中新網(wǎng)9月28日電 題：“神七”飛行軌道 一切盡在掌控

　　——記“神舟七號”GNC分系統(tǒng)研制團隊

　　作者：劉之輝

　　他們很年輕，團隊成員的平均年齡只有35歲；他們很資深，大多數(shù)人參加了神舟系列飛船的研制與發(fā)射，堪稱精英；他們很拼命，為圓滿實現(xiàn)神舟七號飛船“準確入軌、正常出艙、安全返回”的目標夜以繼日加班不停；他們很赤誠，誓為祖國載人航天事業(yè)奮斗終生。一腔強烈報國的熾熱情懷、一顆奮斗不止的壯志雄心，這就是中國航天科技集團公司空間技術(shù)研究院控制與推進系統(tǒng)事業(yè)部“神舟七號”制導(dǎo)、導(dǎo)航和控制(簡稱GNC)分系統(tǒng)研制隊伍，一支光榮而卓越的隊伍。

　　“創(chuàng)新、優(yōu)化、完善，每一項都是艱苦卓絕的工作”

　　攻關(guān)難，難于上青天。

　　飛船的制導(dǎo)、導(dǎo)航和控制技術(shù)是世界公認的難題，“神舟七號”飛船航天員的出艙行走及在飛船中活動所產(chǎn)生的干擾，更增加了飛船制導(dǎo)、導(dǎo)航和控制的難度。

　　“居安思危，追求完美”是這支研制隊伍的原則與信條。在胡軍副總師的帶領(lǐng)下，研制人員以“神舟六號”技術(shù)狀態(tài)為基線，根據(jù)“神舟七號”任務(wù)的特點與要求，不斷改進設(shè)計，時刻關(guān)注細節(jié)，創(chuàng)新、優(yōu)化、完善了GNC分系統(tǒng)的功能，提高了飛船的性能，確保圓滿完成各項飛行試驗任務(wù)。

　　可以說，創(chuàng)新上的創(chuàng)新是難上加難，“神舟一號”到“神舟六號”的自主研發(fā)、技術(shù)創(chuàng)新已帶給我們太多的驚喜。如何在這個基礎(chǔ)上更上一層樓？那需要幾十倍的勇氣加上百倍的努力和上千次的科學(xué)試驗作為根基，每一次都是艱苦卓絕的工作。

　　“神舟七號”最重要的任務(wù)就是實現(xiàn)航天員正常出艙，GNC分系統(tǒng)在出艙活動期間的作用是提供平臺的支持保障。在出艙活動的四個步驟中，以出艙前的氣閘艙快速泄壓對姿態(tài)的干擾最為嚴重。GNC分系統(tǒng)的設(shè)計師們經(jīng)過反復(fù)分析與仿真，建立了完善的軌道段抗干擾姿態(tài)控制體系，確定了姿態(tài)本身和敏感器誤差在軌標定精度，對航天員出艙活動設(shè)計了專門的控制模式和控制率，將只有在960ms控制周期才使用的軌道段正�？刂颇Ｊ�，做到增加160ms也可使用，這在中國航天器上尚屬首次。

　　為了克服手控動力調(diào)諧式陀螺抗振動性差、壽命短的缺點，“神舟七號”首次采用光纖陀螺，并第一次將它引入閉環(huán)系統(tǒng)管理。從2004年開始，光纖陀螺通過方案論證，經(jīng)過階段控制、可靠性試驗、綜合應(yīng)力試驗等多重苛刻的考驗，達到了預(yù)定指標。盡管手動控制在“神舟七號”上使用的可能性極小，但光纖陀螺在飛船上的在軌試驗可為今后型號任務(wù)提供最為寶貴的經(jīng)驗，這不能不說是一次大膽的嘗試。

