我國飛行器控制技術專家曾廣商：心向太空舞(圖)
　　曾廣商，1935年生，湖南長沙人。中國工程院院士，飛行器控制技術專家，中國航天推力矢量伺服控制技術主要開創(chuàng)者。1959年畢業(yè)于北京航空學院自動控制系?，F(xiàn)為中國運載火箭技術研究院科技委顧問、長征航天控制工程公司高級顧問?！　≡鴱V商從上世紀50年代末開始從事火箭飛行控制執(zhí)行技術研究，在該領域不斷取得突破。他主持研制了用于彈道導彈和大型運載火箭推力矢量控制的16種伺服機構系統(tǒng)，以及百余種適宜于集成化、整體化和機電一體化的伺服動力、控制、測量器件。將控制技術、火箭發(fā)動機技術和微電子技術融于一體，使我國推力矢量伺服控制技術推進到世界先進水平。曾獲國家科技進步獎特等獎3項，二、三等獎各1項；獲部委級科技進步獎一等獎8項，二等獎9項?！　∏啻簾o悔“長征”路　　1958年，毛澤東指出：“我們也要搞人造衛(wèi)星！”“搞一點原子彈、氫彈、洲際導彈，我看有十年功夫是完全可能的?！?959年，曾廣商響應國家的號召，懷著滿腔的青春熱情和一顆赤子之心，從北京航空學院畢業(yè)后投身到了神秘的國防部第五研究院一分院第一總體設計部，開始涉足處于創(chuàng)業(yè)期的航天伺服技術領域?！　?959年底，曾廣商投身航天，被分配到國防部五院一分院工作。如何在太空中控制火箭的飛行，是這個小伙子所從事專業(yè)的主要內容。他的第一個任務是到工廠鍛煉。在那里，他專心改進設備，提高效率，促進了任務的完成。同時，他深深感到資料空缺的不足，于是在回到研究院后，他潛心研究總結了一套分析與設計方法，并驗證和深化了所提出的理論設計思路。不久，因為和有關單位一起迅速解決了一次故障，曾廣商被榮記二等功和三等功，挑起了技術的大梁。　　舵機和燃氣舵，是我國早期導彈和火箭上的重要部件。在火箭發(fā)動機噴口設置耐高溫、耐沖刷的燃氣舵，用舵機按電指令轉動它，由高速燃氣流產生對火箭的操縱力。這，便是早期控制導彈、火箭飛行的基本思路。但應該看到，燃氣舵的操縱力比較小。要發(fā)展我國大型運載火箭，其支撐性關鍵技術之一，就是飛行控制執(zhí)行技術上的新突破。深一步講，就是以擺動整臺火箭發(fā)動機或其噴管為代表的推力矢量控制技術。它能夠產生巨大的姿態(tài)操縱力矩，基本無推力損失，在航空航天技術上具有里程碑意義。但這是一項極敏感的技術，無從引進，只有自力更生。　　曾廣商受命負責開發(fā)讓能夠擺動的發(fā)動機快速、精確、可靠定位的伺服控制技術。大型液體火箭發(fā)動機是一個復雜體系，單是超大的功率就會引發(fā)許多意想不到的后果——曾有3根杯口粗的鋼管因諧振而一齊斷掉。曾廣商深入研究了大型液體火箭發(fā)動機的擺動特性，負責研制成功了有關的仿真設備，同時揭示了許多相關機理。當時，國內沒有可以拿來直接用的伺服器件，他就主持研制了配套所需的伺服控制、動力、測量器件。那時國際上航天電液系統(tǒng)正向集成化方向發(fā)展。曾廣商融會貫通，負責研制成功國際上首例10千瓦級完全整體式動壓校正電液伺服機構。此項產品結構緊湊，裝卸與維護顯著簡化，使用性能更是十分良好。與此同時，與推力為噸級的發(fā)動機配套的電液伺服機構也在曾廣商主持研究下順利誕生?！　?969年，發(fā)動機噴射的耀眼光柱在試車臺壯麗地搖曳起舞，那是令曾廣商和同事們終生不忘的情景。不久后，火箭帶著震耳的轟鳴聲，在絢麗的火光中穩(wěn)穩(wěn)地升起。　　1980年5月18日，我國第一枚遠程導彈向南太平洋預定海域飛行試驗成功。　　我國終于有了抗衡國際霸權主義核威脅的還手之力。　　