□ 蔡巧玉

北京控制工程研究所副所長李永

從1970年4月24日發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星——“東方紅一號”衛(wèi)星開始，我國已經(jīng)發(fā)射了300余顆衛(wèi)星，覆蓋了通信、遙感、導(dǎo)航、科學(xué)探測等領(lǐng)域，中國航天經(jīng)歷了從無到有、從弱到強的滄桑巨變，而這離不開無數(shù)航天人的默默付出。

作為中國航天技術(shù)創(chuàng)新鏈中的“第一站”——中國航天科技集團第五研究院北京控制工程研究所，更是源源不斷地用一批批國際領(lǐng)先的自主創(chuàng)新成果，為中國航天的發(fā)展提供了有力的支撐。該所是我國空間飛行器控制與推進系統(tǒng)研制的核心單位，曾涌現(xiàn)出以“兩彈一星”元勛、原國家“863計劃”發(fā)起人之一楊家墀先生為代表的一批科學(xué)大家和工程大師。數(shù)十年來，北京控制工程研究所空間推進研發(fā)團隊在衛(wèi)星推進領(lǐng)域?qū)掖瓮黄贫囗楆P(guān)鍵技術(shù)，引領(lǐng)了我國衛(wèi)星推進技術(shù)發(fā)展的方向，成為中國航天快速發(fā)展強而有力的動力之源?！拔覈l(fā)射的大多數(shù)衛(wèi)星所用的控制和推進分系統(tǒng)，都是由我們所研制的?！辈稍L中，北京控制工程研究所副所長、空間推進研發(fā)團隊負責(zé)人李永充滿自信地說道。

目前，北京控制工程研究所空間推進研發(fā)團隊共有170多人，是一支由老、中、青三代科研人組成的專業(yè)而全面的科研團隊，他們正用自己的努力拼搏、技術(shù)創(chuàng)新推動著中國國航天事業(yè)的發(fā)展，在航天領(lǐng)域踐行著科技興國的神圣使命。

自主創(chuàng)新 實現(xiàn)前沿技術(shù)領(lǐng)先

推進技術(shù)一直以來都是空間技術(shù)發(fā)展的核心關(guān)鍵技術(shù)之一，也是世界航天領(lǐng)域競爭的焦點。這項核心關(guān)鍵技術(shù)無法花錢引進，必須依靠我國科研工作者自己的實力去研發(fā)、掌握、實踐。自力更生、自主創(chuàng)新就是推進技術(shù)研發(fā)的主旋律。

推進系統(tǒng)是衛(wèi)星上的重要分系統(tǒng)，其功能是為衛(wèi)星變軌、位置保持和姿態(tài)控制提供足夠的推力和力矩，使衛(wèi)星按照指令飛行，主要由氣瓶、貯箱、各類氣液閥門、推力器及壓力傳感器等部件組成。作為中國最早從事衛(wèi)星推進系統(tǒng)研制的單位，早在1965年時，北京控制工程研究所就開始從事衛(wèi)星推進系統(tǒng)的研制工作，并始終堅持國產(chǎn)化的宗旨，實現(xiàn)了推進系統(tǒng)的全部國產(chǎn)化，為中國的航天器提供了理想動力。50多年來，一代代科研工作者，在空間推進領(lǐng)域盡情揮灑著青春與熱血，用汗水和智慧澆灌出一項項令人驕傲的科研成果，研制了國內(nèi)第一套冷氣推進系統(tǒng)，第一套單組元推進系統(tǒng)，第一套雙組元推進系統(tǒng)，第一套電推進系統(tǒng)，始終引領(lǐng)著我國空間推進技術(shù)的發(fā)展方向。

就像該所推進系統(tǒng)部主任丁鳳林所說的：“現(xiàn)在，我國幾乎所有類型的衛(wèi)星推進系統(tǒng)的第一次應(yīng)用都是由我們做的，我們一直一路領(lǐng)先。我們的宗旨就是為用戶提供最先進、最可靠的推進系統(tǒng)。”作為北京控制工程研究所空間推進研發(fā)團隊一員的那份自信與自豪，透過他的言語表露無遺。