　　GNC研制團隊苦心鉆研，優(yōu)化設(shè)計，根據(jù)飛船在軌實時飛行的位置，首次運用GPS確定返回制動點，克服了已注入制動點參數(shù)與真實值之間的偏差，使得飛船返回落點更精準。同時，對返回發(fā)動機的控制策略進行了修改，解決了返回艙推進劑余量不足的問題。雖然只是兩個設(shè)計參數(shù)的更改，卻凝結(jié)了設(shè)計、仿真、測試等無數(shù)人員的心血和汗水。

　　“我們的目標就是要努力研發(fā)出最優(yōu)秀、最完美的控制系統(tǒng)，那就是高度可靠、高度安全，自主能力非常強大的控制系統(tǒng)。”對于GNC分系統(tǒng)的發(fā)展，胡軍副總師信心百倍。

　　對航天員GNC知識的培訓(xùn)也是一個創(chuàng)新亮點。此次航天員培訓(xùn)，責(zé)任更為重大。如何做到優(yōu)中選優(yōu)，不僅考量著航天員的知識素質(zhì)，也考驗著GNC分系統(tǒng)的技術(shù)水平。在張強主任的帶動和支持下，黨蓉、于丹、蔡彪等在這次培訓(xùn)中一展事業(yè)部人的風(fēng)采，僅用一個月的時間就完成了教材編寫、考題編印、考試設(shè)備準備等諸多工作。在隨后的培訓(xùn)中，他們認真、細致地授課，全面、耐心地解答，并與航天員建立了和諧的教、學(xué)關(guān)系。考試在公開、公正、公平的氣氛中結(jié)束，航天員們對GNC分系統(tǒng)的嚴謹作風(fēng)給予了高度評價。更為難能可貴的是，GNC分系統(tǒng)編寫的教材被列入航天員常規(guī)訓(xùn)練教材，所出考題被收錄進航天員考試題庫。

　　在北京航天城GNC 分系統(tǒng)試驗室，活躍著一支特別能戰(zhàn)斗的測試隊伍。在飛船的研制及測試過程中，他們熬過了無數(shù)個不眠之夜。GNC分系統(tǒng)從方案到設(shè)計的任何一項更改都要在這里通過系統(tǒng)級的驗證和測試，才能放行。為了測試利用GPS返回制動的性能，在主任設(shè)計師張強帶領(lǐng)下，李彬、萬磊、唐寧組成了技術(shù)攻關(guān)小組，首次在控制系統(tǒng)實時閉路測試中引入GPS星座模擬器，實現(xiàn)了GPS返回制動性能的動態(tài)測試。

　　“行百里半九十，時刻都不能掉以輕心”

　　與以往神舟飛船不同，神舟七號飛船研制歷時三年，雖然研制時間看似很長，但是如果沒有科學(xué)的計劃管理作為基礎(chǔ)，按時完成研制任務(wù)將無從談起。

　　以光纖陀螺研制為例，要在一年半的時間里完成光纖陀螺的模樣、初樣、鑒定件及正樣件主備份產(chǎn)品在常人看來是不可能的。GNC分系統(tǒng)對研制技術(shù)流程進行了科學(xué)簡化，盡早安排光纖陀螺的長壽命試驗，用原理樣機驗證其功能性能，將初樣件、鑒定件和綜合應(yīng)力試驗件合成一個，正樣件主備份產(chǎn)品按照先后次序陸續(xù)投產(chǎn)。這樣大大縮短了研制周期，為后續(xù)測試工作的展開贏得了寶貴的時間。

　　眾所周知，保證航天員的生命安全是“神舟七號”各分系統(tǒng)的頭等大事，任何失誤與閃失都會造成不可估量的嚴重損失。對待任何質(zhì)量問題，GNC分系統(tǒng)的研制人員都嚴上加嚴，慎之又慎，從不放過任何疑點，肩負的神圣使命幾乎使每一個人都成了“較真兒”、“挑刺兒”的典范。

