跳转到路径导航栏
跳转到正文内容

神舟七号回收着陆分系统研制工作纪实

http://www.sina.com.cn  2008年09月28日19:43  中国新闻网

  中新网9月28日电 题:一切为了航天员安全健康返回

  ——“神舟七号”回收着陆分系统研制工作纪实

  作者:伍志

  怀着“一切为载人,全力保成功”的豪情壮志,肩负“确保航天员安全健康返回”的神圣使命,承担着神舟七号飞船回收着陆分系统研制任务的中国航天科技集团空间技术研究院北京空间机电研究所的有关人员踏上了为飞船铺就“回家”路的征程。当神舟七号载人飞船返回舱在绚丽多彩的1200平方米降落伞的护卫下安全着陆,三名航天员健康地走出舱门,向期待他们凯旋的国人微笑着招手致意时,这支研制队伍流下了激动而欣慰的泪水。

  神舟七号飞船回收着陆分系统由结构子系统、降落伞子系统、程序控制子系统、标位子系统、着陆缓冲子系统及火工装置子系统组成。安全健康返回是载人飞行的最后一关,是载人航天成功的重要标志,同时航天器的返回和着陆阶段也一直是故障与事故的多发期,因此备受世人关注。尽管有神舟五号、六号飞船成功的经验,但神舟七号飞船毕竟只是我国第三艘载人飞船,再加上回收着陆分系统本身具有的复杂性及其工作环境的恶劣性,这一切都决定了回收着陆分系统研制工作的艰巨,确保航天员的绝对安全健康是所有工作的终极目标。因此,发扬严慎细实的作风,夯牢飞船万无一失的基石;培育优质高效的团队,打造神舟安全返回的精品,便成为了研制队伍的行动指南。

  毛泽东曾说,“谁敢于严格要求自己,谁就进步得快;谁经常问别人,谁就不会走错路。”为了做到万无一失,飞船回收着陆分系统研制队伍在确保回收着陆分系统的高可靠性和高安全性上费尽了心思。

  研制人员详细制定了分系统可靠性、安全性的工作项目及要求,明确了人员的责任和分工。首先根据分系统的组成和工作程序,成功建立了回收着陆分系统的可靠性框图和故障树,并对故障模式及其影响进行了详细的分析。随后他们又对分系统各组成的可靠性指标进行合理分配,根据各产品的工作特点提出相应的评估方法。最后根据各产品的参试情况确定分系统的可靠性和安全性试验项目,并与具体产品的负责人一起确定其试验方案。由于飞船返回段工作过程不可逆,且状态变化多,可靠性要求高,致使其工作程序和组成关系异常复杂,在研制过程中,特别是面对可靠性模型建立、指标合理分配、可靠性安全性准确评估这些难题时,有关研制人员查阅了大量的国内外文献,深入分析研究,提出了既简单又合理的评估方法,并通过对比试验得到了验证。

  但科研的道路上没有一帆风顺,总是磕绊不断。尽管做足了故障预案,研制队伍还是遇到了“拦路虎”。2006年11月29日,飞船某架次空投试验出现减速伞未分离故障,致使模型带着减速伞着陆。由于“神舟七号”产品技术状态与其完全相同,研制队伍立即开展了举一反三工作。降落伞连接分离机构,这个几乎是分系统最核心的单机出了问题,大家的心一下子提到了嗓子眼儿。它可是经历过上百次成功验证的成熟产品,究竟问题出在哪,这一度让以分系统主任设计师兼指挥高树义为首的研制队伍一筹莫展。困难面前不低头,攻关路上不停歇,他们开始了艰难而坚定的“归零路”。

  多个工况的反复试验验证后,列出的故障树一一被排除。对降落伞连接座分离机构的承载能力、解锁功能、分离功能再进行复核复算,早晨出改进方案,上午到工厂加工,下午出产品,晚上去环境试验室做试验,一干就到后半夜,指挥、调度、技术人员、质量管理人员谁也不离开,对试验结果进行分析讨论,再拿出新的改进方案,如此循环往复。飞船“两总”也无时无刻不牵挂着分系统,几乎每天都要听分系统汇报进展情况。人越是在巨大的压力下,越能创造出奇迹。不知度过了多少个不眠之夜,经历了多少遍理论计算,进行了多少次试验验证,他们终于找到了答案。通过所级归零评审那天正好是2007年2月14日,研制人员说他们给自己送上了最好的情人节礼物,那就是一个深层次的技术问题被发现了。充分的试验是检验产品可靠性的主要手段。对改进后的状态,研制队伍又马不停蹄地进行了各种极限工况下的地面试验和21个架次的空投试验验证。看到降落伞连接分离机构全部成功实现解锁分离,完成了预定功能,分离过程正常后,他们悬着的心才复位。

  韩愈曰:“行成于思,毁于随。”为了确保稳妥可靠,研制队伍在回收着陆分系统的性能试验上做足了功课、

  为了更加充分地了解分系统关键部件——回收程控装置的工作性能和可靠性,以及分系统在各种工作模式下的飞行性能,2008年春,研制队伍花费近两个月的时间,利用半实物仿真系统平台,对“神舟七号”回收分系统进行了正常返回、高空救生、中空救生、低空救生、故障偏差五类共十项仿真实验,开启了飞船研制史上的先河。时间紧迫,他们制定了周密的试验方案,放弃周末,全身心地投入试验。90多个工况、300多次的仿真实验,验证了极限情况下分系统仍然能满足要求。

