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对话载人航天工程运载火箭系统总设计师荆木春

   神八发射,重在精准,难在精准。尽管已经成功地将7艘神舟飞船送上太空,但对于载人航天工程火箭系统总设计师荆木春来说,发射神八的压力似乎比以往都大。

  10月31日,荆木春在酒泉卫星发射中心发射场接受新华社记者采访时说:“这次发射,不仅发射窗口是‘零窗口’,而且入轨精度还要做到‘零误差’,难度空前!”

  改进上百项,可以说是一枚新研制的火箭

  记者:此次发射神八的长征二号F遥八火箭,与以前发射神舟飞船的火箭相比,有什么变化?

  荆木春:长征二号F遥八火箭是长征二号F火箭的改进型,但基本可以说是一枚新研制的火箭。

  根据载人航天“三步走”的战略规划,交会对接是第二步的第二阶段,这一阶段对火箭提出了新的要求:一是载荷出现了变化,增加了天宫一号目标飞行器;二是入轨精度要求提高了。这促使我们对火箭进行了重新研制。

  研制中继承了一期的许多技术和状态,同时进行了许多改动,改进的项目总数达到了190多项,主要包括:更换了新的整流罩,采用了新的制导方式,电磁产品的更新换代等。即便与执行天宫一号发射任务的长征二号FT1火箭相比,改进的项目也达到了20项。

  为了确保神八精确入轨,火箭进行了周密准备

  记者:为了确保精确入轨,火箭进行了哪些准备?

  荆木春:针对这次任务的特点,火箭在操作程序、制导方式、技术状态等方面,都进行了周密准备。

  在操作程序方面,一项比较大的变动,是将整流罩的扣罩方式由两次扣罩简化为一次。原来,在总装厂房中,飞船和火箭进行对接后,在不加注状态下进行扣罩,展开整体测试。测试后将两者分开,然后进行飞船的加注,加注后进行组装再扣罩。现在,由于飞船和火箭产品的不断成熟,将第一次扣罩取消了。

  在制导方式方面,采用了迭代制导的方式,可使方法误差大大降低。迭代制导是一种比以前的固定摄动制导更为先进的制导方式,在火箭沿着轨道飞向预定目标的时候,通过实时迭代计算的方式来不断修正轨道,不断逼近目标,从而确保实现最高的轨道精度。

  此次火箭的飞行轨道,要根据在轨飞行的天宫一号轨道确定。为了保证天宫一号轨道预测的精确,需要等到发射前4小时才能确定参数。而我们必须在拿到参数的两小时内,据此确定火箭的飞行参数,并装订到火箭中去。与此前发射提前10多天就将参数装订到火箭中相比,时间显得特别紧迫。

  火箭是既“强壮”又“脆弱”的航天产品

  记者:火箭的发射风险度极高。在准备过程中有没有发现什么问题?

  荆木春:对所有以前出现过的问题,我们都进行了“归零”和举一反三,将问题出现的机理搞清楚,并制订出有效应对的措施。

  大部分问题的出现,都与产品质量相关。以火箭产品来说,大的部件有1000多个,元器件则达到三四万个。一颗螺钉如果没有拧紧,在飞行过程中被震松了就可能出问题,导致飞行失败。所以,发射前我们要对几万个螺钉都进行仔细检查。

  火箭的发射是“开工没有回头箭”,不容许出现任何失误。在火箭飞行的约10分钟内,停1秒钟都不行。所以,每次发射我们的压力都很大,需要做很多的工作,不能有一丝一毫疏漏。

  火箭是既“强壮”又“脆弱”的航天产品。说它强壮,有时在很多临界条件下能完成任务;说它脆弱,有可能一个小问题、一个螺钉或元器件都可能导致失败,千万不能存在侥幸心理。

  批量化生产是适应高密度发射的必然要求

  记者:我们火箭的生产实现模块化了吗?

  荆木春:在火箭产品中,我们提出了模块化、通用化、系列化的目标,这是一个逐步实现的过程。比如说,火箭中使用的传感器、测量设备等,都正在实现通用化。模块化、通用化、系列化是保障火箭的可靠性,同时降低成本的重要手段。

  记者:高密度发射对火箭的研制、生产提出了什么要求?

  荆木春:现在火箭每年发射的次数越来越多、频率越来越高。10年前,可能一年我们的发射任务量只有三四发。从前几年开始,我们进入高密度发射期,而且已经常态化。今年发射任务达到了20发,现在几乎每个月都要发射,最多一个月发射了4发。产品的批量生产是必然的过程,从管理上、产品特性上必须适应这种高密度发射。

  与此同时,发射周期也大大缩短了。以前发射一枚火箭要两三个月,现在往往不到一个月。以前长征二号F发射要准备60天,现在压缩到了40天左右。从天宫一号到现在的神舟八号,就只用了1个月时间。(参与采写记者:李宣良、白瑞雪、王经国、李惠子、黎云)

来源:央视    责编:谢露莹
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