神舟十二號成功發(fā)射的動力支撐：航天科技集團六院“神箭”圓滿完成使命

    本報記者 殷高峰

    6月17日9時22分，長征二號F遙十二運載火箭托舉著載有聶海勝、劉伯明、湯洪波三名航天員的神舟十二號載人飛船駛向太空，入住我國首個空間站。時隔5年，航天英雄們再次出征，向著浩瀚宇宙，邁出中國建造空間站的堅定步伐。

    今年4月29日和5月29日，我國空間站天和核心艙與天舟二號貨運飛船先后成功發(fā)射，本次神舟十二號載人飛船作為我國空間站關(guān)鍵技術(shù)驗證及建造階段首飛的載人飛船，將搭載著3名航天員與空間站天和核心艙及天舟二號貨運飛船組合體實施前向快速交會對接。3名航天員將在太空“入戶新家”，開始為期三個月的在軌駐留，開展艙外維修維護、設(shè)備更換、科學應用載荷等一系列操作。

    作為我國唯一集運載火箭主動力系統(tǒng)，軌姿控動力系統(tǒng)及空間飛行器推進系統(tǒng)研究、設(shè)計、生產(chǎn)、試驗為一體的專業(yè)研究院，來自陜西的中國航天科技集團有限公司第六研究院（下稱“航天科技集團六院”或“六院”）在此次載人航天工程任務中，承擔著長征二號F運載火箭與神舟十二號飛船上的各種主推力及姿軌控發(fā)動機、熱控分系統(tǒng)及生命保障系統(tǒng)泵閥等的研制任務，并配套了返回艙、推進艙兩套推進子系統(tǒng)和9種22臺泵閥產(chǎn)品。

    “液體動力產(chǎn)品在載人航天等重大任務中堪當大任，這是六院的無上光榮，全體六院人胸懷兩個大局，心系載人航天，打造性能更加可靠、更加卓越的動力產(chǎn)品，堅決履行好使命責任，為建設(shè)航天強國做出更大貢獻。”航天科技集團六院院長王萬軍在接受《證券日報》記者采訪時表示。

    精益求精 確保零隱患上天

    有著功勛火箭、金牌火箭之譽的長征二號F運載火箭是目前我國唯一用于載人發(fā)射的火箭型號，此前已先后護送11位航天員、5艘無人飛船、6艘載人飛船和2個空間實驗室進入太空，每一次任務都是由航天科技集團六院提供動力系統(tǒng)，圓滿完成了光榮而艱巨的使命。

    “載人航天工程任務是一項系統(tǒng)工程，一次完整的載人航天飛行，需要品種各樣、功能各異、高可靠性的主發(fā)動機、助推發(fā)動機、高空發(fā)動機、姿態(tài)控制發(fā)動機和軌道轉(zhuǎn)移發(fā)動機，功能從運載火箭的主要動力裝置擴展到神舟飛船軌道的變換和修正、姿態(tài)控制，應用范圍十分廣泛。而在發(fā)射任務及后續(xù)航天員即將開展的系列科研試驗中，高質(zhì)量、高穩(wěn)定、高安全度的火箭發(fā)動機和空間推進系統(tǒng)的研制，就成為了關(guān)鍵中的關(guān)鍵。”王萬軍對《證券日報》記者表示。

    盡管此前長征二號F運載火箭已經(jīng)擁有次次成功的驕人發(fā)射紀錄，被予以“神箭”美譽，航天科技集團六院發(fā)動機研制團隊依然秉持著“載人航天、人命關(guān)天”的理念，堅持確保高可靠、高安全性，對在試車、飛行中曾出現(xiàn)的問題進行全面反復的梳理，充分開展“回想”和“預想”工作，對可能出現(xiàn)問題的地方進行復核復查，并做好相關(guān)預案。

    “通過進行技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新等一系列措施，打造更為牢固的載人航天動力系統(tǒng)，確保穩(wěn)妥可靠、萬無一失。以嚴苛的工作態(tài)度，深挖細究，以國際一流的水準和高度，確保發(fā)射任務圓滿完成。”王萬軍介紹說，中國首個空間站建設(shè)特別是此次神舟十二號載人飛船發(fā)射任務，要求動力產(chǎn)品必須做到追求極致，盡善盡美。

    為提升產(chǎn)品可靠性，航天科技集團六院科研人員對任何可能存在潛在隱患的環(huán)節(jié)都格外敏感，甚至是“吹毛求疵”，只要能提升一丁點可靠性，都會付出百分之百的努力。

    據(jù)《證券日報》記者了解，為確保發(fā)射場質(zhì)量控制，六院科研團隊系統(tǒng)總結(jié)長征二號F火箭保成功的做法，并充分借鑒其他型號好的質(zhì)量工作方法，進一步細化、完善、提升載人航天工作標準，按照“8+8”工作思路，圍繞8個工作要點與8個檢查確認，明確64項質(zhì)量工作項目和80項計劃。

