YF-100靠外接能源的自身起動(dòng)，簡(jiǎn)化了發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，首先打開(kāi)液氧主閥，氧化劑在貯箱壓力作用下進(jìn)入燃?xì)獍l(fā)生器。隨后，打開(kāi)發(fā)生器燃料閥，少量燃料在高壓氣體擠壓下進(jìn)入燃?xì)獍l(fā)生器，與液氧燃燒，產(chǎn)生燃?xì)怛?qū)動(dòng)渦輪后進(jìn)入推力室。最后，打開(kāi)推力室燃料閥為了保證起動(dòng)的平穩(wěn)，發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置了兩種調(diào)節(jié)器，分別控制燃?xì)獍l(fā)生器和推力室的燃料流量，實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)的受控起動(dòng)。
發(fā)動(dòng)機(jī)按照多次使用設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了單臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)多次地面試車，具有重復(fù)使用的潛力。
增壓輸送系統(tǒng)
助推器增壓輸送系統(tǒng)由貯箱增壓、發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)預(yù)冷、貯箱加注排氣、推進(jìn)劑輸送和吹除氣封等系統(tǒng)組成。
貯箱增壓方案：煤油箱采用閉式常溫氦氣增壓方案，系統(tǒng)由高壓氦氣瓶、高壓電磁閥、流量調(diào)節(jié)元件等組成。液氧箱采用開(kāi)式自生增壓方案，液氧箱穩(wěn)定工作段增壓系統(tǒng)由氧蒸發(fā)器、增壓破裂膜片、增壓消能器及相應(yīng)管路組成。液氧箱在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)期間采用常溫氦氣補(bǔ)壓方案，補(bǔ)壓系統(tǒng)由常溫氦氣瓶充氣閥、常溫補(bǔ)壓氦氣瓶、補(bǔ)壓電爆閥、補(bǔ)壓孔板及相應(yīng)管路組成，箭、地之間連接通過(guò)氧組合連接器。
發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)冷方案：液氧系統(tǒng)采用自然循環(huán)預(yù)冷結(jié)合氦氣引射加強(qiáng)的發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)冷方案。循環(huán)預(yù)冷系統(tǒng)包括液氧輸送管、氧主閥、回流管、預(yù)冷回流閥、氦氣引射器、引射供氣單向閥、預(yù)冷回流閥控制氣路、預(yù)冷回流閥控制氣路氣封孔板和預(yù)冷回流消能器等。
貯箱加注和排氣方案：液氧及煤油貯箱加注和排氣系統(tǒng)具有自動(dòng)加注、補(bǔ)加、泄出和連接器自動(dòng)脫落等功能。液氧加注泄出系統(tǒng)由液氧加泄閥、液氧加泄閥控制氣路及其氣封系統(tǒng)、液氧加注管路、液氧貯箱排氣閥、液氧貯箱排氣閥控制氣路及其氣封系統(tǒng)、液氧加注管路吹除系統(tǒng)、加注液位傳感器等組成。煤油加注系統(tǒng)由煤油加泄閥、煤油加注管路、煤油箱排氣閥、煤油箱保險(xiǎn)閥和加注液位傳感器等組成。
推進(jìn)劑輸送方案：液氧輸送管從液氧箱底引出，采用隧道管方案。液氧輸送系統(tǒng)包括液氧輸送管、液氧箱底部的旋渦消除器及過(guò)濾網(wǎng)聯(lián)合裝置等。為抑制火箭的縱向振動(dòng)禍合，在液氧輸送管路上加蓄壓器。對(duì)于煤油系統(tǒng)，輸送系統(tǒng)包括煤油輸送管、煤油箱底部的旋渦消除器及過(guò)濾網(wǎng)聯(lián)合裝置等。
一子級(jí)推進(jìn)系統(tǒng)
發(fā)動(dòng)機(jī)
一子級(jí)采用2臺(tái)50噸級(jí)燃?xì)獍l(fā)生器循環(huán)的氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)YF-77并聯(lián)，發(fā)動(dòng)機(jī)可分別雙向擺動(dòng)4°。發(fā)動(dòng)機(jī)采用地面啟動(dòng)，具有混合比和流量調(diào)節(jié)功能。YF-77的噴管面積比達(dá)到49:1，混合比為5.5，地面推力約510千牛，真空推力約700千牛，比沖約430秒。