科研探索永無止境，在推進系統(tǒng)研究領(lǐng)域，北京控制工程研究所空間推進研發(fā)團隊始終緊跟科技前沿發(fā)展，保持國內(nèi)頂尖水平，不斷取得可喜成果?！耙酝?，推進系統(tǒng)研制沒有經(jīng)驗可借鑒，需要做大量的試驗，周期很長，花費巨大，為了縮短研制周期、降低研制成本，我們大力發(fā)展仿真技術(shù)，用精準(zhǔn)的模型和仿真來減少試驗次數(shù)?！崩钣阑貞浾f。

為了搭建仿真模型庫，自2012年起，李永及其團隊就制訂了詳細的計劃和試驗方案，針對7大類空間推進系統(tǒng)核心部件，完成了超過2000個試驗點的測試與數(shù)據(jù)采集，最終在2015年年底建成了我國首個空間推進系統(tǒng)高精度仿真模型庫，為我國航天器推進系統(tǒng)仿真奠定了堅實基礎(chǔ)。不久前，由李永主持編著的《衛(wèi)星推進系統(tǒng)仿真》一書也正式出版，這是我國第一部系統(tǒng)介紹衛(wèi)星推進系統(tǒng)仿真技術(shù)的論著。

此外，他們還深入開展衛(wèi)星微重力流體高效管理與高精度控制技術(shù)研究，發(fā)明了可重復(fù)補加的板式表面張力貯箱，應(yīng)用于我國首次衛(wèi)星在軌加注試驗驗證，使我國成為繼美國之后第二個掌握衛(wèi)星在軌加注技術(shù)的國家。在電推進方面，他們完成了我國首個大功率電推力器的設(shè)計、樣機研制和點火試驗工作，是國內(nèi)首個功率超過100kW、推力達到N級、比沖超過5000s的大功率電推力器，填補了國內(nèi)空白，性能指標(biāo)達到國際先進水平。

空間流體管理團隊

而在綠色推進技術(shù)方面，北京控制工程研究所空間推進研發(fā)團隊也取得了國際先進水平的技術(shù)成果。丁鳳林詳細介紹說：“2016年我們研發(fā)的ADN（二硝酰胺銨，一種化學(xué)燃料）推進系統(tǒng)實現(xiàn)了在軌飛行，這標(biāo)志著我國成為繼瑞典之后,世界上第二個成功應(yīng)用ADN無毒推進技術(shù)的國家，表明我國空間無毒推進技術(shù)已經(jīng)達到了國際先進水平。”

高性能雙組元推進系統(tǒng)團隊

此外，在產(chǎn)品研制方面，北京控制工程研究所空間推進研發(fā)團隊也取得了豐碩的成果。目前已形成姿控推力器產(chǎn)品系列、貯箱產(chǎn)品系列、氣瓶產(chǎn)品系列、閥門類產(chǎn)品系列、傳感器類產(chǎn)品系列、電推力器產(chǎn)品系列共6大類百余種產(chǎn)品，不僅形成了完備的推進產(chǎn)品型譜，同時也建立了推進產(chǎn)品的生產(chǎn)線。值得一提的是，其設(shè)計生產(chǎn)的高性能10N推力器、大容量表面張力貯箱等產(chǎn)品的性能均已達到國際先進水平，高精度液體過濾器等產(chǎn)品還打入了國際市場。

薪火相傳 科研團隊永葆活力

科技是第一生產(chǎn)力，而人才是科技發(fā)展的核心力量。幾十年來，北京控制工程研究所空間推進研發(fā)團隊之所以能不斷取得眾多令世人矚目的科研成果，正是基于其成員穩(wěn)定、專業(yè)水平高、充滿活力的團隊。目前，這支涵蓋推進分系統(tǒng)研制全過程的人才隊伍和梯隊有170多人，一多半是“80后”,其中高級技術(shù)職稱人員80多人、中級技術(shù)職稱人員70人、試驗人員20人，形成了具有合理梯級的研究人員隊伍，專業(yè)涵蓋推進系統(tǒng)總體、空間發(fā)動機、結(jié)構(gòu)力學(xué)、熱、流體、自動控制、測試等各個方面。

大功率電推進團隊

“2003年‘神舟五號’飛船成功發(fā)射，2004年出現(xiàn)了航天熱。當(dāng)時飛船的副總師楊宏去我們學(xué)校做講座，我聽后很受觸動，也想加入到航天隊伍中。我是學(xué)動力的，而五院里面唯一專業(yè)對口的單位就是北京控制工程研究所，后來經(jīng)過面試，2005年時我就正式加入北京控制工程研究所了?！北究?、碩士、博士都就讀于清華大學(xué)的李永回憶說。

