总体无限责任,是怎样的一种责任?记长征十二号运载火箭首飞任务总体研制团队

中国航天科技集团有限公司八院805所抓总研制的长征十二号运载火箭在海南商业航天发射场成功首飞,以完美首秀的成人礼正式跻身长征火箭家族。

八院805所总体团队在测控大厅的岗位上起立欢呼,击掌而庆,又相拥而泣,他们以最热烈而又最内敛的庆祝方式,阐释着“总体无限责任”的千钧重任,和“设计可靠、生产严格、试验充分”的成竹在胸。

倾心追梦,不忘初心终成“商业火箭追梦人”

总体人的梦想有多大,运载火箭的舞台就有多大。作为长征十二号运载火箭的总设计师,毛承元有着二十年的运载火箭研制经验,他从刚参加工作开始,就一直怀着打造一款技术更新、模式更优、成本更低的新型火箭的梦想,为此他始终对运载火箭的国际前沿技术和发展变革抱有浓厚兴趣并高度关注,还曾专门组建了跟踪运载火箭发展国际前沿的研讨群,及时向团队分享最新前沿动态和技术热点,是大家眼中的技术创客和创新达人,为全箭总体方案论证和关键技术攻关起到突出的引领和把关作用。

梁建国作为长征十二号运载火箭的总指挥,更是当时火箭初创团队的元老,在引领新火箭发展方向方面发挥了举足轻重的作用。2018年,以他为课题组长,以毛承元为课题技术负责人,805所成功申报了载人航天指南支持的运载火箭预研课题。与此同时,国外各大商业公司正在迅速崛起。于是,命运的齿轮开始转动,打造新火箭的种子落地生根发芽,研制团队下定决心要把这个小课题搞出大火箭来。欧岳峰是最早一批参与课题研究的团队成员之一,工作中他热情饱满孜孜不倦,他说“如果把课题研究当做鱼缸养金鱼小打小闹,那永远长不成鲸鱼”,对于孵化大火箭的梦想他同样抱有极大的渴望。牵引一款新火箭的梦想也吸引了更多有梦想的成员加入,为了加强火箭研制的总体力量配置,需要更多有成熟工程经验的设计师,曾文花充分发挥她从事长征五号运载火箭助推抓总研制的经验,主动承担了火箭总体状态把控、总体岗位间接口协调等职责,迅速成长为总体领域主任师和核心骨干。新火箭首次采用基于概率的总体概率设计方法,涉及性能、弹道、姿控、载荷等多专业协同设计,根据实际情况不断调整优化,适应各大发射场风场规律,提升火箭性能和发射概率。

新火箭的研制并非一帆风顺,需求的变化、方案的迭代、用户的不确定性,都给总体研制带来了不小的挑战。在关键时刻,两总主动担当,充分协商科学决策,为整个团队前进找出方向。火箭在哪里打,地点的变化会给总体设计带来影响巨大,整流罩选4.2米直径,还是选择5.2米直径,诸如此类的重大问题都需要回答和抉择。在带着整个团队开展多轮研究论证基础上,型号两总着眼国内商业火箭发展大局,瞄准中低轨组网需求,兼顾沿海发射场应用,争取快速形成发射能力,稳固支撑中低轨市场地位,审慎务实地做出判断和抉择,新火箭就在海南商业航天发射场进行首飞,首飞箭一步到位上5.2米整流罩,为整个团队吃下定心丸。回望长征十二号运载火箭研制来时路,类似的情况不胜枚举,他们用不懈的坚持和极强韧性,克服研制道路上的重重困难,用追梦情怀为信仰充值,充分展现了作为商业火箭研制追梦人的责任担当。

潜心造梦,用“新”为长征十二号运载火箭注入灵魂

长征十二号运载火箭是我国面向商业航天应用的首型3.8米直径的单芯级液体运载火箭,采用了一系列新技术、新材料、新工艺,打造了全新的箭体直径,首次应用液氧相容的冷氦增压、二级两次起动、牵制释放、零秒脱落等新技术,首次采用“三平”测发模式,首次在商发新工位发射。可以说,“新”是长征十二号运载火箭的灵魂所在与核心特征。以“新”铸魂,向“新”图强,型号研制团队加强集智攻关和大力协同,着力将长征十二号运载火箭打造为构建新质生产力的一款重器。

火箭牛不牛,动力占大头。作为动力系统的主任师,李翔对长征十二号运载火箭动力系统创新有着深刻体会。他瞄准技术前沿,对标国际先进火箭产品,广泛调研国内外前沿资料,带领技术团队奋力攻关,攻克冷氦增压输送技术,使得长征十二号运载火箭成为国内首个采取这一技术的火箭,同时实现泵后摆技术国内首次应用。加注过程中冷氦气瓶充放气是合练的重头戏,他连续60多个小时吃住在试验一线。为完成6个零秒脱落器试验,他和团队成员连续半个月加班加点,为零秒脱落器新技术的顺利应用孜孜以求铺平道路。

结构是火箭的骨架,一个好的火箭一定需要有一副过硬的“身板”,这是陈鸣亮副总常说的一句话,为此他不辞辛劳,从图纸设计到力学分析再到试验现场,每个关键数据他都亲自过问,每个重要试验都在现场把关。顾远之从长征十二号运载火箭还只是预研课题便参与其中,就一直负责结构分系统的研究设计,在静力试验中加班值守,在防雨试验中冒着40度高温露天爬上罩子调试,功夫不负有心人,铝锂合金成功实现国内在二级贮箱上首次应用,复合材料国内首次在火箭承力舱段实现千吨级应用,碳纳米管铝基复合材料级间段桁条国内首次应用,为了提升新技术、新材料研制进度,他牵头开展结构快速建模软件的开发,有力牵引了运载火箭结构数字化手段发展。

