记长征二号F火箭副总设计师荆木春 | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
http://www.sina.com.cn 2005年10月15日17:22 中国航天报 | |||||||||
长征2F火箭副总设计师荆木春 长征二号F运载火箭副总设计师荆木春的名字,是他的父母取唐朝诗人王安石“病树前头万木春”诗句中的两个字而成的,暗含着前辈的一种希望,希望他这个小“苗”在春风中茁壮成长,希望他能成为栋梁之材,为国家的繁荣昌盛做出贡献。 荆木春没有辜负父母的殷殷希望。最了解他的长征二号F运载火箭总设计师刘竹生一提起他,就竖着大拇指说:“他是早晨八、九点钟的太阳,是我们火箭系统的希望!”
从1993年起,他就一直跟着火箭走,方案论证,研制生产,综合测试,发射试验,来来去去都能看见他的身影,给人留下的是自信与平和,熟悉他的人还为他省了一个字,叫他的时候,他的名字就成了“荆木”。 初出茅庐担当重任 荆木春是东北人,在大学学的是控制。1987年在北京航空航天大学自动控制系毕业获取硕士学位后,便来到运载火箭技术研究院总体设计部,历任工程组长、副主任等职。参与了长征二号F火箭研制工作,支持火箭故障检测处理系统的论证设计和总体设计,获多项部级科技成果项。 刚走上工作岗位时,单位让他搞的是可靠性设计,从专业方面看有点儿不对口。不过他对任何事情都有一种新奇感,探索未知和追求创新胜过了对专业的挑剔。 那时,国内的可靠性工程刚刚起步,也还没有深入人心,所以人们对可靠性并不是十分的重视。80年代以后,航天系统才开始借鉴国外的可靠性工程经验,研究院也组织人员开始着手进行这方面的研究。 搞型号总体可靠性工作,对荆木春来说是一个很好的学习机会,不太善于言辞的他,天天忙碌着自己的工作,晚上常常到办公室加班,和老专家们一起,研究各种型号的可靠性工程论证,编写可靠性大纲等指导性文件,也接触到了很多专业知识。到了90年代初期,经过几年的工程实践,广大设计人员对可靠性至关重要的作用有了一定的认识,所以在设计、研制的时候,人们开始把可靠性要求考虑进去,这对可靠性工程论证来说,无疑是达到了预期的目的。 然而可靠性工程毕竟不是一项探索性工程,有了一个样板要求,其他试验都可以根据同样的要求去做。所以没过多久,荆木春就感到了可靠性工作的局限性,认识到了它并不能真正解决产品的缺陷。做可靠性分析必须搞设计,必须和实际结合起来,否则便无法深入研究,对试验也不会很有利。从那时起,他就经常找领导对话,希望能改变这种理论与实际分工的做法。在他的“游说”下,领导动摇了最初的想法,组里的同志们也形成了这样的共识:可靠性研究到了一定的时候,必须与实际设计工作相结合。1992年,荆木春和其他几个酷爱技术专业的年轻人便都到技术室搞设计去了。 从那时起,在载人航天工程面前,他接受了新的挑战。荆木春常说,“从事航天工作,能参加首次载人航天这项工程感到无比的骄傲和幸运”。回到专业技术室后,荆木春开始接手控制系统设计工作,专业是完全对口了。有了可靠性论证工作的经验,他对产品的设计也有了更深层次的理解,设计起来也就更容易一些。那时候载人航天工程的预研工作已在各个单位展开,航天器已经确定了飞船方案,根据飞船的运载重量,只能用长征捆绑火箭来实现。 载人航天不同于卫星发射,必须首先保证航天员的安全,他们经过论证,提出给火箭增加“故障诊断”功能,就是运载火箭在飞行中出现问题,首先要以最快的速度判断出来,在危险发生之前,先把航天员救走,与此相匹配的就是火箭的逃逸系统。 