本文来自微信公众号:造就(ID:xingshu100),演讲人:鞠鹏飞(航天科技八院热表中心研究员),编辑:梁蓝、余冰妤,题图来自:视觉中国


今日,“太空出差三人组”重返地球,神舟十二号返回舱在东风着陆场成功降落,三名航天员安全出舱,状态良好。自此,神舟十二号圆满完成了载人飞行任务,也为后续我国空间站的建造运营打下了坚实基础。(消息来自新华网)


而在这场紧张的着陆接力赛中,由中国航天科技集团八院动力所研制的着陆反推发动机,则起到了“最后一棒”的关键作用:


四台着陆反推发动机在降落的最后1米中自动点火,产生的反作用力帮助飞船实现“软着陆”,从而保护三位航天员的脊柱免受因强烈撞击带来的损伤。(消息来自中新社)


今天我们的航天技术日臻成熟,这离不开每一位航天人的专业坚持。


来自航天八院149厂的鞠鹏飞,一直以来在他从事的航天材料领域默默耕耘,在他的理解中,正是每一位航天人在自己的工作岗位上发光发热,才让我们看到了如今航天世界的星空璀璨:


“仰望星空,繁星满天,星光灿烂,很多人为之着迷。是每一颗星的努力绽放才有了绚丽的景色。


对于航天,其实也是这样,航天是一个庞大的系统工程,有总体设计、分系统控制有材料、热控等等这样子的一些技术方向,每一个方向下还有很多子技术,我们每一个人其实都在最底层的一个子技术里面去耕耘、去工作。


航天的世界其实真的很精彩,如果每一个人在自己的专业上去用心去坚持,那么就一定能在自己的专业上发光发亮;如果我们每一个人在自己的专业上都能够做到发光发亮的话,那么我相信航天的世界一定会像这片星河一样绚烂璀璨。”


以下是鞠鹏飞在2021年中国航天大会现场的演讲回顾,我们一起来看看航天八院149厂发展到今天经历的那些故事,以及在这背后航天人的那份坚持:


大家好,我是来自航天八院149厂的鞠鹏飞,非常高兴能够在这里跟大家分享关于上海航天的一些故事,关于创新,关于奋斗。


一、从新民机器厂到航天八院149厂


1921年是一个特殊的年份,这一年从上海的石库门里走出了很多的爱国人士,在兴业路76号,中国共产党第一次全国代表大会召开,就此拉开了中华民族百年复兴的伟大征程。


而就是同一年,在石库门的唐山路上,一位叫做胡厥文的老先生创办了新民机器厂,这也就是149厂的前身。


跟我们党一样,在创办初期,胡厥文老先生也在为自己的企业寻找自己的定位跟发展的基本原则。


根据当时的社会环境,胡厥文老先生将实业救国作为企业的发展路线跟基本原则,开始制造蒸汽引擎,就此拉开了149厂百年实业救国、实业强国的发展道路。


到了50年代,胡厥文老先生毅然选择了公私合营,继续为社会主义现代化建设贡献自己的力量。


在我们企业的档案馆里面,有两个数据让我印象特别深刻。第一个数据是说当时149厂制造的蒸汽机市场占有率达到了60%;第二是说当时的149厂,只要国家每投资一块钱,它就能为社会产生两块一毛一分钱的经济效益



但企业的发展不可能永远一帆风顺,到了60年代,149厂经历了多次的转型与变革。


1961年前,在上海市科委领导下,149厂独立建制,变成了一家军品单位,从事航天产品的型号研制。


1968年,149厂积极响应国家号召,支援三线城市建设,抽调了556人前往遵义援建3655厂,由于人数的骤减,149厂被迫划归给上海市锅炉厂成立一分厂,两年之后才重新回归上海新民机器厂。



在这12年间,149厂的人在变,组织模式在变,但是经济生产总值却一直停滞不前,这个情况一直到80年代才有所改变。


1980年,伴随着改革开放,当时的上海市将新民机器厂跟新中华机器厂合并成立了新的新中华机器厂,代号依然是149,继续从事航天型号的生产跟研制。


当时胡厥文老先生特别的高兴,激动地写下了“继往开来,振兴中华”八个大字。



很可惜,那个时候航天型号的研制任务并不是特别饱满,任务也不是很繁重,149厂为了促进自己企业的发展于是就制定了以民养军的策略,一边造冰箱一边造火箭。


到了90年代后期的时候,由于国家国防事业的需要,以及军品市场竞争的日益激烈,149厂进行了第四次转型。



这次转型对于149厂来说非常重要,149厂果断地将军品跟民品进行了剥离,潜心发展军品事业,主要从事运载火箭跟其他宇航情况的制备。


经过十年的发展,149厂从最早的2005年两年一发火箭到了2014年九战九捷,到了去年,149厂发射火箭的数量达到了17发,总装制造的火箭超过了20发


此外,149厂还重点参与了我们国家嫦娥、天宫、神舟、空间站等国家重大型号的研制,目前已经成为我们国家唯一一个集战术武器、地面支持系统、运载火箭还有空间宇航飞行器制造与总装总测为一体的大型航天骨干企业。