增壓輸送系統(tǒng)
一子級(jí)增壓輸送系統(tǒng)由貯箱增壓、發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)預(yù)冷、貯箱加注排氣和推進(jìn)劑輸送等系統(tǒng)組成。
貯箱增壓方案：一級(jí)飛行中液氧箱采用開(kāi)式自生增壓方案，從發(fā)動(dòng)機(jī)換熱器后引出的氣氧供貯箱增壓。液氧箱增壓系統(tǒng)由YF-77發(fā)動(dòng)機(jī)氧換熱器、增壓?jiǎn)蜗蜷y、增壓管路和消能器組成。液氫箱采用閉式自生增壓方案，增壓用氫氣為從發(fā)動(dòng)機(jī)氫頭腔引出的氣氫。液氫箱增壓系統(tǒng)由增壓孔板、壓力信號(hào)計(jì)、增壓電磁閥、增壓管路和消能器組成。
發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)冷方案：液氧系統(tǒng)預(yù)冷采用自然循環(huán)結(jié)合氦氣引射強(qiáng)制的循環(huán)預(yù)冷方案。液氧循環(huán)預(yù)冷系統(tǒng)由回流控制閥、引射器、引射器供氣電磁閥、供氣管路、回流管及回流消能裝置等組成。液氫系統(tǒng)預(yù)冷采用循環(huán)泵驅(qū)動(dòng)的強(qiáng)制循環(huán)預(yù)冷方案。液氫循環(huán)預(yù)冷系統(tǒng)包括氫循環(huán)泵、氫循環(huán)旁通閥、回流控制閥、循環(huán)泵供氣路、回流控制閥、控制電磁閥及相關(guān)管路
貯箱加注和排氣方案：一子級(jí)加注和排氣系統(tǒng)應(yīng)能適應(yīng)自動(dòng)加注、補(bǔ)加、泄出、連接器自動(dòng)脫落等功能。液氧加注系統(tǒng)由氧加注閥、加泄插座、加注管、排氣閥、保險(xiǎn)閥和排氣管等組成。液氫加注系統(tǒng)由氫加注閥、加泄插座、加注管、排氣閥、保險(xiǎn)閥和排氣管等組成。
推進(jìn)劑輸送方案：液氧輸送管路從液氧箱底部分兩路引出，沿液氫箱外側(cè)進(jìn)入一子級(jí)尾艙，分別與發(fā)動(dòng)機(jī)的兩個(gè)泵前閥入口對(duì)接；箱底輸送管入口設(shè)置集消旋、防塌及過(guò)濾功能于一體的裝置。液氫輸送管路從液氫箱后底引出與發(fā)動(dòng)機(jī)泵前閥入口對(duì)接；箱底輸送管入口同樣設(shè)置集消旋、防塌及過(guò)濾功能于一體的裝置。
二子級(jí)推進(jìn)系統(tǒng)
發(fā)動(dòng)機(jī)
二子級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)YF-75D采用長(zhǎng)征三號(hào)甲三子級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)YF-75進(jìn)行適應(yīng)性改進(jìn)，由兩臺(tái)相同的發(fā)動(dòng)機(jī)組成，采用閉式膨脹循環(huán)，以提高可靠性和適應(yīng)地面循環(huán)預(yù)冷的要求，雙向擺動(dòng)4°，具備多次起動(dòng)能力。YF-75D噴管面積比為80:1，混合比6.0，總真空推力約162.6千牛，真空比沖442秒。
增壓輸送系統(tǒng)
二子級(jí)增壓輸送系統(tǒng)在很多地方都借鑒了中國(guó)三號(hào)甲系列火箭的經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)由貯箱增壓、發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)預(yù)冷、貯箱加注排氣、推進(jìn)劑輸送和箭上供配氣等系統(tǒng)組成。
一、貯箱增壓方案
