研製背景
長征七號運載火箭2020年前我國將發射大量各種軌道的太空飛行器，對運載火箭尤其是中型運載火箭的需求比較旺盛，我國已經立項研製了CZ-5、CZ-6、CZ-7運載火箭，其中的CZ-7運載火箭是為滿足載人航天工程發射貨運飛船的迫切需求而優先發展的中型運載火箭。
長征七號火箭的最早原型是長征二號H型，即利用長征二號F型的成熟技術，在大體不變的情況下換成新研製的液氧煤油發動機，即換髮型(H型)。在同一時間上，研製的長征五號系列運載火箭也分為大、中、小三型，其中3.35米直徑的中型與長征二號H型有一定的技術和用途重疊性。最後決定研製一種新型中型火箭，其綜合長征二號的成熟技術又同時運用長征五號的新技術，並賦予新的編號"長征七號"。
據估計，我國2020年前需要發射的衛星中1噸以下的衛星占45%，1—4噸的衛星占30%，5噸以上的占25%，其中近地軌道和太陽同步軌道的衛星主要是4噸以內的遙感衛星，更重的太空飛行器就是神舟載人飛船和天舟貨運飛船，而地球靜止軌道的衛星1—4噸和5噸以上的基本相當，不過隨著早期東方紅三號衛星平台的淡出，GEO軌道衛星將更多的以大質量的東方紅四號和五號為主。從發射需求預測看，長征七號火箭將是用途最廣泛使用最頻繁的火箭。
發展原則
基本型以滿足載人航天工程後續任務要求的CZ-7為基本型，論證中型火箭其他構型的方案。
系列化
以基本型為基礎，通過調整助推器個數或種類和增加上面級三子級實現中型火箭的系列化。如：後續型號從二級半發展成三級半（CZ-734型），從全煤發動機發展成上面級為氫氧級（CZ-720（HO）型）等等。
繼承性
充分繼承新一代大型運載火箭和在役運載火箭的已有研製成果；所有構型使用的液體發動機均基於我國已有或正在研製的液氧煤油和液氫液氧發動機；固體助推器基於正在研製的120噸推力的固體發動機。如：CZ-7繼承了CZ-7F型的成熟技術，液氧煤油發動機採用與CZ-5使用同型號的YF-100發動機和CZ-6使用的同型號的YF-115發動機。
適應性
優先發展的構型之間運載能力梯度合理，基本滿足未來中型有效載荷的不同任務的發射需求。長征七號的運力區間從1噸到15噸，軌道覆蓋從LEO、SSO、GTO、GEO等不同軌道。
經濟性
為滿足大量的中等運力發射需求，所發展的構型應滿足經濟性要求，努力降低發射成本。如：CZ-2的推進劑為有毒肼類燃料，CZ-7的推進劑為無毒煤油，價格僅為前者的三十分之一。
技術特點
套用新技術96項比例超70%長征七號火箭為我國新一代中型運載火箭，由中國運載火箭技術研究院負責總研製。據其介紹，長征七號火箭是為了滿足我國載人空間站工程發射貨運飛船以及未來載人火箭更新換代需求而研製的。長征七號火箭的首飛成功，標誌著我國新一代運載火箭研製取得重大突破，將大幅提升我國進入空間的能力。
火箭採用“兩級半”構型，總長53.1米，芯級直徑3.35米，捆綁4個直徑2.25米的助推器，起飛重量597噸，運載能力近地軌道13.5噸、太陽同步軌道5.5噸，達國外同類火箭先進水平。
據長征七號火箭副總設計師程堂明介紹，長征七號火箭芯級直徑3.35米，雖然與現役火箭芯級尺寸相同，但長征七號火箭是一型全新的火箭。其中，火箭的發動機系統、增壓輸送系統、控制系統、測量系統、伺服系統、結構系統等都是全新的。如果把長征七號火箭比作人體，那么它有著全新的心臟、大腦、骨骼和中樞神經等。
據了解，長征七號火箭研製套用了96項新技術，其中重大關鍵技術12項，新技術比例超過70%。
設計階段採用數位化手段
長征七號火箭是我國第一型“數字火箭”，採用全數位化手段研製。在設計階段，火箭圖紙從紙質“連環畫”變成了“3D電影”；在火箭製造中，實現了“一鍵式”加工，大幅提高了加工質量和效率；在試驗、裝配階段，套用了“虛擬現實技術”，提前預見可能發生的問題，確保火箭試驗、裝配“一次成”。
同時，長征七號火箭代表了我國近60年運載火箭研製領域的最高水平，其首飛的成功標誌著我國新一代運載火箭在數位化設計能力上已躋身國際先進行列。
