文/榮元昭
為固體火箭造“心臟”
作為中國第一位固體火箭發動機專業的博士,國家重點型號副總設計師兼固體發動機總設計師,他讓固體戰略導彈盛裝精彩亮相在中國人民抗日戰爭勝利70周年閱兵式上。他是中國固體推進技術的新一代領軍人,他是中國固體火箭發動機專家——侯曉。

侯 曉中國航天科技集團第四研究院 副院長中國工程院 院士
侯曉,現任航天科技集團第四研究院副院長、2015年度新晉中國工程院院士。
侯曉負責研制了國家多個重點型號固體火箭發動機,攻克多項關鍵技術,為我國國防裝備研制做出了重大貢獻;主持國家關鍵新型原材料研制與應用研究,為實現關鍵材料自主保障、打破國外封鎖作出了突出貢獻。以固體火箭發動機專家的身份,侯曉當選2015年度中國工程院院士。
1990年,作為中國第一位固體火箭發動機專業畢業的博士,風華正茂的侯曉從西北工業大學畢業。有“全國第一”的頭銜戴在頭上,他有很多的工作機會可選擇。但他毅然舍棄了繁華的都市,舍棄了令人稱羨的高薪,沿著前人的足跡,來到位置偏僻、條件艱苦,仍地處西安三線的航天科技集團第四研究院(以下簡稱四院),選擇了科技興國、以武御侮的航天固體事業,選擇為航天事業奉獻青春,而且一干就是25年。
41所是侯曉走入社會的人生第一站。他深知,社會實踐是人生最為豐富的課堂。從重點實驗室的組建、噴管設計研究到質量管理,信奉干什么就要像一回事的侯曉,憑著自身廣博的學識和善學肯鉆的作風,每到一崗位,都能精益求精地把工作做得扎實而又出色。
這位看似文質彬彬的固體火箭專家,在科研上卻敢與外強爭高下,敢向世界先進水平奮起直追。在擔任研究室主任時,他在主持噴管設計的同時,自己分析、自己動手做實驗,在最短的時間內掌握了主動。
作為課題的負責人,侯曉始終將目光瞄準技術前沿,以趕超先進的勇氣,求實創新,研究解決了多項關鍵技術問題,為大幅度降低我國大型噴管的自身重量,提高我國固體火箭發動機的研制水平作出了重大貢獻,也迅速成長為固體火箭技術領域的青年學科帶頭人。
侯曉非常重視實踐,他說:“固體火箭發動機這種工程技術,僅僅有理論是不夠的,必須充分了解和掌握其生產工藝,才能做一名好設計師”。他負責了多個型號發動機的預先研究和研制工作,對發動機的研制流程、標準、規范進行了系統的梳理,建立了多個型號急需的設計規范、材料性能測試方法、數值計算分析模型、模擬驗證試驗方法等一系列新的標準體系和規范,提高了發動機的設計水平。
侯曉注重團隊建設,在他的帶領下,依托固體發動機專項研究,加強并成立了藥柱結構完整性、復合材料殼體、噴管熱結構、發動機流場等專業團隊,制定了研究方向和實施途徑,大大提高了發動機的設計水平與計算分析能力。
侯曉喜歡“新方向”和“新技術”,他說沒有“新”就沒有科學的生命力。新型發動機由于發射環境變化,對產品密封、載荷性能提出了很高要求,且在國內屬首次研制,無技術經驗可借鑒。侯曉帶領設計師系統制定新的設計方案,并采取措施,一個方案不行就上另一個方案,為解決密封問題,他們在模擬殼體上反復試驗了幾十臺,終于突破了這項技術難題。
進入新時期,固體動力技術的發展將緊扣武器裝備和航天運載發展需求,堅持高能化、強適應、可控化、組合化、大型化的發展路線。侯曉深知自己身上的擔子將更重,任務更艱巨,固體發動機技術的創新之路才剛剛開始。
探索外太空是人類一直追求的前沿,1992年,國家決定實施載人航天工程。運載火箭發射是航天員登上天梯的重要一步,也是危險性較大的一個環節。解決火箭發射故障逃逸救生技術,成為一項受到世界關注的難題。作為重要的關鍵環節,載人航天逃逸技術更是受到國外的重重封鎖。從1992年開始,四院科研人員擔起了逃逸固體發動機的研制重任,中國首個逃逸塔成功挑戰零高度逃逸試驗,引來了外國同行的稱贊。
接過航天四院前輩的接力棒,侯曉繼續挑戰著技術的極限。在首次載人交會對接中,他帶領團隊,對逃逸固體發動機進行了一系列技術改進、技術攻關和試驗驗證工作,特別在對發動機關鍵部件材料改進中,大膽使用了新材料,經過一系列改進和反復試驗驗證,性能完全滿足要求。
“技術全面量化”是侯曉在載人航天工程中推行的一種新方法,所有的關鍵環節都可以追溯,產品質量可以全面受控。侯曉要求研制人員高度關注生產全過程中的細節和變化趨勢,不放過任何問題苗頭,確保產品不帶任何隱患和問題參加飛行發射任務。
從“神一”到“神十”載人航天逃逸救生系統已經伴隨著長征二號F火箭完成了多次完美飛翔,其安全可靠性得到了充分驗證,下一步還要做更好的發動機,比肩美、俄等航天強國,侯曉對未來技術發展信心十足。
參與載人航天工程是固體動力技術在宇航領域中的應用典范,面對未來激烈的太空競爭以及國民經濟和空間技術的需要,發展我國快速進入空間的小型固體運載火箭及深空探測大型固體助推火箭迫在眉睫,侯曉和四院科研人員將繼續努力,不斷提高我國固體火箭的發展水平,拓展固體動力技術的應用領域。
和多數航天科研工作者家屬一樣,視侯曉為“工作狂”的妻兒,很少能與他同享天倫之樂。一年365天,妻子難有與他上街的機會。有一次妻子生病,侯曉趕到病床前只坐了不到10分鐘,就將病中的妻子和年幼的孩子留給了年邁的岳父岳母,又去忙工作了。
為了工作,侯曉幾乎放棄了所有的娛樂活動,把大部分休息時間都用在工作上,差不多總是凌晨一兩點后才休息。因而多年來他始終是那么瘦削。
一次聯合試驗失利,身為總師的侯曉承受了巨大的壓力。他組織人員進行攻關,在惡劣條件下整整攻關了兩個月,原本就清瘦的侯曉又掉了幾斤肉,但最終贏得了試驗的成功!
國家科技進步特等獎1項,國家科技進步一等獎1項,國家科技進步二等獎1項,國防科技進步特等獎1項,國防和軍隊技術進步一等獎3項。在艱辛的付出后,侯曉同樣收獲了累累碩果和榮譽。
四院這支航天固體動力國家隊背負著祖國的重托,轉戰北京東山溝、四川高壩草原、內蒙古塞外戈壁、陜西秦嶺深山、湖北谷城峽谷,將航天固體動力事業的星星之火,點亮國防強盛的希望之路。侯曉作為四院的副院長,接過重任,為固體動力航天事業傾盡全力,他為固體火箭造“心臟”,讓全世界都為之矚目。
編輯/于紹洋