從手繪圖紙中誕生的“對接測量員”

中國航天科工“高加組合”助力神舟十四號成功對接空間站

□ 張 航 本報記者 徐建華

6月5日17時42分，神舟十四號載人航天飛船采用自主快速交會對接模式，與空間站組合體成功“握手”。本次任務(wù)中，中國航天科工三院33所（以下簡稱33所）研制的高精度加速度計組合（以下簡稱“高加組合”）及多只加速度計再立新功，出色完成了微重力環(huán)境下加速度的測量任務(wù)，幫助飛船精準(zhǔn)把握速度和位置，讓交會對接又穩(wěn)又準(zhǔn)。

提到“高加組合”，就不得不提其中的核心組件加速度計。

作為從神舟一號開始就一路相伴并不斷升級的產(chǎn)品，神舟十四號上搭載的石英撓性加速度計在我國歷次載人航天任務(wù)中表現(xiàn)出色，在太空微重力環(huán)境下?lián)?dāng)著“對接測量員”的重要角色，是飛船上值得信賴的功勛成員。在20多年的研發(fā)與改進(jìn)過程中，為了精準(zhǔn)的測量值，33所的技術(shù)人員以愚公移山般的精神不斷探索，打造出了技術(shù)水平國內(nèi)第一的產(chǎn)品。

至今，那一本本泛黃的工作筆記仍在33所的技術(shù)人員手中流傳，上面記述了33所石英撓性加速度計研制的艱辛歷程。上世紀(jì)七八十年代，老一輩科技工作者從零開始展開加速度計的技術(shù)攻關(guān)，靠著手工抄寫、記錄和編撰，逐步完善了石英撓性加速度計的知識譜系，繪制了最初的原理圖。

從1999年在神舟一號上搭載應(yīng)用到2003年作為神舟五號載人飛船GNC（制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制分系統(tǒng)）的部件，再到連續(xù)參與此后的載人航天發(fā)射任務(wù)，33所研制的加速度計始終發(fā)揮穩(wěn)定。隨著任務(wù)難度的變化，這位“航天新兵”先后經(jīng)歷了穩(wěn)定性提升、真空環(huán)境適應(yīng)性改造、溫度環(huán)境適應(yīng)提升等迭代過程，褪去青澀而越發(fā)成熟穩(wěn)重，成為神舟飛天最可靠的組件之一。

2008年開始，根據(jù)任務(wù)需求，“高加組合”進(jìn)入研發(fā)階段。在這套組合中，加速度計將不再是“單兵作戰(zhàn)”，而是與它的“翻譯官”I/F轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行功能整合。33所“高加組合”主任設(shè)計師于華男表示：“兩者的組合確保了一個測得精，一個解得準(zhǔn)?！?/p>

此后，“高加組合”大顯身手，在交會對接中測量沿X軸、Y軸、Z軸方向的平移速度增量，在部分任務(wù)中還用于檢測飛船的微重力水平，成功助力神舟飛船在軌飛行、交會對接階段的測量任務(wù)。

在此過程中，技術(shù)人員根據(jù)需要繼續(xù)開展升級改造，先是為加速度計穿上了密不透風(fēng)的“外衣”防止內(nèi)部氣體泄漏，隨后還對I/F轉(zhuǎn)換電路做了升級，增強(qiáng)了信號處理能力，為提升系統(tǒng)的工作效率提供了方便。

十余年間，“高加組合”及同類型產(chǎn)品先后助力神舟系列飛船、探月工程取得成功，產(chǎn)品性能穩(wěn)定。

《中國質(zhì)量報》