当时还是运载火箭副总师的航天科技集团公司总经理张庆伟,负责载人航天工程运载火箭系统的论证工作。1993年,研究院专门组建火箭系统论证队伍,荆木春当时正在负责其他型号任务。在单位征求他的意见时,他选择了载人航天,他说:“搞一个新型号,就会有新的可探索的东西。”兴趣和干劲超过了创新的压力,此时此刻,他倒不想面前的任务怎样的难了。搞载人航天当然有压力,他是善于把压力变动力的人,亦或他从来就没有功夫去考虑研制的压力,只要努力去做,没有克服不了的困难! 在我国现有的运载火箭中,长征二号F运载火箭的技术含量最高,研制难度最大,可靠性、安全性要求最高。它不但承载着拥有宝贵生命的航天员,更承载着中华民族千年的飞天梦想。 参加长征二号F运载火箭的研制工作,对荆木春来说无疑是一次人生的挑战和对自我的超越。长征二号F运载火箭虽然是在“长二捆”运载火箭的基础上发展而来的,但由于长征二号F运载火箭新增加了逃逸系统和故障检测处理系统,而且控制系统及其单机采用了冗余技术,其它系统也都相应做了较大变动。与此同时还改变了原有发射场的工作模式,首次采用垂直总装、垂直测试和垂直转运及远距离测试、发射方案。这些,都使长征二号F运载火箭具备了新型号的所有要素。在这个全新的型号研制中,研制者们不辱使命,经历了无数个呕心沥血的日日夜夜。 在张庆伟副总师的带领下,几个人东奔西跑查阅资料:图书馆、大学、资料室。那段时间里,他们经常要坐公共汽车,到国家图书馆查资料,一去就是一整天,查阅、记录,晚上还常常加班到深夜。而能查到的资料多是—些公开的大路货。有一些可做参考的资料,又因各国自有各国的不同之处,所用的技术、参数的选择,以及技术实现的途径,都不一定符合自己的需求,所以一切都只能在探索中自己研究解决了。 一切靠我们自己不断学习,不断创新。要干就干好,要干就干成,是荆木春对自身要求的另一层境界。 通过大量的资料查阅和学习,结合自己的研制经验和中国运载火箭的实际状况.荆木春他们写出了一个初步的可行性方案论证报告。这个报告只能是一个方案性的东西,要转化到工程实施中去,还有很长很长的路要走。研究院派他们去国外考察,希望通过考察能学到一点技术。在考察中他们希望能找到合作伙伴,但对方索要的高价,使他们很快认识到“合作的路走不通,我们只能靠自己”。 这位在载人航天工程中成长起来的年轻副总师,从型号立项开始,就没有了双休日的概念。 在后来的反复论证和完善期间,他们结合外国的先进技术,根据“长二捆”运载火箭的实际情况,—次次修正、复核、改进,最终形成了故障诊断和逃逸途径的雏形,为载人航天运载火箭的安全性和可靠性打下了坚实的基础。 谈起研制工作中酸甜苦辣,荆木春说,从论证工作开始,就具有开拓性和挑战性。在当时经验不足、资料贫乏的情况下,我们请专家做指导,工作人员刻苦钻研。从系统的设计来讲,因为从来没有做过,的确有难度,研制过程中有时会出现一些问题,但每出现一个故障,对于我们都是一个锻炼的机会,一个进步。 1996年,荆木春接任总体室主任。从专业技术岗位上一下子跳到领导岗位上来,许多东西都来不及适应。在一个专业上可以搞得很透的他,面对总体室十多个专业,还真不能一个一个说得太清楚,在布置工作时,心里总是没有底的感觉。这对研究了多年专业的荆木春来说,又是一个学习的过程。有大半年的时间,他都是在摸索和熟悉这些专业中度过的。 从分系统主任设计师到总体主任设计师再到型号副总师,他的任务更重了,承担的责任也更重大了。