沿用長(zhǎng)征三號(hào)甲系列三子級(jí)增壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)，液氧箱采用閉式冷氦加溫增壓方案，冷氦氣瓶置于液氫箱內(nèi)；為了保證發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)的可靠性，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)前采用常溫氦氣補(bǔ)壓。液氫箱采用開(kāi)式自生增壓方案，從氫泵后引出一股液氫，加溫后進(jìn)入液氫箱增壓；發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)前采用常溫氦氣補(bǔ)壓。
二、發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)冷方案
二子級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)冷在地面采用由氦氣引射加強(qiáng)循環(huán)的自然循環(huán)預(yù)冷，火箭起飛后采用與現(xiàn)有的長(zhǎng)征三號(hào)甲三子級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)同樣的排放式預(yù)冷方法。在液氫（或液氧）循環(huán)預(yù)冷回流管路上設(shè)置一個(gè)兩位三通的回流閥，在發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)預(yù)冷期間，此閥門連通發(fā)動(dòng)機(jī)氫排氣管（或氧排氣管）和火箭循環(huán)預(yù)冷回流管；在發(fā)動(dòng)機(jī)排放預(yù)冷期間，此閥門連通發(fā)動(dòng)機(jī)氫排氣管（或氧排氣管）和火箭的氫排氣管（或氧排氣管）。
三、貯箱加注和排氣方案
二子級(jí)加注和排氣系統(tǒng)應(yīng)能適應(yīng)自動(dòng)加注、補(bǔ)加、泄出和連接器自動(dòng)脫落等功能。液氧加注系統(tǒng)繼承使用長(zhǎng)征三號(hào)甲加注閥門，加注連接器與加注閥門直接對(duì)接，液氧加注管經(jīng)箱間短殼由頂部進(jìn)入液氧箱。液氧加注管自貯箱頂部進(jìn)入后，在箱內(nèi)沿箱壁延伸至貯箱下底部分，為避免加注時(shí)液氧對(duì)貯箱下底的直接沖擊，管路末端設(shè)有消能器。
液氧箱排氣系統(tǒng)由液氧安溢閥和液氧排氣管組成，用于液氧箱地面測(cè)試、加注階段和飛行過(guò)程中的排氣。加注過(guò)程中，液氧箱內(nèi)氣體經(jīng)氧排氣管直接排向大氣，地面不設(shè)氧排氣連接器。
液氫加注同樣繼承使用長(zhǎng)征三號(hào)甲加注閥門，通過(guò)地面連接器可以直接將閥門打開(kāi)。當(dāng)需要泄出推進(jìn)劑時(shí)，推進(jìn)劑通過(guò)緊急泄出通道泄回。發(fā)動(dòng)機(jī)緊急泄出管與地面液氫緊急泄出管連接，泄出推進(jìn)劑時(shí)，貯箱增壓，打開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)緊急泄出閥，將推進(jìn)劑泄出。推進(jìn)劑緊急泄出管在火箭起飛時(shí)脫落。
液氫箱排氣系統(tǒng)由正常排氣和緊急排氣兩部分組成。正常排氣通道用于火箭預(yù)冷加注階段、停放階段和循環(huán)預(yù)冷階段的排氣，排氣方案與長(zhǎng)征三號(hào)甲現(xiàn)有液氫箱排氣方案相同。液氫箱放氣管分2根對(duì)稱排列，用于正常地面排氣和飛行過(guò)程中的排氣。氫排氣連接器脫落前，緊急排氣通道不工作；脫落后，若出現(xiàn)緊急情況，需要推遲發(fā)射，此時(shí)貯箱壓力通過(guò)緊急排氣通遣控制。緊急排氣通道設(shè)置1個(gè)排氣閥門和1根箭上排氣管。箭上緊急排氣管與地面緊急排氣管連接，地面緊急排氣管在火箭起飛時(shí)脫落。
四、推進(jìn)劑輸送方案
