約翰留著長長的鬍子 作品

第二十章,中國航天調整方向

    “今天我介紹的是:高可靠性火箭控制技術,這個標題嘛,因為長征-1和長征-2到現在為止,在中美蘇三國的運載火箭當中可靠性確實是相對比較高的,所以我就先以‘高可靠性’自居了。”



    中蘇科學及工程技術學術交流會,唐華先上臺把要交流的東西拿出來。



    “長征-1號開始我們有了火箭控制系統的概念,但真正的高可靠性火箭控制技術是在長征-2號上,接下主要就以長征-2號運載火箭為例。”



    “現在我們箭上、星上、地面測試系統都大量使用數字式計算機,它們之間的關係實現了三合一,主要的邏輯關係如下。”



    “箭上飛行控制系統由制導系統、姿態控制系統、時序控制系統和電源配電系統四部分組成。然後是測試、發控系統。然後是飛行控制系統。”



    “剛才的三合一的概念,地面測試系統也是火箭可靠性的一部分,它們是體現在這裡。”



    “重點要說的是飛行控制系統,我們在長征-2號上實現了全彙編代碼化,存儲飛行控制系統也全由集成電路完成。”



    “冗餘設計。在上次的月球探測器的設計方案介紹時,我提到過多套系統冗餘的概念,現在做進一步的梳理。”



    “控制系統採用全系統冗餘制導還是部分系統冗餘制導?全系統冗餘是必須的,因為整個系統無論哪一個環節如果出現故障,都會導致整個控制系統的崩潰。最後綜合起來,長征-2就是一個四度冗餘、全數字飛行控制系統。”



    ……



    科羅廖夫:“我們發射的第一發和第二發東方號火箭是雙套系統,分別的功能是平臺控制系統和捷聯控制系統。”



    唐華:“科羅廖夫同志,去年在國防部的強烈要求下,我們向你們轉讓了陸軍的野戰炮兵計算機生產技術,現在野戰炮兵計算機你們在列寧格勒可以自己生產,當然有一些零件需要我們出口過去。為什麼你們沒有順便從那個工廠拿一些芯片和元件用於火箭?”



    科羅廖夫:“什麼?我完全不知道。”



    唐華:……



    “如果可能的話,你們的控制應該升級,這樣就可以在體積重量不變的情況下,控制系統實現雙模式雙冗餘的架構。既然這樣,那就用專門生產的航天級芯片好了,炮兵計算機雖然考慮到了惡劣環境,但是火箭環境應該是比炮兵要更惡劣一點。”



    “……可靠性問題的彙總最後成為一套‘長征-2號火箭可靠性大綱’的項目表。就如同這樣,從建模、預計和分配,到故障樹分析、環境應力篩選、……可靠性增長實驗、分析驗證,每一行數據都有前後相承接的關係。”



    唐華繼續說長征-2的系統。



    “然後是元器件的質量控制……”



    ……



    第一天基本就是中國和蘇聯各自把航天發射和火箭的自檢流程對一遍。



    “唐華,聽說你們的風雲一號衛星已經將衛星雲圖傳遞迴地面了,而且很成功。”



    科羅廖夫第二天先談了風雲一號衛星。



    唐華:“是前幾天就下傳到地面中心了,但地面中心還需要一些時間做數據處理和數據的圖形化、打印。不過,總的來說,效果不錯。”



    科羅廖夫:“衛星數據下傳如果只依靠你們中國的接收站,可能數據接收的時間窗口比較短,只有十幾分鍾或者二十分鐘?”



    “差不多吧。”



    “應該在蘇聯和蒙古也設立數據下傳站,這樣接收時間窗口可以增加150%。”



    唐華:“風雲二號發射前如果能建成,那就太好不過了。”



    風雲一號發射成功後,國內報刊和雜誌都報道了這次成功,但有細心的人或許會發現,這次介紹火箭和衛星的文章中,風雲一號衛星的繪圖和以前的前進一號、六分儀衛星都不太一樣,表面缺少了很多細節。