2009年3月，直徑2米、推力120噸整體式固體發(fā)動機(jī)試車在國內(nèi)率先取得圓滿成功；2015年9月，我國首枚全固體運(yùn)載火箭cz-11首飛成功；2021年10月19日，直徑3.5米、推力500噸的世界最大推力整體式固體發(fā)動機(jī)試車成功；2022年3月29日，我國首枚固體捆綁新一代運(yùn)載火箭cz-6a首飛成功……這一路成功的背后有一支信念堅定、能打硬仗的科技創(chuàng)新型團(tuán)隊——中國航天科技集團(tuán)有限公司第四研究院四十一所長征系列運(yùn)載火箭固體大推力發(fā)動機(jī)研制團(tuán)隊。

攻克分段對接 挑戰(zhàn)技術(shù)盲區(qū)

作為我國固體動力技術(shù)的領(lǐng)軍者，發(fā)展運(yùn)載火箭固體助推技術(shù)一直是航天科技四院的夢想，而分段對接作為大型固體助推發(fā)動機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)，是固體發(fā)動機(jī)進(jìn)軍運(yùn)載火箭捆綁助推動力領(lǐng)域的核心支撐。

“固體發(fā)動機(jī)要真正運(yùn)用到宇航運(yùn)載領(lǐng)域，必須要達(dá)到更大推力才行?！睍r任分段式固體發(fā)動機(jī)總師、團(tuán)隊負(fù)責(zé)人王健儒指出?？墒?，面臨分段對接技術(shù)沒有任何可借鑒的經(jīng)驗(yàn)，國外公開可查的基本只有一張簡圖、一段綜述或者一個公式的困境，團(tuán)隊幾乎翻閱了能查到的所有相關(guān)資料，與國內(nèi)頂級專家、高校老師和研制隊伍反復(fù)探討，創(chuàng)新性地運(yùn)用了“理論分析、數(shù)值仿真、冷流試驗(yàn)和熱試試驗(yàn)”四結(jié)合的研究方法，最終制定了有效可行的技術(shù)方案和驗(yàn)證方法。

基于分段式固體發(fā)動機(jī)技術(shù)新、進(jìn)度緊、壓力大，團(tuán)隊堅持“技術(shù)創(chuàng)新、技藝傳承”的人才培養(yǎng)思路，建立了“起飛、入軌、運(yùn)行”的“三步走”培養(yǎng)方案，明確了“一型方案設(shè)計、一份仿真報告、一套圖樣設(shè)計”的“三個一”學(xué)習(xí)要求，淬煉了青年敢于攻克“卡脖子”技術(shù)、啃下“硬骨頭”的精神。

短短幾年時間，團(tuán)隊就成功解決多項重大關(guān)鍵技術(shù)和諸多技術(shù)難題，形成了一套完整的分段式固體發(fā)動機(jī)設(shè)計與分析方法，實(shí)現(xiàn)了分段式發(fā)動機(jī)從無到有、從小到大，并圓滿完成了兩段式和三段式技術(shù)驗(yàn)證發(fā)動機(jī)的研試工作，不斷刷新著我國固體發(fā)動機(jī)研制的紀(jì)錄。

進(jìn)軍主流運(yùn)載 戮力同心前行

隨著分段式固體發(fā)動機(jī)技術(shù)的日益成熟，首次應(yīng)用直徑2米2分段固體助推捆綁的cz-6a運(yùn)載火箭終獲國家立項，標(biāo)志著固體運(yùn)載正式向著中國主流運(yùn)載火箭進(jìn)軍。

自項目立項以來，這支年輕的設(shè)計師團(tuán)隊不斷挑戰(zhàn)極限、主動進(jìn)取作為。“發(fā)動機(jī)工作同步性是決定本次發(fā)射任務(wù)是否成功的一個關(guān)鍵考驗(yàn)，如果捆綁在火箭4個方位的固體助推發(fā)動機(jī)步調(diào)不一致，將會產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)力矩從而影響火箭的穩(wěn)定性”，陸賀建在方案評審會上總結(jié)到。作為“攻堅急先鋒”，他率先組織團(tuán)隊“頭腦風(fēng)暴”，通過多項設(shè)計、工藝、過程控制方法保證藥柱性能一致性，實(shí)現(xiàn)對稱發(fā)動機(jī)工作時間的誤差小于1.5秒。

“一次要把事情做對，次次都把事情做好！”這是巾幗設(shè)計師趙玉靜的工作格言。面對首次采用捆綁連接結(jié)構(gòu)要求，她采用拓?fù)鋬?yōu)化的方法進(jìn)行了殼體的結(jié)構(gòu)設(shè)計，理論計算與試驗(yàn)數(shù)據(jù)最大偏差小于8%，以高性能滿足了指標(biāo)要求。苗志文作為團(tuán)隊中最年輕的成員，為了保證發(fā)動機(jī)在低溫條件下首飛圓滿完成，開展了二十多種仿真工作計算?！耙湎?，現(xiàn)在正是我們年輕人吃苦攢經(jīng)驗(yàn)的大好時候。”成為了他天天掛在嘴邊的口頭禪。

光耀長征之路 追逐寰宇夢想

十年運(yùn)載夢，備嘗艱與辛。當(dāng)cz-6a運(yùn)載火箭直沖云霄、劃過天際，固體助推發(fā)動機(jī)發(fā)出的耀眼光芒照亮了火箭征途，團(tuán)隊成員們凝目長空、熱淚長流。

“那一刻，固體發(fā)動機(jī)不再是冷冰冰的存在，而是鮮活的生命體；那一刻，我與她在同呼吸、共命運(yùn)，已融為一體。我清楚的知道，她的生命是我們給予的，她的成長是我們規(guī)劃的，她的精彩是我們設(shè)定的。掌聲響起時，我才覺得手腳冰冷，汗水早已打濕了衣衫。”cz-6a運(yùn)載火箭固體發(fā)動機(jī)總師白彥軍激動地說到。

未來，長征系列運(yùn)載火箭固體大推力發(fā)動機(jī)研制團(tuán)隊將重點(diǎn)圍繞大型整體式、分段式固體火箭發(fā)動機(jī)兩條研究主線，基于500噸推力整體式固體發(fā)動機(jī)，開展直徑3.5米多分段發(fā)動機(jī)的研究，實(shí)現(xiàn)推力達(dá)到千噸級以上，以滿足我國空間裝備、載人登月、深空探索等航天活動對于運(yùn)載工具的不同發(fā)展需求。在航天強(qiáng)國使命的感召下，青年團(tuán)隊將以堅定的航天報國信念，以嶄新的青春價值創(chuàng)造奮力走好新時代長征路。