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中新网9月28日电题:“神七”的飞行轨道全部掌握
——记“神舟7号”gnc分系统开发团队
作者:刘之辉
他们很年轻,团队成员的平均年龄只有35岁。 他们是老手,很多人参加了神舟系列飞船的研制和发射,被称为精英。 他们拼命,为了实现神舟7号船“进入正确轨道,正常开船,安全返回”的目标,晚上也继续加班。 他们发誓为祖国的载人航天事业奋斗终生。 是中国航天科技集团企业空间技术研究院的控制和推进系统事业部“神舟七号”的引导、导航和控制(简称gnc )的系统开发团队,是光荣卓越的团队。
"创新,优化,完整性,一切都是艰巨的工作. "
攻克难关,爬上蓝天很难。
宇宙飞船的引导、导航、控制技术是世界公认的课题,“神舟7号”宇宙飞船宇航员的出舱行走和宇宙飞船活动引起的干扰,进一步增加了宇宙飞船的引导、导航、控制的难度。
“居安思危,追求完美”是这个研发团队的大体和信条。 在胡军副总师的指导下,研发人员以“神舟6号”的技术状态为基线,根据“神舟7号”任务的优势和要求,不断改进设计,始终关注细节,创新、优化和完善gnc分系统的功能,提高宇宙飞船的性能,各飞行
创新上的创新是困难的,从“神舟一号”到“神舟六号”的自主开发,技术创新已经带来了很多惊喜。 你怎么在这个的基础上更上一层楼? 这需要几十倍的勇气、百倍的努力和几千次科学实验,都是艰巨的工作。
“神舟7号”最重要的任务是实现宇航员的正常开船,gnc分系统在开船活动期间的作用是提供平台的支持保障。 出仓活动的四个步骤中,出仓前气锁室快速压力泄漏对姿势的干扰最严重。 gnc分系统的设计者们重复分解和仿真,建立了完整的轨道段抗干扰姿态控制系统,姿态本身和敏感器误差为轨道标定精度,对宇航员出舱活动设计了专业的控制模式和控制率,仅在960ms的控制周期内
为了克服手动功率调谐陀螺抗振动、寿命短的缺点,“神舟7号”首次使用光纤陀螺,首次引入闭环系统管理。 从2004年开始,光纤陀螺通过方案论,经过阶段控制、可靠性试验、综合应力试验等多项严峻的考验,达到了规定的指标。 在“神舟7号”上采用手动控制的可能性极小,但光纤陀螺在宇宙飞船上的轨道试验可以为今后的型号任务提供最宝贵的经验,这不得不说是大胆的尝试。
gnc研究开发小组煞费苦心地进行了研究,优化了设计,根据宇宙飞船在轨道上实时飞行的位置,首次使用gps明确地返回制动点,克服了注入的制动点参数和真正值之间的偏差,使宇宙飞船的返回点更好。 另外,修正了返回发动机的控制策略,处理了返回胶囊推进剂馀量不足的问题。 只不过是两个设计参数的变更,凝聚了设计、模拟、测试等无数人的心血和汗水。
“我们的目标是开发最好、最完美的控制系统。 那是可靠性高、安全性高、自主性非常强的控制系统。 ”。 对gnc分系统的迅速发展,胡军副总师有百倍的信心。
宇航员gnc知识的训练也是创新的亮点。 这次宇航员的训练,责任更重大。 如何达成优中选,不仅考验了宇航员的知识素质,也考验了gnc分系统的技术水平。 在张强主任的推动和支持下,党蓉、于丹、蔡彪等在这次训练中开展了事业部人员的风采,仅一个月就完成了教材编写、考试问题编辑、考试设备准备等多项业务。 在随后的训练中,他们认真仔细地进行了课程,全面而耐心地解答,与宇航员建立了和谐的教育、学关系。 考试在公开、公正、公平的气氛中结束,宇航员们高度评价了gnc分系统的严格作风。 更庆幸的是,gnc分系统写的教材被列入宇航员的常规训练教材,出的考题被收录在宇航员的考试题库中。
在北京宇宙城市gnc分系统试验室,特别活跃着能战斗的测试团队。 在宇宙飞船的开发和测试过程中,他们度过了无数个失眠的夜晚。 gnc子系统从方案到设计的更改必须在通过系统级验证和测试后发布。 为了利用gps测试返回制动的性能,在主任设计师张强的指导下,李彬、万磊、唐宁组成了技术难关组,首次在控制系统的实时闭路测试中引入gps星座模拟器,实现了返回gps制动性能的动态测试
"百里半九十,一刻也不可大意. "
与以往的神舟宇宙飞船不同,神舟7号的研究开发持续了3年,研究开发时间看起来很长,但是如果没有科学的计划管理,就不能按时完成研究开发任务。
以光纤陀螺的开发为例,普通人不可能在一年半内完成光纤陀螺的图案、初样、鉴定品、正样品的主备份产品。 gnc分系统对研发技术的流程进行科学简化,尽快安排光纤陀螺的长寿命试验,用原理样机验证其功能性能,合成初始样品、鉴定品和综合应力试验品,正样品的主备份产品优先 这大大缩短了研发周期,为后续测试事业的开展赢得了宝贵的时间。
众所周知,保证宇航员的生命安全是“神舟七号”各系统的头等大事,会造成任何失误和错误不可估量的重大损失。 对于任何质量问题,gnc分系统的研发人员都是严格的、慎重的、谨慎的,不放过任何疑点,承担的神圣使命几乎以所有身体为“比较真儿”、“挑战儿”的榜样。
