2007年10月24日,嫦娥一号卫星发射成功,运行一年绕月飞行四千多圈,完成了对月球的12次轨迹覆盖,经受住了月球恶劣环境的考验,圆满完成了“精确变轨、成功绕月、有效探测、寿命一年”的绕月探测工程目标。
2010年10月1日,嫦娥二号卫星再次带着人们的深切期盼,飞向茫茫太空,我国首次运用火箭发射技术将卫星直接送入地月转移轨道,成功获得了月球表面的数据和影像资料。由四院研制的星载压力传感器成功用于卫星推进分系统之上,成功测量了卫星高压氦气和推进剂贮箱压力,为嫦娥二号成功绕月探测任务全程监测生命体征。
从东方红卫星、资源卫星到风云卫星,从通讯卫星、勘测卫星到气象卫星,在它们的心脏上都装载着四院人历尽心血研制的“血压计”——星载压力传感器。在国家科技最高荣誉的背后,在万众瞩目的国家重大工程中,同样凝聚着四院人默默的汗水和付出。
薪火相传承父辈基业
8月嫦娥卫星发射前夕,正是热浪袭人、休高温假的时候,然而在四院星载压力传感器试验车间,依然是一个个顶着酷暑工作的忙碌身影。正在仔细翻阅一大摞技术验证报告的课题实验组的组长薛秋霞,顶着汗水告诉记者,这是他们在做最后的试验,也是最关键的环节。作为这个课题组的组长,薛秋霞带领着全室的同事在为最后的关键时刻努力着,他们已经连续工作了4个多月,时值产品交付,时间紧迫,他们已连续10多个晚上都在加班。
解放后初期,科技和经济十分落后的中国做出了搞航天、放卫星的选择,但是技术上几乎是一片空白,国外对中国实行了封锁和垄断。传感器作为卫星检测中的一项关键技术产品,也是受制于人。上个世纪90年代,为解决航天产品配套的短线,四院44所组织力量成立了项目组,着手研制星用压力传感器。从此,四院科技人员开始了夜以继日的艰苦工作,当时没有成熟的经验可以借鉴,国外技术壁垒又十分严重,他们上北京、下上海、跑无锡,四处调研,查阅国内外大量资料,先后研制出数批试验件,跑遍全国各军工单位进行各种试验,不断改进,终于在1998年通过了评审组的初样、正样的评审和论证,并于一年后,正式交付总体50只星用压力传感器,成功运用于东方红系列卫星。
如今,传感器技术不断成熟进步,然而接过老一辈航天人手中的接力棒,他们没有停止探索,父辈们留下的宝贵的精神财富仍然激励着他们继续前进。
披星戴月为嫦娥奔月
嫦娥二号奔月在即,由于产品要求交付时间紧,对质量可靠性要求高,但是研制周期长,仅产品测试实验验证就要整整8个月时间。由于每次实验时间长,并且都需要有人值守,这个只有5个人的项目组,没有过多的人替换倒班。在这8个月里,他们早出晚归,有时候一天要工作10多个小时,但是他们从来没有抱怨过。
传感器是件十分精细的产品,为了确保卫星在轨道中平稳运行,特别是监测推进系统是否正常工作,往往要做很多实验,包括电气性能检测、空间试验、力学试验、高温老化试验和长期稳定性试验。有的试验在院里没有条件做,必须到具备实验条件的单位。那里地处远郊,条件比较简陋,生活上极不方便。在做热真空实验时,由于要把环境模拟到外太空条件,实验需要很多时间等候,有时甚至要等到凌晨一两点钟,好不容易完了,才能摸黑赶回宾馆休息。由于每次实验要到关键节点时记录分析,往往时间可能在凌晨或深夜,于是还没怎么睡,第二天早上5、6点就又得起来了。“传感器是卫星上的重要部件,我们要有非常重的责任心,时刻把心思放在工作上,要严把质量关,确保卫星在天上没有任何闪失。”朴实的话语流露出一个航天人对工作的态度。
无数次实验,需要做详细的记录,为了产品顺利交付,要提供给总体方很多报告和检测单。在实验台旁,一摞堆放起来的报告有一米多厚,上面密密麻麻记录着数据和文字。“每一个数据都不能有丝毫差错,对细心和责任心是极端的考验。”
不息探索助卫星延寿
过去卫星对传感器的使用寿命要求是五六年,如今提高到了15年,特别是嫦娥二号卫星对产品的各方面性能都提出了更高要求。尽管现在传感器技术有了进步,但是四院的科研人员从没有停息探索和创新的步伐。
为适应未来发展需要,减轻卫星有效载荷,四院正在致力于星用压力传感器小型化、一体化的研究。经过无数次技术攻关,不断优化设计、反复验证。如今,传感器产品的精度、可靠性和使用寿命等关键技术指标不断得到优化,能做到实时监测卫星推进系统压力进而监测卫星使用寿命,让传感器的长期可靠性和使用寿命远远高于卫星本身的使用寿命。
每台产品100多次的试验,每批产品8个多月的检测周期,为了让嫦娥卫星安全地在太空里遨游更长时间,肩负着为卫星时刻监测生命“血压”的重任,星载传感器将在四院人手里变得更加长寿。 (荣元昭严钢)
责任编辑:sxworker
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