“问天大管家”张峤:帮中国最重航天器“升级换代”

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“问天大管家”张峤:帮中国最重航天器“升级换代”

2022年08月15日 04:43 来源:科技日报
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  光是针对问天实验舱的交会对接任务和一个两舱一字形构造任务,我们就准备了近4000条故障模式对策,以确保在故障出现的第一时间,我们能够准确定位和识别,并及时处置。

  张峤

  中国航天科技集团有限公司第五研究院问天实验舱总体系统主任设计师

  发射、入轨、成功对接、航天员进驻问天实验舱……7月24日14时22分,搭载中国最重航天器——问天实验舱的长五B火箭顺利升空,495秒后火箭成功进入预定轨道。就在大家合影庆祝时,有一支团队还在紧张地盯着电脑屏幕,他们在等待一个非常重要的消息。

  距离发射约一个小时后,问天实验舱太阳翼顺利展开,团队成员们上下悬着的心才终于放了下来。“太阳翼帆板展开,这是我们入轨初期一个最关键的事件。只有它实现了,飞行器飞得才平顺、安全。”中国航天科技集团有限公司第五研究院(以下简称航天五院)问天实验舱总体系统主任设计师张峤说。

  “别人家的孩子”走进航天领域

  如今,“问天”叩问苍穹,中国人“摘星揽月上九天”的梦想正在一步步成为现实。

  “唯其艰难,方显勇毅;唯其磨砺,始得玉成。”张峤是这样说的,也是这样做的。

  张峤出生在四川省广元市一个军工家庭,受到家庭影响,他从小便心怀航天梦。读书期间,张峤成绩突出,一路都是“别人家的孩子”。优异的成绩使他获得公派出国学习交流的机会,面对国外机构抛来的“橄榄枝”,他不为所动,带着全国优秀博士学位论文的证书和赤子之心来到航天五院,踏上了建造中国空间站、实现航天强国梦的征程。

  2012年3月30日,中国空间站正式从方案论证阶段转入方案设计阶段,次日张峤正式加入航天五院空间站设计师团队。

  此后,张峤在自己的专业领域不断深耕,夯实专业基础、积极参加空间站方案设计工作,并迅速在航天推进器专业和大型航天器复杂分析计算领域取得了一些成绩。针对发动机羽流效应,他建立了多区域—多分组羽流模型,改进了工程算法,相关成果被应用于大尺寸复杂构型空间站研制任务中。

  “这还不够,我深知要学习空间站系统总体各领域的知识,要不断拓展知识面,此外还需要具备完整的系统研究能力。”张峤表示。

  只要他在,研制团队都很放心

  作为问天实验舱的“大管家”,张峤对整舱技术方案、关键技术指标、风险控制要点、整舱研制流程烂熟于心。随着研制工作的不断深入,工程总体部门不断增加问天实验舱的任务和功能,尤其是在舱体设计状态基本定型后,又提出了“新增功能分区”“按照23吨发射”和“全相位快速交会”等新要求。

  面对新任务,张峤组织设计师团队迅速识别更改影响范围,梳理分系统间以及工程各系统间的接口指标,在强约束条件下制定了切实可行的更改实施方案、补充试验方案并部署了风险控制措施。可以说,在不影响主线研制的前提下,该团队在短时间内完成了问天实验舱功能的全面验证,实现了问天实验舱的“升级换代”。

  张峤的一位同事回忆道:“只要张峤在现场,整个研制团队就都很放心。在他的指挥下,各项研制流程执行的质量都较高。”

  每天最后一个离开总体工作间

  在完成前期研制工作后,航天五院成立了问天实验舱发射场试验队(以下简称试验队),以完成后续工作。在试验队总体工作间的墙壁上,悬挂着试验队“党员先锋队”的队旗。这里是各分系统工作人员每天进出最多的地方,也是每晚最后一个熄灯的房间。而“党员先锋队”队长是每晚最后一个离开的人,这个人就是张峤。

  由于空间站AIT(总装、集成、测试)中心现场位于天津,所以张峤及其同事需要经常离开北京、去到天津工作。当时,工作进度十分紧张,节假日加班已是习以为常的事情。自从2017年张峤当上问天实验舱“大管家”后,在合理安排值班人员的基础上,每到节假日,他都会主动赶赴天津值班,让其他的同事尽可能多地与家人团聚。

  为了保证发射万无一失,张峤和同事们进行了大量预演,并准备了很多应对方案。“光是针对问天实验舱的交会对接任务和一个两舱一字形构造任务,我们就准备了近4000条故障模式对策,以确保在故障出现的第一时间,我们能够准确定位和识别,并及时处置。”张峤回忆道。

  此外,张峤还建立了发动机与舱体之间的热辐射耦合模型,为优化产品状态、设备布局和在轨工作模式奠定了技术基础;他牵头组织各专业单位完成了基于全柔性动力学的舱外大型设备力学承载与控制联合仿真,解决了空间站上的大型柔性太阳翼、大型空间机械臂、多自由度驱动机构等关键设备在多重控制体系下出现的力学难题。

  发射前一晚激动得彻夜未眠

  如今,问天实验舱已经顺利进入长期在轨运行状态。但是回想起发射前后那难以忘怀的36个小时,张峤仍然难掩内心的激动。

  “发射前一晚,我辗转反侧,几乎没睡。想着‘孩子’就要出远门、上战场了,我心里乱糟糟的。”张峤回忆道。

  发射前3小时,整舱加电正常,设备状态良好,一切准备就绪。

  “到了发射倒计时5分钟,我又清了清脑子,脑海里只留下正常飞行程序和上升段故障预案,静静地等着发射的那一刻。”张峤回忆道。

  “发射入轨后约1小时,太阳翼帆板顺利完成一次展开,有底了!又用了13个小时,问天实验舱成功对接天和核心舱,正中靶心。然后,我看到太阳翼帆板第二次展开,供电正常,成了!”张峤表示,看到那一刻,他觉得之前付出的一切都是值得的。

  虽然从事航天事业工作异常繁忙,但工作之余,张峤尽最大可能承担起家庭的责任,做一个好儿子、好丈夫、好爸爸。每天不管多晚下班,他都想尽办法跟6岁的儿子聊聊天,为孩子播下筑梦航天的“种子”。

  正是张峤这样的航天人,把青春献给星河,在各自的岗位上干得好、守得住,才书写出中国航天史蔚为壮观的新时代画卷。

【编辑:房家梁】
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