二、掌握核心技术


在多次转型中,企业也一直在思考如何在高速发展过程中做到可持续性。掌握核心技术,便是其中最关键的一条。


在数十年的发展过程中,149厂掌握了大型零件机械加工以及搅拌磨擦焊接、高性能复合材料等等关键技术


比如说搅拌摩擦焊接,149厂在2000年左右敏锐地发掘并引进吸收了国外这个先进技术,把它应用到我们目前运载火箭的储箱制造上,大幅度提高了火箭储箱制造的效率跟质量。


此外我们还将这个技术进一步发扬光大,成立了一个专门从事搅拌摩擦焊接设备研制、生产、销售的下属公司,进行业务拓展,目前已经应用到了航空、高铁、新能源等行业,为149厂的经营产值提供了重大的经济支撑。


在这些技术中有一项技术叫热表处理技术,它是将材料进行改性以保证我们的航天材料在不同的工况极端环境下能够长期可靠的服役。



这个技术其实是航天里面一项比较小的技术,但也是一项非常基础、非常关键的技术,因为它决定了我们的型号在在轨的时候能否长期工作。


在2010年左右,八院整合了全院11个居民场所的所有热表处理技术之类的资源,筹建了八院热表处理技术中心,想打造成整个华东地区科研实力最强、制造能力最强的生产基地。


我也是在这个时候加入了中心,加入中心之后我发现虽然厂房是新的、生产线是新的、设备是新的,但那个时候的技术力量还是非常薄弱,很多技术都是在航天里面已经应用了几十年的成熟工艺,新技术跟高附加值技术寥寥无几。


那个时候,中心没有自己的专利,没有自己的国家级课题,没有自己的标准,跟华东第一这个目标还是相距非常的遥远。


面对这样的局面,我并没有气馁,而是认真思考怎么样去把这个中心做强做大,怎么样让中心更好地去服务型号。


我花了将近两年的时间去梳理,调研目前的型号在技术层面还有什么问题需要解决;提高后续型号需要我们去做什么样的技术;针对这些技术,目前国内外做到了什么水平;要掌握这些技术,需要如何突破。在这两年过程中,我坚持每天晚上查阅大概十篇国内外文献,不断地梳理和总结,最后在2015年年底,形成了一份完整详实的关于热表中心发展的技术规划跟技术路线图。同时我们还跟国内的一些高校、企业、科研院所进行充分的沟通跟交流,积极参与型号的攻关和研制,努力解决目前型号的一些问题。


其中有两个故事让我印象深刻:


南海岛礁防腐蚀材料研究


2014年,在研制南海岛礁服役的武器装备时我们发现,由于当地的高温、高盐雾、高湿热、高紫外辐照的环境,装备非常容易被腐蚀,为了解决这一瓶颈,我和我的团队开始了攻关工作。



从2014年到2018年左右,我多次前往西沙群岛进行实地实验,一方面是为了能够在现场测得不同材料在当地的腐蚀数据,另一方面是便于改进相应的防护手段和防护涂层。


一开始到南海的时候,岛上的环境比较的艰苦。一个是岛上特别炎热、特别晒,中午气温达到40摄氏度,我们就在太阳底下干活,蜕了好几层皮;


另一个是岛上缺水,基本上2014年到2015年那两年,岛上所有的生活用水都是靠下雨天收集的雨水,每天洗漱时打开的第一股水都是臭的。


此外岛上经常会停电,为了不耽误型号的研制,我们团队经常是晚上停电之后或者天黑之后拿着手机打着手电,加班加点保证型号研制的进度。


经过了上百次的实验验证,我们在实地投放了大概1000多个试样件,搜集了大概4000余组数据。


在经过充分的分析、讨论与改进之后,我们最终获得了在南海环境下不同材料服役性能的基础数据,并由此开发了模拟南海环境材料加速老化系统、便携式涂层性能测试仪器等一系列检测技术