推進(jìn)劑輸送沿用長(zhǎng)征三號(hào)甲系列的方法，除了輸送管長(zhǎng)度不一樣外，其他方面同長(zhǎng)征三號(hào)甲系列。2根獨(dú)立的輸送管從液氫箱后底引出，沿液氧箱圓柱段外側(cè)向下，然后進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)艙，與2臺(tái)二子級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)氫泵前閥門相對(duì)接。2根獨(dú)立的輸送管從液氧箱后底引出至2臺(tái)二子級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)的液氧泵前閥門，液氧輸送管采用外絕熱方案。
五、箭上供配氣方案
二子級(jí)推進(jìn)系統(tǒng)采用統(tǒng)一供配氣方案。除液氫、液氧貯箱射前增壓和冷氦氣瓶充氣3路供氣由地面氦配氣臺(tái)完成外，其他箭上用氣均由一子級(jí)提供。采用箭上統(tǒng)一供配氣后，箭上供配氣系統(tǒng)增加了控制用電磁閥，用于各供氣處的充、放氣。二子級(jí)用氣通過(guò)一、二子級(jí)級(jí)間分離插頭由一子級(jí)提供，箭上充、放氣電磁閥由動(dòng)力測(cè)量控制系統(tǒng)統(tǒng)一控制。
控制系統(tǒng)采用1553B總線，總線上除了控制系統(tǒng)儀器外，增加了遙測(cè)單元，同時(shí)給地面測(cè)試發(fā)射控制系統(tǒng)留有總線測(cè)試接口。
箭載計(jì)算機(jī)內(nèi)嵌總線控制器，負(fù)責(zé)控制系統(tǒng)總線的數(shù)據(jù)流管理與調(diào)度。箭上單機(jī)采用自測(cè)試方案，各終端站點(diǎn)將自身系統(tǒng)的測(cè)試狀態(tài)參數(shù)通過(guò)總線反饋給控制系統(tǒng)。總線控制器在飛行過(guò)程中通過(guò)總線除了完成采樣、時(shí)序輸出和伺服指令輸出外，還要周期性地提取各個(gè)遠(yuǎn)程終端的箭測(cè)數(shù)據(jù)，在模擬飛行測(cè)試時(shí)地面總線站點(diǎn)充當(dāng)總線監(jiān)視器，用于對(duì)箭上總線信息的自動(dòng)監(jiān)視與測(cè)量。
遙測(cè)系統(tǒng)以工作終端/監(jiān)視終端(RT/MT)模式作為控制系統(tǒng)總線網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)終端站點(diǎn)掛在控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)上。
制導(dǎo)系統(tǒng)
制導(dǎo)采用激光陀螺捷聯(lián)慣性測(cè)量組合+全球衛(wèi)星定位與導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)+箭載計(jì)算機(jī)的組合制導(dǎo)方案，采用迭代制導(dǎo)技術(shù)與GNSS修正技術(shù)。
姿態(tài)控制系統(tǒng)
姿態(tài)控制系統(tǒng)采用數(shù)字控制方案，由激光捷聯(lián)慣性測(cè)量組合、速率陀螺、箭載計(jì)算機(jī)和伺服機(jī)構(gòu)等組成。由激光捷聯(lián)慣性測(cè)量組合及速率陀螺敏感火箭在飛行過(guò)程中的姿態(tài)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)箭載計(jì)算機(jī)進(jìn)行飛行姿態(tài)計(jì)算并輸出控制指令，驅(qū)動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)動(dòng)作，使發(fā)動(dòng)機(jī)搖擺產(chǎn)生控制力矩，實(shí)現(xiàn)運(yùn)載火箭的姿態(tài)穩(wěn)定和控制。姿態(tài)控制系統(tǒng)的原理見(jiàn)右圖。
姿態(tài)控制系統(tǒng)由助推器、一級(jí)和二級(jí)姿態(tài)控制系統(tǒng)組成。
助推器姿態(tài)控制系統(tǒng)由激光慣性測(cè)量組合、速率陀螺、箭載計(jì)算機(jī)、綜合控制器、助推器伺服控制器、助推器伺服作動(dòng)器組成。
一級(jí)姿態(tài)控制系統(tǒng)由激光捷聯(lián)慣性測(cè)量組合、速率陀螺、箭載計(jì)算機(jī)、綜合控制器、一級(jí)伺服控制器和一級(jí)伺服作動(dòng)器組成。
