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中國航天科工集團第六研究院的歷程

遠望太空,近看地球。這是壹個處處充滿競爭的時代。

中國航天科工集團第六研究院

從天到地,從地到天。古老的中國自1990年因成功發射亞洲衛星壹號而壹舉進入國際商業發射服務市場以來,空間活動的壹舉壹動便超乎尋常地受到世人的矚目。去年1月26日,長征二號捆綁火箭發射亞太二號衛星時,發生了橫空爆炸、星箭俱毀的事故。此後,中國運載火箭技術研究院認真研究了中美專家分析的故障模式,采取了壹系列措施。10個月後,長二捆成功地將亞洲衛星二號送入太空。世界的目光再壹次盯住中國。行家們註意到,在這次發射中,中國首次使用了河西化工機械公司設計生產的近地點固體發動機--EPKM。比起名揚世界的長二捆火箭,EPKM顯然還沒有得到外界足夠的註意。因為,在世人面前它還是首次亮相。

然而,也正是這壹次的登臺亮相,便亮出了它給世人的驚嘆壹亞洲衛星二號發射成功,EPKM功不可沒。 30年前,我國第壹個固體發動機研制基地在內蒙古自治區首府呼和浩特市市郊誕生了。大青山環抱著那個叫做南地的小地方,創業的歷程便始於這壹片荒坡野地之中。對於聚集在此的優秀科技人員來說,條件的艱苦並不可怕,可怕是拿不出自己的科研成果。正是在這種精神的支撐下,30年中,從我國1970年4月發射第壹顆人造衛星--東方紅壹號開始,到我國歷次返回式衛星的成功回收,河西公司研制的不同型號的固體發動機都在發射中立下了汗馬功勞,創造了100%成功率的奇跡。或許是火箭發動機事業過於神秘的緣故,屢建奇功的河西公司,壹直在歷史的消音器下默默地堅守在沈寂的荒原深處。飛轉的時間就這樣把封閉在大青山中的河西公司帶人公元壹千九百八十八年。這壹年的11月,中國為美國發射澳星的合同在美國西海岸城市洛杉磯簽訂。該合同規定,1990年6月30日以前,中方必須將火箭豎立在發射塔架上進行壹次試驗性發射,以證實中國火箭的運載能力能夠達到發射的要求。18個月後,我國新型大推力運載火箭--長征二號捆綁火箭的首次飛行試驗獲得成功。

國人似乎僅僅知道這次試驗飛行把壹顆巴基斯坦的科學試驗衛星送入了預定軌道,而有效載荷部分還裝有壹個直徑為1.4米的固體發動機這壹事實,卻沒有多少人了解。那就是今天的EPKM的雛形。還是在長二捆火箭的研制期間。當時,運載火箭技術研究院院長王永誌、長二捆火箭總設計師王德臣等人有這樣壹種考慮:目前我國的長二捆火箭由於尚無國產的火箭上面級配套,因此制約了火箭在國際市場上提供完整配套服務的能力,此番試驗何不自己造臺上面級試它壹回?1988年底,冒著凜冽的寒風,中國火箭技術研究院的副主任設計師朱維增受院領導的委派,帶領壹個三人小組來到河西公司,向河西放出壹個試探性的氣球:為長二捆火箭試驗飛行研制壹個近地點變軌發動機,但這部分沒有專門的研制經費,要幹只能給150萬人民幣。150萬元是個什麽概念?原來,研制壹種新型的固體發動機,除最終交付壹臺產品外,此前還要有壹臺發動機用於試驗,而150萬元,連研制壹臺發動機的錢都不夠!河西人會怎樣對待這個說起來多少有些苛刻的條件呢?雖然河西公司所處的環境相對閉塞,但河西人的觀念並不僵化。當時的總經理兼總工程師邵愛民、黨委書記李德然為首的河西公司領導班子透過這苛刻的窗口看到了壹個充滿希望的市場,而且是國際市場。於是他們審時度勢,果斷決策:發揮自己多年研制固體發動機的優勢,全力開發國際發射市場需要的近地點變軌發動機,讓河西早日走向世界。這是壹個非常有遠見的決策。樸實的河西人沒有過多地去計較那苛刻的條件。任務接下來便埋頭苦幹。15個月的時間,他們拿出了直徑為1.4米的固體發動機。作為長二捆火箭試驗飛行中的試驗品,它與長二捆壹起經受了1990年7月16日那次嚴峻考驗--如果試飛失敗,澳星合同即告失效。

