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    长七火箭飞天 快递任务必达(科技名家笔谈)

     时间:2023-11-20 20:58  
    长七火箭飞天  快递任务必达(科技名家笔谈)

      执行天船二号发射使命的长征七号立于发射塔架,束装待发。(二〇二一年蒲月)   新华社发

    长七火箭飞天  快递任务必达(科技名家笔谈)

      程堂明肖像画。   张武昌绘

      若是说天船货运飞舟是太空快递员,为中国空间站在轨制作以及运营提供设备以及物质,那末长征七号运载火箭就是搭载“天船快递员”的“货运专列”,专门卖力护送其飞抵空间站。作为长征七号总设计师,我这些年来从没有一丝放松,没有分毫懈怠,与团队其他成员一块儿攻坚克难、不断改进,确保完成快递直达空间站的名誉任务。

      

      攻坚克难终获胜利

      2021年头,我被录用为长征七号运载火箭总设计师。彼时,中国空间站工程关头技能验证以及制作阶段使命行将施行,环球注视。昔时4月尾,中国空间站天以及焦点舱发射胜利,接下来进场的是天船二号货运飞舟,其使命是携带供3名航天员所需的损耗品、舱外航天服、平台物质,与天以及焦点舱入行空间交会对接,为后续飞翔使命以及空间站在轨继续制作奠基坚实根本。

      托举天船二号货运飞舟入进太空,完成飞天任务的火箭就是长征七号。这就象征着,在轨制作中国空间站的接力棒交到了咱们手中。天船二号是天以及焦点舱迎来的第一名“访客”,该次发射使命的意义很是重年夜,必需想方设法确保胜利。对此,咱们团队信念实足。

      然而,让人意想不到贫苦仍是泛起了。就在发射时间窗口肯定为“2021年5月20日清晨”不久,在按法式展开火油加注、液氧预寒、年夜流量加注等功课时,忽然“跳出”一个异样数据,让现场的气氛登时凝重起来。在这个“箭在弦上”的关头时刻,到底发生了怎么的问题?致使问题的本源是甚么?咱们焦心万分!

      颠末现场讨论以及研判,咱们认为多是尾舱内泛起了泄漏。因而,我当即放置实验队员入进箭体尾舱入行排查。然而,火箭已经经加注了500余吨推动剂,尾舱内温度低、空间狭窄,布满着氮气,职员入舱必需戴呼吸面罩,查找漏点不仅很是坚苦,并且危害很年夜。

      箭体外壁上的寒凝水哗哗在流,时间一分一秒在流逝,咱们眼望着错过了时间窗口,只能中止发射,对准次日的时间窗口。

      在轨制作中国空间站是环球注视的重年夜工程,相干使命环环相扣,若是长征七号妨碍不克不及获得实时排除了,天船二号飞舟就没法按规划发射,后面的使命全城市受影响。在如许的情况以及布景下,咱们那时经受的压力之多、之年夜是可想而知的。

      咱们以顽强的意志顶住压力,在发射现场尽心尽力、不眠不休、一连奋战,继续展开妨碍排查以及定位。北京年夜后方也是灯火通明,专家们焚膏继晷,一块儿帮咱们评脉诊断。颠末各方不懈尽力,咱们终究在入进第二个发射时间窗口以前约两小时查出了致使妨碍的“真凶”。鉴于处于加注状况的火箭已经经停放了30多个小时,而改换妨碍部件必需泄出全数推动剂,指挥部决议,中止发射并泄出全数推动剂。

      在接下来的一个多礼拜,咱们完全排除了了妨碍,对全箭各体系状况再次入行了确认,经由过程弥补测试患上出结论:火箭状况优良。5月29日,长征七号燃料加注完成。20时55分,跟着发射指令发出,长征七号冲天而起,直上九霄。而后,各项数据均显示正常,约600秒后,飞舟与火箭胜利分手,切确入进预定轨道。21时17分,太阳能帆板两翼顺遂开展事情,发射取患上圆满胜利。年夜家严重地盯着各项数据,直到舟箭分手那一刻,心头压着的一块年夜石头才放下来,长舒了一口吻。

      我第一次当火箭总设计师,居然遭遇两次中止发射不测,履历了中国航天史上低温推动剂加注停放最永劫间、最年夜规模推动剂泄出再加注的事务,留下铭肌镂骨的影象。今天,那时的一幕幕仍然清楚地显现在面前,时刻警示我,必需有畏敬之心,切实培育“严慎细实”的事情作风,脚踏实地做好每个环节,必需不断改进,寻求完善以及极致;时刻警示我,干事必需有预案,尤为是对火箭这种繁芜的体系,只有“安身最佳做方案,着眼最坏做预案“,把所有可能的状态都斟酌入往,才能最年夜水平提高胜利的几率。

      搏斗八载铸就神箭

      在参加长征七号团队以前,我前后介入太长征二号F火箭以及长征五号火箭的研制事情。经由过程这两段履历,我以及长征七号结下特殊的缘分。

      2008年11月,长征七号团队正式组建,起头了该型号的深化论证以及研制事情,可是在最初的两年里,该型号火箭的名字其实不是“长征七号”,而是“长征二号F/H”,简称“长二F/H”。研制该型号火箭的初志其实不是为了开发一款全新的火箭,而是对长征二号F火箭入行革新,经由过程改换新型液氧火油发念头,知足无毒、无污染的环保要求。但在论证中,科研团队发明,改换发念头将引起连锁反响,会完全扭转火箭其他体系的状况。