    相對于長征二號F遙十一火箭，本次發(fā)射的遙十二火箭共有108項技術(shù)狀態(tài)變化。航天科技集團六院11所科研團隊在短時間內(nèi)圍繞設(shè)計、生產(chǎn)、研制管理以及近年來該型發(fā)動機完成任務情況進行舉一反三的質(zhì)量復查，梳理和提出改進措施，并創(chuàng)新性提出六個百分百確認質(zhì)量控制措施，不斷對發(fā)動機進行完善和技術(shù)改進。振動問題是發(fā)動機研制過程中的頑疾，一旦出現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)，就可能會給發(fā)射任務埋下隱患。六院科研團隊舉一反三，從確保載人飛船發(fā)射任務萬無一失出發(fā)，提出更為嚴苛的要求，對發(fā)動機進行技術(shù)改進，消除了薄弱環(huán)節(jié)，減低了振動量級，確保發(fā)動機產(chǎn)品零隱患上天。

    突破傳統(tǒng) 創(chuàng)新技術(shù)手段助力發(fā)動機革新改進

    作為我國唯一的集運載火箭主動力系統(tǒng)、軌姿控動力系統(tǒng)及空間飛行器推進系統(tǒng)研究、設(shè)計、生產(chǎn)、試驗為一體的航天液體動力技術(shù)研究院，航天科技集團六院成功研制的上百種液體火箭發(fā)動機組成了中國的第一、第二代戰(zhàn)略導彈和戰(zhàn)術(shù)導彈；先后裝備了長征一號、二號、三號、四號運載火箭及其系列改進型號。推舉長征系列運載火箭實現(xiàn)三百余次發(fā)射，成功將包括東方紅一號衛(wèi)星在內(nèi)的廣播通信、氣象海洋、地球資源、導航定位、科學技術(shù)試驗等系列衛(wèi)星，神舟一號至十一號飛船，嫦娥一號至五號、天問一號等推舉升空，并為其提供空間推進系統(tǒng)，見證了中國航天發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星、實施載人航天工程、月球探測工程、火星探測的里程碑，為中國航天技術(shù)和空間科學的快速發(fā)展提供了強有力的動力支撐。

    此次神舟十二號成功發(fā)射的背后，不但是航天科技集團六院實力的體現(xiàn)，更是其不斷突破傳統(tǒng)進行技術(shù)創(chuàng)新的體現(xiàn)。

    在本次火箭配套發(fā)動機16項工藝狀態(tài)變化中，具有典型代表性的是發(fā)動機推力室隔板加強肋的工藝改進。為提高生產(chǎn)效率及產(chǎn)品加工質(zhì)量，六院7103廠利用3D打印工藝革新傳統(tǒng)加工方法，使得發(fā)動機可靠性進一步得到提升。加強肋是發(fā)動機隔板夾層內(nèi)流通通道的關(guān)鍵構(gòu)件，主要用于保證發(fā)動機的燃燒穩(wěn)定性。該產(chǎn)品之前采用熔模精密鑄造工藝生產(chǎn)，受產(chǎn)品特殊結(jié)構(gòu)限制，生產(chǎn)工藝流程長且復雜，配套設(shè)備多且依賴性強，使得合格率和生產(chǎn)效率受限。

    3D打印技術(shù)的應用實現(xiàn)了加強肋產(chǎn)品加工方法的“雙創(chuàng)新”，其一方面實現(xiàn)了工藝制造技術(shù)創(chuàng)新，突破了傳統(tǒng)工藝制造難題，解決了因結(jié)構(gòu)限制導致產(chǎn)品合格率低的問題；另一方面實現(xiàn)了高效、快捷、綠色的制造模式創(chuàng)新，突破傳統(tǒng)制造模式低生產(chǎn)效率瓶頸，解決了多種廢液、粉塵氣味等環(huán)保問題，可直接制備出形狀復雜、性能穩(wěn)定的產(chǎn)品。相比于傳統(tǒng)鑄件，產(chǎn)品尺寸精度及穩(wěn)定性更高，產(chǎn)品多項性能指標接近甚至超過傳統(tǒng)鑄件歷史最高值。

    “參與如此重要的國家重大工程任務，六院始終將‘國之大者’銘于心踐于行，用液體動力的一次又一次成功，高質(zhì)量完成時代重任，以更加優(yōu)異的成績慶祝建黨100周年。”航天科技集團六院黨委書記劉志讓對《證券日報》記者表示，后續(xù)六院人將牢記載人使命，強化載人意識，嚴格載人標準，深化質(zhì)量工作，推動產(chǎn)保體系建設(shè)，為航天器插上更加強勁有力的翅膀，為我國空間站建設(shè)提供和補充源源不斷的動力能源。

（編輯 上官夢露）