神七研制纪实：消除一份隐患就是增添一份成功

　　中新网9月28日电 题：为“神七”腾飞铸造高可靠电子产品

　　——中国航天科技集团公司航天时代公司神舟七号飞船研制工作纪实

　　作者：时宣 方芸 戚兴国

　　基础不牢，地动山摇。从元器件到单机，从单机到分系统，从分系统到总体，层层可靠性的保证，托举起“神舟”、“神箭”的腾飞。

　　致力于航天电子基础技术与产品、电子工程设备产品、电子系统的开发、研制、生产、销售以及制定相关专业的宇航级标准的中国航天科技集团公司航天时代电子公司，在神舟七号载人航天工程中，主要负责惯导系统、计算机与微电子、遥测遥控、机电组件等电子产品的研制生产工作。参加飞行的船、箭以及星上产品共计234项、961台(套)，与“神舟六号”任务相比新增28项。

　　消除一份隐患就是增添一份成功

　　航天时代电子公司的研制人员清醒地认识到，“神舟七号”任务是国家的重要任务，也是2008年全公司工作的重点。为确保产品质量，公司积极开展顶层策划，明确了产品再次复查的要求。

　　2008年5月22日，“神舟七号”任务专题视频会在公司召开。

　　该公司总经理刘眉玄在会上提出明确的工作要求：在“神七”这样的任务上，就是要追求高标准，就是要通过扎实的工作确保不发生任何影响任务圆满成功的问题。

　　对“神舟七号”的全面质量复查工作就从设计检查确认、工艺检查确认、生产过程控制检查确认、试验检查确认四个方面开展。在复查过程中，按照产品自身各次试验进行数据比对、与同批次进行数据比对、与“神舟六号”产品进行数据比对的原则，公司各单位开展了相关数据比对工作，清查了“神五”、“神六”任务的质量问题措施落实和其他型号质量问题举一反三情况。

　　在执行“神七”任务上，航天时代电子公司努力追求高标准，努力通过扎实的工作确保不发生低层次和人为责任问题。

　　公司针对不同单位、不同产品的特点，重点单位、重点产品、重点过程、重点环节制订了针对性的复查措施，通过复查，找出了隐患，确保了成功。

　　为“神舟”飞天引路的惯性器件

　　惯性器件对载人航天工程来说是一项关键器件。惯性器件为运载火箭和飞船提供必不可少的飞行参数信息，火箭和飞船的飞行(入轨)精度，大多数都取决于惯性器件的精度。为“神舟”飞天引路，是惯性器件所起作用的真实写照。在“神舟七号”飞行任务中，航天时代电子公司下属的北京航天控制仪器研究所承担了“神箭”、“神舟”上多种惯性器件的研制工作。

　　在“神舟”飞船的巡天座驾、享有“神箭”美誉的长二F火箭上，惯性器件可以称为“神箭”的眼睛，必须做到精确、稳定、可靠。长二F火箭在长征二号系列运载火箭成熟的惯性技术的基础上，采用双稳定回路冗余、故障识别与自动切换等高可靠性技术及增加备用系统的方式提高系统可靠性。经历了从“神一”到“神六”的连续六次成功，“神箭”的眼睛不仅更加犀利，而且更加成熟、可靠。

　　针对“神七”任务产品研制时间跨度长、产品存储期较长的特点，需要对运载火箭惯性器件进行寿命和可靠性摸底试验，确保惯性器件经长期储存后仍满足“神舟七号”发射的可靠性要求。北京航天控制仪器研究所的科研人员经过反复评估、测算，提出了通过加速老化试验、综合环境应力试验等进行考核的方案。为了做好这项事关“神舟七号”能否按期发射的重要试验，研制人员放弃休假，甚至住到了试验场。整个试验涉及3个研究室近百名科研人员，总计历时半年多，最终形成试验报告61份。试验结果表明，长二F火箭惯性器件完全满足“神舟七号”发射任务所需要的精度指标和可靠性要求。

　　冗余系统设计初听起来就是增加几路测试输出，以保证系统单点故障时有备用系统可用。可是，简单的设计思路背后却有着大量复杂的实际问题需要解决。研制人员在这方面付出了极大的心血和努力。

　　为了满足多人多天飞行的需要，飞船上能源十分紧张，对惯性测量系统的功耗要求非常苛刻。采用冗余设计后，系统组件足足增加了一倍，飞船总体却要求降低功耗。初听起来这几乎是一个不可能完成的任务，然而，研制人员们经过一次次反复的分析和试验，采取降低陀螺马达功耗、提高二次电源转换效率等途径，终于在不影响系统性能的前提下大大减小了功耗，满足了飞船总体的要求。

　　除此以外，神舟飞船惯性测量系统的小型化设计、长寿命设计等等，均开创了国内同类系统研制的先河。系统采用的高精度与大动态分别配置的多表组合方案，在其他相关领域也具有很好的应用前景。惯性测量系统在载人飞船上的成功应用是惯性技术发展的一个重要里程碑。

　　为惯性制导系统提供高精度保障

　　作为我国国防科技工业超精密机械加工技术研究应用中心的航天时代电子公司北京新华机械厂，在历次载人航天工程中都光荣承担了生产箭用高精度惯性制导系统的任务。其生产的惯性制导平台具有精度高、体积小、重量轻、功耗小，同时具有高可靠性、长寿命等特点，确保了历次载人航天工程飞行试验任务的圆满完成。

　　神舟七号载人航天工程用平台系统，在装配中需要控制的工艺参数达100多个，调试中需要完成的采样参数达上千个，在出厂后的飞行试验任务中需要保证的关键性和可靠性指标达几十个。该厂负责“神七”平台研制的工艺人员，没有被生产过程中诸多的困难压倒，他们组成攻关小组解决生产中的疑难问题，在工作中攻克大量的设计、生产技术难关的同时，逐步完善和改进工艺文件及方法，提高产品的质量和可靠性，有效地解决了惯性平台振动超差、平台通气通电安全隐患、锁紧机构簧片断裂等问题。

　　细节决定成败，这是北京新华机械厂加表调试组师傅们常常挂在嘴边的一句话。按常规，连续做寿命试验一做就要两三个月。为了保证所有任务都能完成，调试组决定，24小时全天倒班进行寿命试验。这一干就是45天。

　　平台调试是产品出厂前的最后工序，直接影响产品的生产周期。平台调试组的师傅们都憋足了劲，平台调试厂房的灯光在产品调试进行到关键阶段时几乎成了“长明灯”。

　　惯性平台台体结构紧凑，各基准面尺寸精度高、尺寸稳定性要求高，而且上面还要安装陀螺仪、加速度计等高精度仪表，因此，台体具有高精度的相互垂直或平行的安装平面，零件精度直接关系弹(箭)的精度，加工起来难度极大。而台体、基座又是平台4大件中结构复杂、形状不规则、加工难度最大的零件。该厂研制人员利用多年形成的在超精密加工方面得天独厚的优势，细心研究加工方案，改进工艺措施，攻克了难关。