不久前,隨著(zhù)一聲“關(guān)機指令發(fā)出,衛星工況正?!钡闹噶?,中國航天科技集團有限公司六院801所研制的490牛發(fā)動(dòng)機圓滿(mǎn)完成中星6D衛星變軌飛行任務(wù)。這也是我國高軌衛星唯一的軌控發(fā)動(dòng)機——490牛發(fā)動(dòng)機參與的第100顆衛星(探測器)飛行任務(wù)。
100顆“星”,100臺發(fā)動(dòng)機,作為我國高軌衛星唯一的軌控發(fā)動(dòng)機型號,490牛發(fā)動(dòng)機為北斗、風(fēng)云、高分、嫦娥等多型任務(wù)提供變軌動(dòng)力,是衛星推進(jìn)系統中一個(gè)重要單機。
自1994年首次應用于東方紅三號通信衛星執行衛星變軌任務(wù)以來(lái),28年間,490牛發(fā)動(dòng)機產(chǎn)品已升級換代為比沖提高10秒的第二代產(chǎn)品,并進(jìn)一步研制出第三代產(chǎn)品。其產(chǎn)品升級換代過(guò)程以及執行變軌任務(wù)頻次,見(jiàn)證了我國航天事業(yè)的高速發(fā)展,而490牛發(fā)動(dòng)機也引領(lǐng)著(zhù)我國空間軌控發(fā)動(dòng)機的發(fā)展方向。
從無(wú)到有 飛天逐月
上世紀80年代初,我國空間任務(wù)不斷拓展,對性能高、能多次啟動(dòng)和長(cháng)時(shí)間工作的雙組元遠地點(diǎn)發(fā)動(dòng)機的需求也更為迫切。而在當時(shí),我國在這一領(lǐng)域尚屬空白,世界上也只有少數國家掌握遠地點(diǎn)發(fā)動(dòng)機研制技術(shù)。
是自主研制還是購買(mǎi)成熟產(chǎn)品?航天老專(zhuān)家任新民的一番話(huà)開(kāi)啟了我國研制490牛發(fā)動(dòng)機的科技自立自強之路?!拔覀兎e累了20余年研制液體火箭發(fā)動(dòng)機的經(jīng)驗和一支有能力的科學(xué)技術(shù)隊伍,如果我們自己不搞遠地點(diǎn)發(fā)動(dòng)機而從國外進(jìn)口,那么我們將永遠依靠別人,同時(shí),我就不相信我們中國人研制不出這種發(fā)動(dòng)機,我相信大家一定能研制出來(lái)?!?
高性能與輕質(zhì)量化、高性能與長(cháng)壽命,是遠地點(diǎn)發(fā)動(dòng)機研制最為關(guān)鍵的兩個(gè)矛盾。從預先研究到實(shí)現首次飛行,801所在12年間耕耘不輟,攻克了一系列關(guān)鍵技術(shù),填補了多項國內空白,引領(lǐng)7項新技術(shù)發(fā)展,這些成果也為后續載人航天用發(fā)動(dòng)機的研制提供了強有力的技術(shù)支持。
2007年11月,490牛發(fā)動(dòng)機將嫦娥一號衛星定位于距月球高度約200公里、周期為127分鐘的圓軌道,在中國航天事業(yè)的第三個(gè)里程碑上寫(xiě)下光輝一筆。
經(jīng)統計,1994年~2007年,490牛發(fā)動(dòng)機歷時(shí)13年執行了10顆衛星的變軌任務(wù);2007年~2015年,歷時(shí)8年執行了40顆衛星的變軌任務(wù);2016年至今,歷時(shí)6年執行了50顆衛星的變軌任務(wù)。
追求卓越 持續創(chuàng )新
多年來(lái),490牛發(fā)動(dòng)機產(chǎn)品的研制秉承成熟一代、飛行一代、在研一代的理念,不斷追求卓越。801所研制團隊結合多學(xué)科、跨領(lǐng)域開(kāi)展系統升級。
在第二代490牛發(fā)動(dòng)機立項之初,研制團隊就為了解決材料不斷燒蝕問(wèn)題,赴北京、西安、寧夏、昆明等地調研,翻譯整理文獻資料200余份。為了保證研制進(jìn)度,高強度的試車(chē)是家常便飯,點(diǎn)火試車(chē)往往一做就要一天一夜。技術(shù)負責人劉昌國帶領(lǐng)幾個(gè)年輕人24小時(shí)輪流守候在試驗現場(chǎng),一邊試驗一邊記錄、處理和分析數據。
2012年6月1日,中星2A衛星完成最后一次變軌,標志著(zhù)第二代490牛發(fā)動(dòng)機首飛成功,也意味著(zhù)衛星的壽命將被延長(cháng)一年多,直接經(jīng)濟效益過(guò)億元。
“惟有創(chuàng )新才能持續發(fā)展”,801所作為我國唯一姿軌控發(fā)動(dòng)機專(zhuān)業(yè)所,始終把“一定要趕上和超過(guò)世界先進(jìn)水平”作為奮斗目標,490牛發(fā)動(dòng)機研制團隊在對標國際先進(jìn)水平的星用軌控發(fā)動(dòng)機的同時(shí),不斷嘗試新材料、新工藝以及新結構設計,力爭實(shí)現對國外同類(lèi)產(chǎn)品技術(shù)的“變道超車(chē)”。在不斷探索創(chuàng )新中,801所進(jìn)一步研制出真空比沖達到325秒的第三代錸/銥材料490牛發(fā)動(dòng)機,性能達到世界一流水平,為我國衛星平臺能力跨越式提升奠定了堅實(shí)基礎。
自2020年8月以來(lái),集團公司產(chǎn)品保證工作深入推進(jìn),六院產(chǎn)保體系精細化落地。490牛發(fā)動(dòng)機作為試點(diǎn)單機,率先推行單機的產(chǎn)品保證體系建設,開(kāi)展490牛發(fā)動(dòng)機的技術(shù)分析識別與控制工作、成立產(chǎn)品保證隊伍、制定產(chǎn)品保證計劃、落實(shí)三年能力提升措施、穩步推進(jìn)薄弱環(huán)節治理等各項保成功措施,將產(chǎn)品的質(zhì)量控制逐步前移,精準落實(shí)事先預防,為“連續成功、發(fā)發(fā)成功”再添保障。
值得一提的是, 490牛發(fā)動(dòng)機百發(fā)之際,恰逢上海疫情最吃勁、最關(guān)鍵的階段, 801所領(lǐng)導高度重視、靠前部署,多次同衛星總體部門(mén)協(xié)調。所領(lǐng)導帶領(lǐng)技術(shù)團隊通過(guò)局域網(wǎng)視頻的方式實(shí)時(shí)監測490牛發(fā)動(dòng)機遙控參數的變化;工作人員在上海遠程為衛星變軌飛行提供保障,實(shí)現了對飛控數據的在線(xiàn)判讀,最終圓滿(mǎn)完成了490牛發(fā)動(dòng)機變軌工作任務(wù)。(吳凌峰)