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国产关键设备使神八天宫交会对接十拿九稳

热度81票  浏览38次 【共0条评论】【我要评论 时间:2011年11月03日 13:01

资料图:“天宫一号”与“神舟八号”交会对接示意图。

  “这是‘神八’飞船上精度最高的加速度测量装置。”“只要有它在,交会对接任务就十拿九稳,假如没有它,成功率肯定会打折扣。”中国航天科工三院33所于华男博士托着一个黑色铁盒子――体积比常用的方形饭盒略大一些,自豪地向记者介绍。

  那么,这个铁盒子究竟从哪里来,拥有怎样非凡的“魔力”,从而让空间交会对接这样的高难度动作“十拿九稳”呢?这还得从2008年7月27日下午5点的那次“交接棒”说起。

  “那天,我们接到通知,说‘神八’飞船用的高精度加速度计组合后续的研制任务正式移交给我们了,大家都觉得压力好大。”于华男博士不由得挠头。这里所说的高精度加速度计组合正是“铁盒子”的真名。此时的高精度加速度计组合刚刚完成原理样机的验证工作,接下来还有一段相当崎岖的路要赶。

  原来,从2007年起,曾经研制生产加速度计实现“神舟”系列飞船返回任务七战七捷的33所五室就开始了“神八”飞船用的高精度加速度计组合原理样机的研制工作,并最终通过了实验验证,按照规定,接下来要陆续完成电性件、鉴定件和正样件三步研制工作,按照工作安排,这剩下的四分之三交给了于华男博士所在的第一研究室完成。

  于博士介绍,电性件阶段主要是确认高精度加速度计组合与整个飞船电气性能是否兼容,能否正常工作;鉴定件阶段主要是考量该组合的可靠性裕度,也就是可靠性有多强;正样件就已经是定型的最终产品,将通过验证后搭载飞船完成最终任务。其中,鉴定件的研制验证工作是难中之难。

  “摆在我们面前的有三座大山,不搬走,研制工作根本没法进行。”技术人员黄程友说。作为成功搬走第一座大山的主要功臣,黄程友发明的标定方法让产品标定这一技术难题迎刃而解。“产品标定就如同给秤定准星,准星定不准,秤自然就称不准。” 黄程友这样向我们解释,“此前所使用的标定方法需要不断地转换推算,步骤繁多,精度损失太严重,这样一来,任务所需要的指标根本达不到。”黄程友经过认真思考,将原本需要多个转换步骤的标定方法巧妙地变成了一步到位的全新方法,不但步骤简化,而且最大限度地保证了精度。这一方法经过不断完善,如今已成为所内类似产品的通用标定方法。

  搬走了一座,还有两座。由于温度变化会对加速度计组合的精度产生重要影响,必须给加速度计设计一个“温室”,让它们始终工作在恒定的范围内,设计人员借鉴了33所其他成熟的产品设计方法,加以改进,顺利地“盖好了温室”。第三座大山,高精度I/F转换电路,这个负责把加速度计输出的信号“翻译”给控制电脑的“翻译官”在33所电路设计人员的不懈努力下也被顺利攻克。值得一提的是,此时的高精度加速度计组合的“地位”也发生了改变,原本是作为飞船上的备份测量装置,如今凭借其优异的性能竟然被“扶正”,成为了首选测量装置。

  “鉴定件研制的过程中,我们每天满脑子都是各种试验。”于博士说。据他介绍,该阶段要进行包括力学、热学、电学三大门类十几种实验,持续两个月,不能间断。为了保证人员的休息,33所共组织了四十多人的实验队,不断轮换,确保实验不中断。

  如果说鉴定件研制和实验是一个片断的话,那么从2008年2010年正样件研制成功这3年就是由这样的片断拼接起来的。黄程友拍着额头说:“2009年我们是从大年初四开始做实验的,2010年是从大年初五开始的,这几年感觉过得特别快,因为几乎没时间休息,所有的节假日全都在工作。”“那平时周末总可以休息一下吧?”记者问道。“周末?哈哈,我们只知道周五过了是周六和周七,哪里有什么周末啊?呵呵……”黄程友还不忘揶揄一番。

  于博士告诉记者,课题组总共有8个人,因此大家经常开玩笑说:瞧这数字,咱们简直就是为“神八”而生的。虽然工作非常忙碌,任务非常艰巨,但是组里还是有一条不成文的规定,三名女同志每周七天均不加夜班,因为她们中有两个已经当妈妈了。“任务太紧,要照顾也只能照顾那些当妈的,我们这些当爸爸也就顾不得了。”黄程友笑着说。

  经过3年不懈的努力,2010年4月,首套正样件终于通过验证,随后,为“神舟九号”、“神舟十号”配套的两套正样件以及一套备份件也陆续完成。由于产品的诸多技术难题得到解决,精确的测量精度将为交汇对接提供精确的速度和位置等信息,确保对接时能“找得准”。

  再次托起桌上的盒子,于华男博士说:“这三年,组里每一个人都付出了很多,但我们也真的收获了不少,任务终于圆满完成了,现在该盘点一下战果了,不久的将来,又会有几项新的专利诞生。(文/唐新培)

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