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中国耗时10年攻克新一代高速飞行器核心部件难题
送交者: 岚少爷 2019年10月22日23:55:15 于 [军事天地] 发送悄悄话

  新一代高速飞行器有个核心关键件——减阻装置,因其位于头部最顶端,常被人称为飞行器的“王冠”。火箭院总体设计部3室设计师胡振兴,就是这顶“王冠”的设计者,10年间,他的目标只有一个:为飞行器戴上轻质、高效的“王冠”。

  新手遇上大难题,拼了!

  10年前,胡振兴还是个航天新兵,满腔都是要为航天事业拼搏的热情。一个阴雨连绵的黄昏,胡振兴接到组长电话:去泸州接手一项任务。他欣然前往,没想到的是,这项任务一接就是10年。

  北京下小雨,目的地下着大雨,经历了飞机晚点、紧急备降的胡振兴,第二天清晨7点才到达目的地。时隔多年,回忆起来,他感叹,路途中风雨坎坷的经历,跟研制历程真像,逆风前行。一样的数次看到曙光又数次遇挫、一样的想尽办法、向目标冲刺。

  等他到试验场时,最后一发试验刚刚做完,负责接洽的人跟他说,减阻装置每次展开完都要全部拆开后重装,功能性能仍需完善,各节间隙有些大,展开后有点儿晃,动频率不满足要求,这些问题都需要从根本上解决。

  胡振兴把完成试验后的试验件和需要解决的问题接下来。从此,他和减阻装置开始了相伴10年的长跑。

  推倒数十个方案,透了!

  该减阻装置是新型飞行器的核心关键件,工作过程涉及内弹道学、摩擦学、非线性多体动力学等多个学科,难度创同类产品之最!

  “王冠”要想戴得好,强度是首先要解决的问题。由于减阻装置结构和受力的特殊性,强度很难准确计算,胡振兴用了数月时间,设计出第一个方案。满怀信心开展了静力试验,载荷还没加到预定范畴时,结构上的铆钉脱“孔”而出。

  胡振兴非常震惊,但他没有时间气馁,没日没夜地分析测试数据,下决心一定要找到原因。虽然试验未通过,但胡振兴发现了传力路径的薄弱环节、获得了结构集中系数。这些结果,指导了机构改进设计,也让胡振兴的心沉下来,他深刻认识到,技术是严肃的,容不得半点考虑不周。

  接下来的两年,胡振兴开展了一轮又一轮的方案设计分析,数十项设计方案一次次被否定,他们就一次次推倒重来。很多时候,他对着图纸琢磨,经常琢磨到深夜。通过对问题的理论机理及关键要素深度研究,攻克了一个个难点,减阻装置的强度、展开、复位功能先后顺利通过试验检验。

  地面试验成功,值了!

  最难的是频率动特性设计,因指标设计不闭合,设计一度进入死胡同。接下来的5年里,胡振兴把减阻装置数十个状态都分析了一遍,但结果依然让人沮丧,各状态计算值仍不能满足要求。

  这时,突然有一个计算结果让他眼前一亮。循着这个线索,他想到了孩子学钢琴用的节拍器,上下拨动质量块的高度能调节节拍的快慢,与减阻装置频率设计很像。他连夜查阅资料、建立新方程,最终,他成功推导出减阻装置的频率计算公式,并成功通过计算拟合了所有数据。

  地面试验测试时,改进后的测试参数高于总体指标,十年“王冠”难题一朝得解,他激动得热泪盈眶,那些曾经看似无解的问题,终于被各个击破。

  10年,胡振兴为新型飞行器打造出一个无坚不摧的“王冠”,10年,胡振兴从一个年轻新兵变成了一个沉稳的设计师。回首一路艰难,胡振兴却说,感谢这10年的艰辛和挫折,让我们在一次次咬牙坚持中,找到最好的路,做出最好的飞行器“王冠”。


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