　　對于GNC分系統(tǒng)來說，最重要的是要確保設(shè)計方案的正確性。方案設(shè)計人員在全面了解“神舟七號”對GNC分系統(tǒng)要求的基礎(chǔ)上，面向?qū)崙?zhàn)，未雨綢繆，把可能出現(xiàn)的問題想在前面，確保設(shè)計方案可應(yīng)對從最大干擾到無干擾的各種情況，并且在數(shù)學(xué)仿真、軟件船地聯(lián)試、分系統(tǒng)試驗和整船電性能測試四個級別上用曲線比對來充分驗證設(shè)計方案。

　　還有一次要用軟件進行常規(guī)陀螺參數(shù)裝訂，其實不涉及軟件代碼更動，但編譯后的二進制文件字節(jié)有變化。胡軍副總師要求軟件研制人員一定要做深入的分析，最后通過對源程序進行反匯編查找出字節(jié)變化的原因，分析后認為該變化合理后才放行。

　　“盡善盡美”是GNC分系統(tǒng)所有研制人員對待質(zhì)量工作的態(tài)度。他們堅信出現(xiàn)質(zhì)量問題并不可怕，關(guān)鍵是要正確對待質(zhì)量分析與歸零，雖然歸零會影響到研制進度，但只有徹底解決問題，才是真正對事業(yè)負責(zé)，這才是最大的貢獻�！吧裰燮咛枴睖y試隊伍非常重視隊伍建設(shè)和測試質(zhì)量，經(jīng)常組織質(zhì)量分析會，提高測試隊伍的質(zhì)量意識。在整船測試中監(jiān)控機是GNC分系統(tǒng)測試中可靠性要求最高也是出問題最多的設(shè)備。針對老監(jiān)控機使用時間過長，可靠性降低以及不能記錄操作等問題，在調(diào)度馬濤和八室吳坤、彭飛等的大力支持下，分系統(tǒng)在短時間內(nèi)研制出了新監(jiān)控機；同時為了在進行GNC分系統(tǒng)與推進和能源分系統(tǒng)的匹配測試中更好地記錄兩個系統(tǒng)間的通訊，主管測試的副主任設(shè)計師李彬，帶領(lǐng)唐寧、萬磊、楊林芳等白天在整船進行測試，晚上熬夜短時間內(nèi)完成了新監(jiān)控機的各項測試和測試程序的調(diào)試及拷機測試。測試工作目的是發(fā)現(xiàn)問題，測試工作的要求是不允許誤操作，針對GNC分系統(tǒng)測試項目、崗位和操作都較多和較復(fù)雜的問題，GNC測試隊伍多次組織討論，梳理測試流程、核對測試內(nèi)容、學(xué)習(xí)操作要點，同時建立起了“嚴慎細實”的良好的測試作風(fēng)，確保GNC分系統(tǒng)順利完成整船測試。分系統(tǒng)地球模擬器和太陽模擬器的安裝是一項重體力活也是需要非常細心的工作，戚建翔和任焜一老一小兩位同志每次安裝模擬器都是小心翼翼、累得滿頭大汗。

　　在GNC整船測試過程中，測試隊伍認真策劃，重點針對變化的部分，按不同層次、不同側(cè)面，不斷完善相關(guān)測試和操作規(guī)程，一絲不茍判讀數(shù)據(jù)。通過認真測試、仔細判讀、詳細分析，在整船測試階段發(fā)現(xiàn)了若干以前未發(fā)現(xiàn)的深層次的問題。

　　“把成功留給昨天，今天的努力是為了明天更出色�！辟|(zhì)量師熊非如是說，也道出了所有研制人員的心聲。

　　“世界上最快樂的事，莫過于為理想而奮斗”

　　從“神舟六號”開始，具有豐富研制經(jīng)驗的老同志從一線崗位退出，年輕一代接過接力棒，但經(jīng)驗不足是年輕同志的最大缺憾。胡軍副總師提出“人人做好自己的工作，主動思考，主動工作，努力做各方面的專家”的人才培養(yǎng)理念。一方面鼓勵年輕人勇于承擔(dān)任務(wù)，給他們壓擔(dān)子，一方面悉心指導(dǎo)，言傳身教。同時，在系統(tǒng)設(shè)計評審等關(guān)鍵階段，劉良棟、王南華、孫承啟、陳祖貴等老專家親歷親為，保駕護航。很快，李婷、唐寧、萬磊、任焜、曹宇、楊林芳等年輕人迅速成長，成為獨當(dāng)一面的能手。