使用液氧煤油無毒無污染
長征七號火箭使用的是液氧煤油推進劑，無毒、無污染，清潔環保。而且，相比使用常規推進劑的發動機，液氧煤油發動機比沖提高20%，推力提高60%，其推進劑平均成本僅為常規推進劑的1/10。
長征七號火箭的首飛成功，使我國中型運載火箭近地軌道的運載能力由8.6噸提高至13.5噸，達國外同類火箭先進水平。
從外形上看，長征七號火箭和我國現役火箭體型差別不大，但為了儲存更多的燃料，提供更強的動力，它的助推器加長到約27米，接近現役火箭助推器長度的2倍。
火箭燃料加注可停放24小時
長征七號火箭在海南發射場合練，低溫燃料加注後成功停放24小時，創下了低溫燃料停放時間最長紀錄。新一代運載火箭有多種發射任務需求，停放24小時，可為成功發射爭取更多有利時間，提高火箭發射的可靠性。
低溫燃料不僅溫度極低，且易燃易爆易蒸發，停放中的火箭就像“炸彈”，不僅工作人員要在低溫環境中作業，箭體上部分儀器設備也要面臨低溫環境的考驗。且在加注後停放的24小時內，需補加3至5次。
“防水”設計滲透到每個細節
現役火箭發射選擇視窗時都會避開雷雨天，而新一代運載火箭則能實現中雨發射，這是因為新一代運載火箭是做了“防水”設計的。海南文昌發射場氣候潮濕，降水量大，全年12小時內降水5毫米至15毫米的中雨較多。火箭不僅要防雨水，還有箭體表面、管路上的冷凝水也會影響到正常發射。因此，對火箭防水的設計滲透到了每一個細節。如在部段對接處、細小的孔徑和縫隙處都要加密封條、塗矽橡膠等。而平衡整流罩內外壓力的排氣孔也做了專門的防水措施。
防風減載裝置可抗八級大風
在國內主要的4個發射場中，除海南文昌發射場外，其他的發射場都在內陸，風速隨距地面高度的變化不大。但文昌發射場不同，距地面五六十米高的地方風速要遠高於地面風速。“地面感受到的是微風，火箭一級的地方可能就是‘大風’了。我們將這種隨距地面高度而變化的風稱為‘淺層風’。”研製人員說，這給“長征七號”垂直轉場增加了難度。
為提升抗風能力，火箭裝上了“防風減載裝置”，即使遇到8級大風的天氣，依舊可以轉場，其抗風能力超過現役火箭。
將用於發射新一代載人飛船
此次是按照載人火箭的標準設計的，控制系統和增壓系統實現了冗餘，可靠性設計指標達0.98，達國際先進水平。其中，火箭控制系統創新採用了143項智慧型控制軟體，是現役火箭軟體使用量的30倍以上，大大提高了控制精確度。長征七號火箭成熟後將成為我國新一代載人火箭，用於發射新一代載人飛船。
長征七號運載火箭首飛，是載人航天工程空間實驗室飛行任務的開局之戰，實現了“成功首飛”的預定目標，為後續任務打下了堅實基礎。此次發射，旨在驗證長征七號運載火箭設計正確性和各項性能指標，考核海南文昌航天發射場系統執行任務能力，檢驗工程相關係統間的協調性和匹配性。
型號系列
基本型
長征七號發展型號圖表1發展型
長征七號優先發展型號表2根據火箭級數不同助推器個數不同是否與上面級組合等，中型運載火箭可構建幾十餘種構型表1列出了可能組合中的幾類典型構型。
優先發展型號
長征七號優先發展型號圖冊①對於中型運載火箭，基本型CZ-7既可滿足載人航天工程發射貨運飛船的需要，也能參與主戰場LEO和SSO有效載荷的發射;研製成功後能為中型運載火箭其它構型的發展奠定良好的基礎。
②在中型運載火箭的可能構型中，利用CZ-7的一級和現有CZ-3A系列的三級組合的兩級無助推器構型CZ-720 (HO)，以及在CZ-720 (HO)基礎上捆綁固體助推器的構型CZ-722S (HO)，可滿足未來大部分SSO軌道衛星的發射需要;這兩型火箭能同時適應在酒泉太原海南衛星發射場發射，能兼顧LEO、SSO、GEO三種軌道的發射，具有適應性強繼承性好擴展性好的特點，應優先考慮該構型的發展。
③對於發射GEO有效載荷的火箭選擇，在CZ-7基礎上增加CZ-3A系列的三子級的構型CZ-734GEO運載能力可達7噸，基本能滿足GEO現有平台和未來新平台標準型的要求，應優先考慮該構型的發展;在CZ-734的基礎上去掉兩個助推器的CZ-732的CEO運載能力約4.5噸，結合未來GEO衛星的實際需求適時考慮該構型的發展。