  按照总体要求,神舟七号飞船出厂前要进行长达1200个小时的整船无故障试验,比“神舟六号”多了足足一倍多。为此,从2007年9月起,回收着陆分系统的电测人员就天天往返于相隔几十公里的唐家岭和南苑之间,直至2008年6月。虽然参加整船电测的人员都是经历过数次飞行试验、有着丰富经验的同志,但他们并未因此而松一口气,而是深知责任之重,慎之又慎,认真判读数据。虽然一次测试只有十几分钟,但是由于测试的环节多,设置比较复杂,有几十个数据要盯,再加上数据像淘气的小精灵倏忽即逝,一旦错过就有可能酿成大错,电测人员总是目不转睛地紧紧盯着测试屏幕,不放过每一个小细节。长达9个月的时间里,无论是分系统测试还是与总体配合的状态监测,回收着陆分系统在一轮又一轮的严格测试中一直以高度的可靠性令总体信服。

  对待飞船这一技术状态稳定成熟的产品,研制队伍把满足指标要求视为最底限的要求,从蛛丝马迹的小细节上入手,审慎行事,杜绝小概率事件,力求尽善尽美。为了对火工装置子系统进行彻底的复查,两名有一定工作经验的年轻人被专门抽调出来,他们从档案室借来两摞半米多高的文件,用了两个月的时间,将火工装置子系统从模样、初样到正样的全过程进行了解,重新审视过去的设计,并通过数据对比进行各批次产品间的差异分析,思考在满足指标的基础上怎样才能达到最优设计。功夫不负有心人,他们发现了很多细节上的不足,写出了数十页的复查报告,确保了成熟产品不犯经验主义错误,不出质量问题。

  思考缜密的研制队伍还考虑到神舟七号与神舟六号飞船相比由两人到三人的变化,将返回舱模型增加了几百公斤,在理论分析、复核复算的基础上,通过综合空投试验和着陆冲击试验对分系统进行加严考核,为航天员安全返回再加了一道保险。同时,根据总体设计要求,神舟七号飞船取消了伞舱排水子系统和伞绳天线,这两项技术状态更改无疑又给返回舱“减了负”。为充分验证飞船降落伞的可靠性,研制人员在降落伞同批次抽检空投试验中,第一次增加了备份降落伞系统的空投试验。

  老子曰:“合抱之木,生于毫末;九层之台,起于垒土;千里之行,始于足下。”为了确保工作零缺陷,研制队伍在关注细节上使出了“杀手锏”。

  神舟飞船回收着陆分系统降落伞子系统由主降落伞和备份降落伞装置组成,两个降落伞装置又分别由主伞组件、减速伞组件、引导伞组件及直属部件组成。任何一个零部件发生质量问题都会给飞船安全返回设置障碍,甚至造成灾难性后果。精细质量管理,严把验收关,确保全程受控,是回收着陆分系统实现安全可靠的“杀手锏”。

  虽然降落伞的技术状态与“神舟六号”保持一致,但对数百页的设计图纸,研制人员没有简单沿用,而是一页一页地进行梳理,更改完善以前设计不周之处,重新设计出图。降落伞加工组的几名同志都参加过神舟五号和神舟六号飞船降落伞的制作,虽有着丰富的经验,但依旧保持 “时刻小心谨慎,如履薄冰;永远精雕细刻,精益求精”的心态,多次召开质量分析会,认真分析可能会影响产品质量的因素,深入探讨提高加工质量的方法,为的只是拿出高质量、高可靠的产品。

  必须经过严格的检验,降落伞才能拿到“上天”的通行证。然而,降落伞可不像其他部件一样可以用仪器检测,只能完全依靠人来检验。多年下来,检验人员练就了一副“火眼金睛”。工序检验员深知自己手中那枚小小的检验章重于泰山,每完成一道工序,都要一一查看材料使用、线迹形式、线迹密度、缝纫质量是否满足要求,关键工序数据还要记录备查,发现的疑点更要记录在案,不让任何一个细小的隐患从她的眼皮下溜走。一旦发现问题,立刻与设计人员和审理人员沟通,及时研究处理方案。和“神五”、“神六”一样,“神舟七号”降落伞的主验还是严格得让人有些敬畏的老高。在他眼里,再没有比产品质量更天大的事了。为了一个数据、一条线迹,他拿着尺子、戴上花镜,一环一环地看,就连捆扎伞衣、伞绳所用线绳打结的方式和预留的长度这些细得不能再细的问题,也验得一丝不苟。和以往的分系统级内部评审不同,“神舟七号”降落伞产品终检完,尚志、张柏楠两位飞船“老总”亲自来到研制现场,一页一页地查看数百页的原始记录,以评审的方式对降落伞质量进行把关。这么高规格的“待遇”,在飞船研制史上还是第一次。

上一页 1 2 下一页

Powered By Google ‘我的2008’,中国有我一份力!

新浪简介About Sina广告服务联系我们招聘信息网站律师SINA English会员注册产品答疑┊Copyright © 1996-2008 SINA Corporation, All Rights Reserved

新浪公司 版权所有