——精度加速度計(jì)成功應(yīng)用探月三期再入返回飛行試驗(yàn)采訪記

　　□黃忠魁付秀娟本報(bào)記者 徐建華

　　11月1日6時(shí)42分，當(dāng)嫦娥五號(hào)測(cè)試飛行試驗(yàn)器經(jīng)過(guò)8天的飛行，在內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域安全著陸時(shí)，這一天注定將被載入中國(guó)航天事業(yè)發(fā)展的史冊(cè)。

　　從發(fā)射升空到返回地球，這一路上為嫦娥五號(hào)飛行試驗(yàn)器保駕護(hù)航，時(shí)刻測(cè)量并控制著它的飛行速度，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、平穩(wěn)變軌控制和再入返回控制的關(guān)鍵設(shè)備之一，便是中國(guó)航天科工集團(tuán)公司三院33所研制的高精度加速度計(jì)組件，它是嫦娥五號(hào)飛行試驗(yàn)器太空漫步的“敏感精靈”。

　　在嫦娥五號(hào)飛行試驗(yàn)器8天的太空之旅中，主要包含地月轉(zhuǎn)移變軌、月球近旁轉(zhuǎn)向、環(huán)月軌道保持、月地轉(zhuǎn)移變軌和再入返回地球等關(guān)鍵階段和環(huán)節(jié)，在此過(guò)程中，速度控制是關(guān)鍵因素，而精準(zhǔn)測(cè)量各個(gè)階段速度變化（即加速度）正是加速度計(jì)的看家本領(lǐng)。

　　據(jù)33所負(fù)責(zé)空間型號(hào)的專家介紹，此次測(cè)量使用的石英撓性加速度計(jì)具有緊湊、可靠、精度高和動(dòng)態(tài)范圍寬等特點(diǎn)。該型加速度計(jì)同時(shí)是助力神舟系列飛船飛行任務(wù)十戰(zhàn)十捷、飛船與天宮一號(hào)對(duì)接、嫦娥三號(hào)精準(zhǔn)落月的功勛產(chǎn)品。而且相比嫦娥三號(hào)的三軸加速度計(jì)，嫦娥五號(hào)飛行試驗(yàn)器使用的加速度計(jì)測(cè)量精度提升了兩成，工作溫度范圍提高了一倍。

　　目前，參與探月三期再入返回飛行試驗(yàn)任務(wù)所用的加速度計(jì)，其設(shè)計(jì)水平、工藝實(shí)現(xiàn)、生產(chǎn)規(guī)模、技術(shù)實(shí)力等目前在國(guó)內(nèi)居于領(lǐng)先地位。以此技術(shù)為基礎(chǔ)，33所積極走軍民融合、以高技術(shù)參與國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和服務(wù)國(guó)計(jì)民生的路子，開(kāi)發(fā)了大量性能優(yōu)良的民用產(chǎn)品。

　　“七仙女”妙手鑄“芯”

　　一共有60人，22個(gè)技術(shù)人員年齡普遍在25～35歲，按“老、中、青”的科學(xué)比例合理配搭，曾在2012年被授予航天科工集團(tuán)公司天宮一號(hào)與神舟九號(hào)載人交會(huì)對(duì)接任務(wù)突出貢獻(xiàn)集體獎(jiǎng)的榮譽(yù)稱號(hào)——在這樣一支優(yōu)秀的科研團(tuán)隊(duì)中，有一個(gè)全部由女同志組成的班組——加速度計(jì)裝配組，組里共有7位女性，大家親切地稱她們?yōu)椤捌呦膳薄?/p>

　　據(jù)該室主任張菁華介紹，加速度計(jì)裝配需要在百級(jí)潔凈間里完成，為了不引進(jìn)雜質(zhì)和多余物，進(jìn)入潔凈間需要更換潔凈服，

　　再經(jīng)過(guò)風(fēng)淋。穿上白色潔凈服后的“七仙女”們包裹的嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)。為保證加速度計(jì)的裝配質(zhì)量，這些姑娘們常年工作在恒溫16℃的環(huán)境中，到了冬天，她們只能在潔凈服里面穿上厚厚的棉衣來(lái)維持體溫。

　　空間型號(hào)應(yīng)用的加速度計(jì)，裝配要求極其嚴(yán)格，需要借助高倍顯微鏡，在2毫米的狹小空間里完成清理、對(duì)正、焊接、整形等所有工序。擺片撓性支撐的厚度僅有幾十微米，且脆弱易斷，常人一觸即斷的擺片，她們卻巧手如梭、應(yīng)用自如。因此，表芯的裝配被技術(shù)人員稱作加速度計(jì)的“微創(chuàng)手術(shù)”。