還有更多像李永一樣的高材生，雖然他們所學(xué)的專業(yè)不同，但大家都懷著對航天事業(yè)的無比熱愛和對未來的美好憧憬，先后加入北京控制工程研究所這個大家庭，一同拼搏奮斗，用自己的才學(xué)、專業(yè)為推進系統(tǒng)的發(fā)展注入新的活力。目前根據(jù)專業(yè)發(fā)展需要，空間推進研發(fā)團隊設(shè)立了3大類研究領(lǐng)域：先進空間推進產(chǎn)品研發(fā)、系統(tǒng)設(shè)計集成、試驗測試。每個領(lǐng)域下面又設(shè)有多個研究方向，每個研究方向都有技術(shù)負責(zé)人，并配備若干名技術(shù)骨干成立研究團隊，整個團隊研究方向明確，人員結(jié)構(gòu)合理。這其中，包括高性能化學(xué)推進、推進劑在軌加注、太陽能電推進技術(shù)、大功率電推進技術(shù)、ADN綠色推進技術(shù)、無工質(zhì)推進技術(shù)等數(shù)十個創(chuàng)新小組，每個創(chuàng)新小組均設(shè)有技術(shù)負責(zé)人，并制定年度工作目標(biāo)和工作技術(shù)，并在年末對創(chuàng)新小組的創(chuàng)新項目和執(zhí)行情況進行考核。

一支優(yōu)秀的團隊不僅要能吸引人才，更要能留住人才?！耙Фㄇ嗌讲环潘?，立根原在破巖中”，成員與團隊的關(guān)系亦是如此。優(yōu)秀的團隊如同沃土一樣，能夠滋養(yǎng)每一位成員，并幫助其快速成長。為此，空間推進創(chuàng)新團隊制定了一系列人才培養(yǎng)措施。

首先是創(chuàng)造良好的研究條件和學(xué)術(shù)環(huán)境，為人才發(fā)展提供便捷通道，保證研究經(jīng)費充足，實驗設(shè)備和儀器齊套。

其次，通過建立高級研究人員與中級研究人員以及新人的“傳幫帶”制度，例如，研究員主動幫助高級工程師成長，高級工程師帶動工程師共同完成項目研究工作等，大大提高了新人的成長速度。

最后，每人都必須有一個新的課題、方向。“有了明確的方向之后，就相當(dāng)于有了一個發(fā)展根基。”李永解釋道。團隊十分注重型號研制核心設(shè)計師的培養(yǎng)，大部分成員都承擔(dān)了重要的型號科研生產(chǎn)任務(wù)，而團隊成員能在短短幾年內(nèi)從型號主管設(shè)計師成長為獨當(dāng)一面的主任設(shè)計師，成為各領(lǐng)域的推進技術(shù)專家?！皠?cè)肼殨r，李永副所長就讓我們想清楚自己要干什么，之后在前輩的指點下，我們進一步深入學(xué)習(xí)，慢慢地就會更加喜歡自己選的領(lǐng)域，越干越有勁?！币晃?012年加入北京控制工程研究所的年輕設(shè)計師坦言道。

推進技術(shù)測試團隊

為了完成共同的夢想，實現(xiàn)共同的目標(biāo)，空間推進研發(fā)團隊的成員們在面對科研難題時，總能心往一處想、勁往一處使，同心協(xié)力共渡難關(guān)。在推進系統(tǒng)研制工作中，北京控制工程研究所空間推進研發(fā)團隊一直追求卓越、力爭第一?！拔覀兯亩ㄎ辉谀抢?，大家都有一種責(zé)任，就是必須要干到國內(nèi)頂尖、國際領(lǐng)先。如果不是最優(yōu)秀的，那就是失敗?！崩钣澜忉尩馈榱顺錾赝瓿裳芯空n題，“即使不在課題組里，我們所有人也愿意貢獻最大的智慧，一起花很多時間去討論，大家多角度、全方位地去思考項目的相關(guān)問題，一起群策群力把它干出來。一個人就算他再聰明、再能干，也很難考慮得那么周全?！崩钣缽娬{(diào)說。