但接触到的工作层面不同,对他来说又是最好的学习机会,对火箭的各系统有全面的了解,从心态来讲,他认为工作责任重大,有高度的责任感,干起来“如履薄冰、如临深渊”,但信心和谨慎同时存在。 指挥若定百战不殆 在载人航天这个大系统工程中,为了航天员的安全,设计师们必须慎之又慎、精而又精地建立起属于自己的缜密的思维方式和工作方法,建立起独有的科技研究体系。在思想的灵光闪现之后,迎接他们的也许大部分是艰辛、寂寞和巨大的压力,他们必须要拿出全部的精力和勇气,才可以解决那些成千上万的问题。 作为运载火箭系统的副总设计师,荆木春深感担子沉重,但是凭着对技术的精研,对故检系统方方面面的谙熟于胸,每当故检系统出现了故障,他都能冷静应对,指挥若定,把一个个“拦路虎”扫除干净,决不让全系统的测试进程在自己手中被耽误。 作为运载火箭系统的副总设计师,不光是要负责更多的技术工作,还要带领一个正在成长的科技队伍。他很随和,很少见他有发火的时候。把别人说得重了,他自己倒觉得过意不去,回过头又给人家道歉。不管怎样,处在副总师这个位子上,需要更大的魄力、领导艺术和人格的魅力。他的不急不躁,他的踏踏实实,与他的执著性情、广阔视野,一起交织成他的性格主旋律。 从1997年开始的第一次发射场合练到发射神舟四号飞船,运载火箭故检系统完成了一个自我完善的过程。每次执行任务,故检系统的技术状态都有变动,且其本身组成复杂,从头到尾分布在火箭各个不同位置,不仅测试状态多,还由于故检系统要负责故障预警、逃逸救生和燃爆火工品,所以这个过程的责任是十分重大的。 在这一过程中,荆木春主持开展了运载火箭故障模式及其数据的研究。因为仅有逃逸系统,航天总体安全网还不是完整的.火箭还必须有自我检测故障并准确判断故障,及时给逃逸系统发出工作指令的功能。这样,就必须研究可能的故障模式,制定合理的故障判断数据,确保简单、准确、及时地判断火箭的故障,只有在确定火箭出现故障不能完成任务或是威胁航天员生命安全时,才启动逃逸系统实施逃逸,确保既不误逃,也不漏逃。这项工作不仅责任重大,而且要圆满完成着实不易。 在研究中,他们开始了全面应用故障仿真系统进行试验,并自编软件对大量仿真数据进行统计分析。在大量分析的基础上,他们又采用一套特殊的处理方法解决了这个问题。为判定合理有效的故障参数门限值,在神舟四号飞船发射试验期间,他又忙里偷闲地跑回北京,带领几个年轻人,制定细致的仿真计划,完善火箭故障仿真系统,细致统计每一项火箭技术的状态变化,夜以继日地进行故障状态下的火箭飞行状态仿真,并对仿真结果逐个分析、处理。在北京7天的时间里,他们几乎是连轴转,直到试验完成的最后一天,他才从永定路赶回到南苑的家中,—进门,便倒头大睡。用他的话说:“用我们的辛劳和汗水换取航天员的生命安全,值得!“ 据统计,在这一过程中,他们完成了310种火箭故障模式及逃逸判据,建立了火箭各种故障模型和逃逸飞行模型,研制了火箭故障检测和逃逸仿真系统,并达到国际先进水平。 1998年10月,载人航天逃逸系统的零高度飞行试验,在气温很底的情况下展开。试验中,有几路信号没有发出来,这种情况如果在真正的飞行中出现,一定会是失败的结果。问题出现后,荆木春带人连夜进行检查、分析,确定故障,又做了一些附加试验。队员们在天气条件十分恶劣的环境下,坐到升降车上去检测系统,下来后再进行分析,连夜请生产厂家派人过来修改产品,解决了问题。这次试验是对我们真正的考验,当时气候条件恶劣,由于低温造成产品出现一些故障,从进度来讲排除故障要求的时间很紧,故障从技术层次来讲又有很大的难度,但问题解决了。