金牌火箭长二丁 打造航天器完美坐骑

文章来源:中国航天报 发布时间:2016-11-17

科研人员正在厂房内对长二丁火箭进行总装总测。(吴佳栋/摄)

11月12日早上7点14分,西北大漠深处一声惊雷巨响打破了原有的宁静。由中国航天科技集团公司八院抓总研制的云海一号01星在长征二号丁运载火箭的托举下,从酒泉卫星发射中心顺利升空,随后进入预定轨道。这是长二丁火箭的第30次发射。

三十而立,正是一个人从血气方刚走向成熟的标志,对长二丁火箭来说,这个数字同样意义非凡。长二丁火箭自1992年首飞至今,在执行的30次发射任务中,保持着100%的成功率,是名副其实的金牌火箭,不败战绩和发射经验使长二丁火箭不断走向成熟。

在旁人看来,用成熟火箭发射卫星非常靠谱,不像发射新型运载火箭那样,心里总是紧绷一根弦。然而,长二丁火箭依然面临着巨大压力,即在高密度发射形势下保持连续成功的压力。

火箭可靠性关系成败

一枚闪闪发光的金牌如果长期不维护、保养,也会失去原有的光泽,长二丁火箭正是在不断的改进和精细化管理中,才能保持100%成功的纪录。

长二丁火箭总设计师、此次发射试验队队长洪刚称,虽然长二丁火箭比较成熟,但不同于汽车、火车等运输工具,它的“乘客”卫星几乎各不相同,例如质量特性、接口、轨道等。

“针对不同卫星,运载火箭需要进行不同的设计,例如此次发射的卫星比较重,在不降低可靠性基础上,火箭减少了配置;对增加的星箭电气接口进行了设计复核和充分的地面验证试验。同时,为了让火箭飞得稳、飞得准,提高可靠性,科研人员几乎每一次发射都要进行软件和硬件的可靠性改进。”洪刚继续说道。

正所谓“酒香不怕巷子深”,长二丁的每一次技术改进不仅是提高可靠性的保障,更是自我不断完善的过程。

高密度发射 团队保证是关键

今年,长二丁火箭共将执行6次发射任务,这也是该火箭自诞生以来发射任务最重的一年。如何保证在这种高密度发射状态下不出差错,成为摆在试验队面前的一道难题。

长二丁火箭总指挥谈学军表示,在过去几年里,长二丁火箭的发射任务一年只有2~3次,去年有4次,今年要达到6次,高密度发射已成常态。

按照计划,明年长二丁火箭的发射任务比今年还要多。随着发射次数增多,任务越来越繁重,稍不留神就可能出现差错。例如,1986年1月28日,美国挑战者号航天飞机在升空73秒就发生爆炸解体,其根源来自一个不起眼的橡胶部件O型环。由于发射时气温过低,橡胶失去弹性,造成固体火箭助推器内的高压高热气体泄漏,高速飞行的航天飞机在高空解体。

前事不忘后事之师。谈学军介绍:“试验队每次进入发射场,都会加强岗位优化、流程优化工作,把工作做得更加规范。如今,这支试验队从原来的100多人减少到78人,是目前长征系列运载火箭中人数最少的团队。同时,为了兼顾‘家里’研制和发射场发射任务,‘两总’不同时进场。虽然人数减少了,但质量并没有降低。”

在现有试验队人数规模的基础上实现高密度发射,就必须在保成功的前提下对工作岗位和流程进行优化,缩短流程时间,减少岗位配置,提高工作效率和协作效率。“目前,长二丁火箭从进入发射场到发射升空间的准备时间缩短至19天,后续还有进一步优化的空间。”洪刚说。

航天是个高风险行业,没有出色的团队做保障,产品很难达到100%可靠。因此,在人才培养和队伍梯队建设上,长二丁火箭团队可谓下足了功夫,任务量的激增对人员的要求不仅是数量上的,更是质量上的。

长二丁火箭试验队十分注重“老中青”相结合的方式。根据任务要求,目前试验队每次执行发射任务时都会安排2~3名实习岗位人员,通过“传帮带”的方式给“新人”提供更多的学习机会。随着发射任务增多,年轻人的经验和能力迅速提高,多年下来,试验队的平均年龄始终保持在35岁左右。

年轻的试验队队员,在经验上必然会有所欠缺,提高质量意识和工作能力,提高工作规范性和工作质量,是整个试验队主抓的重点方向。

洪刚介绍说:“为了避免出现低层次错误,试验队会定期制定培训教材供大家学习,并收集各种质量案例,让大家从中吸取教训。同时,试验队还在工作中不断总结完善,制定了‘ 四化标准’,即声像记录模板化、班前会表格化、测试操作标准化、岗位责任精细化措施,目的是通过把工作要求具体化,有效控制风险点,提高火箭可靠性。”

把握最后一关 确保成功发射

11月中旬的酒泉卫星发射中心,昼夜气温变化较大,大风和扬沙天气对当地人来讲如同家常便饭。

这一细节并没有逃过细心的航天人的眼睛。在长二丁火箭进入发射场前,各种防风、防沙、“九新”等预案措施就已经开始逐条落实。当火箭树立在发射塔架上后,试验队员更是小心谨慎,为保持火箭安全可靠做足了工作。例如,为了提高任务适应性,同时保证卫星整流罩内的温湿度保持在理想状态,火箭竖立在发射塔架上后,需要为火箭穿上防寒保暖的“衣服”。

洪刚表示,“如何穿,穿多少,穿得牢、脱得掉,这里面很有讲究。当发射塔架打开后,必须保证保温层的材料不被吹掉;火箭起飞后,保温层的材料还需迅速自然脱落,以便减轻火箭飞行时的重量和阻力,这个需要巧妙的设计和充分的地面试验验证。”

毫无疑问,长二丁火箭的每一次成功发射都是为下一次的成功打基础。试验队把每一次发射都看做是全新的开始,杜绝懈怠心理,始终保持清醒的头脑,每一次发射成功后都以饱满的激情和干劲投入到下一次发射任务中,不断续写长二丁火箭的新辉煌。(唐明军)