這一決定生死的動作 航天軍工技師做了20年

2017年07月31日     6205     檢舉

今天的中國,是世界最頂尖的航天大國之一,從「兩彈一星」到載人航天再到嫦娥三號,中國人在短短的幾十年時間裡,不斷刷新著自己在太空里的高度。

  和所有軍工製造的故事一樣,輝煌成績的背後,從來都站立著一群,或者更多的,不為人知的故事和名字。

  西方質疑中國飛彈「有彈無槍」?!

  央視重磅紀錄片告訴你真相!

  1964年10月16日,中國第一枚原子彈成功爆炸。中國成為了世界上第五個擁有原子彈的國家。這顆內爆式鈾彈技術水平之高大大超出了國際上對中國能力的預測。吃驚之餘,美國國防部長麥克納馬拉斷言:中國在五年內不會有原子彈運載工具。西方輿論也隨之一邊倒,說中國是「有彈沒槍」。可他們不知道的是,在原子彈研製的同時,「槍」的研發也在如火如荼地進行。

  今天,中國航天工業大部分固體火箭和飛彈的動力系統,都出自這裡。它的名字,叫航天動力技術研究院,也就是航天科技集團的第四研究院。

  王健儒是長征十一號火箭固體發動機的總設計師,他正在對一種新型固體推進系統進行雷射點火實驗。如果說彈道是火箭的DNA,那麼動力系統就是火箭的「心臟」。

  世界上最快的超級跑車,百公里加速度在1到2秒;而火箭固體發動機的加速性能,則是按毫秒來計算的。六十毫秒的時間裡,點火、產生高溫高壓燃氣、再通過噴管噴出來,產生的動能,可以將幾十噸甚至上百噸重的火箭瞬間托起來,送入雲霄。

  這台直徑達三米的固體推進發動機,是中國自主研製出的迄今直徑最大、裝藥量最大、推力最大的兩段式對接固體發動機,用於未來的中型運載火箭的助推發動機。這樣的技術難度,沒有第二台國產固體發動機可以比擬。

  由於可貯存、爆發力和機動性好,固體發動機多被用於戰略戰術飛彈。因此,固體推進劑,被稱為「改變遊戲規則」的技術。只有在這一領域跟上對手,祖國的和平與安全才有強大力量保證。這壯麗燃燒奇蹟的背後,是一個又一個默默奉獻的傳奇故事。

  鄂北山谷一聲驚雷

  中國軍工英雄,生命定格在這一刻

  很難想像,這個位於鄂北山區的偏僻山溝,曾是中國固體推進劑研究最前沿的陣地。

  丁汝昆曾經在這個山溝里工作和生活了15年,親歷了中國固體推進劑從無到有的研發過程。上世紀60年代,航天科技集團四院42所整體從內蒙古搬遷到了湖北谷城郭峪的大山深處。

  當年這一幢幢赤磚紅瓦的建築廠房拔地而起的時候,他們只有一個目標,研製出先進的固體推進劑,讓中國的飛彈打得更高更遠。但是用什麼材料做配方,沒人知道。

  1970年,西方已開發國家已經開始高能固體推進劑研究,丁汝昆他們也接到了新任務,要啟動一場「高能大會戰」。全國許多相關單位大協作聯合集體攻關,要造出大比沖的固體推進劑。

  這是42所的科研人員模擬當年在實驗室對推進劑配方進行預混的場景。

  固體發動機的推進劑要把燃燒劑、氧化劑和粘合劑混在一起。可以推動火箭的燃料,其爆炸威力可想而知。由於沒有更好的防護措施,她們當年只好把頭埋在桌子下面,在頭頂做配方預混。1979年發生了一次讓丁汝昆終生難忘的事件。

  1979年7月11號8點34分50秒。時間永遠地定格在了這塊上海牌手錶的錶盤上。隨著一聲巨響,工房被夷為平地,爆炸聲震徹整個山谷。

  和丁汝昆一起工作的兩名女同事,在處理一種極為敏感的氧化劑預混過程時,不幸引爆了這種危險的製劑。

  隔著一道30公分厚的水泥牆,丁汝昆成了工房內唯一的倖存者。

  聽到爆炸時,丁汝昆正在寫實驗記錄。把「晴」字寫完,他就準備進屋取樣。正是在這分毫之間,他撿回了一條命。

  兩名女同事當場犧牲,只留下這塊上海牌手錶。在高溫下,錶針瞬間融化,被永遠鑲進了錶盤里。

  中國成立一支航天軍工「敢死隊」

  一滴「藥液」頃刻致命

  航天科技集團公司第四研究院42所退休職工劉裕乃,當年為了配比更高性能推進劑,他們一年要做五六百次試驗,面對極為敏感易燃,且爆炸力極強的新型材料,42所甚至成立了「敢死隊」。每次做試驗都是兩個人同時護送,一個人拿裝有原材料的燒瓶,一個人在前面開路,只要有一點兒滴到地上,就會引起強烈爆炸。

  幾度絕望又幾度絕處逢生,兩代人20多年攻關,直到劉裕乃和丁汝昆臨退休前,高能推進劑終於成功取得突破並進入工程化應用,最終換來中國在這一技術領域站到世界前沿的格局。

