|
|
|
——航天推进技术研究院研制神舟七号火箭和飞船动力纪实
为长征二号F火箭打造“心脏”，为神舟七号飞船提供动力，航
天推进技术研究院又一次完成了汇聚能量、推举梦想的伟大壮举，为
实现中国航天员在太空从舱内活动到舱外活动的重大突破提供了动力
基础。
当神舟七号成功发射的喜讯传来时，位于古城西安南郊的中国航
天科技集团公司航天推进技术研究院的干部职工群情振奋，激动又喜
悦，一种巨大压力释放后的无比轻松，荡漾在每个人的脸上。是的，
从863计划到载人航天工程，从无人飞船到载人飞船再到太空漫步，
从发动机的立项攻关到连续7次载人航天的圆满成功，航天推进技术
研究院的干部职工付出了艰辛的努力和超常的代价，那令人难以忘怀
的日日夜夜仍历历在目……
铁肩担大任
挣脱地球的束缚，遨游于浩渺的太空，这是中华民族飞向太空的
梦想，也是中国航天人的神圣责任。研制运载火箭和飞船“心脏”的
任务，义不容辞地落在了为我国航天事业作出过巨大贡献的科技集团
公司航天推进技术研究院干部职工的肩上。
发动机被誉为火箭的心脏，它是航天器问鼎太空的力量之源，承
担着为航天器提供动力的核心工作，是航天器执行任务的前提。对于
载人火箭和飞船来说，发动机的可靠与安全，对于飞船的发射、运行
和返回任务具有决定性的意义。
然而，任务接受了，困难也随之接踵而至。
神舟飞船推进系统由轨道舱、返回舱、推进舱三个独立的推进子
系统组成，轨道舱推进子系统是在整船轨道飞行任务结束后，为轨道
舱留轨飞行期间提供轨道控制和姿态控制所需的动力；返回舱推进子
系统是为飞船返回再入大气层过程提供姿态控制冲量；推进舱推进子
系统是为飞船在轨飞行提供所需动力，以及作为飞船发射段整流罩抛
掉以后的逃逸救生动力。要求高、新技术多、难度大，也因此系统非
常复杂，仅发动机就有5种共52台之多，这对国内航天器来讲前所未
有，即使国外亦属罕见，是我国目前最复杂的空间推进系统。
尽管由航天推进技术研究院研制的长征系列火箭发动机在几十年
的发射任务中，屡建功勋，成功率达到100％，创造了人类航天史上
的奇迹。但研制载人航天飞船火箭发动机却非同一般，它不仅要具有
高可靠性，更要有绝对的安全性。摆在他们面前的是：在较短的时间
内，完成多项关键技术的攻关、改进和新项目的研制，解决方案研制
阶段所遗留的众多问题及许多薄弱环节，改造发动机试验系统，按期
交付发动机参加首次发射任务。这一系列工作，不仅时间要求紧、工
作量大，且多个项目要采用先进技术！因此，其艰难程度是不言而喻
的。
困难就像一块巨大的磨刀石，它把强者磨得锐利，把弱者磨得消
沉。航天推进技术研究院的干部职工，以振兴祖国航天事业为己任，
勇敢地挑起重担。一场为“神舟”打造腾飞翅膀的攻坚战在航天推进
技术研究院正式打响。
为了万无一失
由于飞行任务的特殊需要，决定了载人航天火箭发动机在一系列
研制工作中必须把可靠性分析、可靠性试验和可靠性设计放在首位。
研制工作开始后，他们始终遵循着“高可靠性、高安全性”的原则，
在异常艰苦的研制过程中，不放过任何一个细小的疑点，一步一个脚
印，攻克了一道道技术难关，迈出了一步步坚实的步伐。
火工品，作为发动机研制中的重要组件，起着极其重要的作用。
该院西安航天动力研究所科技人员在火药的首次研制中，尽管火药的
燃烧性能正常，但他们发现燃烧后的产物中有较坚硬的固体小残渣，
这种小残渣看似微小，但它如果吹到涡轮泵里，则可能影响涡轮的正
常工作。为了满足发动机的高可靠性和高安全性，他们又重新研制火
药，但火药研究所交付的性能改造后的火药经过试验后，发现其高温
及常温性能较好，但低温性能较差，为了彻底搞清问题所在，他们查
阅了大量的资料并亲自考察了火药研究所的试验条件及保温条件，终
于查清了问题所在。经过重新改进配方研制后，火药的性能完全满足
了系统的要求及火箭发动机高性能的要求。
承担发动机热试车任务的该院西安航天动力试验技术研究所面对
发动机试验部分系统设备运行了30多年，腐蚀老化比较严重，试验的
质量可靠性降低等诸多困难。为了使试车质量可靠性迈上一个崭新台
阶，适应载人航天发动机试验技术需要，在时间紧，资料少，难度大
