文章來源：中國航天科技集團有限公司 發布時間：2022-01-19
自2011年嫦(chang)娥五號軌道器(qi)立項起，航天科技集團八(ba)院就組織團隊白(bai)手起家(jia)，展開了攻堅研制之旅。
攻關無所畏懼
小(xiao)名“秋月(yue)(yue)”的“花總”，仿佛注(zhu)定與(yu)月(yue)(yue)亮有緣。張玉花在載人航天領域干(gan)了18年，一(yi)(yi)紙調令(ling)加入探月(yue)(yue)團隊(dui)，從嫦娥三號(hao)、四(si)號(hao)再(zai)到五(wu)號(hao)，她(ta)一(yi)(yi)路走來，帶出了一(yi)(yi)個作風硬朗的探月(yue)(yue)隊(dui)伍，一(yi)(yi)步一(yi)(yi)個腳印堅定地(di)走向月(yue)(yue)球。
探月工程三(san)期最(zui)引人(ren)矚目的(de)當(dang)屬首(shou)次在38萬公里外(wai)的(de)月球(qiu)軌道上進行交(jiao)會對接，將裝有月壤的(de)樣品容器從上升器轉移至返回器中(zhong)。
2011年，八院對接(jie)與樣品轉移(yi)分系統的研制(zhi)拉開帷幕。團隊成立之初(chu)只有8個人(ren)，號稱八大金剛，軌(gui)道(dao)器副總師胡(hu)震(zhen)宇(yu)分管對接(jie)與樣品轉移(yi)分系統的研發。
探月(yue)項目(mu)狀態復雜、繼承性較(jiao)弱，可參考的東西可以說只有“一頁紙”。為了(le)完成技術(shu)攻(gong)關(guan)(guan)，胡震宇(yu)(yu)和(he)時(shi)任對接(jie)與樣品轉移(yi)分系統主任設(she)計(ji)師的鄭云青一起(qi)，帶(dai)領年輕(qing)的團隊成員開展了(le)4種對接(jie)方(fang)案設(she)計(ji)和(he)9種轉移(yi)方(fang)案設(she)計(ji)。胡震宇(yu)(yu)介(jie)紹(shao)，通(tong)過多輪(lun)方(fang)案比較(jiao)及關(guan)(guan)鍵技術(shu)攻(gong)關(guan)(guan)，他們最終(zhong)確(que)定了(le)現在的抱爪(zhua)式對接(jie)方(fang)案和(he)連桿(gan)棘爪(zhua)轉移(yi)方(fang)案。
軌(gui)道(dao)(dao)器和上(shang)升器在環月軌(gui)道(dao)(dao)滿(man)足交會對(dui)接(jie)初始條件時，要(yao)求控制器在收到抓(zhua)(zhua)捕指令后1秒(miao)鐘(zhong)內(nei)控制抓(zhua)(zhua)捕機(ji)構完成(cheng)(cheng)抓(zhua)(zhua)捕，21秒(miao)內(nei)實現兩器剛性連接(jie)。眨個(ge)(ge)眼的(de)工夫就要(yao)完成(cheng)(cheng)對(dui)接(jie)，還是在38萬公里(li)外的(de)月球。為驗證方案(an)樣(yang)機(ji)的(de)功(gong)能，團隊提出(chu)了吊(diao)掛式對(dui)接(jie)試驗方案(an)。把方案(an)“變(bian)現”卻只有(you)(you)短短幾個(ge)(ge)月的(de)時間了，沒有(you)(you)捷(jie)徑也沒有(you)(you)退路。
那段“不舍(she)晝夜”的時光(guang)，仿佛起(qi)初是黑沉(chen)沉(chen)的夜，然后晨光(guang)微微明(ming)亮起(qi)來。
令大家印(yin)象深刻(ke)的是鑒定件力學試(shi)驗(yan)，產品潤滑采用的材(cai)料對濕度極度敏感。在(zai)上(shang)海(hai)的黃梅天(tian)，一場(chang)雨就(jiu)可以使(shi)外(wai)部環境濕度達90%以上(shang)。當(dang)時，振動廠房空調通宵轟(hong)鳴，50個小時輪番上(shang)陣，試(shi)驗(yan)不停。不眠(mian)不休不只(zhi)是為(wei)了保證計(ji)劃(hua)節點(dian)，更是為(wei)了呵護(hu)產品。
“當時(shi)我們最需要的是方便面和一(yi)(yi)個(ge)整夜的覺。”設計師(shi)劉洲回憶起那段歲月，只是云淡風輕地(di)笑笑。如(ru)何突破一(yi)(yi)個(ge)個(ge)關鍵(jian)技術(shu)難題，如(ru)何從無(wu)到有(you)建(jian)立起一(yi)(yi)套(tao)完備的對接與(yu)樣品轉(zhuan)(zhuan)移仿真系統(tong)與(yu)硬件測試系統(tong)？“總結起來就4個(ge)字，無(wu)所畏懼。”對接與(yu)樣品轉(zhuan)(zhuan)移分(fen)系統(tong)現任(ren)主任(ren)設計師(shi)劉仲如(ru)是說。
沖上云霄的吶喊
對(dui)于一個(ge)(ge)航(hang)(hang)天(tian)器(qi)(qi)而言，重量(liang)好比(bi)黃(huang)金，功耗(hao)好比(bi)白銀，減重以克計(ji)，降(jiang)功以瓦算，這(zhe)是一個(ge)(ge)讓(rang)設計(ji)師談之(zhi)色變的永恒難(nan)題。航(hang)(hang)天(tian)器(qi)(qi)的這(zhe)些約束，讓(rang)軌道器(qi)(qi)技術副總(zong)負責人(ren)李天(tian)義犯了難(nan)——除了在(zai)艙(cang)體結(jie)構減重設計(ji)上(shang)想辦(ban)法外，還要對(dui)傳統航(hang)(hang)天(tian)器(qi)(qi)的電氣系統分工和電子(zi)產品設計(ji)理念進行創(chuang)新(xin)整合(he)和優化。