正是得益于科學(xué)有效的團隊管理方法，北京控制工程研究所形成了一支穩(wěn)定的、高水平的空間推進研發(fā)隊伍。近年來，他們承擔(dān)了國家級研究課題30余項，在這些課題的支持下，研究人員的基礎(chǔ)理論水平和技術(shù)水平突飛猛進。“如果組織一直在向上發(fā)展，團隊成員也會有感覺，會對未來充滿信心、充滿干勁?！崩钣烙懈卸l(fā)。

精誠合作 協(xié)同創(chuàng)新共譜華章

乘眾人之智，則無不任也；用眾人之力，則無不勝也。在科技發(fā)展日新月異的今天，理論與技術(shù)的更新迭代速度逐漸加快，僅依靠團隊內(nèi)部成員之間的緊密合作遠遠不夠。為了進一步促進創(chuàng)新能力建設(shè)，北京控制工程研究所空間推進研發(fā)團隊與國內(nèi)知名高校和科研院所以聯(lián)合實驗室和開放課題的方式開展了產(chǎn)學(xué)研合作，在項目合作、學(xué)術(shù)交流等方面協(xié)同創(chuàng)新取得了良好效果。

術(shù)業(yè)有專攻。針對高校各自擅長的專業(yè)方向，北京控制工程研究所空間推進研發(fā)團隊分別與其展開精誠合作，從不同專業(yè)方向大幅提升科研水平，不斷取得創(chuàng)新成果，同時促進行業(yè)發(fā)展。

高可靠單組元推進系統(tǒng)團隊

曾創(chuàng)立中國高校第一個航天學(xué)院的哈爾濱工業(yè)大學(xué)，在電推進器研制方面有很好的技術(shù)基礎(chǔ)。北京控制工程研究所空間推進研發(fā)團隊與哈爾濱工業(yè)大學(xué)聯(lián)合成立“空間電推進技術(shù)聯(lián)合實驗室”，圍繞新一代霍爾電推進技術(shù)等先進電推進系統(tǒng)開展合作研究。目前，已共同開發(fā)出了系列產(chǎn)品，并成功實現(xiàn)了在軌飛行。

此外，北京控制工程研究所空間推進研發(fā)團隊與中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所聯(lián)合成立“空間推進催化燃燒技術(shù)聯(lián)合實驗室”，圍繞空間推力器催化劑技術(shù)、推力器設(shè)計技術(shù)等領(lǐng)域開展合作研究，已在1項原“973”項目和1項民用航天項目上開展了項目合作；與大連理工大學(xué)成立“等離子空間應(yīng)用技術(shù)聯(lián)合實驗室”，圍繞微型陰極電弧推進技術(shù)、低功率微放電推進技術(shù)、等離子體應(yīng)用技術(shù)開展合作研究；與北京交通大學(xué)聯(lián)合成立“先進推進系統(tǒng)流體控制與仿真技術(shù)聯(lián)合實驗室”，圍繞衛(wèi)星推進系統(tǒng)等先進動力系統(tǒng)開展流動燃燒仿真技術(shù)等領(lǐng)域的合作研究，仿真結(jié)果有效指導(dǎo)了國家某重點型號推進系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的研制工作，產(chǎn)生了巨大的工程效益。與北京航空航天大學(xué)、國防科技大學(xué)、北京理工大學(xué)、南京航空航天大學(xué)、南京理工大學(xué)等單位聯(lián)合成立了“先進空間微推進技術(shù)聯(lián)合實驗室”，共同圍繞微型冷氣推進技術(shù)、微型化學(xué)推進技術(shù)、微型電推進技術(shù)等先進推進技術(shù)，開展了合作研究。與北京航空航天大學(xué)、中國原子能研究院聯(lián)合成立了“空間核推進技術(shù)聯(lián)合實驗室”，共同開展大功率核推進技術(shù)的研究工作，推動了該技術(shù)領(lǐng)域在國內(nèi)的快速發(fā)展。

科研之路道阻且長。未來，在新型推進技術(shù)的研究中，還將會遇到新的困難與挑戰(zhàn)，但北京控制工程研究所空間推進研發(fā)團隊的每一位成員都堅信，只要不忘初心、牢記使命，和志同道合的伙伴們一起拼搏奮斗，一定可以再攀新高、再譜華章！