綜上所述，中型運載火箭優先發展的4個構型包括:CZ-7、CZ-720 (HO)、CZ-722S (HO)以及CZ-734以上4個主要構型形成了一個運載能力復蓋較為全面的中型運載火箭系列，中型運載火箭運載能力復蓋情況，LEO軌道運載能力復蓋5.5-7.5-13.5噸; SSO軌道運載能力復蓋2.9-4.4-5.5噸; GTO軌道運載能力復蓋1.5-2.4-4.5-7.0噸。
基本參數
| 外型及規格 | ||||||
| 高度/米 | 53.075 | |||||
| 芯級直徑/米 | 3.35 | |||||
| 助推器直徑/米 | 2.25 | |||||
| 起飛質量/噸 | 約597 | |||||
| 級數 | 2.5 | |||||
| 起飛推力/噸 | 約735 | |||||
| 起飛推重比 | 1.23 | |||||
| 可靠性 | 0.98 | |||||
| 運載能力 | ||||||
| 目標軌道 | 軌道高度/千米 | 軌道傾角/° | 運載能力/噸 | 典型載荷 | ||
| LEO | 200×400 | 42 | 14 | 天舟一號 | ||
| SSO | 500×500 | 98 | 7.5 | |||
| 600×600 | 98 | 6.5 | ||||
| 700×700 | 98 | 5.5 | ||||
| 備註： | ||||||
| 火箭參數 | ||||||
| 助推器×4 | 第一級 | 第二級 | 整流罩 | |||
| 長度/米 | 26.903 | 25.085 | 15.445 | N/A | ||
| 直徑/米 | 2.25 | 3.35 | 3.35 | 4.2 | ||
| 起飛質量/噸 | 約77.5×4 | 約160 | 約100 | N/A | ||
| 推進劑 | 液氧/煤油 | 液氧/煤油 | 液氧/煤油 | 無此結構 | ||
| 發動機 | 單台單擺YF-100×4 | 兩台雙擺YF-100 | 兩台雙擺YF-115 兩台不擺動YF-115 | |||
| 海平面推力/千牛（噸） | 1199.19（122.3）×4 | 2398.38（244.6） | 600（61.2） | |||
| 真空推力/千牛（噸） | 1339.48（136.7）×4 | 2678.96（273.4） | 720（73.47） | |||
| 海平面比沖/米每秒（秒） | 2942.0（300） | 2942.0（300） | N/A | |||
| 真空比沖/米每秒（秒） | 3286.2（335） | 3286.2（335） | 3349（342） | |||
| 發射時序 | ||||||
| 時間 | 參數名稱 | 備註 | ||||
| -7.5s | 點火 | |||||
| 0 | 起飛 | |||||
| +15s | 程式轉彎 | |||||
| +174s | 助推器發動機關機，助推器分離 | |||||
| +188s | 芯一級發動機關機，一二級分離 | 一級完成任務，由二級繼續完成發射任務 | ||||
| +191s | 芯二級發動機點火 | |||||
| +215s | 拋整流罩 | |||||
| +573s | 二級固定發動機關機 | 兩台不擺動YF-115發動機關機 | ||||
| +599s | 二級擺動發動機關機 | 兩台雙擺YF-115發動機關機 | ||||
| +603s | 級箭分離 | 或船箭分離/星箭分離 | ||||
動力系統
YF-100
YF-100性能參數：
YF-100採用分級燃燒循環，富氧預燃。
地面推力：1199.19千牛 （122.3噸）
地面比沖：2942.0米/秒（300秒）
真空推力：1339.48千牛 （136.7噸）
