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松鼠的空天随笔

 
 
 

日志

 
 

专注为火箭提供奔腾固体“心”  

2016-04-25 20:36:21|  分类: Missile |  标签: |举报 |字号 订阅

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50余载风雨航天路

专注为火箭提供奔腾固体

——中国航天科技集团第四研究院为祖国强大铸盾砺剑发展历程纪实

高性能传感器生产线

编者按:46 年前的424日,即1970424日,新中国第一颗人造地球卫星东方红一号成功发射,从此拉开了中国人探索宇宙奥秘、和平利用太空、造福人类的 序幕。中国航天科技集团四院提供了此次发射运载工具长征一号的末级发动机,它最后的有力一推,使东方红一号卫星按照设计方案准确进入预定轨道……这也是我 国自主研制的固体火箭发动机在世人面前的第一次精彩亮相。如今,走过了50余载风雨航天路的航天科技四院固体发动机产品,已经从单一型号、单一领域发展到 今天覆盖战略战术导弹、宇航、运载等全应用领域多尺寸、宽射程、系列化的固体动力产品体系,为筑牢我国战略安全的钢铁长城提供了强大的动力支撑。

2016 415日,我国目前装药量最大、工作时间最长的固体火箭发动机与伺服系统联合热试车在位于古城西安的中国航天科技集团第四研究院(以下简称航天科技四 院)获得圆满成功,这次试验进一步验证了我国大型分段式固体发动机的设计方案及多项关键技术,标志着我国掌握了大型固体火箭助推发动机关键技术,对推动我 国新一代中型运载火箭固体助推技术的发展和工程应用奠定了坚实基础。

46年前为发射东方红一号运载火箭提供动力首次在世人面前精彩亮 相,我国自己研制的固体火箭发动机已经从单一型号、单一领域发展到今天覆盖战略战术导弹、宇航、运载等全应用领域多尺寸、宽射程、系列化的固体动力产品体 系,为筑牢我国全方位、全领域的钢铁长城提供了强大的动力支撑。而伴随着固体火箭发动机事业从无到有、从小到大、从弱到强的历史跨越,作为我国航天固 体动力事业肇始者和领军者的航天科技四院已经走过了50余载风雨航天路。50多年来,几代四院人经历了白手起家的艰苦创业、动荡时期的砥砺磨炼和改革开放 的腾飞发展,用聪明才智、辛勤汗水成功走出了一条具有中国特色的航天固体动力创新发展之路,为我国两弹一星、载人航天工程等的顺利实施,提供了强有力 的奔腾固体

艰苦创业 筑牢固体动力发展根基

发展航天,动力先行。20世纪50年代初,成立不久的新中国不仅面临着千疮百孔、一穷二白的烂摊子,在国际上还面临着超级大国不断施加的露骨核威慑。为了让中国人的腰杆真正挺起来,中国人必须要研发出自己的固体火箭!

1958 7月的一天,中国航天固体动力事业的前辈们在北京东山沟点燃了第一根手搓复合固体推进剂药条,点燃了我国固体动力事业的希望之光。1956108 日,国防部第五研究院成立,钱学森任首任院长。1962年,在钱老的提议下,中国固体动力事业的发祥地——航天四院宣告正式成立。

由于其特 殊的用途,固体火箭发动机技术一直受到西方的严密封锁和限制,只能走以我为主、自力更生、自主创新的发展道路。伴随着国际政治格局的风云变幻和国内大三 线建设的战略部署,航天科技四院人背负祖国的重托、民族的希望,钻深山、走荒原、进戈壁,从北京东山沟到四川高坝草原,从内蒙古塞外戈壁到陕西秦岭深 山、湖北谷城峡谷……辗转搬迁,足迹遍及大半个中国,迎酷暑、战严寒、斗风沙,喝过黄泥水、住过干打垒……在物质匮乏、环境艰苦、基础薄弱的条件下,以较 少的投入,在较短的时间里,创造了中国航天固体动力事业无数个第一。研制成功了我国第一台300mm实用固体发动机,成功研制出卫星用远地点固体发动 机、返回式变轨制动发动机,参与发射了我国第一颗人造地球卫星、第一颗返回式侦察卫星、第一颗试验通信卫星以及第一颗气象卫星;参与发射了第一枚潜射固体 战略导弹;研制成功了第一台直径两米金属壳体和复合材料壳体大型固体发动机,第一台高能固体推进剂发动机……

在我国实施的历次载人航天飞行中,航天科技四院研制的飞船逃逸救生系统固体发动机先后参加了多次无人、载人飞行和交会对接任务,次次不辱使命,被誉为航天员的生命之塔

201593,中国举行首个抗战胜利日大阅兵,航天科技四院参研的多个型号重装亮相,世界再一次感受到了一个大国崛起的铿锵脚步……

经 过50多年的发展,如今的航天科技四院地跨西安、襄阳、沿海三地,产品体系覆盖陆、海、空、天全应用领域,有力地提高了战略、战术、宇航等全应用领域固体 发动机产品的研制、生产、试验能力,为提高我国装备建设水平奠定了能力基础,也极大地提升了我国航天科技工业的整体实力和水平。


