*空间站故事丨“胖五”发动机研制:要创新就不要怕失败

2022-09-20 06:47:10 文章来源:网络

“胖五”发动机研制:突破“卡脖子” 不怕失败

发射问天实验舱的长征五号B运载火箭,主要承担我国空间站舱段的发射任务,它也是我国近地轨道运载能力**大的运载火箭。它强大的动力来源就是发动机,发动机是火箭的“心脏”,是火箭技术含量**高、难度**大的部件之一。长五运载火箭采用液氢液氧以及液氧煤油作为燃料,这是当今世界航天发射的主流技术,也是一个**成为航天强国的标志之一。

航天科技集团六院西发公司型号系列总工艺师 张和平:这就是长征五号用的发动机,长征五号一共用了八台120吨液氧煤油发动机。这个上面有许多新材料,典型的就是说在燃烧部分用的是高温合金。

高温合金被称为“先进发动机基石”。火箭发动机点火后,**高温度达到3000℃,在这样的高温高压富氧环境下,普通材料瞬间就会被烧成一堆废渣,在实施综合降温措施后,高温合金却依然能够保持稳定。2000年,**正式立项,液氧煤油发动机进入工程研制,首先要解决的就是研发高温合金。负责技术的主管单位从事材料研发应用有几十年的经验,信心满满,然而他们研发的叶盘刚上试车台几秒钟,大家就傻眼了。

**钢研科技集团高纳公司科技委副主任 赵光普:**早试车的时候,因为对工艺参数也不掌握,我们也心里没底,所以试的时候只要工艺参数稍不对一些,那材料两三秒钟就像天**散花一样就没了。

**钢研科技集团特殊钢研究院副所长 苏杰:我们曾经遇到过同样的原材料、同样的炉子,前后炼了两炉,有一炉合格,有一炉就不合格,所以可见它的工艺窗口确实很窄。

突如其来的失败让大家高**的热情瞬间降到冰点,国外专家甚至说,即使**人能把液氧煤油发动机设计出来,也无法制造出来。国外专家的话并非没有道理,作为主任设计师的葛李虎跟同事估算,发动机需要的新材料达30多种。

没有基础,就下定决心从头开始。跟火箭发动机打了一辈子交道的葛李虎是个有心人,这一本本有些发旧的记录本,记录了葛李虎30多年间在火箭发动机研制过程中遇到的所有问题,这120个记录本,也成为解决问题的一把钥匙。

时任航天科技集团六院十一所液氧煤油发动机主任设计师 葛李虎:这件事情怎么讨论的,这个是谁怎么发言的,**后怎么解决的,工厂有什么问题,不要设计员去到工厂去处理,你说一个意见,我说行,你说不行,这样子的话叫作矛盾,你知道吗?

**钢研科技集团高纳公司科技委副主任 赵光普:大伙都叫他(葛李虎)拼命三郎,深更半**给我们打电话,礼拜六礼拜天打电话,这种全身心地投到航天里边的**神特别感染我们。

在葛李虎的感染下,研制团队重燃斗志,踏上了新的攻关之路。高温合金是以铁、镍、钴为基础,加入大量其他合金冶炼而成。研制团队专门做了燃烧着火的装置,通过不断调整配方的化学成分,在两年中做了上百次试验,从起初的小炉研制,到逐步扩大试生产,终于研制出了抗高温高压的高温合金。

没有从国外进口一克原料,我国研制的高温合金**能水平超越了国外同等类型合金,现在这种合金已经分别应用于航空发动机、液氧煤油发动机、液氢液氧发动机等**重大工程项目。通过液氧煤油发动机研制,还牵引了高强度不锈钢等50多项新材料的创新,填补了我国这些材料研究的空白。

揭秘“胖五”发动机研制:每一步都无比艰难

对于发动机来说,攻克了材料的难关,只是万里长征走完了**步。接下来每一步都无比艰难,这是一次发动机试车的画面,刚研制完成的发动机,在试车台上一点火就****了。在液氧煤油发动机研制的初期,**括这样的****,失败接连发生了四次。

2001年,对于液氧煤油发动机的研制团队来说是**艰难的一年。这一年,进行了四次整机试车,均未成功,其中还连续两次发生了****,这在中**天的历史上也是**的。

