挑戰固體動力巔峰 不辱航天強國使命
文章來源：中國航天科技集團(tuan)有(you)限公(gong)司 發(fa)布時間：2023-05-20
2009年(nian)3月，直(zhi)徑2米、推力(li)120噸整(zheng)體(ti)(ti)(ti)式固(gu)(gu)(gu)體(ti)(ti)(ti)發動機(ji)試車在國內率先(xian)取得圓滿(man)成(cheng)功；2015年(nian)9月，我國首(shou)枚(mei)全(quan)固(gu)(gu)(gu)體(ti)(ti)(ti)運載(zai)火箭(jian)CZ-11首(shou)飛成(cheng)功；2021年(nian)10月19日(ri)，直(zhi)徑3.5米、推力(li)500噸的世界最大(da)推力(li)整(zheng)體(ti)(ti)(ti)式固(gu)(gu)(gu)體(ti)(ti)(ti)發動機(ji)試車成(cheng)功；2022年(nian)3月29日(ri)，我國首(shou)枚(mei)固(gu)(gu)(gu)體(ti)(ti)(ti)捆(kun)綁新一(yi)代(dai)運載(zai)火箭(jian)CZ-6A首(shou)飛成(cheng)功……這一(yi)路成(cheng)功的背后(hou)有一(yi)支信(xin)念堅定、能打硬仗(zhang)的科技(ji)創新型團(tuan)隊——中(zhong)國航天科技(ji)集團(tuan)有限(xian)公司第四研究院四十(shi)一(yi)所長(chang)征(zheng)系列運載(zai)火箭(jian)固(gu)(gu)(gu)體(ti)(ti)(ti)大(da)推力(li)發動機(ji)研制團(tuan)隊。
攻克分段對接 挑戰技術盲區
作為(wei)我國固體(ti)動力技(ji)(ji)(ji)術的領(ling)軍(jun)者(zhe)，發展運(yun)載火(huo)箭(jian)固體(ti)助(zhu)推(tui)(tui)(tui)技(ji)(ji)(ji)術一直是航天科技(ji)(ji)(ji)四(si)院的夢想，而分段對接作為(wei)大型固體(ti)助(zhu)推(tui)(tui)(tui)發動機的關鍵技(ji)(ji)(ji)術，是固體(ti)發動機進軍(jun)運(yun)載火(huo)箭(jian)捆(kun)綁助(zhu)推(tui)(tui)(tui)動力領(ling)域的核心支(zhi)撐。
“固(gu)體發(fa)(fa)動(dong)機(ji)要真(zhen)正運(yun)用(yong)到(dao)宇(yu)航(hang)運(yun)載領域，必須要達到(dao)更大推力才行。”時任分(fen)段式固(gu)體發(fa)(fa)動(dong)機(ji)總師(shi)、團隊(dui)負(fu)責人(ren)王(wang)健儒指出。可(ke)(ke)是，面(mian)臨(lin)分(fen)段對接技術沒有任何可(ke)(ke)借鑒(jian)的(de)(de)(de)經驗，國外公開可(ke)(ke)查(cha)的(de)(de)(de)基本只有一張簡圖、一段綜述(shu)或(huo)者一個(ge)公式的(de)(de)(de)困境，團隊(dui)幾(ji)乎翻閱了能查(cha)到(dao)的(de)(de)(de)所有相關資料，與(yu)國內(nei)頂級專家(jia)、高校老(lao)師(shi)和(he)研制隊(dui)伍反復探討，創新性(xing)地運(yun)用(yong)了“理論(lun)分(fen)析、數值仿真(zhen)、冷流試(shi)驗和(he)熱試(shi)試(shi)驗”四結(jie)合的(de)(de)(de)研究方法(fa)，最(zui)終(zhong)制定了有效可(ke)(ke)行的(de)(de)(de)技術方案和(he)驗證(zheng)方法(fa)。
基于分段式固體發動機技(ji)術新、進度緊、壓力大，團隊堅持“技(ji)術創新、技(ji)藝傳(chuan)承”的人才培(pei)養思(si)路，建立了(le)“起飛、入(ru)軌、運(yun)行(xing)”的“三步走”培(pei)養方(fang)案，明確了(le)“一(yi)(yi)型方(fang)案設計、一(yi)(yi)份仿真報告、一(yi)(yi)套圖樣設計”的“三個(ge)一(yi)(yi)”學習要求(qiu)，淬煉了(le)青年敢于攻克“卡脖子”技(ji)術、啃下“硬骨頭”的精神。
短(duan)短(duan)幾年時間，團隊就(jiu)成(cheng)功(gong)解決(jue)多項重大關(guan)鍵技(ji)術(shu)和諸多技(ji)術(shu)難題，形成(cheng)了(le)一套完(wan)整(zheng)的分(fen)(fen)段(duan)式(shi)固(gu)體發動(dong)機(ji)設計與(yu)分(fen)(fen)析(xi)方法，實(shi)現了(le)分(fen)(fen)段(duan)式(shi)發動(dong)機(ji)從無到有、從小(xiao)到大，并圓滿完(wan)成(cheng)了(le)兩(liang)段(duan)式(shi)和三(san)段(duan)式(shi)技(ji)術(shu)驗證發動(dong)機(ji)的研試(shi)工作，不斷刷新著我(wo)國固(gu)體發動(dong)機(ji)研制的紀錄(lu)。