同时我们也研发了一系列的防护涂层,目前已经应用至我们南海的一些相关装备,保障其能在南海长期可靠的服役。


低磨屑量“导电滑环”研制



上图这个是导电滑环,卫星的核心部件,它决定了卫星能否顺利传输电能和信号。


它上面有一层金属镀层,在卫星长期服役过程中,滑环都在不停地转动磨损,一旦金属镀层磨屑量过多,滑环都有可能发生短路或者断路,进而造成整个卫星故障甚至报废



2015年,八院开始研制新一代长寿命卫星,对这个镀金层提出了非常苛刻的技术要求,为了满足长寿命,它的磨屑量必须小于0.02克


原来为我们长期配套这个导电滑环的厂家看到这个指标之后,认为难以实现而放弃订单。


面对型号研制的迫切性,我们八院开始选择自主攻关,而我们团队就是负责这个镀金层的技术攻关。


在攻关的前面几个月,不管我们用什么办法去调节、去改进,这个镀金层的寿命很难取得根本的改进,后来我们才发现原因出在几个小气孔上,其直径大概只有几个微米。


一个完整的产品上,这样的小气孔大概只有不到十个,但也就是这不到十个的几个微米直径的小气孔决定了整个滑环的寿命。



为了解决这几个小气孔,我们一开始走访咨询了国内的很多企业与专家,他们认为小气孔是镀金层在沉积时本身的副反应所造成的,要从根本上去除它非常困难。


但我们并没有放弃,而是从制造原理着手改进工装,改进配方,改进相应的辅助手段,经过长达半年的攻关,最终我们制备出了一个完整的没有任何缺陷的导电滑环


经过地面上的一系列寿命实验,我们生产的导电滑环最终通过了我们八院新一代长寿命卫星的试验考核。


新研制的导电滑环不仅延长了卫星服役寿命,也提高了数据精度,顺利保障了我国新一代卫星的研制。


类似的故事还有很多,而我们中心就是在这个过程中一边攻关一边成长。


从2013年到2020年这七年间,我们中心实现了国家自然科学基金从0到5的突破,省部级的课题从0 突破到30余项,省部级的成果奖从0突破到5项,省部级的标准从原来0项 突破到了10项。


此外,我们整个中心还作为承办单位,先后三次承担了国内大型学术交流会议,包括两次中国科协的青年科学家论坛。在这个过程中,我本人与平台共同成长,先后入选了中国科协青年人才托举工程、上海市青年科技启明星、上海市青年拔尖人才计划等,获得了全国青年岗位能手等一系列荣誉称号。


也被国内的一些机构认可,被聘为中国腐蚀与防护学会理事、中国机械工程学会表面工程分会常务委员、中科院重点实验室的学委会委员等等。


三、用心与坚持,成为一颗努力绽放的星星


很多人都会问我,你是怎样做到现在的成绩的,每次我回答的时候都会有两个关键词用心与坚持。


第一是用心


我觉得从进入航天开始,就需要用心的观察和聆听,观察总体需要我们做什么,聆听目前国内外的声音是什么,他们做到了什么程度,我们自己需要做到什么程度;


在观察聆听之后,我们要不断的思考,思考该怎么去做才能达到目标,要按什么样的路线图去执行;


想清楚之后,我们就要付诸实践并分析实践中的一些数据及背后的规律、原理,发挥我们的巧干与实干;


分析之后还要善于总结,只有不断的总结才能推进我们工艺攻关的成果,才能不断去提炼自己。


用心做好一件事其实不难,但如果想要用心做好十件事、一百件事,用心做好一年、两年甚至十年,还需要一个关键词就是坚持。


每次说到坚持的时候,我的脑海里都会浮现这样一个画面:


2017年,我在上海举办了一次学术交流会,会议邀请了时年83岁高龄的曹春晓院士来给我们年轻人讲如何技术创新。


报告的最后,曹院士讲了这么一段话,他说“这个世界有不少的事情让我们很无奈,有不少难题让我们很棘手,但这并不能阻止我们去追求世界的精彩。任何人如果不能够为世界的精彩去奉献什么的话,那么就没有精彩的人生可言了!“


当时我在台下特别震撼,我觉得一个83岁的老人还这样的激情和态度对待科研和工作,真的非常值得我们年轻人学习。


从那时候开始,每一次遇到技术攻关难题的时候,每一次在科研遇到困惑的时候,我们就会拿出这句话来激励自己,告诉自己这样子去坚持。


我觉得只有做好用心跟坚持,才能有一个长足的进步。


仰望星空,繁星满天,星光灿烂,很多人为之着迷。是每一颗星的努力绽放才有了绚丽的景色。


对于航天,其实也是这样,航天是一个庞大的系统工程,有总体设计、分系统控制有材料、热控等等这样子的一些技术方向,每一个方向下还有很多子技术,我们每一个人其实都在最底层的一个子技术里面去耕耘、去工作。


航天的世界其实真的很精彩,如果每一个人在自己的专业上去用心去坚持,那么就一定能在自己的专业上发光发亮;如果我们每一个人在自己的专业上都能够做到发光发亮的话,那么我相信航天的世界一定会像这片星河一样绚烂璀璨。


参考资料:

新华社:神舟十二号载人飞船返回舱成功着陆 3名航天员安全顺利出舱

http://www.xinhuanet.com/2021-09/17/c_1127873155.htm

中国新闻网:4台着陆反推发动机10毫秒内同时点火 助神舟十二号返回舱“稳稳着陆”

https://www.chinanews.com/gn/2021/09-17/9567990.shtml


本文来自微信公众号:造就(ID:xingshu100),演讲人:鞠鹏飞(航天科技八院热表中心研究员)