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威尼斯vnsc六院801所HAN 基无毒推进发动机研制攻关记
来源:中国航天报     日期:2019年05月24日    字体:【】【】【

在刚刚落下帷幕的“上海职工优秀创新成果奖”中,威尼斯注册送38元六院801所“新型HAN基无毒发动机技术”项目荣获一等奖。

获得这个由上海市总工会、经济和信息化委员会、人力资源和社会保障局、知识产权局等单位联合评选的上海科技创新“奥斯卡”大奖,项目团队的成员们倍受鼓舞。

十年钻研磨一剑,今朝砺得梅花香。在付出万般努力之后,项目团队终于迎来了收获的季节。

创造历史的全新项目

肼发动机因其可靠性高、适应性好等优点,自上世纪60年代开始至今,一直被国内外广泛应用。但肼中等毒性且强致癌,系统加注、维护复杂繁琐,成本高昂,并对环境有极大污染。

2007年,时任801所发动机室主任的林庆国开始组建团队,着手组织研发可替代传统肼类发动机的无毒发动机——HAN基无毒推进发动机。

然而,“搞新型发动机”谈何容易?HAN基无毒发动机技术在整个国内外航天历史上都是全新项目。进入这一领域,意味着他们将面临着无数未知的挑战。

由于当时美国人的相关研制出现了问题,因此国内质疑声很大。而且,在2015年之前,网上根本无法检索到有关技术的研究报道。

面对困难,HAN基无毒发动机团队没有退缩。林庆国根据国内的技术水平,提出了全新的技术思路并以降低预热温度为突破口。

技术团队联合国内顶级院校、研究所、企业,以产学研相结合的方法,从基础研究开始,通过机理分析、数值仿真、试验验证,攻克了推进剂配方、催化剂制备、耐高温材料、发动机设计等多项关键技术。

多少个日夜不眠、多少次探索求证,经过10多年大大小小的几百次实验后,他们终于在这个项目上取得了突破性进展。

然而,攻关还在继续。2016年,姚天亮成为HAN基发动机技术团队的负责人。上任之后,姚天亮从未给自己公休过一天,甚至连国庆节这种长假,也总泡在办公室开展设计或论证工作。他总说:“干预研,就是抢时间,多干一小时,就有领先别人的先机。”

骨头再难啃,只要敢啃,使劲啃,总能啃下来。截至目前,801所已成功开展了1牛~400牛的多个系列发动机研究,并取得多项技术突破,申请了7项发明专利。

只一年,研究成果投入应用

2017年年初,该研制团队接到一个极具挑战且时间紧迫的任务——HAN基无毒1牛发动机要在一年内实现卫星型号的飞行应用。

一年时间内投入应用,即使对成熟的发动机产品而言,研制起来也异常紧张,更何况是还处于预研阶段的HAN基无毒1牛发动机。

“困难越大,挑战越大,机会也就越大。”接到任务的第一天,林庆国即刻召开团队会议。

会议结束后的第一天,他们便迅速完成了项目的研制策划,并与合作单位开始协同推进相关工作。

为了确保成功,HAN基无毒发动机团队决定在现有的1牛发动机的技术状态上,进行优化改进设计,从而提高产品可靠性。随后的两个月,这个团队分成三拨:“大本营”负责设计生产分析工作和协调,“华理工”小分队深入研究催化分解机理,“北京101所”小分队加班加点开展发动机试验验证。

那段时间,坐镇“大本营”的团队成员刘俊几乎每天都是所里最晚下班的人。由于需要协调的事情多,有的时候干完活已是第二天凌晨,刘俊就简单休息一下,第二天一早又投入工作中。

“不能因为自己耽误整个工程的进展。”他总是这样说。这股任劳任怨、无私奉献的正能量,激励着整个团队不断前进。

2018年1月,世界首个HAN基无毒发动机随微纳-1A卫星成功实现飞行,发动机在轨运行正常,性能达到预期水平。它的首飞成功标志着我国先于美日等国,成为世界上第一个掌握并在轨验证HAN推进技术的国家,在我国航天事业的发展史上留下了浓重的一笔。

紧随其后,HAN基无毒发动机团队又在极短的时间内,交付了一套卫星动力系统、一套飞船动力系统。

目前,这个应用前景广泛的HAN基无毒发动机成为801所一张新的名片。而该团队正在不断优化技术细节,为HAN基无毒发动机登上更大的舞台做好准备。(杨芳芳 田增)

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