進軍主流運載 戮力同心前行
隨著分段(duan)式固體發動機技術的(de)日(ri)益成熟，首(shou)次應用直徑2米2分段(duan)固體助(zhu)推捆綁的(de)CZ-6A運載(zai)火(huo)箭終獲國(guo)家(jia)立項，標志著固體運載(zai)正式向著中國(guo)主流運載(zai)火(huo)箭進軍(jun)。
自項目立項以來(lai)，這支年(nian)輕的設計師(shi)團隊不(bu)斷(duan)挑戰極(ji)限、主動進(jin)取作為(wei)。“發動機(ji)工作同步(bu)性(xing)是(shi)決定本(ben)次發射任務是(shi)否成功的一(yi)個關(guan)鍵(jian)考驗，如果捆綁在火(huo)箭4個方(fang)位的固(gu)體助推(tui)發動機(ji)步(bu)調(diao)不(bu)一(yi)致，將(jiang)會產(chan)生翻(fan)轉力矩從(cong)而影響火(huo)箭的穩定性(xing)”，陸賀建在方(fang)案評審會上總結到。作為(wei)“攻堅急先鋒”，他率先組織團隊“頭腦風暴”，通過多項設計、工藝、過程(cheng)控制方(fang)法保證(zheng)藥柱性(xing)能(neng)一(yi)致性(xing)，實(shi)現對(dui)稱(cheng)發動機(ji)工作時(shi)間的誤差小于1.5秒。
“一(yi)次要把(ba)事情做(zuo)對，次次都把(ba)事情做(zuo)好！”這是巾幗設計(ji)(ji)師(shi)趙玉靜的(de)(de)工(gong)作格言。面(mian)對首次采用捆綁連接結構(gou)要求，她采用拓撲優化(hua)的(de)(de)方法進行了(le)(le)殼(ke)體的(de)(de)結構(gou)設計(ji)(ji)，理論(lun)計(ji)(ji)算與試驗數據最大(da)偏差小于8%，以高性(xing)能(neng)滿足了(le)(le)指標要求。苗志(zhi)文作為(wei)團(tuan)隊中最年輕的(de)(de)成(cheng)員，為(wei)了(le)(le)保證(zheng)發動(dong)機在低溫(wen)條件(jian)下首飛圓滿完成(cheng)，開展了(le)(le)二十多種(zhong)仿(fang)真工(gong)作計(ji)(ji)算。“要珍惜，現在正是我(wo)們年輕人吃(chi)苦攢經驗的(de)(de)大(da)好時(shi)候。”成(cheng)為(wei)了(le)(le)他天天掛(gua)在嘴(zui)邊的(de)(de)口頭禪。
光耀長征之路 追逐寰宇夢想
十年運載夢，備嘗艱與辛。當CZ-6A運載火箭直沖云(yun)霄、劃過天際，固體助推(tui)發動機(ji)發出(chu)的耀眼光(guang)芒照亮了火箭征途(tu)，團隊成員們凝目(mu)長空、熱淚(lei)長流。
“那(nei)一刻(ke)，固(gu)體發(fa)動機不再是冷冰冰的(de)(de)存在，而是鮮活的(de)(de)生(sheng)命體；那(nei)一刻(ke)，我(wo)(wo)(wo)(wo)與她(ta)(ta)在同(tong)呼吸、共(gong)命運，已融為一體。我(wo)(wo)(wo)(wo)清楚的(de)(de)知道(dao)，她(ta)(ta)的(de)(de)生(sheng)命是我(wo)(wo)(wo)(wo)們給予的(de)(de)，她(ta)(ta)的(de)(de)成長是我(wo)(wo)(wo)(wo)們規劃的(de)(de)，她(ta)(ta)的(de)(de)精彩是我(wo)(wo)(wo)(wo)們設定的(de)(de)。掌聲響(xiang)起時(shi)，我(wo)(wo)(wo)(wo)才覺得手(shou)腳(jiao)冰冷，汗水(shui)早已打濕(shi)了衣衫(shan)。”CZ-6A運載火(huo)箭(jian)固(gu)體發(fa)動機總師白彥軍激(ji)動地說到。
未來(lai)，長征系列運載火(huo)箭固體(ti)(ti)(ti)大推力發(fa)(fa)動(dong)(dong)機研(yan)制團隊將重點圍(wei)繞大型整體(ti)(ti)(ti)式、分段(duan)式固體(ti)(ti)(ti)火(huo)箭發(fa)(fa)動(dong)(dong)機兩條研(yan)究主(zhu)線，基于500噸推力整體(ti)(ti)(ti)式固體(ti)(ti)(ti)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機，開展直徑3.5米多分段(duan)發(fa)(fa)動(dong)(dong)機的(de)研(yan)究，實現(xian)推力達(da)到(dao)千(qian)噸級以(yi)上，以(yi)滿足我國空(kong)間(jian)裝備、載人登月、深(shen)空(kong)探索等航(hang)(hang)天(tian)活動(dong)(dong)對于運載工具的(de)不同(tong)發(fa)(fa)展需(xu)求。在(zai)航(hang)(hang)天(tian)強國使命(ming)的(de)感(gan)召下，青年團隊將以(yi)堅定的(de)航(hang)(hang)天(tian)報國信念，以(yi)嶄新的(de)青春價值(zhi)創造奮力走好(hao)新時代長征路。
【責任編輯：溫存】
