總設計師賀祖明:丹心無限寫華章

──記長征三號甲火箭總設計師賀祖明

龐丹

2007年10月24日08:34  來源:人民網科技

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  2003年11月14日,在長三甲火箭發射進入7.5小時倒計時時,指揮大廳裡接到前方傳來的消息,就在火箭進入關鍵的低溫加注階段,突然出現了問題。這時一個身體硬朗,神情嚴肅而鎮定的老者,快步走到了低溫加注指揮間。

  此時,指揮間裡的氣氛已經變得異常緊張起來,每個人的表情都很嚴肅。他低聲詢問了情況后,溫和地對現場的工作人員說:“還來得及,我們還有一個小時的時間。”他的話感染了在場的所有科技人員,大家因他臨危不亂,鎮定自若的表現,而對攻克難關充滿信心。

  這個人就是長三甲火箭總設計師賀祖明。在他和總指揮的精心指揮下,長三甲第八枚火箭於次日凌晨成功發射中星20號通信衛星,一掃當前“非典”為人們帶來的陰霾,給初冬的中華大地添了一份喜悅。

  讓我們走近這位可親可敬的總師,探尋他背后的研制故事。

  緊急搶救“受傷”火箭

  還是執行中星20號衛星發射任務,賀祖明總師帶著他的隊伍,於2003年10月進駐秋高氣爽,水秀山青的西昌衛星發射中心。可就在臨發射還有二十多天的時侯,長三甲火箭突然遭受撞擊,情況緊急。負責飛行試驗現場工作的科技人員們個個心急如焚。

  那是10月22日,長征三號甲火箭進行轉場,一、二、三級先后完成了級間對接,完成了垂直度調整和粗瞄。在進行火箭與活動塔的協調過程中,各層活動平台陸續推出,15點30分左右,當發射中心操作手打開活動塔七層平台時,液壓系統電磁閥突發故障,活動平台不聽“指揮”,到了該停的位置仍繼續前行,“停止”、“回退”開關不起作用﹔切斷電源后,活動平台仍無法停止,莽撞地擠到了火箭嬌貴的身軀。在這一運動過程中,火箭受到擠壓向另一側傾斜,而另一側的八層平台早已推出到位,其邊緣尖端正好與火箭貯箱前部撞上,壓迫了絕熱層,並留下了壓痕和裂口。發射隊員們和基地操作手被這意外的一幕弄得驚呆了。

  “火箭受傷了!”“傷得重不重?影響發射嗎?”從火箭總指揮龍樂豪、總設計師賀祖明,到普通發射隊員和發射基地官兵,個個心情沉重。

  要知道火箭傷得重不重,首先要對火箭進行全身“體檢”。發射隊立即組織一崗、二崗、火箭總裝廠人員對箭上各系統單機、電纜、接插件、導管、活門、連接面、螺栓等進行全面仔細檢查。賀祖明,這位經歷過無數次成功的喜悅和挫折困苦,如今已是白發斑斑的硬漢,面對突發事件,顯得異常冷靜而果斷。他和總指揮商討后,布置發射隊要從兩個方面進行檢查,一是“外傷”,一是“內傷”。“外傷”指能看得見、摸得著的損傷,如結構變形、斷口、裂口等﹔“內傷”指通過檢測、測試、分析對比才能知道功能性能是否滿足要求,雖看不見但客觀存在的隱患,如泄漏、內部斷開、結構強度下降等損傷。

  在他和總指揮的帶領下,研制技術人員經檢查發現:三級箭體絕熱層有一處破損,該破損處需要修補,否則影響絕熱層結構的完整性和絕熱效果。三級姿控發動機組整流罩下部、姿控發動機組兩台分機推力室頭部框架和噴注管變形需要更換。這是外傷中的重傷部位,此外還有一些掉漆等輕傷。至於火箭是否受了內傷,則需要進行一系列嚴格的測試和分析才能確定。一場緊急搶救長三甲火箭的戰役就此打響。

  火箭發射試驗隊對火箭可能存在的內傷進行全面檢查。檢測結果表明,除姿態控制系統部分單機損傷無法測試外,動力系統、控制系統、遙測系統、外測安全系統、推進劑利用系統等均工作正常,但也反映出火箭與發射台連結狀態不牢靠的問題。是否火箭受力后剛度變差導致的呢?經過反復檢查和計算,証明是火箭四個尾段大梁支點與發射台四個支腿之間連接不牢靠所致,火箭雖受擠壓,但未造成箭體結構剛度削弱,不會影響飛行穩定性。與此同時,發射中心對液壓系統電磁閥進行檢查,發現了多余物,送北京703所分析成份,認為故障是多余物所致。28日,專家組討論了測量方案並實施。測試結果表明連接不牢是產生頻率差別的原因,而非火箭剛度受損。專家組一致認為,火箭整體結構剛度、強度滿足使用要求,火箭可以使用,並在核查結論上鄭重地簽上了自己的名字。

