共和国的航天骄子

来源:用户上传      作者: 殷秀峰　王雄文

　　
　　2007年6月1日，注定是我国航天史上一个永远值得铭记的日子。这一天，我国用“长征三号甲”运载火箭，将鑫诺三号卫星成功地送入太空。这是长征系列运载火箭第100次向太空的远征，标志着我国航天科技事业的成熟与进步。
　　那么，你知道吗？这100次的火箭腾空而起，其动力的制造者就在中国的西部，在陕西的西安，打造火箭“心脏”的就是被誉为“中国航天动力之乡”的中国航天科技集团公司第六研究院。
　　
　　深山创大业
　　
　　1956年10月8日，我国第一个火箭研究机构――国防部第五研究院宣告成立，标志着我国航天事业正式起步。之后，我国的航天科技工业逐步形成了完整配套的研究、生产和试验系统。1965年，为了适应国家三线建设的需要，我国第一代航天大军中的一批航天精英们，从首都北京来到陕西的秦岭深处，在这里建设我国大型液体火箭发动机科研生产试验基地，拉开了我国液体火箭发动机技术向世界先进水平迈进的大幕。
　　这些来自大都市的科技人员，胸怀为祖国的航天事业奋力拼搏、赶超世界先进水平的雄心壮志，在这里点篝火，住帐篷，跋山涉水，安营扎寨，用身背肩挑，把一台台设备运进深山，在简陋的条件下搞航天尖端技术的研究。谁能想到，我国第一台姿态控制发动机就诞生在一个废弃厕所改造的试验室里。时任国防科工委主任的张爱萍将军曾背着氧气瓶走进山沟，当看到科研人员在如此艰苦的条件下开拓中国的航天事业时，对他们争分夺秒、为国争光、无私奉献的精神大加赞赏。
　　上个世纪的1980年、1981年和1990年，这里遭受了三次特大洪水、泥石流灾害，美国之音曾惊呼：中国的一个火箭基地从地球上消失了。面对灾情，航天人没有被困难所吓倒，他们排洪水，清淤泥，整理完现场又接着干起来。他们用一颗赤诚之心，将青春汗水洒在这里，在被洪水泥石流冲毁的家园，边抗洪救灾，边恢复生产。在沉寂的山沟里燃起了中华智慧的火光，书写了惊天动地的航天壮歌。
　　1970年4月24日，长征一号火箭成功发射我国第一颗人造地球卫星；1975年11月26日，长征二号火箭发射我国第一颗返回式卫星；1980年5月18日，我国向太平洋预定海域成功发射远程运载火箭；1984年4月8日，长征三号火箭发射我国第一颗地球静止轨道通信卫星；1988年9月7日，长征四号火箭发射我国第一颗气象卫星；1990年7月16日，长征二号捆绑式火箭首飞成功。这一个一个的首次发射，其火箭发动机都是在大山深处研制成功的。秦岭腹地，孕育了中国航天的“金牌动力”。他们在极其艰苦的条件下，从事世界最尖端的航天事业，堪称中国的航天骄子。
　　
　　太空写传奇
　　
　　1993年，中国航天动力像一只浴火的凤凰，从秦岭飞出，栖息在古城西安南郊新崛起的航天城里，开始了向更高更远目标的腾飞。
　　火箭发动机是火箭的心脏，是目前为止实现宇宙飞行的唯一动力装置。它在火箭上的地位，就像心脏和心血管系统在人体中的地位。正是作为火箭动力源的液体火箭发动机所产生的强大推动力，使火箭拔地而起，越飞越高，越飞越快，把卫星、飞船或其它航天器送入太空，进入预定轨道。
　　航天事业充满了风险和挑战。几乎所有的发射运载火箭的国家都有过失败的教训。在大多数的航天事故中，火箭发动机往往也是罪魁祸首。国际航天发射的故障率统计中，发动机的故障占到了38.5%。其中从2000年至2003年，全世界共进行294次航天发射，失败14次，其中由火箭发动机故障引起的11次，占到了79%。美国、俄罗斯/苏联载人航天器分系统故障统计中，推进分系统所占的故障占到了28.4%。
