中新網(wǎng)9月28日電 題：為“神七”騰飛鑄造高可靠電子產(chǎn)品

　　——中國航天科技集團(tuán)公司航天時代公司神舟七號飛船研制工作紀(jì)實

　　作者：時宣 方蕓 戚興國

　　基礎(chǔ)不牢，地動山搖。從元器件到單機(jī)，從單機(jī)到分系統(tǒng)，從分系統(tǒng)到總體，層層可靠性的保證，托舉起“神舟”、“神箭”的騰飛。

　　致力于航天電子基礎(chǔ)技術(shù)與產(chǎn)品、電子工程設(shè)備產(chǎn)品、電子系統(tǒng)的開發(fā)、研制、生產(chǎn)、銷售以及制定相關(guān)專業(yè)的宇航級標(biāo)準(zhǔn)的中國航天科技集團(tuán)公司航天時代電子公司，在神舟七號載人航天工程中，主要負(fù)責(zé)慣導(dǎo)系統(tǒng)、計算機(jī)與微電子、遙測遙控、機(jī)電組件等電子產(chǎn)品的研制生產(chǎn)工作。參加飛行的船、箭以及星上產(chǎn)品共計234項、961臺(套)，與“神舟六號”任務(wù)相比新增28項。

　　消除一份隱患就是增添一份成功

　　航天時代電子公司的研制人員清醒地認(rèn)識到，“神舟七號”任務(wù)是國家的重要任務(wù)，也是2008年全公司工作的重點。為確保產(chǎn)品質(zhì)量，公司積極開展頂層策劃，明確了產(chǎn)品再次復(fù)查的要求。

　　2008年5月22日，“神舟七號”任務(wù)專題視頻會在公司召開。

　　該公司總經(jīng)理劉眉玄在會上提出明確的工作要求：在“神七”這樣的任務(wù)上，就是要追求高標(biāo)準(zhǔn)，就是要通過扎實的工作確保不發(fā)生任何影響任務(wù)圓滿成功的問題。

　　對“神舟七號”的全面質(zhì)量復(fù)查工作就從設(shè)計檢查確認(rèn)、工藝檢查確認(rèn)、生產(chǎn)過程控制檢查確認(rèn)、試驗檢查確認(rèn)四個方面開展。在復(fù)查過程中，按照產(chǎn)品自身各次試驗進(jìn)行數(shù)據(jù)比對、與同批次進(jìn)行數(shù)據(jù)比對、與“神舟六號”產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)據(jù)比對的原則，公司各單位開展了相關(guān)數(shù)據(jù)比對工作，清查了“神五”、“神六”任務(wù)的質(zhì)量問題措施落實和其他型號質(zhì)量問題舉一反三情況。

　　在執(zhí)行“神七”任務(wù)上，航天時代電子公司努力追求高標(biāo)準(zhǔn)，努力通過扎實的工作確保不發(fā)生低層次和人為責(zé)任問題。

　　公司針對不同單位、不同產(chǎn)品的特點，重點單位、重點產(chǎn)品、重點過程、重點環(huán)節(jié)制訂了針對性的復(fù)查措施，通過復(fù)查，找出了隱患，確保了成功。

　　為“神舟”飛天引路的慣性器件

　　慣性器件對載人航天工程來說是一項關(guān)鍵器件。慣性器件為運載火箭和飛船提供必不可少的飛行參數(shù)信息，火箭和飛船的飛行(入軌)精度，大多數(shù)都取決于慣性器件的精度。為“神舟”飛天引路，是慣性器件所起作用的真實寫照。在“神舟七號”飛行任務(wù)中，航天時代電子公司下屬的北京航天控制儀器研究所承擔(dān)了“神箭”、“神舟”上多種慣性器件的研制工作。

　　在“神舟”飛船的巡天座駕、享有“神箭”美譽(yù)的長二F火箭上，慣性器件可以稱為“神箭”的眼睛，必須做到精確、穩(wěn)定、可靠。長二F火箭在長征二號系列運載火箭成熟的慣性技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用雙穩(wěn)定回路冗余、故障識別與自動切換等高可靠性技術(shù)及增加備用系統(tǒng)的方式提高系統(tǒng)可靠性。經(jīng)歷了從“神一”到“神六”的連續(xù)六次成功，“神箭”的眼睛不僅更加犀利，而且更加成熟、可靠。

　　針對“神七”任務(wù)產(chǎn)品研制時間跨度長、產(chǎn)品存儲期較長的特點，需要對運載火箭慣性器件進(jìn)行壽命和可靠性摸底試驗，確保慣性器件經(jīng)長期儲存后仍滿足“神舟七號”發(fā)射的可靠性要求。北京航天控制儀器研究所的科研人員經(jīng)過反復(fù)評估、測算，提出了通過加速老化試驗、綜合環(huán)境應(yīng)力試驗等進(jìn)行考核的方案。為了做好這項事關(guān)“神舟七號”能否按期發(fā)射的重要試驗，研制人員放棄休假，甚至住到了試驗場。整個試驗涉及3個研究室近百名科研人員，總計歷時半年多，最終形成試驗報告61份。試驗結(jié)果表明，長二F火箭慣性器件完全滿足“神舟七號”發(fā)射任務(wù)所需要的精度指標(biāo)和可靠性要求。