精心圆梦,我们的火箭我们一起来护航

面对新场地、新模式、新火箭、新人员的“四新”现状,如何确保火箭产保要求落实落地就成为赵志杰副总关注的重点,从产保大纲的逐条落实闭环,到箭体恢复、箭体对接、整流罩合罩等每个重点工作环节,他都全程关注,面对纷繁复杂的发射场地面总体工作,他有条不紊协调各方并高效推进。刘振东作为总体总装岗位主要人员,每天现场召开班前会,组织各专业有序开展箭上产品组装恢复工作,组织应对厂房调整、产品故障更换、箭地接口不匹配等各类意外情况调整和完善全箭防水和保护方案,营造箭体内部的良好环境,免受外界不利因素的影响。为了赶进度,他在火箭到港当晚连夜卸船装车,进场以来全程无休息日,最终使得原定发射场转场计划提前一天完成,全力为运载火箭首飞保驾护航。

电气系统如同运载火箭的经络,马虎不得,谢立副总如是说。他既是电测团队的主心骨,也是解决技术难题 “终结者”。他敢于承担责任和压力,让队伍放开手脚去攻坚克难。特别是发动机控制器的应用,顶住内外部压力,与团队一起在在上海、广德、西安攻关验证,圆满完成所有试车验证,实现型号应用落地。电气主任师李雷从主管师一路走来,承担了电气方案设计、大系统接口协调、系统测试与试验、发射场控制指挥等多个任务。从Y1箭总装总测开始,一直到合练进场,他和电测队伍放弃节日休息,组织团队人员集智攻关,在长征十二号运载火箭上成功实现了分级统一自主配电、FC-AE-1553光纤高速总线、标准化VPX综合电子、箭载实时操作系统应用、箭载以太网应用、快速高精度发动机推力调节等技术,为首飞任务圆满完成打造了精细可靠的火箭“经络”。

在明确长征十二号运载火箭首飞在海南采用无塔三平发射的方案后,地面的改动最大,周期也最紧张,孙俊成借调海南商发期间深入首个商业航天发射场的建设,推动建设方案论证和实施。常娟作为总体地面负责人,面对当时还不具备状态的发射场和新人队友,一肩挑下了技术抓总、进度协调、状态把控,在高温炙烤、暴雨淋透的环境下,强有力的推动和保障了模态箭、模拟箭、合练箭三发箭的地面设备安装调试、运载地面全系统联试及吊装转运起竖、O秒脱落后倒、牵制释放全流程演练,始终以严慎细实的作风为火箭及其地面设备的每一个动作保驾护航。

为了加快推进发射场工位及厂房建设与协调工作,副总指挥刘雄从今年5月份就率领首批队员进驻基地,一干就是半年,“脸黑了、人瘦了,但人更精神了”,是所有人见到他的共同印象。正值海南盛夏,他顶着烈日在厂房和发射工位来回现场协调,电话沟通、现场开会一个接着一个,用汗水付出换来了新工位顺利投入使用和三平厂房的适配。试验队质量宿彩虹伤病期间仍然关心靶场工作,在伤愈后第一时间归队,组织风控预案制定,安排各类复查评审,细心提醒大家同步文件,用一丝不苟的质量管控,践行“成功不必在我,功成必定有我”的人生格言。

2024年9月6日,台风“摩羯”在海南文昌正面登陆,中心附近风力达17级以上,为应对台风“摩羯”,总指挥梁建国提前周密部署应对措施,成立抗台抢险突击队,他们冒着狂风暴雨出发抢险时的呼喊现在回想起来依然斩钉截铁。受台风影响,三平厂房、测控大楼、二号工位设施、设备均一定受损,发射场断电、断水,空调及除湿设备停机。梁建国带领大家第一时间对全箭产品、地面设备等展开全方位的检查、恢复和测试工作,及时采取处理措施,为确保首飞成功奠定了坚实基础。

同心筑梦,与商业火箭共同成长

十年磨一剑,今日把示君。长征十二号运载火箭的研制历程,锻造出一只敢打必胜的“铁军”队伍,涌现出一大批勇于创新、善作善成的青年人才,为长征十二号运载火箭后续高密度发射任务实施和型谱拓展打下坚实基础,为商业火箭产业可持续发展提供了强大动力。

针对发射场临海的复杂气象环境持续分析,90后但之华主动担当,牵头制定全箭发射预案,认真开展发射加注诸元计算,扎实履行总体判读岗位职责。郭志海在火箭各次测试过程中认真对比分析阀门测试结果的一致性和稳定性,不放过任何疑点,确保箭上阀门可靠工作。杨东升凭借对箭上动力系统状态的熟练掌握,针对动力系统测试过程中的质量控制点、强制关键检验点进行严格把控,保证测试工作顺利开展。章杰为了适应二级两次起动,改进了二级氧补压系统,优化增压方案。胡斌星构建了文件与软件产品实现之间的自动化映射机制,确保了与新发射场C3I系统数据传输的正确性。顾寒烈针对三平厂房火箭转场后淋雨潮湿等风险,对箭上设备、接插件及电缆进行全面的防雨措施和检查,确保箭上产品无淋雨风险。

雄关漫道真如铁,而今迈步从头越。从最初的研发课题到2024年成功首飞,长征十二号运载火箭经过了“十年磨砺,一飞冲天”的长周期历练,团队得到充分锻炼和成长,试验队核心能力和实操水平经受住充分考验,必将在推动商业火箭产业发展、构建新质生产力的舞台中勇立潮头、再创佳绩。

作者:陈晓光 史博臻

文:陈晓光 史博臻图:胡志鹏 吴佳栋编辑:张懿责任编辑:戎兵

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