S-II

S-II（讀作「S-two」）是農神五號的第二級，由北美航空製造。該級由五台J-2液氫液氧引擎驅動，在高層大氣中提供給火箭5 MN的推力。

S-II

阿波羅6號的S-II級在飛行器裝配大樓組裝
製造商	北美航空
製造國家	美國
用於	農神5號運載火箭（第二級） Saturn INT-21（第二級）
外形及質量參數
高度	24.9米（82英尺）
直徑	10米（33英尺）
質量	480,000公斤（1,058,000磅）
燃料質量	443,000公斤（977,000磅）
空重	36,200公斤（79,700磅）
飛行歷史
現況	退役
總飛行次數	13
成功 （僅本子級）	12
其他	部分失敗（阿波羅6號）
首次飛行	1967年11月9日（AS-501） 阿波羅4號
末次飛行	1973年5月14日（AS-513） 太空實驗室1號
引擎詳情
引擎	5台 J-2
單引擎推力	4,400 kN（1,000,000 lbf）
比衝量	421秒（4.13公里每秒）
推進時間	367秒
燃料	LOX/LH2

歷史

位於海豹灘市的S-II裝配廠房

1959年12月，美國宇航部門決定要研發一種大推力液氫燃料火箭引擎。洛克達因獲得了引擎製造協議，這就是後來的J-2引擎。同時，S-II的設計也初現雛形，當時的設計是使用四台J-2，長為22.5米，直徑6.5米。

1961年，馬歇爾航太飛行中心開始招募承包商來製造S-II。在邀請參加招標會的30家航太公司中，只有7家在一個月後遞交了意向書，在仔細審查後，又有3家公司被排除。這時，設計部門發現原尺寸太小，未定的尺寸以及未定的上層級都給投標公司帶來了不小麻煩。1961年9月11日，製造合同最終給了北美航空，北美航空使用政府建造在加利福尼亞州海豹灘市的工廠進行生產。

組件

S-II剖面圖

裝滿推進劑，S-II級重約500,000 kg，其中設備部分只占3%的重量。

五台引擎連接在底部的推力受力結構上，中間一台是固定的，周圍四台可在液壓機控制下自由轉動。

與S-IC上兩個推進劑箱以空腔隔開的設計不同，S-II的液氧箱頂部和液氫箱的底部由一層隔離層相連。隔離層是兩層鋁箔以及鋁箔之間的苯酚蜂窩狀夾層結構組成。隔離層可承受兩面70℃ (125℉) 的溫差。這種共用隔離層設計為S-II減少了3.6噸的重量。

液氧箱呈橢圓形，直徑10米，高6.7米。其側面由12塊三角片焊接而成，兩個底面是兩個整圓片。每片三角片依據其位置被放置在一個裝有211000升水的水箱中進行三次精確水下爆炸成形。

液氫箱由六個氣瓶組成，其中五個2.4米高，一個0.69米高。由於液氫的儲存溫度只有20K，因此隔熱措施非常重要。起初的方法存在氣穴和壓焊問題，後來用手工調整的方法解決了問題。

為了塑造S-II的圓柱體外形，S-II被垂直樹立以輔助焊接。

應用

編號	用途	發射日期	當前位置	注釋
S-II-F	S-II-S/D和S-II-T之後的動態測試體		美國太空和火箭中心
S-II-T				在1966年5月28日爆炸中被毀
S-II-D	取消
S-II-S/D	結構動態測試			於1965年9月29日試驗台上被毀
S-II-1	阿波羅4號	1967年11月9日	32°12′N 39°40′W	上下方都安裝了攝像頭
S-II-2	阿波羅6號	1968年4月4日		攜帶攝像頭監視第一級分離
S-II-3	阿波羅8號	1968年12月21日	31°50′N 38°0′W
S-II-4	阿波羅9號	1969年3月3日	31°28′N 34°2′W	質量減輕1800 kg以增加600 kg酬載，引擎功率更大，液氫量更多
S-II-5	阿波羅10號	1969年5月18日	31°31′N 34°31′W
S-II-6	阿波羅11號	1969年7月16日	31°32′N 34°51′W
S-II-7	阿波羅12號	1969年11月14日	31°28′N 34°13′W
S-II-8	阿波羅13號	1970年4月11日	32°19′N 33°17′W	中央引擎由於縱向耦合振動而熄火
S-II-9	阿波羅14號	1971年1月31日
S-II-10	阿波羅15號	1971年7月26日
S-II-11	阿波羅16號	1972年4月16日
S-II-12	阿波羅17號	1972年12月7日
S-II-13	太空實驗室	1973年5月14日		改作上層級
S-II-14	阿波羅18號（取消）	N/A	甘迺迪太空中心
S-II-15	太空實驗室備份	N/A	詹森太空中心

外部連結

• 土星火箭級（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
• 農神五號參數頁（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）