　　冗余系統(tǒng)設(shè)計初聽起來就是增加幾路測試輸出，以保證系統(tǒng)單點故障時有備用系統(tǒng)可用�？墒�，簡單的設(shè)計思路背后卻有著大量復(fù)雜的實際問題需要解決。研制人員在這方面付出了極大的心血和努力。

　　為了滿足多人多天飛行的需要，飛船上能源十分緊張，對慣性測量系統(tǒng)的功耗要求非�？量�。采用冗余設(shè)計后，系統(tǒng)組件足足增加了一倍，飛船總體卻要求降低功耗。初聽起來這幾乎是一個不可能完成的任務(wù)，然而，研制人員們經(jīng)過一次次反復(fù)的分析和試驗，采取降低陀螺馬達(dá)功耗、提高二次電源轉(zhuǎn)換效率等途徑，終于在不影響系統(tǒng)性能的前提下大大減小了功耗，滿足了飛船總體的要求。

　　除此以外，神舟飛船慣性測量系統(tǒng)的小型化設(shè)計、長壽命設(shè)計等等，均開創(chuàng)了國內(nèi)同類系統(tǒng)研制的先河。系統(tǒng)采用的高精度與大動態(tài)分別配置的多表組合方案，在其他相關(guān)領(lǐng)域也具有很好的應(yīng)用前景。慣性測量系統(tǒng)在載人飛船上的成功應(yīng)用是慣性技術(shù)發(fā)展的一個重要里程碑。

　　為慣性制導(dǎo)系統(tǒng)提供高精度保障

　　作為我國國防科技工業(yè)超精密機(jī)械加工技術(shù)研究應(yīng)用中心的航天時代電子公司北京新華機(jī)械廠，在歷次載人航天工程中都光榮承擔(dān)了生產(chǎn)箭用高精度慣性制導(dǎo)系統(tǒng)的任務(wù)。其生產(chǎn)的慣性制導(dǎo)平臺具有精度高、體積小、重量輕、功耗小，同時具有高可靠性、長壽命等特點，確保了歷次載人航天工程飛行試驗任務(wù)的圓滿完成。

　　神舟七號載人航天工程用平臺系統(tǒng)，在裝配中需要控制的工藝參數(shù)達(dá)100多個，調(diào)試中需要完成的采樣參數(shù)達(dá)上千個，在出廠后的飛行試驗任務(wù)中需要保證的關(guān)鍵性和可靠性指標(biāo)達(dá)幾十個。該廠負(fù)責(zé)“神七”平臺研制的工藝人員，沒有被生產(chǎn)過程中諸多的困難壓倒，他們組成攻關(guān)小組解決生產(chǎn)中的疑難問題，在工作中攻克大量的設(shè)計、生產(chǎn)技術(shù)難關(guān)的同時，逐步完善和改進(jìn)工藝文件及方法，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性，有效地解決了慣性平臺振動超差、平臺通氣通電安全隱患、鎖緊機(jī)構(gòu)簧片斷裂等問題。

　　細(xì)節(jié)決定成敗，這是北京新華機(jī)械廠加表調(diào)試組師傅們常常掛在嘴邊的一句話。按常規(guī)，連續(xù)做壽命試驗一做就要兩三個月。為了保證所有任務(wù)都能完成，調(diào)試組決定，24小時全天倒班進(jìn)行壽命試驗。這一干就是45天。

　　平臺調(diào)試是產(chǎn)品出廠前的最后工序，直接影響產(chǎn)品的生產(chǎn)周期。平臺調(diào)試組的師傅們都憋足了勁，平臺調(diào)試廠房的燈光在產(chǎn)品調(diào)試進(jìn)行到關(guān)鍵階段時幾乎成了“長明燈”。

　　慣性平臺臺體結(jié)構(gòu)緊湊，各基準(zhǔn)面尺寸精度高、尺寸穩(wěn)定性要求高，而且上面還要安裝陀螺儀、加速度計等高精度儀表，因此，臺體具有高精度的相互垂直或平行的安裝平面，零件精度直接關(guān)系彈(箭)的精度，加工起來難度極大。而臺體、基座又是平臺4大件中結(jié)構(gòu)復(fù)雜、形狀不規(guī)則、加工難度最大的零件。該廠研制人員利用多年形成的在超精密加工方面得天獨厚的優(yōu)勢，細(xì)心研究加工方案，改進(jìn)工藝措施，攻克了難關(guān)。