中國周刊

逆風(fēng)飛翔的361天

2021-03-16 17:02:21 來源:中國青年網(wǎng)

長(zhǎng)征七號(hào)改火箭部分研制試驗(yàn)人員,中國航天科技集團(tuán)一院供圖 吳桐小雨/攝

  “成了!整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)一片沸騰!”

  2021年3月12日1時(shí)51分,隨著一道絢麗的尾焰劃過天際,我國新一代中型高軌火箭長(zhǎng)征七號(hào)改(又名長(zhǎng)征七號(hào)A)成功發(fā)射。

  中國航天科技集團(tuán)一院長(zhǎng)征七號(hào)改火箭總指揮孟剛告訴中青報(bào)·中青網(wǎng)記者,在文昌航天發(fā)射場(chǎng)指控大廳,面對(duì)大屏幕上火箭飛行的完美曲線,試驗(yàn)人員的掌聲經(jīng)久不息,成功的喜悅洋溢在每個(gè)人的臉上,有的人難掩激動(dòng),笑著笑著就哭了。

  一年前,也是在這個(gè)指控大廳,他們中的很多人目睹了長(zhǎng)征七號(hào)改首飛任務(wù)的失利。孟剛說,那種失利之痛,至今回想起來仍然揪心。

  從首飛到復(fù)飛,從失利到成功,在過去300多個(gè)日日夜夜,中國航天人開啟一場(chǎng)尋找首飛任務(wù)失利答案的旅程。在這將近一年的時(shí)間里,他們是如何面對(duì)失利陰霾,又如何重整行裝、披荊斬棘的?

  前不久,中青報(bào)·中青網(wǎng)記者走近了這支研制隊(duì)伍。

  猝不及防的失利

  2020年3月16日是長(zhǎng)征七號(hào)改火箭首飛的日子。

  火箭發(fā)射前,試驗(yàn)隊(duì)組織了搶險(xiǎn)隊(duì),在室外場(chǎng)地隨時(shí)待命,以應(yīng)對(duì)發(fā)射前的各種突發(fā)狀況??紤]到指揮調(diào)度第一次執(zhí)行任務(wù),長(zhǎng)征七號(hào)系列型號(hào)辦公室副主任田玉蓉有些不放心,也盯在搶險(xiǎn)隊(duì)現(xiàn)場(chǎng)。

  當(dāng)看到發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火正常后,搶險(xiǎn)隊(duì)的任務(wù)結(jié)束了,田玉蓉緩緩松了一口氣,“火箭飛得挺好”。

  那一刻,她信心滿滿。

  因?yàn)榛鸺€要飛行一段時(shí)間,田玉蓉就和同事一起趕回指控大廳。半路上,她的手機(jī)響了,電話那頭傳來“噩耗”:“火箭的飛行曲線好像有問題?!?/p>

  田玉蓉的心一下子揪了起來,腦子一片空白,抬起腿就往指控大廳跑。本來沒多遠(yuǎn)的路,那一次,她卻覺得那么漫長(zhǎng),仿佛怎么也跑不到頭。

  此刻,指控大廳里的人已經(jīng)聚集在型號(hào)兩總(總指揮、總設(shè)計(jì)師)周圍,大家的表情凝重,他們?cè)趺匆蚕氩幻靼?,在點(diǎn)火后的162秒內(nèi),火箭飛行曲線非常完美,無論是飛行的高度還是速度,都與理論值幾乎完全符合,怎么突然就出問題了呢?

  田玉蓉告訴記者,當(dāng)時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)一片沉寂:試驗(yàn)隊(duì)員熱鬧的討論聲、發(fā)射時(shí)的歡呼和喜悅聲突然消失了,發(fā)射大廳里瞬間鴉雀無聲。

  猝不及防的失利,讓時(shí)間定格在2020年3月16日21時(shí)34分。

  “需要盡快拿到所有的遙測(cè)數(shù)據(jù)?!迸艿酱髲d后,田玉蓉就趕緊聯(lián)系發(fā)射場(chǎng)的同事,在深夜一點(diǎn)左右拿到了所有數(shù)據(jù)。

  那一夜,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)所有試驗(yàn)人員來說,注定是一個(gè)緊張而又傷感的不眠之夜。

  “我甚至有一種感覺:好像我半年的生命都沒了……”長(zhǎng)征七號(hào)改火箭副總設(shè)計(jì)師馬忠輝說,從跟產(chǎn)、到發(fā)射,她將大半年的心血都花在了長(zhǎng)征七號(hào)改遙一火箭上。

  失利的打擊對(duì)她來說是“沉痛的”,但她當(dāng)時(shí)無暇顧及這些,只能和時(shí)間賽跑:和專家在會(huì)議室一遍又一遍地看視頻,判讀數(shù)據(jù),分析原因;型號(hào)兩總組織各個(gè)單位確定各自產(chǎn)品的工作狀態(tài)……

  通過連夜分析,大家發(fā)現(xiàn)了一個(gè)現(xiàn)象,長(zhǎng)征七號(hào)改的助推器氧箱發(fā)動(dòng)機(jī)入口處壓力不足。

  為什么會(huì)出現(xiàn)這個(gè)現(xiàn)象,它是“真兇”嗎?