二級(jí)姿態(tài)控制系統(tǒng)由激光捷聯(lián)慣性測(cè)量組合、箭載計(jì)算機(jī)、二級(jí)伺服控制器、二級(jí)伺服作動(dòng)器、開(kāi)關(guān)放大器和姿控噴管組成。主動(dòng)段采用伺服作動(dòng)器擺動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制，滑行段及調(diào)姿段采用姿控發(fā)動(dòng)機(jī)控制。[40]
發(fā)動(dòng)機(jī)按照多次使用設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了單臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)多次地面試車，具有重復(fù)使用的潛力。
增壓輸送系統(tǒng)
助推器增壓輸送系統(tǒng)由貯箱增壓、發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)預(yù)冷、貯箱加注排氣、推進(jìn)劑輸送和吹除氣封等系統(tǒng)組成。
貯箱增壓方案：煤油箱采用閉式常溫氦氣增壓方案，系統(tǒng)由高壓氦氣瓶、高壓電磁閥、流量調(diào)節(jié)元件等組成。液氧箱采用開(kāi)式自生增壓方案，液氧箱穩(wěn)定工作段增壓系統(tǒng)由氧蒸發(fā)器、增壓破裂膜片、增壓消能器及相應(yīng)管路組成。液氧箱在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)期間采用常溫氦氣補(bǔ)壓方案，補(bǔ)壓系統(tǒng)由常溫氦氣瓶充氣閥、常溫補(bǔ)壓氦氣瓶、補(bǔ)壓電爆閥、補(bǔ)壓孔板及相應(yīng)管路組成，箭、地之間連接通過(guò)氧組合連接器。
發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)冷方案：液氧系統(tǒng)采用自然循環(huán)預(yù)冷結(jié)合氦氣引射加強(qiáng)的發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)冷方案。循環(huán)預(yù)冷系統(tǒng)包括液氧輸送管、氧主閥、回流管、預(yù)冷回流閥、氦氣引射器、引射供氣單向閥、預(yù)冷回流閥控制氣路、預(yù)冷回流閥控制氣路氣封孔板和預(yù)冷回流消能器等。
貯箱加注和排氣方案：液氧及煤油貯箱加注和排氣系統(tǒng)具有自動(dòng)加注、補(bǔ)加、泄出和連接器自動(dòng)脫落等功能。液氧加注泄出系統(tǒng)由液氧加泄閥、液氧加泄閥控制氣路及其氣封系統(tǒng)、液氧加注管路、液氧貯箱排氣閥、液氧貯箱排氣閥控制氣路及其氣封系統(tǒng)、液氧加注管路吹除系統(tǒng)、加注液位傳感器等組成。煤油加注系統(tǒng)由煤油加泄閥、煤油加注管路、煤油箱排氣閥、煤油箱保險(xiǎn)閥和加注液位傳感器等組成。
推進(jìn)劑輸送方案：液氧輸送管從液氧箱底引出，采用隧道管方案。液氧輸送系統(tǒng)包括液氧輸送管、液氧箱底部的旋渦消除器及過(guò)濾網(wǎng)聯(lián)合裝置等。為抑制火箭的縱向振動(dòng)禍合，在液氧輸送管路上加蓄壓器。對(duì)于煤油系統(tǒng)，輸送系統(tǒng)包括煤油輸送管、煤油箱底部的旋渦消除器及過(guò)濾網(wǎng)聯(lián)合裝置等。
一子級(jí)推進(jìn)系統(tǒng)
發(fā)動(dòng)機(jī)
一子級(jí)采用2臺(tái)50噸級(jí)燃?xì)獍l(fā)生器循環(huán)的氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)YF-77并聯(lián)，發(fā)動(dòng)機(jī)可分別雙向擺動(dòng)4°。發(fā)動(dòng)機(jī)采用地面啟動(dòng)，具有混合比和流量調(diào)節(jié)功能。YF-77的噴管面積比達(dá)到49:1，混合比為5.5，地面推力約510千牛，真空推力約700千牛，比沖約430秒。
增壓輸送系統(tǒng)
一子級(jí)增壓輸送系統(tǒng)由貯箱增壓、發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)預(yù)冷、貯箱加注排氣和推進(jìn)劑輸送等系統(tǒng)組成。