  從22日到28日,整整七個勞碌的白天和無眠的夜晚。經過前方后方的密切配合,經過發射隊與發射基地的良好合作,經過專家和發射隊員們夜以繼日的緊急“搶救”,“受傷”的長三甲火箭完好如初。她像一個待嫁的新娘,靜靜地等候著好日子的到來……

  風雲直上九萬裡

  2004年10月19日上午9時20分,隨著“點火”口令的下達,凝聚著全體研制隊員和發射隊員心血和汗水的長征三號甲火箭噴著火焰,第九次笑傲長天,成功地將風雲二號C星送入預定軌道,再次創造了舉世矚目的輝煌。為了這顆星發射成功、正常運轉,無數人在為它“保駕護航”,期間賀祖明總設計師功不可沒。作為總設計師,賀祖明對火箭各個系統甚至各個零件都了如指掌。他認為長三甲火箭之所以能夠取得九連勝的業績,很重要的一方面就是在研制時打下了堅實的基礎。

  在賀祖明總設計師與龍樂豪總指揮的組織指導下,長三甲火箭的整體設計力求高起點,控制系統經過精心設計,設備數量由長征三號火箭的近70台,減少到近30台,從而大大簡化了系統,提高了可靠性。長三甲火箭在技術上實現了多項突破。主要包括大幅度提高有效載荷能力,採用了低溫高能的氫氧液體推進劑,第一次採用四框架平台設計等。賀祖明總設計師就是當時四框架平台的總體設計負責人之一。他經過仔細調研國內外資料,提出了利用四框架平台取代現有火箭三軸平台的設計方案。由於這個方案設計難度比較大,一些專家曾對此表示質疑。但是當時,賀總卻和其他的技術人員以嚴謹務實的態度,經過艱苦努力攻克了這一技術難關。

  此次發射風雲二號星的長三甲火箭,與過去的長三甲火箭相比,共有包括三“新”在內的改進技術狀態共三十余項,火箭可靠性進一步提高,發射成功率百分之百。賀祖明總師具體介紹說,一“新”是火箭首次發射“風雲二號”氣象衛星,星箭“第一次見面”,兩者之間的接口、環境等都是新的﹔二“新”是為提高“長征三號甲”火箭的可靠性而採用了一項新技術,即“激光慣性測量組合”技術,這也是中國運載火箭第一次使用,該技術增加主從冗余,增強火箭可靠性﹔三“新”是地面支持設備的一項更新,即容積一百立方的液氫運輸加注車第一次使用,從而使火箭燃料加注更可靠、更安全。長三甲火箭的整體設計力求高起點。控制系統經過精心設計,設備數量由長征三號火箭的近70台,減少到近30台,從而大大簡化了系統,提高了可靠性。說到這枚火箭,賀祖明對火箭各個系統甚至各個零件都了如指掌。在它研制、生產、試驗的過程中,他常常和設計人員一起,以系列化、通用化、組合化為原則,在設計理念上進行了大膽創新。所以他認為,長三甲火箭之所以能夠取得九連勝的業績,很重要的一方面就是在研制時打下了堅實的基礎。

  賀祖明說,1999年,科技集團公司決定以性能更好、運載能力更高的長征三號甲火箭,替代長征三號火箭發射風雲二號C星。盡管有過八次成功發射經驗的積累,但對於第九次發射,整個發射隊沒有絲毫的懈怠。9月初,火箭發射隊抵達西昌衛星發射中心。結合長三甲第九發火箭的情況,發射隊下發了相應的發射質量控制措施,確定了確保發射圓滿成功的任務目標和“操作零失誤,現場零事故,產品零缺陷,飛行零故障”的質量目標。為了確保火箭發射成功,試驗隊嚴格按照集團公司總經理張慶偉提出的“更嚴、更慎、更細、更實”的質量要求,並將其落實到每一名隊員的每一項工作中,確保了飛行試驗圓滿成功。

  在這支“長三甲”發射隊中,有1/8的隊員是年近六十的老同志,賀祖明總師就是其中經驗豐富的老專家。他經常教育年輕隊員對待工作要細心、小心,還要充滿責任心。在他的影響下,老同志們特有的無私奉獻、高度負責的優良傳統在發射隊發揚光大,使年輕人快速走向成熟。

  打破沉默續輝煌

  2005年4月12日,這個日子在中國航天的發展歷程中,在中國航天的國際市場開拓中寫下了重要一筆。這一天20時0分,中國的長征三號乙運載火箭在西昌衛星發射中心刺破夜空,將法國阿爾卡特空間公司制造的亞太六號通信衛星送入太空。這是中國長征火箭自1999年以來首次進行的國際商業衛星發射。火箭升空25分鐘后,西安衛星測控中心傳來的數據表明,星箭分離,亞太六號衛星准確進入近地點高度209公裡、遠地點高度49991公裡、軌道傾角26度的超地球同步轉移軌道,發射獲得圓滿成功。

