6月17日,神舟十二号载人飞船顺利将3名航天员送入空间站天和核心舱。未来3个月,这里将成为他们的工作与生活之所。在中国航天科技集团公司五院518所试验与测试技术研究室担任副主任的侯玮杰对未来空间站的表现充满信心。他表示,在进入太空前,这些航天器都在实验室中进行了上百次实物仿真实验。
除了此项任务,侯玮杰作为一名从业6年的工程师,还曾参与多个型号航天器任务仿真试验系统的研发工作,成功完成了嫦娥五号环月轨道交会对接、空间站、巡天光学舱等多个型号任务的地面全物理仿真试验。
“每一次航天任务都需要上万名航天人的共同努力,而我们则是在太空微低重力环境中为这些航天器做最后准备:通过最直接的手段来检验它们在微低重力的性能,以及在地球上模拟这‘考’。”侯玮杰感慨道。中国航 天事业承载着无数希望,凝聚着几代人的心血,每一个环节都不容忽视。
祖国的需求就是我的专业
侯玮杰追随他的太空梦想始于2003年,那一年杨利伟乘坐神舟五号飞船踏足太空。“杨利伟是我们这一代航空兵士的心灵偶像,我们很多同龄人都是受他启发走向航空领域。”回忆起那时,他说,从那时起探索宇宙便成为了他最大的爱好之一。
步履不停地走向梦想
2015年,侯玮杰正式成为一名航空兵士,被分配到中国航 天科技集团公司五院518所工作。他开始专注于航 天器微低重力模拟与仿真技术研究。这项研究涉及结构力学、流体力学等多门科学,与他的机械工程本科学历和北京理工大学固体火箭发动机专业研究生涯截然不同。补齐专业短板并成为初期主要职责之一,对于未能从事自己专业相关工作,他也从未感到遗憾:“我喜欢钱伟长先生的一句话——‘没有专业,只要祖国需要就是我的专业’。”
加倍努力学习新知识
为了快速掌握岗位需知,侯玮杰查阅了20世纪60年代至今可找到的各类国内外文献。“大概有2000多份文件,加起来有十几个G。”回忆起当时白昼忙碌晚间利用休息时间学习的情景,他笑道。而为了更快适应工作,他还创造了一套关键字阅读法。不过很快就发现不能读得过快,因为文献中隐藏着许多错误,“读文献时,我发现其中很多数据是错的,一不小心就会引导我们的研究走向相反方向。”
终于在一年半后系统掌握了这一领域理论知识。
2018年,为嫦娥五号进行微低重力仿真试验而被派遣。"首先要建模,然后在电脑上进行数字模拟。当数字模拟无误,我们再制作出1:1比例的实物模型,将其置于模拟太空的小气候中进行实物试验。”他解释说,该仿真非常重要,因为太空环境复杂,不仅仅依靠数字模拟是不够安全,有可能出现意料之外的情况。在所有条件下,都必须通过这个过程才能确保一切按计划进行。
气浮轴承挑战
指着实验平台上的庞然大物,即嫦娥五号轨道器和返回器组合体模型,说这是用于模拟太空微低重力的状态,因此需要用气浮轴承把它们托起悬挂。“大家伙”使用的是直径约20厘米圆形托盘,当给气浮轴承通气,它们底部与地面之间产生一种具有刚性的气膜,可以稳稳托住大量舰艇几乎没有摩擦力。此后的试验困难频现,其中包括剧烈抖动,但排除问题后发现问题出现在之前使用过的大型货运车辆而非轻巧设备身上,所以称为超负荷运转造成压力山大,使载荷难以支撑如此巨大的压强。
解决方案提出减震装置,但结果仍旧抖动不止,最终决定改进减震装置以应对更巨大的载荷。此后又经过一番尝试,他们意识到这种解决办法虽然治标却无法根治根本问题,如果遇到更巨大的设备同样会出现相同的问题。因此,他们决定重新设计一个更加优良且能够承受更多负荷的大型氛围浮箱,以克服当前存在的问题,并防止未来发生类似事件。一旦完善,就可以应用新的理论体系来处理来自任何大小设备的问题,无论其大小或质量如何变化,都不会再遇到之前遇到的困难。但对于团队成员来说,要完全理解这些复杂理论知识是一个挑战,也让他们意识到了创新总是从0点开始,没有任何借鉴可以依赖,而且每一次创新都是原创性的,是基础性质要求极高,是科研人员不断创新不可避免的事态发展过程中的必经之路。而对于那些认为他们无法重新构建完整理论体系的人来说,他们坚持认为,只要有支持,他们就能实现这一目标,因为单位领导提供了必要帮助,让新设计同时展开研发与应用测试阶段合作学校包括湖南大学和东北大学参加其中经过十几个月奋斗之后新的氛围浮箱终于变成了实际产品,并且被证明有效无缺陷,有助于保证各种类型设备即使在极端条件下也不容易失控或损坏。在完成这些艰苦卓绝但胜利辉煌项目之后,由於成功经验积累,他们继续深化对更多不同类型任务开发能力提升,特别是在紧迫期限内安排调度管理方面取得显著成绩。