貯箱增壓方案：一級(jí)飛行中液氧箱采用開(kāi)式自生增壓方案，從發(fā)動(dòng)機(jī)換熱器后引出的氣氧供貯箱增壓。液氧箱增壓系統(tǒng)由YF-77發(fā)動(dòng)機(jī)氧換熱器、增壓?jiǎn)蜗蜷y、增壓管路和消能器組成。液氫箱采用閉式自生增壓方案，增壓用氫氣為從發(fā)動(dòng)機(jī)氫頭腔引出的氣氫。液氫箱增壓系統(tǒng)由增壓孔板、壓力信號(hào)計(jì)、增壓電磁閥、增壓管路和消能器組成。
發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)冷方案：液氧系統(tǒng)預(yù)冷采用自然循環(huán)結(jié)合氦氣引射強(qiáng)制的循環(huán)預(yù)冷方案。液氧循環(huán)預(yù)冷系統(tǒng)由回流控制閥、引射器、引射器供氣電磁閥、供氣管路、回流管及回流消能裝置等組成。液氫系統(tǒng)預(yù)冷采用循環(huán)泵驅(qū)動(dòng)的強(qiáng)制循環(huán)預(yù)冷方案。液氫循環(huán)預(yù)冷系統(tǒng)包括氫循環(huán)泵、氫循環(huán)旁通閥、回流控制閥、循環(huán)泵供氣路、回流控制閥、控制電磁閥及相關(guān)管路
貯箱加注和排氣方案：一子級(jí)加注和排氣系統(tǒng)應(yīng)能適應(yīng)自動(dòng)加注、補(bǔ)加、泄出、連接器自動(dòng)脫落等功能。液氧加注系統(tǒng)由氧加注閥、加泄插座、加注管、排氣閥、保險(xiǎn)閥和排氣管等組成。液氫加注系統(tǒng)由氫加注閥、加泄插座、加注管、排氣閥、保險(xiǎn)閥和排氣管等組成。
推進(jìn)劑輸送方案：液氧輸送管路從液氧箱底部分兩路引出，沿液氫箱外側(cè)進(jìn)入一子級(jí)尾艙，分別與發(fā)動(dòng)機(jī)的兩個(gè)泵前閥入口對(duì)接；箱底輸送管入口設(shè)置集消旋、防塌及過(guò)濾功能于一體的裝置。液氫輸送管路從液氫箱后底引出與發(fā)動(dòng)機(jī)泵前閥入口對(duì)接；箱底輸送管入口同樣設(shè)置集消旋、防塌及過(guò)濾功能于一體的裝置。
二子級(jí)推進(jìn)系統(tǒng)
發(fā)動(dòng)機(jī)
二子級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)YF-75D采用長(zhǎng)征三號(hào)甲三子級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)YF-75進(jìn)行適應(yīng)性改進(jìn)，由兩臺(tái)相同的發(fā)動(dòng)機(jī)組成，采用閉式膨脹循環(huán)，以提高可靠性和適應(yīng)地面循環(huán)預(yù)冷的要求，雙向擺動(dòng)4°，具備多次起動(dòng)能力。YF-75D噴管面積比為80:1，混合比6.0，總真空推力約162.6千牛，真空比沖442秒。
增壓輸送系統(tǒng)
二子級(jí)增壓輸送系統(tǒng)在很多地方都借鑒了中國(guó)三號(hào)甲系列火箭的經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)由貯箱增壓、發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)預(yù)冷、貯箱加注排氣、推進(jìn)劑輸送和箭上供配氣等系統(tǒng)組成。
一、貯箱增壓方案
沿用長(zhǎng)征三號(hào)甲系列三子級(jí)增壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)，液氧箱采用閉式冷氦加溫增壓方案，冷氦氣瓶置于液氫箱內(nèi)；為了保證發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)的可靠性，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)前采用常溫氦氣補(bǔ)壓。液氫箱采用開(kāi)式自生增壓方案，從氫泵后引出一股液氫，加溫后進(jìn)入液氫箱增壓；發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)前采用常溫氦氣補(bǔ)壓。