　　“苦、累”、“痛并快樂著”、“為了理想，為了飛船”是采訪中出現(xiàn)頻率最高的詞匯。的確，從事神舟飛船研制壓力大、要求高，工作非常辛苦。與“神舟六號”相比，神舟七號飛船測試時間長了一倍還多，飛船測試工作量非常大，要求可靠性、安全性高，測試內(nèi)容多。為了完成繁重的任務(wù)，從2007年9月底到2008年5月，飛船測試隊伍完成了1200小時的整船加電測試，在正樣船測試過程中，GNC測試隊伍還加班加點完成了“神七”備份產(chǎn)品的驗收、系統(tǒng)級測試和電性船的測試，經(jīng)常加班加點，在他們的日歷中沒有節(jié)假日，就連“五一”、“端午”等法定假日也變成他們最為平常的工作日。計劃調(diào)度馬濤、質(zhì)量師熊非亦是辛苦。

　　細心的人會發(fā)現(xiàn)，航天城方向的班車比以往跑得更加頻繁了。每天早上7：30，當(dāng)大部分人還沒有走出家門去上班的時候，整船測試隊伍已經(jīng)出發(fā)；而幾乎每天晚上9：00左右，當(dāng)人們早已結(jié)束一天的辛勤工作，吃完晚飯坐在電視機前欣賞精彩電視節(jié)目的時候，他們才拖著疲憊的身軀踏上從航天城回家的路。測試工作異常艱苦，每天都要監(jiān)視著大量不斷變化的數(shù)據(jù)，從這些枯燥的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)可能存在的問題，確保判讀準確無誤、不漏判。但他們卻毫無怨言，默默地克服生活中的各種問題。

　　測試指揮李彬，愛人長期在外，家里只有70歲的老母親和不滿6歲的孩子互相照顧；萬磊的家在通州，距離航天城50多公里，每天需要比大家多花費兩個多小時奔波在路上，家里寶寶才2歲，多么需要爸爸的陪伴，可等到他回到家中，孩子早已睡下；陸華，患有高血壓，身體不好，孩子學(xué)校的老師打電話讓她多關(guān)心孩子的學(xué)習(xí)，但繁忙的工作使她無法把更多的愛留給兒子；王宇的父親剛剛確診身患不治之癥，需要她多點時間陪在父親身邊，但她為了工作，仍要求趕赴發(fā)射場，執(zhí)行發(fā)射任務(wù)。對于許多年輕人來說，20多歲正是花前月下、談情說愛的時期，但工作時間不長的唐寧和楊林芳卻用勤奮學(xué)習(xí)、扎實工作來填滿青春的日子，他們常說：“我們現(xiàn)在沒有家庭負擔(dān)，可謂一人吃飽全家不餓�，F(xiàn)在正是學(xué)習(xí)的好機會，把更繁重的任務(wù)交給我們吧�！薄暗瓨O始知花更艷”，就是我們身邊這些平凡的人在平凡的崗位上創(chuàng)造著不平凡的業(yè)績，怒放生命中最燦爛的色彩。

　　有一種精神讓人震撼，那是對國家無限忠誠的使命意識；有一種執(zhí)著讓人仰視，那是對真理追求和科學(xué)探索的忠貞不渝；有一種勇氣讓人感動，那是應(yīng)對任何困難無所畏懼的決心和信心。中國航天科技集團公司空間技術(shù)研究院“神舟七號”GNC分系統(tǒng)研制團隊就是擁有這些可貴品質(zhì)的隊伍。面對載人航天二期，面對未來漫漫征程，他們將走得更遠！