  痛定思痛后的“歸零”

  陳二鋒是中國航天科技集團(tuán)一院總體設(shè)計(jì)部二室仿真組的副組長(zhǎng),火箭失利后,他連夜構(gòu)建整個(gè)輸送路的流體仿真模型,兩天后,他有了初步的結(jié)論——

  火箭助推器氧箱出流口發(fā)生了空化現(xiàn)象,這可能會(huì)導(dǎo)致泵入口壓力降低,不滿足發(fā)動(dòng)機(jī)工作的下限要求。

  簡(jiǎn)單來說,火箭的動(dòng)力系統(tǒng)出現(xiàn)了問題。

  在此基礎(chǔ)上,陳二鋒繼續(xù)開展仿真分析,用了一周時(shí)間,將輸送路的空化發(fā)展過程及泵入口壓力下跳現(xiàn)象進(jìn)行了仿真復(fù)現(xiàn),最終定位了故障。

  當(dāng)故障問題越來越明朗,并逐漸聚焦到動(dòng)力系統(tǒng)時(shí),動(dòng)力總體專業(yè)的年輕設(shè)計(jì)師們心里五味雜陳,有的人一晚一晚地坐在機(jī)房里看數(shù)據(jù),反復(fù)問自己為什么沒有考慮到空化問題?

  長(zhǎng)征七號(hào)改火箭總設(shè)計(jì)師范瑞祥見此情景,便勸他們:這是專業(yè)認(rèn)識(shí)的問題,是大家都沒有認(rèn)識(shí)到的深層次問題,跟個(gè)人沒有關(guān)系,要正確看待它。

  “歸零”時(shí)間緊迫,總體副主任設(shè)計(jì)師邵業(yè)濤與動(dòng)力總體設(shè)計(jì)師王鐵巖用了10天時(shí)間,完成了通常要一個(gè)月才能做完的縮比試驗(yàn),對(duì)理論分析的結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。

  結(jié)果圓滿,試驗(yàn)過程卻百般曲折。

  邵業(yè)濤告訴記者,當(dāng)時(shí)受新冠肺炎疫情影響,很多高校因?yàn)閷W(xué)生沒有返校,或者工廠停工停產(chǎn),不具備做試驗(yàn)的條件,他們就四處聯(lián)系,最終在外地找到了能夠承接試驗(yàn)的高校。

  可是,試驗(yàn)系統(tǒng)怎么搭,試驗(yàn)方法如何制定?因?yàn)槿狈ο嚓P(guān)的經(jīng)驗(yàn),這些難題又?jǐn)[在了他們的面前。邵業(yè)濤和王鐵巖摸著石頭過河,一邊做試驗(yàn),一邊分析數(shù)據(jù),同時(shí)還要不斷調(diào)整試驗(yàn)方案,把時(shí)間無限細(xì)分,把效率不斷提升。

  王鐵巖說,在那段不分晝夜的“歸零”日子里,團(tuán)隊(duì)的每個(gè)人都在超常付出。

  出差文昌的試驗(yàn)隊(duì)回到北京后,按照當(dāng)時(shí)的疫情防控政策,需要居家隔離14天。但時(shí)間不等人,型號(hào)隊(duì)伍提出了“集中隔離”的要求,將40多名核心人員安排在長(zhǎng)征賓館住下,并在仿真樓安排了獨(dú)立的辦公室供他們使用。

  自此,這群年輕的科技人員搭乘班車,每天往返于長(zhǎng)征賓館與仿真樓之間,過著兩點(diǎn)一線的生活。

  誰也不曾想到,“逆風(fēng)飛翔”的361天就這樣開始了。

  巨壓之下開展復(fù)飛

  這是馬忠輝參加工作十幾年來第一次遇到“歸零”。

  “‘歸零’最重要的是,找到造成故障的原因,它并不意味著否定了以前的工作,而是將技術(shù)上做得不到位的地方補(bǔ)上?!瘪R忠輝說。

  通過觀看錄像分析數(shù)據(jù),研制人員發(fā)現(xiàn),首飛過程中,火箭在一級(jí)飛行段末期,距離一級(jí)分離僅剩下幾秒鐘時(shí)間時(shí)出現(xiàn)異常。作為箭體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師的姚瑞娟,熟悉這一技術(shù),因此主動(dòng)報(bào)名參與“歸零”工作。