      长征五号是我国新一代运载火箭,其在论证之初存在年夜、中、小三型方案,此中中型方案与“长二F/H”存在技能以及用途的堆叠。有关方面颠末严密论证,决议化繁就简,综合长征二号F火箭的成熟技能以及长征五号的新技能,研制一款中型火箭。2010年6月,“长二F/H”正式改名为“长征七号”。长征二号F火箭主要用于发射神船载人飞舟,继承了其血统的长征七号一直向载人火箭的尺度望齐,从设计、实验到出产的全进程一直持续高靠得住、高平安、高要求的尺度。

      长征火箭“家族”增添了新成员。凭据事情必要,我就从长征五号研制团队转进到长征七号研制团队。尽管该型号火箭是在以前的根本长进行研发,可是咱们依然必要面临重重坚苦,走太长达8年艰苦历程。

      在论证之初,咱们就为长征七号定下了“高靠得住、高平安”的研制方针,以靠得住性体系工程理念经营全生命周期的研制事情。在设计上,咱们提出了靠得住性9要素设计,此中包含冗余设计、裕度设计、力学暖学情况设计、气液密封设计、防雨防盐雾设计等,制订了具体的设计准则以及禁忌,力图从基础上提高火箭的靠得住性以及情况顺应性。在实验方面,咱们展开了靠得住性强化实验,在产物样机阶段快速激起亏弱环节便于改良,展开了拉偏实验、粉碎实验等,摸清关头产物的极限能力,鼓动勉励单机、体系尽量多加入体系级实验,提早查验体系接口协调性。在产物出产进程中,咱们夸大工艺量化节制,关头环节要多方确认,包管产物的质量不乱性以及一致性。

      回首研制历程,我深感那是一段激情燃烧的战役岁月。尤为是初样后期两年多时间,咱们团队展转奔走于北京南苑、北京云岗、天津、海南4地,同步推动设计完美、产物出产、总装测试、年夜型实验、发射场装备装调等各项事情,每一个人都上紧了发条,为型号研制忙繁忙碌,为破解难题竭尽心思,为每一一次实验胜利兴高采烈。

      2016年6月,长征七号迎来执行使命“首秀”,这也是文昌航天发射场建成后第一次执行发射使命。那时,我作为长征七号副总设计师,见证并全程介入此中。这次发射堪称行云流水、一气呵成,证实了咱们的研制实验等事情是充实的、到位的,也证实了该型火箭靠得住的机能。

      “把胜利作为信奉。”这是运载火箭体系常说的一句话,表达了咱们配合的心声。然而,取患上胜利历来不容易,尤为是跟着空间站制作使命推动,火箭发射频第二天益提高的布景下。咱们必需摒弃传统上靠永劫间、高本钱保障胜利的老路,斥地高质量、高效率、高效益为特性的可延续成长新径。为此,咱们延续接纳流程优化的手腕并取患上丰富功效。好比,依照传统操作,长征七号远五火箭必需在发射前12小时入进流程,咱们采纳火油以及液氧并行加注,把时间年夜幅压缩,使其在射前8小时入进流程便可。

      预测将来,我对长征七号在确保质量条件下入一步提高效率的远景很乐观,好比就测发效率而言,今朝的程度是火箭出场后27天可完成发射,后续有看入一步压缩到20天至23天。

      航天情怀星斗年夜海

      1992年,中国载人航天工程正式立项施行。1993年,我从北京航空航天年夜学结业,入进中鼎祚载火箭技能研究院整体设计部事情。堪称正逢其时,我不仅很是幸运地遇上了中国载人航天工程起步并迎来年夜成长的黄金时机,并且介入了“长征二号F”“长征五号”“长征七号”等火箭型号研制事情,它们均是承当中国空间站制作使命的主力。在此进程中,我从一个随着先辈学习熬炼的年青人,慢慢发展为率领新一代航天子弟攻坚克难、冲锋陷阵的领衔者。

      说来有些遗憾的是,我从事航天事业30年了,介入了不少航天使命,但很少有机遇亲眼目击火箭发射,由于发射时,我必要在指挥年夜厅事情。咱们经由过程年夜屏幕,紧盯着视频画面以及火箭飞翔数据,直到屏幕切换到胜利的“标配”——让人春风得意的年夜红屏。直到这时候,我才能松一口吻,而后与年夜家一块儿纵情享受胜利的喜悦。

      有一次发射让我印象极其深入。那是2021年9月20日,中秋节的前一天,长征七号圆满完整天船三号货运飞舟发射使命。指挥年夜厅的屏幕按例是喜庆的年夜红,而后忽然切换到一个画面——蓝紫色的星空布景上,有几句用行楷字体写就的词逐步展陈开来:一轮秋影转金波,天船又将泊,乘风好往,漫空万里,飞往会天以及。咀嚼激动听心的成功喜悦,赏识清爽典雅的唯美词作,那一刻真是美妙无比!

      长征七号是咱们的孩子,咱们给他长情的伴随,对他的发展倾泻无绝的血汗。他每一次出征太空前,我都前去密意相送:间隔焚烧发射约4小时,我会来到发射塔架,从上到下走一遍,细心打量火箭一番,心中默默吩咐:“孩子!好好的,飞稳点。”是的!他晓得我的意思,从没有孤负过我的指望。

      天宫空间站已经经建成,属于中国人本身的“太空之家”在九天之上与星斗为伴,探索宇宙的奥秘。咱们长征七号团队任务在肩,以后该型号火箭每一年将护送1艘到2艘货运飞舟飞天,为“天宫”持久运营提供强有力支持。

      星空浩瀚无垠,太空探索永无止境。这里,我想奉告从事航天事业的青年朋侪,航天的舞台很年夜,可以充实展现你的才干;航天的将来很遥,可以助力实现你的胡想。让咱们把小我的胡想融进期间成长的年夜潮,在建设航天强国的征程中,创建功绩,成绩不凡的人生。

      (本文作者为长征七号火箭总设计师,由林佳昕、杨成凭据作者口述收拾)

      

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