1987年,荆木春从自动控制专业硕士毕业后,被分配到中国运载火箭技术研究院总体设计部十一室。
自1992年载人航天工程立项后,由于处于新老交替阶段,技术人员紧张,扎实肯干的荆木春加入了载人航天工程的可行性论证组,主持火箭故障检测处理系统的论证,并从事总体设计,正式开始载人航天运载
火箭的研制工作。
3年心血凝结火箭故障仿真系统
长征二号F运载火箭是我国第一种为载人研制的运载火箭,设计可靠性指标为0.97,是我国可靠性最高的运载火箭。为了故障检测系统工程的实现,荆木春和同事们一头扎进书海查阅资料。那段时间里,他们经常要坐公共汽车到国家图书馆,一去就是一整天,晚上还常常加班到深夜。但是,当时能查到的资料多是
—些公开的大路货,即使其中有一些可做参考,又因各国所用的技术、参数的选择不同,和技术实现的途径差异,不一定符合中方的需求,只能在探索中自己研究解决。
通过大量的资料查阅和学习,荆木春与同事一起写出了一个初步的可行性方案论证报告。后来,反复论证和完善期间,他们结合外国的先进技术,根据“长二捆”运载火箭的实际情况,—次次修正、复核、改进,最终形成了故障诊断和逃逸途径的雏形,为载人航天运载火箭的安全性和可靠性打下了坚实的基础。
在方案论证阶段,荆木春几乎天天熬夜。可行性报告的撰写只用了一个多月的时间,但系统的确定却耗时将近一年。在付出一年的努力后,终于确定选用火箭的综合参数:姿态、过载、分离三类参数共二十几个。接踵而来的问题是:系统如何组成、点火装置、控制装置用什么、设计原则如何制定、技术指标如何分析、形成系统后用什么来判据等等。为了确保载人飞行中出现故障后宇航员的安全,荆木春和他的同事们专门研制了火箭故障仿真系统,前后用了3年的时间。有了仿真系统后,研究人员做了大量试验,确定了参数达到什么值时飞行员可以进行逃逸。
十几年的经验积累和扎实工作,他一次又一次地被重用,1999年荆木春被提升为载人航天运载火箭副总设计师,2000年又被任命为该型号的副总指挥;2006年初,他接过总设计的帅印,任务更加重了。
确保故障发生时不误逃不漏逃
每一次发射前都是荆木春最为紧张的时刻。
从1997年开始的第一次发射场合练到神舟六号载人飞船发射成功,运载火箭故障检测系统完成了一个自我完善的过程。在这一过程中,荆木春主持开展了运载火箭故障模式及其数据的研究。因为仅有逃逸系统,航天总体安全网还不是完整的,火箭还必须有自我检测故障并准确判断故障,及时给逃逸系统发出工作指令的功能。这样,就必须研究可能的故障模式,制定合理的故障判断数据,确保简单、准确、及时地判断火箭的故障。只有在确定火箭出现故障不能完成任务或是威胁航天员生命安全时,才能启动逃逸系统实施逃逸,确保既不误逃,也不漏逃。这项工作不但责任重大,而且要圆满完成着实不易。
在研究中,科研人员开始了全面应用故障仿真系统进行试验,并自编软件对大量仿真数据进行统计分析。为判定合理有效的故障参数门限值,在神舟四号飞船发射试验期间,荆木春还从发射场跑回北京,带领几个年轻人,夜以继日地进行故障状态下的火箭飞行状态仿真,并对仿真结果逐个分析处理。据统计,在这一过程中,他们完成了310种火箭故障模式及逃逸判据,建立了火箭各种故障模型和逃逸飞行模型,研制了火箭故障检测和逃逸仿真系统,并达到国际先进水平。
长年工作繁忙放弃个人爱好
作为运载火箭系统的总设计师,不光是要负责更多的技术工作,还要带领一个正在成长的科技队伍。他很随和,很少见他有发火的时候。把别人说得重了,他自己倒觉得过意不去,回过头又给人家道歉。
荆木春有着东北人的豪爽,做事雷厉风行;同时他又是一个非常有生活情趣的人,特别偏爱古典乐和西洋乐,对二胡、小提琴等乐器还能演奏上几下。荆总爱好非常广,除了爱好音乐,他还喜欢踢球、打桥牌。然而由于工作繁忙,他不得不放弃了个人爱好。这十几年中,最让他牵挂也最让他难忘的,都是研制工作中的大小事。在外人看来,日复一日、年复一年地重复同一种工作,成天面对一堆堆的图纸、表格、数据,该是何等的枯燥乏味。但荆木春却用另一种情感在审视,在他的眼里,这些东西就像一个个生灵,只要拿起长征二号F火箭的技术与管理文集,与火箭一起走过的历程就会令他心潮澎湃。(特约记者 庞丹)
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