【中國青年報】托舉“力箭一號”的青春團隊
來源:中國青年報 張渺【字號:大 中 小】
關(guān)于什么是“航電”,中國科學(xué)院空天飛行科技中心信息電子技術(shù)部主任、“力箭一號”運載火箭航電系統(tǒng)副總師朱永泉向中青報·中青網(wǎng)記者作出了如上解釋。
2022年7月27日12時12分,由中國科學(xué)院力學(xué)研究所(以下簡稱“力學(xué)所”)抓總、中科宇航公司參與研制的“力箭一號”運載火箭,在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。這次發(fā)射采用了“一箭六星”的方式,將6顆衛(wèi)星成功送入了預(yù)定軌道。
“力箭一號”運載火箭由中國科學(xué)院“十四五”重大項目支持,是中國科學(xué)院在空天科技領(lǐng)域的又一次創(chuàng)新性嘗試。鮮為人知的是,“力箭一號”研制團隊的平均年齡只有30多歲,就是這群年輕人,用3年時間研制出我國迄今最大固體運載火箭。
朱永泉先后參與過多型長征系列運載火箭研制及發(fā)射工作,這一次,他負(fù)責(zé)主持“力箭一號”航電系統(tǒng)總體研制。
他告訴記者,在這之前,國內(nèi)的商業(yè)運載火箭運載能力都很低,“大概一兩百公斤,最多可能也沒超過三百公斤”。這導(dǎo)致了商業(yè)火箭在經(jīng)濟上性價比并不高。一顆衛(wèi)星的研發(fā)成本有時候甚至還抵不上一次發(fā)射服務(wù)價格的十分之一,對商業(yè)衛(wèi)星公司來說,這樣的成本往往是無法承擔(dān)的。
“‘力箭一號’500公里太陽同步軌道運載能力達(dá)1.5噸,一箭六星,能把整個火箭的成本攤薄,這樣的話,就具有很大的商業(yè)價值,特別是對于衛(wèi)星公司來說。”朱永泉提到,相較于常規(guī)的每公斤兩萬美元的綜合發(fā)射成本,“力箭一號”可以低至每公斤1萬美元。
事實上,“力箭一號”的成功,標(biāo)志著我國進出太空的能力再上一個臺階。研制團隊用了整整3年的時間走向這一成功,甚至在這個過程中,提出了4項國內(nèi)首創(chuàng)的系統(tǒng)解決方案,采用了5項國內(nèi)首次使用的關(guān)鍵技術(shù),包括最新的測量和控制融合設(shè)計。
作為全程參與這個項目的航天青年科學(xué)家,朱永泉目睹了這些研究人員的付出,當(dāng)然,他自己也是其中之一。
力學(xué)所組建了多學(xué)科跨部門的科研攻關(guān)團隊,“力箭一號”的研發(fā)隊伍,就是在這3年中,逐步建立起來的。在朱永泉的記憶中,航電系統(tǒng)研制團隊最初只有兩三個人,隨著研發(fā)工作不斷進行,團隊成員逐漸擴充到現(xiàn)在的20多人。而在這20多名骨干成員中,45歲以下的研究者占到90%。
他們面臨的問題也是各種各樣的,前前后后加起來,甚至有200多個。
“整個隊伍也鍛煉起來了。”朱永泉感慨地說,“我們用這么短的時間把火箭研制出來,2022年7月首飛成功,這里其實有很多困難需要克服。但大家一直保持著思維活躍、精神警醒的狀態(tài)。”
一次,團隊在綜合試驗里穿插進行了系統(tǒng)的發(fā)火試驗,讓朱永泉印象深刻。試驗的時候,有幾路火工品沒能點爆。他們只得立刻開始排查,到底是什么地方出了問題。團隊驗證了好幾次,始終沒能找到哪里有異常。
他們不得不把安全控制組合設(shè)備從系統(tǒng)里取了出來,繼續(xù)反復(fù)驗證,就這樣用了一個月;后來甚至把這臺設(shè)備送回了遠(yuǎn)在上海的廠家進行檢測,就這樣又過了一個月。直到一天晚上,朱永泉接到廠家的電話,設(shè)計人員推測,似乎是一個轉(zhuǎn)接盒產(chǎn)生了干擾的緣故。
一條延長的線路造成的干擾,甚至?xí)?dǎo)致整個控制組合程序發(fā)生錯亂,前前后后讓研發(fā)者折騰了三四個月。這就是這些青年研究者們,不得不面對的日常。
他們經(jīng)常忙碌到深夜,有時候,大家會在休息時間,用電磁爐一起煮餃子、煮火鍋吃。這些偶爾的輕松時刻,成了隊員們釋放情緒的方式。
“力箭一號”的研制,從總體方案,到工程研制,包括供應(yīng)鏈管理等多個維度,都有大量的創(chuàng)新。
朱永泉告訴記者,團隊甚至在最開始進行整個系統(tǒng)設(shè)計的時候,就在研制模式上開始了創(chuàng)新。針對傳統(tǒng)運載火箭設(shè)計模式中存在的分工固化的缺陷,“力箭一號”將傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)和測量系統(tǒng)深度融合,取消了分系統(tǒng)級,統(tǒng)一叫作航電系統(tǒng)。
這種模式一方面壓縮了系統(tǒng)設(shè)計余量,另一方面簡化了系統(tǒng)間的接口和箭上電纜網(wǎng)的規(guī)模。正是通過這種設(shè)計方式,“力箭一號”整體的經(jīng)濟性,得到了大幅度的提高。
朱永泉覺得,如今創(chuàng)新無處不在,但是模式和觀念的創(chuàng)新,“有時候比具體的、技術(shù)上的創(chuàng)新,更重要一些”。
“力箭一號”擁有的“首次”可不止這一個,還包括了國內(nèi)第一個測控融合新型架構(gòu)航電系統(tǒng)、數(shù)據(jù)驅(qū)動地面測發(fā)控軟件、大分離力無污染分離能源、固液融合低成本結(jié)構(gòu)設(shè)計等。
這個團隊還會繼續(xù)向前走,繼續(xù)尋求新的突破。
(原載于《中國青年報》 2022-01-03 01版)
(責(zé)任編輯:侯茜)
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