  今天的42所,早已成長為當今世界上航天固體推進劑技術最先進的研究所之一。我國多數固體運載火箭和飛彈使用的固體推進劑,都出自這個研究所。

  胡期偉,長征十一號固體發動機推進劑主任設計師,他正在帶領團隊做固體推進劑的藥條拉伸試驗。每個火箭型號的推力不同,推進劑的配比也各不相同,技術人員要反覆試驗,才能為長征十一號運載火箭找到最優化的動力配方。不管天氣多熱,賈明剛和他的同事都要穿上這套鹿皮裝備,把自己包裹地嚴嚴實實,因為他們要進入的是推進劑混合操作間,任何一點摩擦在這裡都意味著致命的危險。

  預混好的推進劑配方就在這裡通過機器攪拌混合,形成藥漿。然而,由於每次試驗藥漿的成分不同,攪拌機的槳葉上不能有一粒藥物殘留。形狀不規則的槳葉,只能靠人手一點一點地擦拭、清除上面的藥物殘留。分毫的操作不當,就可能引起燃燒,甚至是爆炸。這個決定生死的動作,賈明剛做了整整20年。

  在42所,和燃燒相關的每一個崗位都是與死神的搏鬥。經過混合程序,藥漿會澆注入發動機殼體內凝固、成型,進入下一道關鍵的工序:整形。

  裝進火箭發動機殼體內的固體燃料推進劑燃面可以是圓形或者翼柱形的,不同的形狀、燃燒速度不同會產生不同的推力,這一點池新連最清楚,他正在用特製刀具對已澆注好並固化的發動機燃料藥面做精細修整,修出符合設計要求的形狀。由於推進劑燃面的尺寸和精度直接決定著飛彈的飛行軌道,藥面整形迄今仍然是一項世界性的難題。這項極度危險的工作,全中國只有數十個人可以勝任。池新連就是其中的一位。整形操作時,猶如抱著一個能量巨大的炸藥包,一旦刀具不小心碰到殼體,或摩擦力過大發生靜電,就會瞬間引起爆炸。

  航天科技集團四院42所整形車間組長池新連:「我親眼目睹了有工作人員全身是火,從我門口跑過去。」

  從那時起,池新連下定決心,通過多年的觀察和數據積累,設計出我國第一台脫模整形的自動化設備,機械脫模、機械修藥,讓藥面整形這種特殊的工種也能隔離操作,避免團隊再以身涉險。

  從42所出來的所有推進劑,都會經過池新連整形團隊的手。他帶領這個車間創造了連續11年無事故的記錄。這幾乎是世界航天工業製造領域裡的一個奇蹟。零事故的背後,支撐的,是中國工程師不斷的技術創新。

  爆一猛料!中國馬路邊就能發射火箭!

  比西方國家足足快7倍!

  見識了金剛不壞的飛彈零件之後,中國的航天製造業,今天還創造了一項讓世界各國感到震驚的新產品,這就是長征固體動力運載火箭,長征十一號。

  天下武功,唯快不破。固體火箭不需要專業的裝配車間,任何環境下,幾台吊車就能完成總裝;無需專用的發射平台或塔架,路邊一台發射車,無依託發射就能上天。也就是說,長十一具有接到發射任務後24小時即可發射的強大機動性能。而西方一些國家的同類型運載火箭需要一周的發射準備。中國新型火箭的總裝速度,不僅決定著優先於對手的時間,也決定著保家衛國更大的把握。

  80後吳強,正帶領一支平均年齡不足35歲的年輕團隊,改寫長十一的快速反應基因,把本應兩天完成的射前測試流程成功壓縮到5個小時。

  火箭在發射前,需要進行總裝和總測。總裝,顧名思義,就是將火箭整體組裝起來,架在發射車上等待;而總測的工序就複雜得多:需要測試火箭上每一個帶電設備的工作狀況。總測在火箭發射前占去了很大一部分的準備時間,西方一些國家的同類型火箭,僅測試就需要兩到三天。

  2015年9月25日,長征十一號在酒泉衛星發射中心成功首飛。十萬支元器件,八大體系交織在一起,卻沒有出一點差錯,這是一道多麼高難度的試題。

  除了高效的機動性能,中國研製的長征十一號火箭,還有另一個厲害的性能,這就是一箭多星。

  長征十一號一箭多星系統副主任設計師布向偉和他的團隊正在做長征十一號的一箭多星系統設計。這個不足三公斤重的多星分離控制裝置,具備適應28路電氣的能力。也就是說,長十一一次飛行就具備釋放28次衛星的能力。在1.6米直徑的整流罩里,可以搭載28顆甚至更多的小衛星。

長十一的快速響應和一箭多星,意味著它發射升空後可以迅速實現小衛星組網。

  2016年,長十一遙二任務成功將5顆小衛星發射升空後,長十一團隊有了一個更大的目標:打入國際小衛星發射市場,把進入太空的成本從目前的每公斤5萬美元拉低到每公斤1萬美元以下,讓中國航天成為國際舞台上的顛覆者。

  回望一個國家軍事裝備的發展旅程,其實就是在間接地描繪這個國家工業體系建設的歷史。無論登上歷史舞台的工業製造成就,有多麼的燦爛,鑄就這一切的,其實都是一代又一代的產業技術人員,一次又一次的失敗與挫折。國家的富強與和平,也同樣由這些故事構築而成。

  強大的航天工業,讓一個國家所能捍衛和平的空間,得到了極大的擴充。 深遠地向前眺望,作為人類共同的科技結晶,中國人的航天成就,終將惠及更多的人民。

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