真空比沖：3286.2米/秒（335秒）
液氧流量：296.39千克/秒
煤油流量：113.31千克/秒
總流量：409.70千克/秒
混合比：2.6
噴口面積：1.406平方米
噴口直徑：1.338米
噴管面積比：35
推力調節：65%~100%
長3米
重1.9噸
助推器試車（167秒）：第一次（於2013年11月13日完成），第二次（於2013年12月17日完成）
芯一級試車（188秒）：第一次（於2014年4月19日完成），第二次（於2014年6月16日完成）
YF-115
長征七號火箭芯二級由四台YF-115液氧煤油發動機組成，其中兩台不擺動，兩台雙擺。
性能參數：
YF115分級燃燒循環，富氧預燃。
地面推力：15噸
真空推力：18噸
真空比沖：3349米/秒
燃燒室壓力：12Mpa
混合比：2.5
噴管出口直徑：946mm
高度：2325mm
噴管面積比：88
推力調節範圍：80%至100%
混合比調節範圍：±8%
循環方式：補燃循環
研製時間：2002年至2014年
芯二級試車：第一次（於2014年8月29日完成）
發射設備
發射場
發射場設施設備照片文昌衛星發射場於2009年9月14日開工建設，在這之前文昌市政府聯合相關單位專門成立了“文昌航天發射場”辦公室，徵用了16000畝土地用於發射場的建設，市區距離發射場只有30來公里。
文昌新建航天發射場有“五大理由”：一是地理位置優越；二是大型運載火箭可以海上運輸；三是沿海與內陸相結合；四是高低緯度相結合；五是各種射向範圍相結合。
發射工位
文昌衛射場建有兩個發射工位，一個是發射長征五號的101工位，還有一個是發射長征七號的102工位。
發射平台
長征七號發射平台由中國航天科技集團公司一院15所和519廠安裝調試，“長七”發射平台主體結構長26米，寬23米，高8.7米。
研製團隊
設計團隊
范瑞祥總師總設計師：范瑞祥
副總設計師：程堂明
總體主任設計師：陳風雨
管理團隊
總指揮：王小軍
副總指揮：張濤
動力系統前端指揮：魏一
動力系統後端指揮：鄧新宇
研製進度
| 時間 | 相關內容 | 相關單位 | |
|---|---|---|---|
| 2010年 | 新一代中型火箭長征七號立項 | 航天一院（中國運載火箭技術研究院） | |
| 2011年11月 | 長征七號正式全面進入初樣研製階段 | 中國航天科技集團公司 | |
| 2012年2月 | 長征七號運載火箭發動機抽真空系統順利通過發動機試車試驗 | 航天一院15所 | |
| 2012年5月 | 120噸級液氧煤油發動機工藝驗收試車圓滿成功 | 航天六院 | |
| 2012年10月 | 長征七號首個氧貯箱下架 | 航天一院211廠 | |
| 2012年11月 | 火箭增壓輸送系統半數閥門完成總裝 | 航天一院 | |
| 2012年12月29日 | CZ-7二級動力系統飛行狀態首次四機並聯發動機試車獲得成功 | 航天六院 | |
| 2013年2月 | 長征七號由“初樣”轉入“試樣”階段 | 航天一院 | |
| 2013年3月 | 長征七號運載火箭首個芯級貯箱下線 | 航天一院211廠 | |
| 2013年3月 | 長征七號火箭助推氧化劑箱體完成並下架 | 航天一院703所 | |
| 2013年10月 | 長征七號火箭首個助推器完成總裝 | 航天一院211廠 | |
| 2013年10月 | 長征七號火箭低溫箱底通過強度考核 | 航天一院211廠 | |
| 2013年11月13日 | 長征七號火箭助推器試車成功 | 航天六院101所 | |
| 2013年11月 | 長征七號首個一級試驗箭體開始總裝 | 航天一院211廠 | |
| 2013年12月17日 | 長七火箭助推器第二次動力系統試驗成功 | 航天六院101所 | |
| 2014年1月 | 長征七號火箭二級煤油箱底通過驗證 | 航天一院211廠 | |
| 2014年1月 | 長征七號運載火箭控制系統地面測發控設備交付 | 航天九院200廠 | |