長二捆火箭首飛成功,讓河西人看到了前景的光明。 長二捆火箭的試飛成功,證明了長二捆火箭具備了將9.2噸重的有效載荷送到200公裏高的近地軌道的能力。而只有再配以合適的近地點變軌發動機,才能將2.8-3.5噸重的有效載荷送入地球同步轉移軌道,正好可以滿足國際上新壹代重型通信衛星的運載需要。眾所周知,長二捆火箭幾次發射澳星所采用的變軌發動機均是由美國Thiokol公司生產的。長二捆火箭只能把衛星送到低軌道,而不能把衛星直接送到地球同步轉移位置。這樣壹來,發射服務的市場就受到壹定局限。中國航天界的許多知名人士首先看到了這個問題的嚴重性。

還是在1990年的7月,中國長城工業總公司駐美國洛杉磯代表處總代表黃作義先生為長二捆火箭試飛之事來到西昌。這位研制長二捆火箭的首倡者之壹、在中國航天承攬對外發射服務任務中有著特殊貢獻的人物,在西昌第壹次向當時的航空航天工業部副部長劉紀原提出了研制中國自己的EPKM的建議與設想,得到了劉紀原副部長的肯定與支持。黃作義很快找到同在西昌參加試飛的老同學、河西公司固體發動機設計所副總設計師王寶山商議此事,王寶山對此表示了極大的興趣。經向河西公司領導匯報,得到公司領導的全力支持。

決心要把中國的固體發動機推向國際市場的中國長城工業總公司副總裁陳壽椿、長二捆火箭總設計師王德臣等人此時也不辭辛苦地往返於北京和呼和浩特之間積極策劃,緊張地進行協調和論證工作。

很快,在尚未拿到壹份購買合同,甚至沒有哪家公司有購買意向的情況下,河西已緊鑼密鼓地把研制EPKM的工作開展起來。 1992年4月,中國長城工業總公司組團赴美,在著名的AlphaLyricom公司壹間大會議室裏,雙方就使用長二捆,火箭及EPKM發射衛星事宜進行會談。該公司專門請來休斯公司專家做顧問。河西公司派出了EPKM副總設計師王寶山隨團出征。在這次會談中,美國專家對中國新生的EPKM進行了第壹次技術評審,盡管評審中提出的問題達到近百個,但EPKM終究引起了行家們的重視。

就在同年的10月份,壹個讓河西人不會忘記的神秘人物壹亞洲衛星有限公司衛星運作經理邱雅惠博士出現在河西公司EPKM的研制現場。邱是位美籍華人,作為亞星公司的代表,邱博士此行帶有明顯的考察性質。當然,他是沖著EPKM來的。

河西人最大限度地向邱博士敞開了自家的大門,以自己雄厚的技術實力、自己的熱情與真誠,贏得了邱博士對河西的信任與好感。

時隔不久,中國長城工業總公司與亞洲衛星有限公司在北京簽訂了用長二捆火箭發射亞洲衛星二號的合同。同時宣布,亞星公司購買壹臺河西公司生產的EPKM,與長二捆火箭配套承擔發射亞洲衛星二號的任務。

自此,EPKM有了用武之地。河西邁出了走向國際市場的第壹步。 合同的簽訂,著實讓封閉久了的河西人興奮不已,但同時也感到了自己肩上扛著沈甸甸的責任與承擔的巨大風險。

這是河西公司第壹次與外國公司打交道,壹上來面對的就是世界上著名的洛克希德·馬丁公司和亞洲衛星有限公司。EPKM又是第壹次用於發射外星,事關發射的成與敗。萬壹因EPKM導致發射失敗,其後果讓人不敢想象。

或許是出於同樣的考慮,亞星公司稱:EPKM是整個發射項目中最惹人註目的關鍵。從合同簽訂之日起,河西公司面臨的最實際的問題就是合同上規定的EPKM七次試車能否成功。EPKM不同於河西公司以往研制的發動機,除要進行各種例行試驗,還要進行動力學、熱力學耦合分析及發動機轉動慣量、動平衡試驗等,這些都是河西人過去很少或未曾做過的。第壹次試車是在合同簽訂兩個月後的5月31日進行的。亞星公司特意派來了邱雅惠博士和國際保險界專家菲力甫·梅先生;中國方面的有關專家也壹同聚?quot;河西。這是EPKM第壹次見公婆。短短90秒鐘的試車過程,因為承載了太多的責任與太大的風險,此時便顯得格外漫長。好在人們看到的是壹次成功的試車。

這年9月,美國艾科斯達衛星公司緊隨亞星公司後塵,選擇了中國的長二捆火箭,也選擇了中國的EPKM。用長二捆火箭為該公司發射美國制造的艾科斯達壹號、文科斯達二號衛星,同時購買兩枚中國生產的EPKM的合同正式簽訂。EPKM的試車工作仍在有步驟地加緊進行著。繼第壹次試車成功之後,第二次試車也獲得了圓滿成功。