对gnc分系统来说最重要的是确保设计方案的正确性。 方案设计者在全面理解“神舟7号”对gnc分系统的要求的基础上,面向实战,在可能发生的问题面前,确保设计方案能够应对从最大干扰到无干扰的各种情况,同时进行数学模拟、软件船
再次用软件进行通常的陀螺仪参数装订,实际上与软件代码的变更无关,但编译后的二进制文件的字节会发生变化。 胡军副总师要求软件开发者必须深入分解,最后通过重组源程序来寻找字节变化的原因,分解后,认为这个变化是合理的然后释放。
“尽善尽美”是gnc分系统的全研发人员致力于质量业务的态度。 他们产生质量问题并不可怕,重要的是正确处理质量分解和归零,归零会影响研发的进度,但彻底处理问题才是真正对事业负责,这是最大的贡献 “神舟7号”测试团队非常重视团队建设和测试质量,经常组织质量分析会,提高测试团队的质量意识。 在整船测试中监视器是gnc分系统测试中可靠性要求最高、最有问题的设备。 对于老监视器的采用时间过长、可靠性下降、无法记录操作等问题,在马涛和八室吴坤、彭飞等大力支持下,分系统在短时间内开发出了新的监视器。 然后,在进行gnc分系统和推进和能量分系统的匹配测试中,为了更好地记录两个系统之间的通信,主管测试的副主任设计师李彬在唐宁、万磊、杨林芳等白天整船进行测试,熬夜在短时间内 测试的目的是发现问题,测试工作要求不允许误操作,比较gnc分系统的测试项目、岗位和操作多而复杂的问题,gnc测试小组多次组织讨论,整理测试过程,检查测试副本, 系统地球模拟器和太阳模拟器的安装也是繁重的体力工作,需要非常细心,祝建翔和任烽一老一两个同志每次安装模拟器都很细心,累得出汗。
在gnc整船测试过程中,测试小组认真策划,比较要点变化的部分,在不同水平、不同方面,不断完全关联测试和操作规程,仔细阅读数据。 通过认真的测试、仔细的读影和详细的拆除,发现了一些在整船测试阶段以前没有发现的深层次问题。
“把成功留在昨天,今天的努力为了明天更出色”质量师熊非这么说,所有研发人员的声音也出来了。
"世界上最快乐的事情不是为理想而奋斗. "
拥有丰富研究开发经验的老同志从“神舟6号”退出第一线,年轻一代接力棒,但经验不足是年轻同志最大的缺点。 胡军副总师提出了“每个人都做自己的工作,自己思考,自己工作,努力成为各方面的专家”的人才培养理念。 鼓励年轻人勇敢地承担任务,把行李推给他们,一方面指导,用语言教书。 而且,在系统设计审查等关键阶段,刘良栋、王南华、孙承启、陈祖贵等老专家亲自亲临,护卫。 不久,李婷、唐宁、万磊、任焜、曹宇、杨林芳等年轻人迅速成长,成为了名副其实的名人。
“痛苦、疲劳”“痛苦与快乐”“为了理想,为了船”是采访中出现频率最高的词语。 确实,从事神舟飞船开发的压力大,要求高,工作非常辛苦。 与“神舟6号”相比,神舟7号的宇宙飞船测试要长一倍以上,宇宙飞船测试的工作量非常大,可靠性、安全性高,测试副本多。 为了完成繁重的任务,从2007年9月底到2008年5月,飞船测试队完成了1200小时的整船加电测试。 在正规船测试过程中,gnc测试小组加班完成了“神七”备份产品的检查、系统级测试和电气船的测试。 经常加班,他们的日历没有休息日,连接着“五一”、“端午”。 马涛,计划质量师熊非也很辛苦。
细心的人会发现宇宙城市方向的巴士比以前开得更频繁。 每天早上7点30分,大部分人还没有离家上班的时候,整个船的测试队已经出发了。 几乎每晚9点左右,人们已经完成了一天的辛勤工作,吃完晚饭坐在电视机前享受精彩的电视节目时,他们拖着疲惫的身体走上了从宇宙城市回家的路。 测试非常困难,必须监视每天变化的大量数据,从这些枯燥的数据中发现系统中可能存在的问题,以确保辨认正确,不泄露。 但是他们没有抱怨,默默地克服着生活中的各种问题。
测试指挥李彬,恋人在外面很久了,家里只有70岁的老母亲和不到6岁的孩子。 万磊的家是通州,离宇宙城市50多公里,每天需要比大家多消费2小时以上在路上跑。 家里的宝宝才两岁。 你有多需要父亲的陪伴? 但是在他回家之前,孩子早就睡了。 陆华,高血压,身体不好,所以孩子学校的老师打电话,让她关心孩子的学习,但由于忙的工作,她没能把越来越多的爱留给儿子。 王宇的父亲刚被诊断出不治之症,她需要更多地在父亲身边,但她要求为了工作赶到发射场,执行发射任务。 对很多年轻人来说,20多岁正好是在花前的月亮下,谈情说爱的时期,但工作时间不长唐宁和杨林芳勤奋学习,踏踏实实地工作满足青春的每一天。 “我们现在没有家庭负担,可以说家人吃饱了。 现在才是学习的好机会。 请把更重的任务交给我们。 ”。 “淡水始知花更艳”是我们周围的平凡人在平凡的职场中创造不平凡的业绩,在愤怒中散发出生命中最辉煌的颜色。
有一种精神让人震撼,那是对国家无限忠诚的使命意识;有一种执著让人仰视,那是对真理追求和科学探索的忠贞不渝;有一种勇气让人感动,那是应对任何困难无所畏惧的决心和信心。中国航天科技集团企业空间技术研究院“神舟七号”gnc分系统研制团队就是拥有这些可贵品质的队伍。面对载人航天二期,面对未来漫漫征程,他们将走得更远! 【:张哉麟】