  賀祖明介紹說,長征三號乙運載火箭是目前中國運載能力最大的運載火箭,可將質量為5100千克左右的有效載荷送入標准地球同步轉移軌道。這是長征三號乙運載火箭的第6次發射,也是長征系列運載火箭的第84次飛行。

  3月初,賀祖明總師就和總指揮岑拯帶領著自己的研制隊伍進駐到西昌衛星發射中心。作為2005年發射的起點,也是1996年失利后首次與世人見面,維系著長征火箭的品牌和信譽,這枚火箭匯聚了成千上萬國人的目光。為此,賀祖明和他的火箭發射隊員把自己的目光緊緊地放在了火箭發射前的各項准備工作上。關於這枚火箭的質量,賀祖明總師介紹說,為了這次發射,採取了更嚴格的研制測試流程和質量控制措施。僅出廠前的全箭測試就進行了兩輪,總檢查次數達17次。進靶場以來,技術人員在一次測試中發現了穩定系統的零位略有偏差,盡管在技術要求范圍內,但是總體和分系統人員還是精益求精,把有關測試工作重新做了一遍。賀總說,發射試驗隊有一個共識,就是中國航天的國際開拓和長征火箭的聲譽都在自己手中,所以遇到問題,大家都帶著一種使命感力求把工作做到最細致。

  從上一次長征三號乙火箭發射到現在已近6年時間,“長三乙”隊伍中補充進了許多“新鮮血液”。針對這種情況,賀祖明總師和總指揮一起研究,要求發射隊全體隊員都要全程跟蹤流程,對自己負責的部分更是要爛熟於心。以使年輕人盡快進入情況,熟悉火箭的狀態並處理各種問題。賀總說,發射試驗隊承擔了光榮而重要的使命,以技術為本的航天人本應把使命落實到具體的技術要求中,特別是一線的技術人員工作著眼點必須落在實處。不論做什麼工作,都要自覺按照程序,按照要求,按照細則和規程文件來執行,領導的要求最終要通過規范化、高標准的工作來實現。

  實踐証明,發射試驗隊隊員們嚴慎細實的工作打造出了經得住考驗的產品質量,所以在發射場無論是總指揮岑拯、總設計師賀祖明,還是“長三甲”系列火箭的元老龍樂豪院士,都對這次發射充滿了成功的信心。火箭在發射場測試中的表現也堪稱最佳,箭上產品沒有發現一個問題,套用流行的說法就是“合格百分百”。談到這些,賀總非常高興。他說,3月14日,發射試驗隊在駐地廣場舉行了升國旗儀式。隊員代表面對國旗做出了“確保產品開箱合格率100%,上箭產品合格率100%,測試設備合格率100%”等鄭重承諾,最終確保了火箭發射圓滿成功。

  喜為嫦娥搭天梯

  繼“兩彈一星”、載人航天之后,深空探測,繞月探測工程將成為中國航天史上的第三大裡程碑。按照分工,繞月探測工程由五大系統組成,其中運載火箭系統的總設計師是賀祖明。

  眾所周知,深空探測需要火箭把航天器送入更高的預定軌道。賀祖明總師介紹在嫦娥一號衛星的“助力神”──“長征三號甲”運載火箭時說,火箭運載系統重量241噸,全箭長度53米。火箭這樣的“身材”可以將130公斤的“嫦娥一號”探測器及有效載荷送入預定軌道。而此次中國月球探測一期工程的飛行軌道高度有40萬公裡,要求運載系統在技術上不僅能將飛行器打到這樣的高度上去,而且要求測控系統測得准。

  談到近兩年的工作,賀祖明總師說,“在今明兩年的衛星發射中,長征三號甲系列運載火箭要承擔多顆衛星的發射,在高峰期一個多月就會有一顆。發射任務多,是集團公司發展形勢喜人的體現,我們在任務面前也感覺到了前所未有的壓力。為此,長三甲火箭研制隊伍採取了三項措施。首先對“十一五”期間的任務進行了全面策劃和部屬﹔其次抓技術狀態,及早明確生產狀態和減少不必要的變化﹔三是優化和簡化發射流程,提高效率。2005年“長三乙”火箭將亞太六號發射成功,與發射神舟六號飛船等其他重點型號發射、飛行試驗相比,我們的一點成績微不足道。在2006年新的任務和新的壓力下,要確保完成集團公司提出的工作目標,我們要向其他型號隊伍學習,學習他們的拼搏精神,學習他們好的管理方法。繼續堅持行之有效的規章制度,遵循研制程序,根據自身的情況,解決好研制、發射中遇到的問題和困難,在各協作單位的大力支持下,團結一心,全力以赴確保發發成功。”

(責編:馬麗)
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