  她告訴記者,參與“歸零”任務(wù)后,每天判讀數(shù)據(jù),開會(huì)討論,這樣的技術(shù)會(huì)議一開通常是一天,有時(shí)要忙到后半夜才能結(jié)束。

  按照一院總體部三室強(qiáng)度組副組長(zhǎng)吳浩的說法,試驗(yàn)系統(tǒng)既龐大又復(fù)雜,如果出現(xiàn)什么破壞,沒有時(shí)間再做新的試驗(yàn)件,會(huì)直接影響火箭復(fù)飛。

  經(jīng)過緊鑼密鼓的縮比試驗(yàn)和全尺寸試驗(yàn),研制團(tuán)隊(duì)在不到10天的時(shí)間里就完成了原本需要一個(gè)月才能完成的試驗(yàn),15天左右就拿到“歸零”結(jié)論。

  2020年4月初,在完成故障定位后,型號(hào)兩總提出:要組織長(zhǎng)征七號(hào)改火箭復(fù)飛任務(wù),在2020年年底,完成產(chǎn)品準(zhǔn)備,讓火箭具備出廠條件。

  范瑞祥說,這是頂著巨大的輿論壓力和生產(chǎn)壓力作出的決定,復(fù)飛任務(wù)至關(guān)重要,必須全力以赴。

  聽到這個(gè)消息后,田玉蓉先是高興,但很快皺起了眉頭。她找到兩總,說出了自己的擔(dān)心:研制團(tuán)隊(duì)同時(shí)承擔(dān)著長(zhǎng)征七號(hào)的任務(wù)——這一任務(wù)影響著2021年空間站的建造,不能有半點(diǎn)耽誤和閃失。在不到一年的時(shí)間里,又加一發(fā)長(zhǎng)征七號(hào)改的任務(wù),難度太大了。

  聽完兩總的想法,她明白了:失利之后,只有盡快完成復(fù)飛,才能鼓舞隊(duì)伍的信心,讓隊(duì)伍從失利的影響中走出來,扭轉(zhuǎn)被動(dòng)的局面。

  這時(shí),工作進(jìn)度成了擺在研制隊(duì)伍面前的最大難題。

  “生產(chǎn)一發(fā)箭,從頭開始到具備發(fā)射條件,需要兩年時(shí)間。現(xiàn)在要讓我們?cè)诓坏揭荒甑臅r(shí)間里就生產(chǎn)一發(fā)火箭,壓力還是很大的。”田玉蓉說。

  讓她欣慰的是,聽到要復(fù)飛的消息后,一線人員都干勁十足。

  長(zhǎng)征七號(hào)改火箭伺服系統(tǒng)型號(hào)主任設(shè)計(jì)師陳克勤說,生產(chǎn)一發(fā)箭,伺服產(chǎn)品從生產(chǎn)齊套、裝配、裝調(diào)到驗(yàn)收交付通常需要半年的時(shí)間,但為了滿足型號(hào)復(fù)飛的進(jìn)度要求,一線人員加班加點(diǎn),這次只用了3個(gè)月的時(shí)間。

  在2020年4月至6月期間,伺服機(jī)構(gòu)裝配員趙建華沒有休過周末,一直奮戰(zhàn)在一線。他告訴記者,因?yàn)榻?jīng)歷了失利,工作中更加細(xì)心,凡事都要做到“讓自己放心”。

  2020年12月30日,一枚嶄新的長(zhǎng)征七號(hào)改火箭出爐,完成了出廠評(píng)審。

  這一天,田玉蓉多了幾分感慨,她希望:斷劍重鑄之日,正是王者歸來之時(shí)。

  一場(chǎng)漂亮的翻身仗

  2021年1月16日,是“三九”的最后一天。

  在長(zhǎng)征七號(hào)改遙二火箭發(fā)射任務(wù)的出征儀式上,孟剛說了這樣一句話:“決勝飛試、誓奪成功的發(fā)令槍已經(jīng)打響,長(zhǎng)征七號(hào)改復(fù)飛,只能成功,不能失敗。”