　　而翻开中国航天发射的记录，由航天第六研究院研制生产的液体火箭发动机却一直保持了不败记录，书写了世界航天发展史上的传奇，被誉为中国航天的“金牌动力”。从1965年创建以来，他们研制生产了几千台液体火箭发动机，参加了我国几乎全部的火箭发射，成功率一直保持百分之百，这在世界航天界绝无仅有。
　　
　　创新攀高峰
　　
　　
　　液体火箭发动机技术，犹如航天科技皇冠上的一颗明珠。航天技术的一次次进步验证了一句话：发展航天，动力先行。世界各航天大国无一例外是从研制液体火箭发动机起步的，进入21世纪，世界各航天大国仍然将液体火箭发动机技术的发展放在航天技术发展的制高点优先发展。
　　在攀登火箭发动机技术制高点的历程中，航天第六研究院的广大工程技术人员，始终不畏艰险，敢想敢为，在艰辛中探索，在继承中创新，在改进中完善，先后研制成功了60余种液体火箭发动机，使用推进剂从常规低温推进剂、高能常温推进剂到高能低温推进剂，功能从主发动机到助推、上面级、游动和姿态控制发动机，推力从0.4公斤到120吨，应用于弹、箭、星、船等各种用途，已成功地将百颗卫星和6艘神舟号飞船送入预定轨道，走出了一条有中国特色的液体火箭发动机自主创新之路。我国液体火箭发动机的能力已跻身美、俄、法等世界航天大国之列，发动机的技术性能和可靠性达到了世界先进水平，使我国成为世界上少数几个掌握液体火箭发动机核心技术、拥有完全自主知识产权的国家。
　　发动机不稳定燃烧是一个世界性的难题。载人航天工程对发动机研制提出了高安全性、高可靠性的要求，燃烧稳定性成为技术关键。液体火箭发动机工作时，推力室的温度高达3000℃，在高温和推进剂大流量进入时，推力室的抗干扰能力如何？工作稳定性如何？还有什么隐患？发动机专家钱维松建议对此进行燃烧稳定性鉴定。考虑到近30年来苏联在高频燃烧稳定性方面进行过很多工作，经商定到俄罗斯进行该项鉴定。俄罗斯专家用不同的脉冲枪向我发动机连“打”三枪进行干扰，结果，推力室对此竟置之不理，照常工作。俄方对记录数据进行认真分析后，不禁惊叹地认为，中方发动机稳定性水平之高，在俄罗斯也只有一种型号的发动机可与之媲美。
　　发动机是火箭的心脏，涡轮泵则是发动机的心脏。为了保证发动机可靠性，在发动机地面试车时采取了加大难度、加长时间、改变环境等苛刻的加严措施，以对发动机的“皮实”程度也就是可靠性进行评估，每次可靠性试验的时间达到或超过发动机实际飞行时间的3倍，譬如一级发动机实际飞行只工作160秒，地面试车却达到600秒。长征火箭发动机百分之百的成功记录，正是通过这种从难从严进行地面试验，不断地将成功的东西肯定下来，不随意变更状态、不搞锦上添花；不断地在实践中发现发动机的薄弱环节并适时地加以改进，使发动机可靠性水平在持续增长中创造出来。
　　
　　严谨铸金牌
　　
　　万无一失，稳妥可靠，是火箭发动机研制的唯一选择。因为火箭发动机出厂之后无法检测，装上火箭不能备份，又是在高温、高压、高转速、大推力、强振动的恶劣环境下运行，其故障模式属于成败型，只要有一个零件出现故障，往往导致灾难性事故。要生产一台高质量的火箭发动机，必须从毛坯件抓起，从一个个零件抓起。