考核逃逸系统工作的“零高度零初速逃逸”试验成功完成,逃逸发动机正常点火工作,将逃逸飞行器成功带离“故障火箭”,飞船返回舱在巨大的降落伞下缓慢平稳地降落在了不远处的安全地带。 1999年,荆木春担任运载火箭系统副总设计师,工作更加艰巨和繁忙了。载人航天工程每一步都走得很难,而且时间一直都很紧,发射试验任务一个接一个。说起这些年参加试验的感触,他不知从何说起。没有哪一个型号任务像载人航天工程这样,经过了这么多次试验,还要投入巨大的精力。参与设计、研制的技术人员非常艰苦,参加发射任务的技术人员也非常艰苦。每次发射完回来,好像可以松一口气了,但接下来的技术、试验结果分析总结和地面仿真试验又接踵而来,几乎就没有他们“喘息”的机会。 在神舟四号飞船发射试验任务期间,运载火箭故检系统出现异常。在当晚的加班测试、分析中,故障被定位在软件上。尽管试验队领导关切地“下了令”,“回去好好睡觉,不许加班”,但他们没有人理会总指挥的命令。在回到宿舍后,又开始了走查程序,用整理的一组组精确数据分析各个部分的状态,直到凌晨3点多,终于找到出现异常信号的根源,并在第二天一早就完成了汇报。 有心之人感情债多 理想和信念化作无穷的精神源泉,心血和汗水铺就了飞天之路。荆木他就像那飞速旋转的陀螺,默默地战斗在没有硝烟的战场。他已经记不清有多少个节假日离开亲人外出试验,有多少个子夜时分还在为技术问题苦思冥想、夜不能寐。十几个年头,他实在说不清是甜多于苦,还是苦多于甜。只有当神箭咆哮着飞向天庭时,一种别样的自豪才会在他的心中升腾。 荆木春有一句“人生格言”:“什么事情只要上了心,就一定能做好!”他自己也一直都是这句“格言”的实践者。他爱好很广,音乐、体育、文艺……他都上过心。早年学习二胡、小提琴,大学时弹过吉它,都颇有成就。体育是他最热心的,曾经是同行中间的足球“明星”,乒乓球、篮球,只要想去打,他都能打得向模向样;棋类也是他早年的喜好,围棋、象棋,等等,只是后来工作越来越繁忙,没那么多功夫,都渐渐地生疏了。 “这些爱好,已经是10年前的事了!”他说,如果说在载人航天历程中,最难忘的事,就是研制工作中的大事小情了。 这种情感源于他对事业和工作的挚爱和忠诚。在外人看来,日复一日、年复一年地重复同一种工作,成天面对一堆堆的图纸、表格、符号、数据,该是何等的枯燥与乏味。但荆木春却用另一种情感在审视,在他的眼里,这些东西就像一个个生灵,活灵活现地和自己同呼吸共命运,只要拿起长征二号F火箭的技术与管理文集,与火箭一起走过的历程就会历历在目,就会令他心潮澎湃…… 繁忙的工作使他无暇顾及妻子和孩子。有时候,荆木春自己也感到非常惭愧,他觉得自己不是一个好丈夫,也不是一个好父亲。这些年,由于一门心思地想他的长征二号F火箭,他欠夫人和孩子的“感情债”太多了。孩子上小学四年了,他连一次家长会都没开过。有时儿子在学校调皮,被老师请到学校的往往不是他,多是夫人替他受过。他有时也能干点家务活,比如说洗洗衣服、做做饭什么的。但对他的夫人来说,他干这些既是她对他的一种奢望,也是无奈的接受。因为他自己也常“谦虚”地说,“我做的饭不好吃,我洗的衣服不透亮”。 说起儿子,荆木春的脸上常掩饰不住地流露出—种得意的神情。他说,也许是受了他职业的影响,儿子计算机玩儿得很流,他也是儿子心中的英雄。只要他在家,儿子总会抓住一切机会,求爸爸陪他下下棋,踢踢球。 就在这些经意与不经意间,他已将人生中最为宝贵的青春献给了祖国的载人航天事业,并把这个宏伟的事业变为自己的至爱。 作者 杨虹 相关专题:神舟六号载人航天 |