  吳浩聽后熱血沸騰。那時(shí)的她,關(guān)于長(zhǎng)征七號(hào)改遙一火箭的失利飛行視頻,已經(jīng)看了上百遍。這些歷歷在目的情節(jié),她不允許再次上演。

  她告訴記者,剛開始,試驗(yàn)?zāi)P褪铸嫶?,?jì)算一次需要24小時(shí),時(shí)間太長(zhǎng),她就不斷重建、細(xì)化模型,10天之內(nèi)開展了近百次的分析,甚至出現(xiàn)了“鼠標(biāo)手”的癥狀,最終將模型計(jì)算時(shí)間從24小時(shí)縮減到3-4個(gè)小時(shí)。通過仿真分析,她提出二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)架在異常三級(jí)工況下存在破壞的風(fēng)險(xiǎn)。

  一石激起千層浪。這個(gè)結(jié)論一出,就遭到了很多專家的質(zhì)疑。

  “我心里也打鼓,但既然發(fā)現(xiàn)了潛在的問題,就要打破砂鍋問到底。”吳浩說,走別人沒走過的路,就意味著要逢山開路、遇水搭橋。

  發(fā)動(dòng)機(jī)載荷工況眾多,全部因素組合起來高達(dá)近百種,而以前試驗(yàn)的原始工況也就十幾種。吳浩通過仿真將近百種工況縮減到10種,最終用14天完成了一般需要兩三個(gè)月才能做完的試驗(yàn),而且仿真結(jié)果與試驗(yàn)符合度高達(dá)98%。

  如今,她所在的研制隊(duì)伍,經(jīng)過300多個(gè)日日夜夜的奮戰(zhàn),重整行裝再出發(fā),終于踏上復(fù)飛新征程。

  組裝完畢的長(zhǎng)征七號(hào)改火箭挺拔高大,在完成一系列的總裝測(cè)試后,就進(jìn)入發(fā)射前的垂直轉(zhuǎn)運(yùn)程序。在轉(zhuǎn)運(yùn)路的盡頭,巨大的發(fā)射塔架,張開雙臂等著將長(zhǎng)征七號(hào)改遙二火箭攬入懷中。

  看著高聳的火箭,再次擔(dān)任試驗(yàn)隊(duì)01指揮員的馬忠輝感慨萬千,在這300多天的時(shí)間里,她和其他團(tuán)隊(duì)成員一直堅(jiān)守在自己的崗位上,翹首期盼這一天的到來。

  3月12日1時(shí)51分,發(fā)射時(shí)間到了。

  “5、4、3、2、1,點(diǎn)火!”

  緊隨發(fā)射口令,巨大的轟鳴聲、空氣的撕裂聲和觀眾的歡呼聲交織在一起,火箭發(fā)動(dòng)機(jī)噴出的尾焰在暗夜中劃出了優(yōu)美曲線,整個(gè)發(fā)射場(chǎng)為之震顫。

  馬忠輝坐在測(cè)試發(fā)射大廳正中央,盡管一夜未眠帶來深深倦容,臉上還是難掩興奮。

  30多分鐘過去,跟蹤結(jié)果表明器箭分離正常,大廳內(nèi)頃刻間掌聲如雷,歡呼聲一浪高過一浪,所有人都早已忘了一夜未眠。此時(shí),馬忠輝向后靠上椅背,腦中緊繃了一年多的弦終于慢慢舒展開來。

  至今,她也忘不了長(zhǎng)征七號(hào)改首飛失利后,坐在回北京的飛機(jī)上,一種難以言說的不安和難過涌上心頭。她說,航天發(fā)射是一個(gè)高風(fēng)險(xiǎn)的行業(yè),任何一個(gè)細(xì)小的失誤都會(huì)影響成千上萬人的工作。這些工作看似平凡,實(shí)則不簡(jiǎn)單,正是這看似平凡的工作托舉起了中國新火箭的成功復(fù)飛。

  “失敗不是‘魔咒’,而是推動(dòng)中國航天發(fā)展的‘催化劑’;逆境不是絕境,而是磨礪意志的‘試金石’!”馬忠輝說。

  她告訴記者,火箭升空,就像放飛自己的“孩子”一樣,心里有千般不舍、又有萬般惦念。但當(dāng)她和同事們共同分享著成功帶來的喜悅,一起刷新進(jìn)軍太空的中國高度時(shí),那種不負(fù)眾望不辱使命的喜悅,真正甜到了自己的心頭。

  中青報(bào)·中青網(wǎng)記者 邱晨輝 來源:中國青年報(bào) 

原標(biāo)題:逆風(fēng)飛翔的361天


編輯:海洋

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