然而,壹帆風順的事情畢竟只是少數。1994年1月31日,冰天雪地的塞外草原迎來了又壹批外國客人,他們是亞星公司總裁傑克遜、美國艾科斯達衛星公司副總裁斯卡特以及美國馬丁公司項目經理約翰、法國顧問涅日達等等,又壹次試車開始了,發動機在旋轉,火焰伴隨巨大的響聲向外噴射。當發動機工作到43秒時,發動機突然出現故障。頓時,大火吞噬了鋼結構的旋轉試車臺,100毫米厚的推力墻板燒得變了形。面對熊熊大火,河西人驚呆了。迅速查找試車失敗的原因,成了河西人的當務之急。經過分析,他們初步認定是由於發動機頭部的壹個部件的材料缺陷所致。半年以後,經過改進的EPKM再次被送上旋轉試車臺。不幸的是,這壹次試車僅比上壹次多挺了幾秒鐘。發動機旋轉至51秒時,同樣的故障再次出現了。兩次試車失敗,震驚的豈止是河西人?!國際宇航界、保險界的震驚程度決不亞於河西。衛星用戶--亞星公司、艾科斯達衛星公司更是關註至極,心存恐慌。

此時,美國壹家生產固體發動機的公司乘虛而人,借機推銷自己的產品,想以此取代中國的EPKM。

河西公司猶如陷進出師未捷身先死的境地。試車失敗後的第二天,河西公司黨委召開緊急擴大會,部署安排事故分析工作。憑著置之死地而後生的頑強信念,河西公司的工程技術人員夜以繼日地分析起故障原因來。

河西公司EPKM總設計師邵愛民親自組織設計人員進行故障分析,采取措施改進方案。為保險起見,河西的技術人員專程赴北京請教專家、翻閱資料。經過20多天的艱苦細致的工作,他們大膽推翻了第壹次試車失敗的分析結論,也否定了某外國專家提出的發動機頭部密封失敗的推斷,大膽確定了是由於旋轉試車時固體發動機頭部燒蝕嚴重而造成穿火的原因。1994年10月,又壹次旋轉試車的前壹個晚上,EPKM副總設計師王寶山接到了壹個從香港打來的長途電話。電話中的壹句話令王寶山至今難以忘懷:此次試車,不成功便成仁。那話音在王總的耳畔回響了好壹陣子。電話是亞星公司代表邱雅惠打來的。已經有了兩次試車失敗的記錄,再次試車非同壹般。正如中國常說的壹句老話:事不過三,它將決定長二捆火箭及EPKM承接對外發射服務的命運。對於用戶來說,此時只能做出不成功便成仁的選擇,而對於河西公司來說,EPKM就好像是公司的半個飯碗,壹旦再次試車失敗,人們剛剛看到的希望又將破滅。10月30日下午,不同尋常的EPKM試車吸引著河西公司幾千名職工、家屬走出家門。在離旋轉試車臺不遠的馬路邊、草坡上,到處可見河西人的身影;電視屏幕觀察大廳,此時也座無虛席。人們對此次試車給予了空前的關註。5點10分,壹聲驚天動地的巨響沖破了寂靜的曠野,旋轉的發動機射出的火花翻騰狂舞。43秒通過了,51秒通過了,90秒也通過了--試車獲得圓滿成功!在以後的多次旋轉試車中,EPKM再沒有了失敗的記載。中外專家們看到了河西公司在試車前提供的預示理論曲線與試車後的實際曲線的驚人的吻合。亞星公司聘請的壹位專愛挑毛病的顧問這時也不得不承認:河西公司的旋轉試車試驗問題,看來是徹底解決了。

EPKM的信譽度獲得了空前提高。亞星公司在其主辦的《亞星通訊》上這樣介紹EPKM:中國研制的近地點發動機是中國目前制造的最大型的並且是第壹個作為商業用途的近地點發動機。EPKM是專為中國長征二號捆綁式火箭而設計的,在性能效益上與其它同類發動機比占有壹定優勢。河西公司終於壹掃籠罩在自己頭上的陰雲,迎來了陽光燦爛的日子。 EPKM的研制成功並投入商業發射,使長二捆火箭具備了向國際發射市場提供完整配套服務的能力。

如果說是中國長城工業總公司的不懈努力,中國運載火箭技術研究院的大力支持與亞洲衛星有限公司、美國艾科斯達衛星公司的大膽選擇,把河西公司推入了世界舞臺的話,那麽河西公司自身在扮演著怎樣壹個角色呢?