载人航天逃逸发动机转场

自主创新 引领固体动力发展方向

50 多年来,航天科技四院依靠自主创新,完成了从突破单一技术到全面掌握研制、生产、试验各环节技术的跨越。从突破以聚硫、丁羧复合推进剂、金属壳体、固定喷 管为代表的第一代固体动力技术,到全面掌握以丁羟推进剂、全轴柔性摆动喷管、复合材料壳体等为代表的第二代固体动力关键技术,再到陆续突破以高性能推进 剂、大型高性能复合材料壳体、延伸喷管等新一代固体动力关键核心技术……我国的固体发动机直径由小到大、能量由低到高、应用领域由窄到宽,一次次爆发出惊 人的力量。

进入新世纪以来,航天科技四院紧紧瞄准国际最前沿技术,以国家重大和重点背景型号需求为牵引,开展了一系列极具前瞻性的固体技术 新领域、新技术、新概念的发展研究。全固体运载火箭CZ-11成功立项并取得首飞成功,我国长征系列运载火箭又添新成员;以大 型固体运载火箭为背景的大推 力固体发动机及分段对接固体发动机地面试验连续获得圆满成功;以固体冲压、多脉冲、水冲压、变推力、姿轨控等为代表的新型特种动力及组合与能量管理固体动 力技术研究进展顺利并已经初步具备工程化能力。科技四院正积极推动固体动力技术向民用航天、深空探测等新领域拓展应用,始终引领着中国航天固体动力技术的 前进方向。

航天科技四院始终以创新驱动发展,建成了国内唯一的固体发动机燃烧、热结构与内流场国防科技重点实验室,拥有1个系统级研发中心 和4个重点专业研发中心,10个国家级或国地联合军民融合工程技术中心,建成了国内规模最大、水平最高的固体发动机装药总装生产线,国内一流的树脂基、碳 基、橡胶基复合材料研发和结构件生产线,国内功能最全的国家级固体动力试验中心。累计获得国家级、省部级以上奖励1000余项,拥有4项国家科技进步特等 奖。

开疆拓土 拓展固体动力发展领域

随着人类和平利用太空步伐的不断加快,世界主要航天 大国都在致力于加快发展捆绑固体助推器的大型运载火箭技术,而发展固体运载火箭一直是四院人追求的梦想。从2009年我国首台120T大推力固体发动机地 面热试车成功,到2015年我国首枚固体运载火箭CZ-11号首飞成功,再到今天装药量最大、工作时间最长两米分段对接发动机试车成功,固体动力技术应用 领域实现了历史性拓展。不久的将来,固体运载、固体助推将把中国人的视野拓展到更为遥远的星宇深空。

在完成国家指令性军品任务的同时,航天 科技四院积极拓展固体动力技术在航空、兵器、船舶、核工业等领域的开发应用,形成了以机载导弹武器系统及探空火箭、特种固体发动机及配套产品、复合材料技 术应用、含能物质及材料、试验与测试技术应用、机械加工及机电一体化智能控制等为代表的协作配套产品和产业方向,培育形成了一批在弹、箭、星、船、机及其延伸市场领域广泛应用的项目和产品,部分已走出国门、跻身国际市场。

近年来,航天科技四院大力发展小型导弹武器系统及探空火箭产品,相 继突破了总体设计、制导控制等关键技术。天鹰系列探空火箭,已形成覆盖有效载荷0.5kg260kg,探测高度1km500km,十余种产品的系列化 型谱,用于气象探测、空间科学探测、空间微重力和空间物理实验及有效载荷搭载试验等诸多领域,成功参与了我国子午工程以及完成了众多大型任务的保障, 四院也成为目前国内探空火箭研制技术水平领先、探测高度最高、应用领域和数量最多的单位。

50多年来,航天科技四院坚持军民融合发展,依托航天固体动力核心技术,瞄准国家战略性新兴产业,大力发展民用产业,形成了固体火箭技术应用、精细化工、复合材料、特种金属材料及装备四大重点核心发展领域,服务于国民经济和社会发展的各个领域。

增 雨防雹火箭产品已经在全国28个省、自治区、直辖市实现广泛应用,占据国内市场份额70%以上,在防灾减灾、国庆阅兵、北京奥运等国家重大活动中屡次大显 身手,成为人工影响天气的拳头产品。双金属复合管开创了中海油在海底集输管线系统使用国内产品的先河,成为国内第一家将双金属复合管用于海洋油气管线的企 业。飞机碳刹车盘获得了中国民用航空局颁发的中国第一个空客A320系列飞机国产刹车盘零部件制造人批准证书(PMA认证),打破了国外垄断。数字化称重 检测系统和基于物联网的智能传感器及延伸产品项目占据行业60%以上的市场份额。汽车安全气囊气体发生器、气体发生剂、固体氧气发生器等化学气源产品,占 国内市场80%以上,同时还向紧急救生领域(煤矿救生舱、万米高空供氧系统、移动式制充氧系统)、火工安全系统装备领域拓展。

风举鲲鹏路万 里,蓄势扶摇再腾飞。面对充满机遇与挑战的未来,航天科技四院将以国家需要和航天科技集团公司推动航天强国建设、建设成为国际一流大型航天企业集团、成 为国家科技创新排头兵战略目标为指引,持续引领国内固体动力发展,推动四大主业跨越发展,成为具有国际知名品牌和国际影响力的航天固体动力和延伸应用产 品供应商、相关系统集成服务商,建设成为创新驱动、军民融合的国际一流航天固体动力高科技公司。(荣元昭)
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