时任航天科技集团六院十一所液氧煤油发动机主任设计师 葛李虎:零点几秒全部**完,**完了以后,连一个中间的零件“尸首”都找不到,不知道到哪里去了。没了,烧完了,所以对我们试验的分析工作带来了很大的困难。因为你找到“尸首”以后,看看哪个摩(擦)痕(迹),哪个地方碰的,哪个地方撞的,这是可以分析出来。连“尸首”都找不着了,你分析啥。

接二连三的失败,对研制团队来说,无异于一次次的沉重打击,一次试车成本上**元,更重要的是试车不成功,新**运载火箭的研制就无从谈起。面对心灰意冷的团队,压力**大的主任设计师葛李虎给大家打气鼓劲。

时任航天科技集团六院十一所液氧煤油发动机主任设计师 葛李虎:失败是肯定会失败的,百分之一百的失败,没有失败,不可能有一个新型号。

问题暴露了,但要找到解决问题的关键却谈何容易,面对成百上千的零部件,怎样才能使发动机平稳顺利地起动呢?研制团队重整旗鼓,从****碎片中分析故障原因。一个阀门问题的试验,他们连续做了100多次,白天做试验,**就分析数据、装配产品,**长的一次,300人在厂里住了整整3个月。经过近一年的探索,终于看到了希望的曙光。

航天科技集团六院液氧煤油发动机副总设计师 陈建华:发动机在2002年一次试车中,试车时间仅仅只有5秒钟,很快就过去了,当时我就在现场。那么这一次试车的成功就标志着我们**对于液氧煤油发动机起动技术的掌握,现在回忆起来还是记忆犹新。

2006年,液氧煤油发动机进行了600秒长程试车,取得成功。2016年,液氧煤油发动机在长征五号首飞任务中获得成功。接下来,它还在我国首次火星探测任务、嫦娥五号、空间站天和核心舱的发射中发挥着重要作用,每次动力系统的表现都非常**。

航天科技集团六院副院长 马双民:通过发动机的研制,也完全掌握了高压液氧煤油发动机的全套的技术,研制出了我们具有完全自主知识产权的大型火箭发动机,支撑了我们运载火箭动力的更新换代。

(总台**记者 崔霞 文为明 王刚 谭海梅 白龙飞 李宁 肖清文)

俄罗斯国防部13日称,俄军打击了**国和欧洲**等向乌克兰运送的大量武器装备,俄军还打击了卢甘斯克地区一个外国雇佣兵临时部署点。乌克兰方面表示,北顿涅茨克市的激战中,俄方**毁了北顿涅茨克市通往利西昌斯克的**后一座桥梁。

俄罗斯国防部发言人科纳申科夫13日说,俄军使用高**度空基导弹在顿涅茨克地区**毁了**国和欧洲**等向乌方运送的大量武器装备,俄军还打击了卢甘斯克地区一个外国雇佣兵临时部署点。俄罗斯副总理鲍里索夫在接受采访时表示,俄罗斯高**度武器制造商已提升工作强度,正加紧为俄军提供高**度打击武器。

顿涅茨克多地遭炮击

另据顿涅茨克武装人员发布的消息,位于顿涅茨克市的市场和**产**院等多地13日遭乌方部队炮击起火,目前已造成5人**亡,数十人受伤。当地紧急情况部门已派出消防人员前往现场灭火。

北顿涅茨克市激战持续

乌方称俄**毁该市通往外界**后一座桥梁

目前,在北顿涅茨克市的战斗仍在持续。北顿涅茨克市是卢甘斯克地区的行政中心,是目前俄乌双方争夺的焦点,也是乌军在卢甘斯克地区**重要的据点之一。

乌克兰方面13日表示,乌方部队已从该市中心被击退。俄军已控制北顿涅茨克市70%至80%的地区。而且北顿涅茨克市通往利西昌斯克的**后一座桥梁已被俄军**毁,外部人员无法进入城市,市内人员也无法撤离。

乌克兰总统泽连斯基13日呼吁乌方的“合作伙伴”提供更多的现代化武器,只有这样乌方才能确保处于优势。

上一篇:炊事班班长陈贤:让维和战友尝到家乡的味道

下一篇:最后一页
“网站整改中,内容已删除!”
本站所刊登的各种资讯﹑信息和各种专题专栏资料,均为天津之声版权所有,未经协议授权禁止下载使用。

Copyright © 2000-2020 All Rights Reserved