在長征系列火箭研制過程中，曾廣商曾兩次被榮記一等功，成為部級勞動模范，并獲得國家科技進步獎特等獎等多項獎勵。長期忙于工作的他32歲才結婚，35歲有了唯一的孩子，38歲結束夫妻兩地分居的生活。而人到中年的他已由初進航天時一個不無稚氣的學生，變?yōu)榱艘晃粌婶W微霜的學術引領者。　　1999年9月18日，黨中央、國務院、中央軍委授予23名科學家“兩彈一星”功勛獎章，曾廣商也作為有突出貢獻的專家代表受到接見。合影時，他榮幸地被安排到前排就座。曾廣商并非火箭總設計師、高層領導，但在這一活動中，他深切地感受到了黨和國家對一個專家的尊重?！　⌒难喸焐衿媸隆　∏f子《逍遙游》篇云：“北方有魚，其名為鯤。”“化而為鳥，其名為鵬?！薄谤i之徙于南冥也，水擊三千里，摶扶搖而上者九萬里，去以六月息者也。” 比之古代神話中令人浮想的神奇，當今時代航天人不畏艱難精心打造的大型運載火箭蘊含了更多故事，更多情感。在曾廣商和他的同事看來，火箭力沖九霄的情景正是航天人用心血締造的神奇?！　〉缴鲜兰o80年代中期，我國長征火箭已成系列。由于通信衛(wèi)星等需求日盛，容量與壽命要求激增，衛(wèi)星也就愈大愈重，國家決定加快發(fā)展運載能力更大的長征三號甲、乙、丙系列運載火箭，其地球同步靜止轉移軌道運載能力目標分別是2650公斤、5100公斤和3800公斤，而它們的“兄長”長征三號火箭的運載能力僅為1600公斤?！　⊙兄崎L征三號甲系列運載火箭需要攻克36項新課題，其最關鍵的四大技術之一，就是實現(xiàn)兩臺氫氧發(fā)動機全軸推力矢量控制的伺服機構系統(tǒng)研制。上級確定，該項目由曾廣商負責?！　≡诨鸺哪┘?，可謂一兩值千金，儀器輕一公斤，衛(wèi)星就可重一公斤。推力矢量控制系統(tǒng)是能耗相當大的箭上儀器，它的能源方式及功率重量比至關重要。　　針對舊的能源方式，曾廣商大膽提出了一種新方案，一種對氫氧發(fā)動機影響最小的綜合利用能源的方式。用這個新方案研制成功的氫氣—液壓能源電液伺服機構系統(tǒng)屬國際首創(chuàng)，在地面用電驅動，在發(fā)射前用氦驅動，在空中用氫驅動，并能自由安全切換。由于利用氫能等特點，較之國外以電池為能源的同類產品，曾廣商的這個系統(tǒng)，功率重量比高出了10倍?！　⊙兄七^程可以說困難重重：氣動機總是干磨卡死，配偶材料很難篩選出來，接著又有二次啟動困難，定子出現(xiàn)微小裂紋，壽命滿足不了需要等等問題。氫氣試驗有爆炸危險，試驗點只得設在試驗站山頂曠野的開敞棚子里。曾廣商一班人在那里經歷了幾度嚴冬酷暑和無數(shù)夜以繼日的奮戰(zhàn)。就在火箭即將首飛的時候，還出現(xiàn)了氫氧發(fā)動機推力矢量控制試車停擺的問題。當時已在飛行試驗基地的曾廣商星夜馳返，在查閱了歷次試驗的大量數(shù)據(jù)，仔細分析了各種可能機理后，采取了針對措施，消除了隱患。　　1994年2月8日，長征三號甲運載火箭首飛成功，迄今為止每一次發(fā)射都取得了成功，其綜合技術性能達到國際一流水平，成為我國推向國際市場的主打火箭。　　莊子曾引喻“摶扶搖而上者九萬里”。有趣的是，長征火箭以它的巨大運載能力承擔發(fā)射時，九萬里已不是難以企及的高度了。曾有人說，現(xiàn)代高科技更加體現(xiàn)出與人文、藝術結合的特點。火箭騰空，鯤鵬展翅，誰能否認這些鑄箭人是一個創(chuàng)造美麗、創(chuàng)造奇跡的群體呢？　　路漫漫其修遠兮　　在中國工程院院士畫冊中，曾廣商在自己的那一頁中寫下這樣一段記憶：“記得兒時有一首民歌唱道：‘走不到的天邊喲，走不盡的草原，草原過去是天邊，天邊底下是草原！’說的是路漫漫其修遠，人生如是，學問如是。”　　