| 2014年2月 | 長征七號火箭首個芯一級箭體總裝全面展開 | 航天一院211廠 | |
| 2014年3月 | 航天科技集團研製長七火箭攜飛船開展聯合試驗 | 航天一院211廠 | |
| 2014年3月 | 中國新一代運載火箭聯合指揮部成立 | 航天科技集團公司 | |
| 2014年4月 | 中國長征七號火箭首個芯二級動力試車箭開始總裝 | 航天一院211廠 | |
| 2014年4月19日 | 長征七號火箭芯一級動力系統第一次試車取得成功 | 航天六院101所 | |
| 2014年5月 | 長征七號運載火箭首個整流罩在一院211廠下架並順利完成合罩 | 航天一院211廠 | |
| 2014年6月16日 | 長征七號火箭芯一級動力系統第二次試車取得成功 | 航天六院101所 | |
| 2014年6月 | 18噸液氧煤油發動機單次1500秒長程熱試車取得成功 | 航天六院101所 | |
| 2014年6月 | 長征七號活動發射平台在海南完成首次行走試驗 | 航天一院15所 | |
| 2014年8月 | 長征七號運載火箭轉階段研製全面展開 | 航天一院 | |
| 2014年8月 | 長征七號火箭首次助推分離試驗獲成功 | 航天一院211廠 | |
| 2014年8月 | 中國新一代運載火箭研製隊伍誓師 首飛進入衝刺 | 航天科技集團公司 | |
| 2014年8月29日 | 長征七號運載火箭芯二級動力系統試車圓滿成功 | 航天六院101所 | |
| 2014年9月 | 長征七號運載火箭合練箭開始全面總裝 | 航天一院211廠 | |
| 2014年9月 | 長征七號運載火箭發射平台安裝、調試完畢 | 航天一院519廠 | |
| 2015年9月 | 長征七號運載火箭完成二級噴水試驗 | 航天一院15所 | |
| 2015年10月 | 長征七號芯一級雙機200秒試車完成 | 航天六院 | |
| 2015年12月 | 長征七號遙一運載火箭最後一個助推貯箱完成焊接下架 | 航天211廠 | |
| 2016年10月 | 部組件產品已準備到位，正在進行總裝工作 | 航天科技集團 | |
發射任務
發射列表
| 序號 | 運載火箭 | 有效載荷 | 起飛時間 | 軌道 | 發射地點 | 結果 |
| 2016年 | ||||||
| 1 | 長征七號 Y1 | 遠征一號甲上面級 多用途飛船縮比返回艙 遨龍一號空間碎片主動清理飛行器 2個天鴿飛行器 在軌加注實驗裝置 翱翔之星 | 2016.06.25 20:00:07.413 | LEO | 文昌 201工位 | 成功 |
| 2017年 | ||||||
| 2 | 長征七號 Y2 | 天舟一號貨運飛船 “絲路一號”科學試驗衛星 | 2017.04.20 19:41:35.361 | LEO | 文昌 201工位 | 成功 |
| 未來發射計畫 | ||||||
| 3 | 長征七號 Y3 | 天舟二號貨運飛船 | LEO | -- | ||
首飛任務
發射入軌2016年6月25日20時00分00秒，我國新一代運載火箭長征七號在海南文昌航天發射場點火，20時00分07秒413毫秒，火箭起飛升空。火箭升空約603秒後，載荷組合體與火箭成功分離，進入近地點200千米、遠地點394千米的橢圓軌道，長征七號運載火箭首次發射圓滿成功。這是長征系列運載火箭的第230次飛行。
20時38分，遨龍一號與組合體分離。21時42分，由西工大師生設計的小衛星“翱翔之星”成功與“擺渡車”分離，成功進入預定的350千米近地軌道。全面實施
2017年5月14日16時許，中國衛星海上測控部所屬遠望21號火箭運輸船將長征七號運載火箭安全運抵海南文昌清瀾港。隨後，將由海南文昌航天發射場通過公路運輸方式將火箭分段運送至發射場區，按計畫進行發射前各項測試準備工作。這標誌著長征七號運載火箭首次飛行任務已進入全面實施階段。