　　绝不放过任何一个疑问，绝不让任何一处质量隐患从自己身边溜走，是发动机研制人员始终秉承的工作理念。一次，在发动机火工品研制过程中，科技人员在火药的首次研制中发现，尽管火药的燃烧性能正常，但燃烧后的产物中，却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，但某火药研究所交付的火药经过试验后，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。经过反复试验，重新改进配方后，火药的性能完全满足了火箭发动机的苛刻要求。

　　
　　火箭发动机的研制生产，是一个系统工程，离不开各方面的精诚合作、严细把关。全国劳模曹化桥被誉为“航天钻头”，从事的就是在液体火箭发动机喷注器上打小孔的工作。这种孔要在非常难加工的钛合金上加工，小孔径深比为1∶10左右，加工这样高精度的撞击微孔，好比在金属物件上做显微手术。这在全国乃至世界上都属难题。曹化桥没有被困难所吓倒，他精益求精进行了上百次加工试验，在不断的实验中，他摸索出了一整套加工钛合金喷注器小孔的方法，从微型小孔的定位、下钻、退钻、切削参数的选择，到预防小钻头折断、刃磨、冷却液、润滑油的选择，形成了一整套切实可行的操作规范。电视，对大家来说是看，对曹化桥来说是“听”。他从来不看电视，他说那“伤”眼睛。他要把自己的一双“火眼金睛”用到火箭喷注器的小孔加工上，他知道，要使成千上万个头发丝般大小的小孔个个符合图纸要求，没有一双好眼睛是难以胜任的。航天人就是这样从点滴做起，把对祖国的热爱，化作火箭升空的不竭动力。
　　
　　再谱新乐章
　　
　　中国航天事业的快速发展，是一部民族复兴奋进的交响曲，这百次的火箭成功发射，我们可以清楚地看到这样一种爱国情结，一种奉献精神，一股子辉映着金色光环的强大动力：秉承航天三大精神，越是逆境越能迎难而上，攻坚破难；越是硬仗越要打得漂亮。有苦不叫苦，有累不喊累，在平凡中奉献，在奉献中绘画出亮丽的人生。
　　多年来，无论在秦岭深处，还是在古城西安；无论是生活清贫，还是条件改善；无论是过去，还是现在，他们在倾心打造金牌动力的同时，也铸就了以 “特别能吃苦，特别能攻关，特别能战斗，特别能奉献”的载人航天精神为代表的航天三大精神，获取了打造金牌火箭发动机永不衰竭的力量源泉。
　　航天第六研究院四十多年的发展，犹如一幅辉煌而壮丽的画卷，上面镌刻着许许多多平凡而又不平凡的名字：张贵田、杨敏达、雷凡培、谭永华、曹化桥……
　　谭永华，航天第六研究院院长、中国航天动力之乡的“掌门人”，他始终奋战在发动机研制工作的最前沿。上世纪90年代初，作为一名年轻的技术员，他废寝忘食、忘我工作，运用结构力学中的超静定原理圆满地完成了长征二号捆绑火箭发动机用三叉梁式助推器机架的设计任务，填补了国内该项技术的空白，也为神舟系列飞船顺利升空奠定了基础；他走上领导岗位后，仍无数次与科技人员彻夜攻关，拼搏在一线。进入新世纪，他睿智的眼光又瞄上了世界航天科技的最前沿。在他的带领下，广大科技人员通过艰苦的努力，使我国成为继苏联之后第二个掌握某新型发动机研制技术的国家。
　　在共和国迎来58岁生日之际，又逢中国航天事业创建51周年。在这金色的秋天，他们将收获金色的希望。举世瞩目的我国绕月探测工程首次飞行已转入发射实施阶段。届时，我们将欣喜地看到，航天第六研究院研制的液体火箭发动机推举着长征火箭开始中国火箭有史以来最远的长征，将“嫦娥一号”卫星送入太空，实现中华民族千年奔月梦想。共和国有这样强大可靠的航天动力，民族腾飞的理想将翱翔得更高更远！
　　（本文图片由航天第六研究院提供）

转载注明来源:https://www.xzbu.com/2/view-505264.htm