷整流罩需采取防熱措施。有效載荷整流罩的防熱結(jié)構(gòu)，是在外表面粘貼特制的低導(dǎo)熱系數(shù)復(fù)合材料。
整流罩在中國(guó)首次采用了橫向線性分離裝置。
助推器推進(jìn)系統(tǒng)
發(fā)動(dòng)機(jī)
3.35米直徑助推器發(fā)動(dòng)機(jī)采用2臺(tái)高壓補(bǔ)燃循環(huán)方式的YF-100發(fā)動(dòng)機(jī)并聯(lián)；助推器的內(nèi)側(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)采用泵前搖擺方式，可單向擺動(dòng)參與控制，發(fā)動(dòng)機(jī)最大擺角8°。
液氧煤油補(bǔ)燃循環(huán)（又稱分級(jí)燃燒循環(huán)）發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理為：氧化劑經(jīng)預(yù)壓泵主泵增壓后進(jìn)入燃?xì)獍l(fā)生器；燃料經(jīng)預(yù)壓泵一級(jí)泵增壓后分為兩路，少部分經(jīng)二級(jí)泵進(jìn)一步增壓后進(jìn)入燃?xì)獍l(fā)生器，絕大部分進(jìn)入推力室；全部氧化劑與少部分燃料在燃?xì)獍l(fā)生器中燃燒，產(chǎn)生高壓富氧燃?xì)�，�?qū)動(dòng)渦輪泵，之后進(jìn)入推力室，與大部分燃料再次燃燒（即補(bǔ)燃），產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)�，燃�(xì)饨?jīng)噴管噴出產(chǎn)生推力。