二、發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)冷方案
二子級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)冷在地面采用由氦氣引射加強(qiáng)循環(huán)的自然循環(huán)預(yù)冷，火箭起飛后采用與現(xiàn)有的長(zhǎng)征三號(hào)甲三子級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)同樣的排放式預(yù)冷方法。在液氫（或液氧）循環(huán)預(yù)冷回流管路上設(shè)置一個(gè)兩位三通的回流閥，在發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)預(yù)冷期間，此閥門連通發(fā)動(dòng)機(jī)氫排氣管（或氧排氣管）和火箭循環(huán)預(yù)冷回流管；在發(fā)動(dòng)機(jī)排放預(yù)冷期間，此閥門連通發(fā)動(dòng)機(jī)氫排氣管（或氧排氣管）和火箭的氫排氣管（或氧排氣管）。
三、貯箱加注和排氣方案
二子級(jí)加注和排氣系統(tǒng)應(yīng)能適應(yīng)自動(dòng)加注、補(bǔ)加、泄出和連接器自動(dòng)脫落等功能。液氧加注系統(tǒng)繼承使用長(zhǎng)征三號(hào)甲加注閥門，加注連接器與加注閥門直接對(duì)接，液氧加注管經(jīng)箱間短殼由頂部進(jìn)入液氧箱。液氧加注管自貯箱頂部進(jìn)入后，在箱內(nèi)沿箱壁延伸至貯箱下底部分，為避免加注時(shí)液氧對(duì)貯箱下底的直接沖擊，管路末端設(shè)有消能器。
液氧箱排氣系統(tǒng)由液氧安溢閥和液氧排氣管組成，用于液氧箱地面測(cè)試、加注階段和飛行過(guò)程中的排氣。加注過(guò)程中，液氧箱內(nèi)氣體經(jīng)氧排氣管直接排向大氣，地面不設(shè)氧排氣連接器。
液氫加注同樣繼承使用長(zhǎng)征三號(hào)甲加注閥門，通過(guò)地面連接器可以直接將閥門打開(kāi)。當(dāng)需要泄出推進(jìn)劑時(shí)，推進(jìn)劑通過(guò)緊急泄出通道泄回。發(fā)動(dòng)機(jī)緊急泄出管與地面液氫緊急泄出管連接，泄出推進(jìn)劑時(shí)，貯箱增壓，打開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)緊急泄出閥，將推進(jìn)劑泄出。推進(jìn)劑緊急泄出管在火箭起飛時(shí)脫落。
液氫箱排氣系統(tǒng)由正常排氣和緊急排氣兩部分組成。正常排氣通道用于火箭預(yù)冷加注階段、停放階段和循環(huán)預(yù)冷階段的排氣，排氣方案與長(zhǎng)征三號(hào)甲現(xiàn)有液氫箱排氣方案相同。液氫箱放氣管分2根對(duì)稱排列，用于正常地面排氣和飛行過(guò)程中的排氣。氫排氣連接器脫落前，緊急排氣通道不工作；脫落后，若出現(xiàn)緊急情況，需要推遲發(fā)射，此時(shí)貯箱壓力通過(guò)緊急排氣通遣控制。緊急排氣通道設(shè)置1個(gè)排氣閥門和1根箭上排氣管。箭上緊急排氣管與地面緊急排氣管連接，地面緊急排氣管在火箭起飛時(shí)脫落。
四、推進(jìn)劑輸送方案
推進(jìn)劑輸送沿用長(zhǎng)征三號(hào)甲系列的方法，除了輸送管長(zhǎng)度不一樣外，其他方面同長(zhǎng)征三號(hào)甲系列。2根獨(dú)立的輸送管從液氫箱后底引出，沿液氧箱圓柱段外側(cè)向下，然后進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)艙，與2臺(tái)二子級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)氫泵前閥門相對(duì)接。2根獨(dú)立的輸送管從液氧箱后底引出至2臺(tái)二子級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)的液氧泵前閥門，液氧輸送管采用外絕熱方案。
五、箭上供配氣方案