的確，曾廣商埋頭于事業(yè)，上下求索的故事貫穿一生。　　他帶領一班人馬，使航天伺服控制技術跨上一個又一個臺階。由仿制小功率電動液壓舵機起步，接著是以10千瓦級動壓校正整體式電液伺服機構為代表的電反饋式產品，然后是機械反饋式第二代電液伺服機構，繼而又攻克了機電液一體化伺服機構與系統(tǒng)難關，世紀之交，用于載人航天工程的整體式三余度甚至四余度高可靠伺服系統(tǒng)技術更顯示了不凡的力量。其間，伺服機構的能源方式也有了明顯進步。從小功率電動液壓能源或發(fā)動機機械傳動能源，到一二級能源分別采用液體發(fā)動機毒性燃料和液動機泵，緊接著一二級能源又進步為低溫氫氣和氣動機泵，目前的電子校正伺服機構系統(tǒng)已采用先進的固體高溫燃氣和超高速渦輪泵作為一二級能源。他帶領的這班人馬，將火箭發(fā)動機技術、控制技術、微電子技術和信息技術融于一體，聚集火工、流體、精密機械、電機電器、傳感器和計算機等技術，把中國航天伺服控制技術推進到了世界先進水平?！　?chuàng)新，意味著壓力?！袄显?，你是一個型號一種新東西嘛！”這句話他常聽到。當然，在許多情況下，這句話是鼓勵，是肯定。但在論證、立項和遭遇挫折時，他也體味出了一種疑問。他曾幾次陷于久攻難克的境地。調度系統(tǒng)一再開會，領導幾次親臨現(xiàn)場，會診，匯報……那份焦急，外人難以體會。他堅信自己所做的是航天型號發(fā)展的現(xiàn)實需求和未來牽引。也許是心底無私天地寬，他具有了一種堅韌的承受力。他告誡團隊也勉勵自己：別在50公里競走的最后幾百米因浮躁而犯規(guī)，也不要做馬拉松比賽倒在半程的悲劇英雄，“行百里者半九十”，堅持就是勝利。曾廣商不怕吃苦，他的團隊也練就了不言苦的特點。他有“凝聚”、“鎮(zhèn)定”、“鼓動”的人格魅力，總能想出新點子，也善于集思廣益。這些，幫助他闖過了一個又一個難關?！　≡鴱V商十分注重專業(yè)隊伍建設。在他的積極努力下，這支隊伍不僅完成了伺服控制的系統(tǒng)集成任務，還進行了伺服一次能源的開發(fā)，以及推力矢量控制結合部的研究。這樣的大跨度有機融合，使他們快速開發(fā)出精湛的一體化高精尖產品?！　≡鴱V商年過六旬之時，長征航天控制工程公司在各級部門的支持下成立了，這家公司集合了與火箭伺服控制技術有關的研究所與生產廠，使得中國的火箭伺服控制技術迎來了又一個發(fā)展機遇。　　今年，曾廣商院士剛剛年屆古稀，他還在不停地忙碌著?！袄象K伏櫪，志在千里。烈士暮年，壯心不已?！睅е环輬?zhí)著，不曾懈怠的他仍將與他的事業(yè)共同向前?！　〔稍L印象　　采訪之前，記者查閱了曾廣商從事的技術領域，不禁心存“敬畏”——“推力矢量控制”、“伺服機構系統(tǒng)”等等詞匯，對于我這樣一個門外漢來說，太專業(yè)了。采訪伊始，曾院士又以一個不同尋常的開場白“迎接”記者：“采訪我其實是一種負擔。伺服機構系統(tǒng)只是火箭的一個局部，遠離人們視線，不易理解……況且已有很多人為這種技術而努力，我只是盡我的責任而已?！薄　〈饲奥犝f“曾廣商是一個很有個性的人”，果然不假。　　“你知道如何操縱火箭的飛行嗎？火箭一旦飛出大氣層，就像希臘神話中大地之子被赫拉克拉斯舉在空中而喪失神力一樣，它的飛行控制要執(zhí)行就得另辟蹊徑，其中主要的技術途徑就是推力矢量控制。你知道嗎？西方大國將推力矢量控制技術列為第一類嚴禁擴散的六個項目之一……”　　對門外漢的“科普”剛剛開頭，記者就感受到了一個老人對他事業(yè)的情感在言詞中不經意地流露，那神情，像一個孩子?！　∵@，就是記者和曾廣商接觸的開始，也讓我深深地記住了他。（嘉柏） 轉 自：《中國航天報》