不(bu)(bu)破不(bu)(bu)立，李天(tian)義綜合電子研發團(tuan)隊經過數十(shi)輪論證，將原(yuan)有分散(san)在(zai)多個分系(xi)統(tong)(tong)中的(de)功能全部集成至數據管理功能中，形(xing)成了全新的(de)綜合電子分系(xi)統(tong)(tong)。有人這樣形(xing)容集中攻關(guan)的(de)強度(du)(du)：每天(tian)查閱資料整理報(bao)告重量可以用“噸”來計(ji)算，資料連起來可以繞地球一圈。“李總（李天(tian)義）永遠放不(bu)(bu)下(xia)的(de)是老花鏡，為了隨時(shi)看報(bao)告。”團(tuan)隊調度(du)(du)杜善亮打趣說。
要(yao)實現電(dian)氣功(gong)能的整合，打(da)“破”原有的設計方法，就(jiu)必須(xu)建立(li)一套新的設計標準。這就(jiu)如同將一個機(ji)器人(ren)體內所有的骨骼結構拆碎(sui)重組，還要(yao)保證它(ta)“活蹦亂跳(tiao)”。
打破常規的(de)(de)設(she)計(ji)方法讓(rang)資源(yuan)統籌變成可能，一體(ti)化設(she)計(ji)讓(rang)減重不再是難題；綜合電子關鍵技術的(de)(de)攻關，讓(rang)軌(gui)道器公共資源(yuan)的(de)(de)利用(yong)率大大提升，身(shen)輕如燕的(de)(de)軌(gui)道器張開雙臂踏上(shang)(shang)奔(ben)月之路。任(ren)務圓滿完成的(de)(de)一瞬間，團隊每一個人(ren)都從心底迸發(fa)出沖上(shang)(shang)云霄的(de)(de)吶喊。
厲兵秣馬只為成功
2017年，軌道器研制團隊厲兵秣(mo)馬，卻意外等(deng)來(lai)了貯存的消息(xi)——由于(yu)發(fa)(fa)射計劃調整，任務推遲發(fa)(fa)射，軌道器隨探(tan)測器總體(ti)貯存。2019年，經過(guo)一年的貯存，當軌道器團隊再(zai)次(ci)整裝待(dai)發(fa)(fa)時，卻迎來(lai)第二(er)次(ci)貯存的消息(xi)。
既然為成功守候，那就(jiu)逆流而(er)上。在嫦娥(e)五號副(fu)總設計(ji)師(shi)查學雷的(de)(de)帶領下，整個團(tuan)隊(dui)對(dui)軌道(dao)器開展全(quan)面深入的(de)(de)壽命分析(xi)，確保各個產品(pin)設計(ji)驗證到位、過程風險受控。在3年貯(zhu)存期間，嫦娥(e)五號經歷(li)5次(ci)加電自檢，用沉甸甸的(de)(de)數據證明軌道(dao)器功能性能沒有下降(jiang)；經歷(li)多次(ci)發射(she)窗(chuang)口(kou)的(de)(de)變(bian)更(geng)與飛行程序的(de)(de)更(geng)改，團(tuan)隊(dui)成員對(dui)于每一個可(ke)能的(de)(de)發射(she)窗(chuang)口(kou)進行設計(ji)復核，制定詳(xiang)細的(de)(de)方案(an)，確保隨時執行發射(she)任務。
軌道器(qi)總(zong)體主(zhu)任(ren)設計師趙晨成天(tian)追著能(neng)源專家請(qing)教(jiao)咨詢，不斷(duan)推翻(fan)又重新建立計算模型，一再細化各(ge)個飛行階段整器(qi)供(gong)電功率(lv)的時(shi)間軸(zhou)，反復推演每(mei)個可能(neng)的發射窗(chuang)口(kou)的飛行程序所需的能(neng)源需求(qiu)，拿出一份(fen)份(fen)經得起推敲的供(gong)電方案。
團隊每(mei)個(ge)人(ren)心里(li)都(dou)有向往勝利(li)的(de)渴望，匯聚(ju)成(cheng)砥礪前行的(de)保成(cheng)功力量。把(ba)狀(zhuang)態控(kong)制做(zuo)(zuo)(zuo)得嚴(yan)之(zhi)又(you)嚴(yan)，把(ba)飛(fei)控(kong)預案(an)做(zuo)(zuo)(zuo)得慎之(zhi)又(you)慎，把(ba)風險管控(kong)做(zuo)(zuo)(zuo)得細(xi)之(zhi)又(you)細(xi)，已(yi)(yi)經(jing)扎根(gen)在每(mei)個(ge)人(ren)的(de)心里(li)；把(ba)操作測(ce)試做(zuo)(zuo)(zuo)得穩(wen)妥可靠，把(ba)質(zhi)量工(gong)作做(zuo)(zuo)(zuo)得全面堅實，已(yi)(yi)經(jing)是每(mei)個(ge)人(ren)的(de)標準。軌道器始終(zhong)枕戈待旦，隨時準備(bei)向月球(qiu)進發。
“十年(nian)磨一劍(jian)，霜刃(ren)未曾試”。十年(nian)的(de)(de)積(ji)淀與努(nu)力(li)讓嫦娥五號展現一飛沖天的(de)(de)豪邁，迎來擲地有聲的(de)(de)壯舉。
【責任編輯：家正】