堪称性能最完善航天四院逃逸救生系统研制纪事(图)

http://www.sina.com.cn 2003年10月18日17:03 中国新闻网

　　“神舟”无人试验飞船四次遨游太空，逃逸系统次次成功经受了考验，成了航天员放心大胆去巡天的“定心丸”。承担逃逸塔动力装置研制工作的就是中国航天科技集团第四研究院，他们创造出堪称目前国际上性能最完善的逃逸救生方式。

　　肩负起民族的希冀

　　载人航天工程特殊之处，在于必须确保航天员的绝对安全。国外航天技术发展的历史证明，威胁航天员的故障大多发生在火箭飞行段，因此，解决火箭发射故障逃逸救生技术，是一项世界性的难题。我国政府在载人航天工程立项伊始，就庄严地宣称：

　　我们不仅要有高可靠、高安全的“神剑”、“神舟”，还要有万一遇到意外紧急情况确保航天员安全生还的一流的逃飞设置。因此，逃逸系统的研制从一开始就被确定为载人航天必须突破的三大技术难关之一。

　　四院人不会忘记，1995年4月19日，整个逃逸系统动力装置4个型号10台发动机中最大、也是结构最复杂、研制难度最大的主逃逸发动机，首次热试车点火后不到1秒钟，摄氏3000多度的高燃速火焰瞬间将四个前置喷管的弯管部分全部烧穿，四射的火焰将整个试车台烧成了一片火海。乍暖还寒的天气，这个意外让四院人的心一下子掉进了寒冷的冰窖。

　　试车的惨状让在场的许多人双泪长流。为了这个形状怪异像一只“四爪鱼”的大家伙，仅四院的机加工人就付出了整整一年的艰辛和汗水。四院的领导和型号两总连夜召开了事故分析会。

　　尽管设计人员和工艺人员事先已经考虑到了这种特殊要求发动机燃烧室的烧蚀和冲刷环境会很恶劣，并采取了较传统发动机绝热层厚得多的绝热方法。但事实证明，传统的绝热方法和材料对这种要求异常苛刻的特殊发动机是根本行不通的。两总研究后决定，从设计、材料、工艺、技术等多方入手，多管齐下，成立十多个工艺技术攻关小组协力攻克难关。

　　一场“百日攻关”大战开始了。年近6旬的发动机总设计师陈立学整天泡在攻关一线，为了不忽略任何一个有价值的实验现象，常常疼得大汗淋漓，连腰都直不起来，攻关的三个多月中，他本来已经花白的头发几乎全白了。

　　发动机总指挥王士宝差不多每天都要到实验室、车间，现场协调解决问题，有时在实验现场一站就是几个钟头。那段时间，本来就清瘦的他又消瘦了许多。

　　主任设计师刘霓生组织设计人员从设计源头抓起，摸索进一步优化发动机结构设计。那些天里，他几乎没有睡过一个囫囵觉，最终因疲劳过度病倒在岗位上。

　　攻关组的技术人员和一线的工人师傅遴选了成百种材料和配方，做了上千次试验，测试了上万个数据。

　　为了得到每一项试验的准确数据，工作到深夜成了攻关组的家常便饭。主管工艺师王庆利当时身怀六甲，她忍着因实验室强烈的溶剂气味引起的严重妊娠反应，挺着大肚子和大家一齐吃、住在车间；工人宋可为动脑筋、想办法，带病坚持工作，一遍一遍地琢磨新材料的成型工艺。

　　终于，新的绝热材料和成型工艺找到了，并于4个月后的8月31日成功经受了地面热试车的考核，试车结束后界面解剖结果表明，绝热层不但没有烧穿，还有相当的余量。此时，距总体要求的转段时间还有1个多月的时间，整体研制进度没有受到影响。至此，研制过程中遇到的第一个也是最大、最关键的技术攻关宣告胜利结束。

　　在整个研制期间，他们先后攻克了瞬时大推力特种固体发动机设计、超高强度钢异型机械加工、高燃速推进剂配方及工艺、高燃速发动机抗冲刷抗烧蚀绝热防热等关键工艺技术难关，把10多项中国之最有的甚至是世界之最，写在了中国和世界航天史上，也把中国航天人的风采展现在世人面前。

　　“零缺陷”产品让航天员放心去巡天

　　由于逃逸系统承担着双重重大使命，无论火箭发射成功与否，它都必须成功，失败不起。所以从研制开始，四院就始终把提高产品的质量和高可靠性放在首位来抓。院长周为民要求自己和全体参与研制人员务必常存“战战兢兢，如履薄冰，如临深渊”的心态。

　　周为民处理质量事故毫不留情面是出了名的。一次，一位为产品倾尽了心血的老师傅，在检查一批螺栓时，居然出现了漏检事故。周为民挥泪斩马谡，严肃处理了这位老师傅，并在全系统范围内开展质量整顿，复查了上千道工序的质量控制规程和元器件。事后，周为民找到那位老师傅力陈其中的利害，老师傅老泪纵横地说，我知道，我们现在的任何一个小小的失误，将来都有可能是对航天员甚至整个载人工程的犯罪啊！

　　严格的管理必须建立在完善、健全的规章制度的基础上。四院成立了行政、技术、工艺并行的三套指挥系统，编制了周详、细致的质量保证大纲，建立了层层责任制，构筑政令畅通的垂直指挥系统，使得设计、操作、检验等各工序环环相扣，职责明晰，针对载人飞行的全过程的加严质量控制措施，杜绝了质量管理“真空地带”的出现。

　　逃逸主发动机超高强度钢金属壳体由于形状复杂而且多是空间异型曲面，再加上硬度极高给加工带来了极大难度。7414厂铣工李亚杰面对从未遇到过的加工难题，反复研究图纸。他把自己大部分时间都交给了机床，白天晚上守在机床旁，用试切件反复试验，摸索加工参数。他用来绘图、计算的草纸摞起来有半尺多厚，经他改制的工装、刀具有几十套之多，每年平均工时达4000小时的他被大伙誉为“走在时间前面的人”。

　　发动机燃速推进剂装药是一项危险性极高的工作，而由于结构特殊，其中一种逃逸发动机在装药时需采用过去从未用过的插芯技术，即先将浓稠的推进剂药浆装进壳体内，再将一根金属的芯模棒插进药浆内。操作中稍有不慎，就会引起摩擦起火燃烧甚至爆炸，后果不堪设想。

　　第一次插芯工作现场，空气是凝结的。控制室里，从领导到职工，心都提到了嗓子眼儿上，手心里也都捏着一把汗，有的青工更是无法控制紧张情绪明显显露。老组长田新华面对不可预知的危险，主动请缨：他们都还年轻，我来！他坚持诺大的工房内只留下自己一个人。那一刻，他毫无顾忌地把生的希望留给了别人。

　　作为逃逸系统发电机行政总指挥的四院院长周为民无限感慨地说：“我们完全可以自豪地说，四院参与研制的逃逸系统是目前国际上性能最完善的逃逸救生方式之一，达到了世界同类产品的先进水准。”

　　(文章原载于《科技日报》，作者：王玫、杨衡玉、于莘明）