說起與外國人的交往,河西人自感慚愧。在接觸EPKM的研制工作以前,河西人很少有與:外國進行技術交流的機會。起初,他們不知道怎樣與外國人打交道;談判桌上,更是不善於運用外交辭令般的語言。然而河西人不自卑,他們對自己的技術實力充滿自信,相信自己可以闖開屬於自己的壹方天地。時至今日,河西人憑此信念已經舊貌換新顏。事實證明,河西的路走對了。不論是河西人自己,還是與河西公司有著密切合作關系的中國長城工業總公司、中國運載火箭技術研究院,大概都有這樣的感覺;通過開發EPKM,河西人實實在在地走向了世界,這個意義已遠遠超過了EPKM本身。在長達三年多的研制生產EPKM的過程中,往返於中美之間的技術協調會***開了8次,其中4次在美國,4次在中國。通過參加協調會,河西公司熟悉了與國際市場接軌的運作方式,從會議文件的格式到會談內容的準備,河西越來越應付自如。想到1993年第壹次前往美國普林斯頓馬丁公司總部參加協調會的情景,河西公司EPKM總設計師邵愛民、副總設計師王寶山至今記憶猶新。那是壹次有不同國籍、不同膚色的四五十人參加的會議。馬丁公司代表和用戶顧問不斷向中方提出自己的問題。盡管美方的態度是友好的,問題卻提的相當深刻,這讓剛剛跨出國門的河西代表感到,參加這樣的協調會並不是壹件輕松的事情。河西人在壹次次的技術交鋒中成熟起來。按照合同規定,河西公司先後完成了許多以前在國內從未做過的試驗項目,技術水平上升了壹個檔次,同時也使自己成為國內研制固體發動機領域的權威。重要的是,通過研制EPKM,河西公司的壹批年輕人鍛煉成長起來。在參與EPKM的研制工作中,不少技術人員搞出了自己專業領域中的成果,由此晉升為研究員、高級工程師的為數不少。僅在河西公司固體發動機設計所,三年時間內就評上研究員1名、35歲以下的青年高工6名。EPKM象壹塊巨大的磁鐵,把河西公司五千名職工的心緊緊地凝聚在了壹起。EPKM讓河西人揚眉吐氣倍感自豪。同樣的大環境,卻常常會出現盛衰盈虧兩重天的局面。慨嘆此景的人們發現,河西公司正是因為及時把握住了機會,才使自己的命運發生了質的變化。如果當初河西公司沒有選擇EPKM,今天的河西或許就還是昨天的河西。有其誌必成其事,河西公司的成功為國人樹立了壹個撞開國際市場之門的典範。 1995年12月28日晚,在峰巒起伏的西昌衛星發射中心,長二捆火箭以雷霆萬鈞之勢直沖雲天,把美國制造的艾科斯達壹號衛星穩穩地送入預定的近地軌道。火箭起飛114分鐘後,衛星控制的EPKM點火,把衛星送上遠地點為36000公裏的地球同步轉移軌道。對河西人來說,那是最難熬的114分鐘。

著名的長二捆火箭總設計師王德臣曾有這樣的評價:河西的EPKM完全達到了設計要求,其可靠性不低於國際市場,我們信得過。艾科斯達衛星公司項目主任、加籍華人張海明先生則說:中國為此次發射做了很大努力。發射成功後,雙方的合作前景將相當廣闊。這些話,不是對河西公司最好的肯定麽?!當EPKM按時點火的喜訊傳來時,河西人喜悅的心情難以言表。無論是在西昌發射場的試驗隊員,還是遠在呼市的公司職工,歡慶勝利的鞭炮在兩地同時響起。他們應當為勝利歡呼,他們應當為自己歡呼。常年養在深閨的河西公司,今天終於可以在世人面前盡情展露芳姿。僅僅不過三年的時間,河西認識了世界,世界認識了河西。國際商業發射市場的大門已向河西公司敞開:從1996年到2002年,中國將為美國摩托羅拉公司先後發射22顆銥星,研制銥星變軌發動機的已在河西進入最後階段;去年4月,美國聯合技術公司有意把河西公司的EPKM列入該公司的軌道車(ORBUS)系列,作為EPKM的代理商,以***同開發美國和歐洲衛星發射市場,雙方已就有關事宜簽署了《備忘錄》;

去年6月,中國長城工業總公司與美國勞拉空間系統公司簽訂了用長二捆火箭發射全球星的合同,新的EPKM的研制工作正在進行之中。河西敲開了國際市場大門。36000公裏高的天幕上,打上了兩個大大的中國字--河西!