二子級(jí)推進(jìn)系統(tǒng)采用統(tǒng)一供配氣方案。除液氫、液氧貯箱射前增壓和冷氦氣瓶充氣3路供氣由地面氦配氣臺(tái)完成外，其他箭上用氣均由一子級(jí)提供。采用箭上統(tǒng)一供配氣后，箭上供配氣系統(tǒng)增加了控制用電磁閥，用于各供氣處的充、放氣。二子級(jí)用氣通過(guò)一、二子級(jí)級(jí)間分離插頭由一子級(jí)提供，箭上充、放氣電磁閥由動(dòng)力測(cè)量控制系統(tǒng)統(tǒng)一控制。
控制系統(tǒng)采用1553B總線，總線上除了控制系統(tǒng)儀器外，增加了遙測(cè)單元，同時(shí)給地面測(cè)試發(fā)射控制系統(tǒng)留有總線測(cè)試接口。
箭載計(jì)算機(jī)內(nèi)嵌總線控制器，負(fù)責(zé)控制系統(tǒng)總線的數(shù)據(jù)流管理與調(diào)度。箭上單機(jī)采用自測(cè)試方案，各終端站點(diǎn)將自身系統(tǒng)的測(cè)試狀態(tài)參數(shù)通過(guò)總線反饋給控制系統(tǒng)。總線控制器在飛行過(guò)程中通過(guò)總線除了完成采樣、時(shí)序輸出和伺服指令輸出外，還要周期性地提取各個(gè)遠(yuǎn)程終端的箭測(cè)數(shù)據(jù)，在模擬飛行測(cè)試時(shí)地面總線站點(diǎn)充當(dāng)總線監(jiān)視器，用于對(duì)箭上總線信息的自動(dòng)監(jiān)視與測(cè)量。
遙測(cè)系統(tǒng)以工作終端/監(jiān)視終端(RT/MT)模式作為控制系統(tǒng)總線網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)終端站點(diǎn)掛在控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)上。
制導(dǎo)系統(tǒng)
制導(dǎo)采用激光陀螺捷聯(lián)慣性測(cè)量組合+全球衛(wèi)星定位與導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)+箭載計(jì)算機(jī)的組合制導(dǎo)方案，采用迭代制導(dǎo)技術(shù)與GNSS修正技術(shù)。
姿態(tài)控制系統(tǒng)
姿態(tài)控制系統(tǒng)采用數(shù)字控制方案，由激光捷聯(lián)慣性測(cè)量組合、速率陀螺、箭載計(jì)算機(jī)和伺服機(jī)構(gòu)等組成。由激光捷聯(lián)慣性測(cè)量組合及速率陀螺敏感火箭在飛行過(guò)程中的姿態(tài)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)箭載計(jì)算機(jī)進(jìn)行飛行姿態(tài)計(jì)算并輸出控制指令，驅(qū)動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)動(dòng)作，使發(fā)動(dòng)機(jī)搖擺產(chǎn)生控制力矩，實(shí)現(xiàn)運(yùn)載火箭的姿態(tài)穩(wěn)定和控制。姿態(tài)控制系統(tǒng)的原理見(jiàn)右圖。
姿態(tài)控制系統(tǒng)由助推器、一級(jí)和二級(jí)姿態(tài)控制系統(tǒng)組成。
助推器姿態(tài)控制系統(tǒng)由激光慣性測(cè)量組合、速率陀螺、箭載計(jì)算機(jī)、綜合控制器、助推器伺服控制器、助推器伺服作動(dòng)器組成。
一級(jí)姿態(tài)控制系統(tǒng)由激光捷聯(lián)慣性測(cè)量組合、速率陀螺、箭載計(jì)算機(jī)、綜合控制器、一級(jí)伺服控制器和一級(jí)伺服作動(dòng)器組成。
二級(jí)姿態(tài)控制系統(tǒng)由激光捷聯(lián)慣性測(cè)量組合、箭載計(jì)算機(jī)、二級(jí)伺服控制器、二級(jí)伺服作動(dòng)器、開(kāi)關(guān)放大器和姿控噴管組成。主動(dòng)段采用伺服作動(dòng)器擺動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制，滑行段及調(diào)姿段采用姿控發(fā)動(dòng)機(jī)控制。[40]