的情况下，研究所广大参试人员不畏艰难，发起了一场提高试车质量
可靠性的攻坚战。针对试验设备在历次试车中暴露出的问题进行了深
入的分析讨论，并根据讨论结果对试验系统进行了有针对性的技改，
组织各参试单位工程技术人员，对各试验系统、设备进行可靠性分析、
评估和失效分析，建立起相应的测试技术手段、方法和测试验证系统。
与此同时，加强对参试人员的技术培训，不断提高有效解决可靠性隐
患问题的能力与水平。在经过了一系列的技术改造后，进一步提高液
体火箭发动机试验技术保障能力与水平，试验质量可靠性得到了进一
步的提高，满足了载人航天发动机研制试验需要。
尽管载人航天工程发动机的研制，是在充分继承已有成熟技术基
础上进行的，但开展进一步的可靠性增长设计和适应性改进，运用合
理科学的可靠性试验方法，经过改进——试验——再改进——再试验
的反复过程却是有很大难度的。其中，故障模式及效应分析，冗余设
计和容错设计，采用先进的发动机管路密封结构、启动阀门双锁冗余
设计等就有40多项先进技术。这些问题的解决对发动机的研制有着十
分重要的作用。
为此航天推进技术研究院质量技术部门在组织所属各厂所专家充
分论证的基础上，应用对比试验的方法确定钝感电爆管斯蒂酚铅的装
药量；用开槽法解决涡轮的叶冠和轮盘相磨问题等多种方法，使发动
机固有可靠性水平有了显著的提高，节约了宝贵的研制经费，缩短了
研制周期，为发动机在绝对可靠和安全的情况下参加发射任务奠定了
坚实的基础。
把心贴在发动机上的人们
人世间最沉甸甸的就是一个“情”字。夫妻之情，骨肉之情，舔
犊之情，手足之情。为了载人航天事业，航天推进技术研究院的干部
职工把许多情都搁在了一边，他们把心贴在发动机上，全力以赴打造
着神舟腾飞的翅膀。
谭永华，这位同神舟一起成长起来的航天推进技术研究院“掌门
人”，从发动机的立项研制到连续参加飞行试验获得圆满成功，他始
终奋战在研制工作的最前沿。在抢进度、保质量，交付神舟七号发动
机的日子里，质量分析会上有他独到的见解、研究室里有他听取汇报
时刚毅的眼神、生产装配车间有他匆忙的脚步、试验现场有他忙碌的
身影。几年中，他度过了多少个不眠之夜？牺牲了多少个节假日？有
多少业余时间是属于他的？他说不清，也无法说清。
在生产“神舟七号”发动机的过程中，每一个投入到这场战斗中
的人们都感到了前所未有的压力，航天推进技术研究院西安航天发动
机厂副总工程师刘军生也不例外。从零件投产开始，他就深入生产一
线、精心组织、严格要求，做到了发动机办理的质疑单数量最少，厂
内、厂外发动机气密试验一次通过的好成绩。
南渭林，神舟七号液体火箭发动机试验研究主要参试单位的研究
室主任，为了适应发动机试验技术的新要求，他组织参试人员不断地
对试车台进行技术改造。发动机试车台技改工作量繁如烟海，他既要
参与其中大部分图纸的设计，同时要对所有的图纸进行审核。他一头
扎进图纸堆里，几乎忘记了一切。每次试车前，南渭林总会认真检查
每个系统、核对每个步骤，不放过任何疑点。一次在试车准备过程中，
他发现部分固态继电器有误动作的现象，严重影响试车质量，经过仔
细检查和分析，终于找到了造成干扰的原因，为此他从提高板件抗干
扰能力着手，重新设计了系统接地线路，缩短了子板连接电缆，并在
开机批处理文件中加入对板件输出置零的操作，彻底根除了这一事故
隐患。正是凭着这种认真细致、一查到底的工作作风，南渭林解决了
一次次突发事件，排除了一个个隐患，确保了试车的圆满成功。
长期以来，航天推进技术研究院的发动机参试人员已适应了这样
一种特有的工作方式：每个人都像军人一样，有一套专用的行囊，只
要一声令下，背起背包就出发。每次回到深山的试验基地，参试人员
如英勇的将士即将奔赴硝烟弥漫的疆场，有父子送别的叮咛，有母女
情深的嘱咐，有妻子送郎的深情，有恋人依依惜别的厚意，还有父母
抱着孙子一同送别儿女，亲情缠绕依依惜别的动人场面。在父母临终、
妻子临产、儿女临考时，航天推进技术研究院很多职工都留下了人生
的莫大遗憾。然而，当神舟飞船的捷报传来时，所有这些遗憾都化成
了一道美丽的彩虹……
（本报记者 韩富斌 通讯员 杨军）
|
|
|
| |
|
|
