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用过硬实力展示“强者”风范 ——记长五B运载火箭研制团队

伴随着发动机巨大的轰鸣声和耀目的蓝色火焰,长征五号B运载火箭(以下简称“长五B火箭”)带着中华民族千百年来探索浩瀚宇宙的梦想,成功将天和核心舱送入预定轨道。长五B火箭发射天和核心舱是直接关系到我国载人空间站建设成败的关键一战。重任在肩,面对这次只能成功、不许失败的任务,中国航天科技集团有限公司第一研究院(以下简称“航天一院”)长五B火箭团队用过硬的实力展示出“强者”风范。

“老兵”“新兵”同写五战五捷答卷

成功发射!中国文昌航天发射场指挥大厅一片欢腾,大家欢呼、拥抱,沉浸在喜悦的气氛中。航天一院总体设计部设计师黄虹心里却不舍之极——她,就要退休了。其实,黄虹早前已到退休年龄,但是队伍需要她,她又留下了。“任务需要,我就上,大家都是这样,拧成一股绳共同托举长五B火箭一飞冲天。”黄虹说,“有需要,我这个‘老兵’随叫随到。”

面对任务需要,不论是为航天事业奋斗了整个职业生涯的“老兵”,还是进入航天系统没几年的“新兵”,大家都毫不退缩,勇挑重担。

因为执行长五B火箭压船任务,航天一院211厂长五B总装工艺主管曹京京已连续两年没能和家人一起过春节。

航天一院15所地面设备支持人员则把文昌航天发射场变成了另一个“家”。15所动力及连接器测控系统主管李春林去年的出差时间达到了250多天。

航天一院211厂16车间工艺组组长龙海波总牵挂着氢氧发动机总装现场,就在今年3月,当一台氢氧发动机数值异常时,龙海波和装配人员在两小时内快速找到了原因并予以解决,这都得益于他日常的技术积累。

“强者”之强在于高质量高效率,在不到一年半的时间里,长五系列火箭“五战五捷”,这是整个团队交出的完美答卷。

啃下技术硬骨头让核心舱“坐沙发”

长五B火箭的整流罩是国内现役火箭中最大的,足有20.5米长,相当于一节动车车厢,巨大的整流罩能很好地保护核心舱,让它在飞行过程中像“坐沙发”一样舒服。然而,体积越大就意味着整流罩在分离时的弹性变形越大,所需要的分离能源越大,一旦整流罩变形过大与核心舱发生磕碰等情况发生,后果不堪设想。

但空间站建设任务有需要,整流罩的设计就必须跟上。试验条件不满足,就通过仿真分析来确定设计方案是否可行。总体设计部结构组的成员对整流罩进行了精准建模,做了大量仿真分析,充分辨识整流罩分离过程中的变形量和分离过程中的风险。最终,不论是仿真结果,还是地面试验都证明了大型整流罩在分离过程的安全可靠。

前进征途上的困难还有很多。长五B火箭特有的“大推力直接入轨精度控制”,对箭上控制系统提出新挑战。“就像一辆正在行驶的汽车,当它速度很慢时,踩一脚刹车就能很容易停到指定位置,然而当它速度很快时,这就变的很难。”航天一院12所长五B火箭姿控系统副主任设计师张宇说。为此,12所姿控系统和制导系统设计团队,创新性地采用了“姿态控制增益优化”和“复合制导”两种方法,保证了长五B火箭入轨精度,两次发射任务的高精度入轨都验证了这个方法的可靠。在长五B火箭研制过程中,团队还攻克了“大直径舱箭分离”“零窗口发射”等关键技术。

握紧载人航天质量生命线

长五系列火箭是我国迄今为止最复杂的运载火箭,质量就是生命线,“强者”的队伍还有独特的管理方法“握紧”这根生命线。

针对这次“重中之重”的空间站核心舱发射任务,长五B火箭团队按照载人航天的最高标准来把控产品质量。

航天一院18所伺服机构设计师尹传威对此深有体会。他们把伺服机构的可靠度指标提升了一个数量级,达到0.9995以上。针对这次发射任务,他们还精心梳理出近200项重点关注的产品设计特性,并在出厂前全部再复核。

针对长五B火箭与“天和”号核心舱在发射场“合体”时会可能出现的问题,航天一院总体设计部结构系统指挥冯韶伟早早就带领团队把星箭联合操作按照“三维度、四梳理、八步骤”精细化梳理,每个步骤都有专人负责。

长五B火箭团队用不懈的奋斗、勇于担当的精神和再一次的成功证明了自己过硬的实力,开启了中华民族开拓天疆的圆梦之旅,续写着“强者”的传奇。