　　“每一個(gè)新手都要經(jīng)過(guò)至少一年以上的苦練，要修煉成‘24K火眼金睛’才行，此外還要保證心靜、手穩(wěn)、力巧，除了勤于練習(xí)，還要給手指加碼，日積月累，血泡和繭子結(jié)了又退、退了又結(jié)……”當(dāng)問(wèn)起她們?nèi)绾尉毦偷母叱炙嚂r(shí)，“七仙女”之一的張敏臉上擠出一絲自豪的笑容，仿佛夾雜著曾歷經(jīng)艱苦的記憶。

　　就是憑借這種嫻熟的技藝和了不起的手上功夫，每年都有數(shù)不清的微小散亂的各種零部件，被她們組裝成結(jié)構(gòu)優(yōu)

　　美的數(shù)千只高精度加速度計(jì)。

　　給加速度計(jì)“穿衣戴帽”

　　“以前加速度計(jì)都是在導(dǎo)彈上用，針對(duì)空間領(lǐng)域的應(yīng)用對(duì)我們來(lái)說(shuō)真是兩眼一抹黑?！表?xiàng)目負(fù)責(zé)人魏超談到自己剛接到任務(wù)的情形時(shí)這樣說(shuō)道。

　　原來(lái)，在探月三期項(xiàng)目中，總體單位提出了高精度加速度計(jì)測(cè)量裝置的研制需求，主要目標(biāo)就是利用加速度計(jì)組件實(shí)現(xiàn)對(duì)飛行器在空間平移加速度的實(shí)時(shí)測(cè)量，同時(shí)測(cè)量敏感飛行器變軌、調(diào)姿等過(guò)程的微重力水平，這給研制團(tuán)隊(duì)帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。要實(shí)現(xiàn)加速度計(jì)在空間真空條件下的高精度測(cè)量，首先需要解決的就是提高加速度計(jì)的環(huán)境適應(yīng)性。

　　接到任務(wù)后，研制團(tuán)隊(duì)的年輕人們自學(xué)密封專業(yè)，主動(dòng)請(qǐng)教專家，最終明確了提高加速度計(jì)環(huán)境適應(yīng)性的密封方案。為了工作精度，研制團(tuán)隊(duì)提出在加速度計(jì)內(nèi)部密封氮?dú)獾南敕?，為了給加速度計(jì)打造一套密不透風(fēng)的“外衣”，研制人員先后無(wú)數(shù)次開(kāi)展對(duì)各種膠接劑的性能對(duì)比考核試驗(yàn)、膠接劑的成分配比試

　　驗(yàn)等，最終確定了加速度計(jì)密封“外衣”的材料及其密封用膠接劑，并對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了精雕細(xì)琢。為了充分保證密封的可靠性，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)又模擬太空工作環(huán)境，對(duì)加速度計(jì)“外衣”進(jìn)行了振動(dòng)、沖擊、熱循環(huán)、熱真空等嚴(yán)酷的試驗(yàn)考核。

　　靈感總是源于生活，給加速度計(jì)做“帽子”的靈感來(lái)源也不例外。有一天天氣格外寒冷，有怕冷的女同事戴了一頂厚厚的帽子，嘴里說(shuō)著這回再冷也不怕了。技術(shù)員吳楠聽(tīng)后靈機(jī)一動(dòng)：人可以戴帽子，為什么不能給加速度計(jì)也戴一頂抗寒的“帽子”呢。確定了方案的可行性后，技術(shù)人員朝著這個(gè)方向破解難題，逐個(gè)攻關(guān)，僅用不到一年的時(shí)間便突破了高精度加速度計(jì)在空間力、熱、真空、輻照、微重力環(huán)境下應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)，為加速度計(jì)戴上了一頂用特殊材料和工藝量身定做的“帽子”，提高了加速度計(jì)抗惡劣環(huán)境的適應(yīng)力。

　　“臻于慣性，精于細(xì)微；無(wú)限空間，定位導(dǎo)航?！倍嗄陙?lái)從事空間型號(hào)工作、曾獲中國(guó)青年五四獎(jiǎng)?wù)碌?3所于華男博士這樣說(shuō)道，正是航天人這種嚴(yán)慎細(xì)實(shí)的工作態(tài)度和敢于擔(dān)當(dāng)、勇于創(chuàng)新的意識(shí)和精神，才能打造出高精度加速度計(jì)這樣的精品。