航天事业中的人生—记中国某新型卫星总指挥兼总设计师王家胜

总指挥兼总设计师王家胜

在中国某新型卫星总指挥兼总设计师王家胜40多年的航天事业生涯中，有3项卫星任务对他来说有着非常重要的意义，分别是东方红－3、中星某卫星和某新型卫星。在执行这3项卫星任务过程中，王家胜逐渐沉淀出对航天事业和工作的理解。成功才是硬道理，而严慎细实的航天工作作风是保证成功的基础。多年来，严谨细致便是王家胜对自己始终如一的要求。

1 细致的工作作风

20世纪90年代初，东方红－2卫星的能力已不能满足国家需要，东方红－3担负起了新一代通信卫星的使命，在技术上有了很大跨越。包括王家胜在内的研制人员由于经验少，工作中需要付出很大心血。然而天有不测风云，1994年，第1颗东方红－3卫星虽成功进入太空，但很快出现故障，卫星推进剂发生渗漏。这一突如其来的状况让大家始料未及，时任东方红－3卫星副总设计师的王家胜和众多研制人员立即进入“战斗”状态，分析、查找问题源头，试图减少损失，挽回卫星。事与愿违，尽管经过1个月的全力抢救，但是卫星还是宣布失效。这个消息对王家胜来说是一个沉重打击，使他感受到前所未有的压力，同时也经受了有生以来最为深刻的教训。

在东方红－3卫星抢救过程中，地面飞行控制中心通过遥测参数可以看到卫星各部分温度情况，温度异常的部分就是故障所在，后来证实是推力器部分发生了渗漏。王家胜回忆说，当时分析认为，火箭发射阶段某个推力器的管路受损造成渗漏，原本可支撑8年的推进剂1个月间消耗殆尽。问题缘由浮出水面，薄弱环节暴露出来。根据分析结果，在东方红－3的02星研制中对推力器的设计进行了改进，并加强了试验验证。经过3年再积蓄，又一颗东方红－3卫星升空，获得全面成功。

“第一颗卫星给我们留下了宝贵的经验，队伍得到了锻炼；对我自己而言感触很深，航天工作必须细致，再细致！”王家胜感叹道。从失败中总结经验，从教训中磨练自己。从某种意义上说，王家胜对航天严慎细实作风的体会从那时起愈发深刻，也是从那时候起，对自己有了更严格的要求。7年副总设计师，14年总指挥兼总设计师的工作经历，多项任务经验、教训和思考都成为了深厚的积淀，形成了王家胜细致的工作作风，并延续至今。

2 严谨的工作态度

在执行中星某卫星任务时，王家胜已经是总指挥和总设计师一肩挑，考虑事情也不仅限纯技术问题，严谨做事更成了王家胜的标签。至今，王家胜“严把技术关，平台巧减重”的故事还被大家津津乐道。

中国空间技术研究院院长杨保华听取王家胜汇报发射场工作进展

一般说来，卫星由平台和有效载荷两部分组成。根据用户要求，为了提升卫星能力，载荷部分功能明显增加，质量也要相应增加，而火箭发射载荷的质量是有限的。为了保证火箭能正常发射，卫星平台必须在保证原有服务功能的前提下减重，即要设计出水平更高的卫星来。这是当时王家胜面临的难题。卫星平台质量必须减掉50kg，面对这个不得不解决的难题，王家胜采用了分解消化的办法，把减重50kg的任务分配给不同分部，“超过规定指标100kg，必须由总设计师批准。”这是王家胜给大家下达的命令。卫星平台减重任务被当做头等大事来抓，设计师常常为了减去几千克而煞费苦心，实在减不到位就要向总设计师汇报，王家胜会和设计负责人共同分析，寻找解决办法。卫星平台中推进剂所在的贮箱中设有防晃板，它用来减轻卫星变轨时液体推进剂的晃动以确保卫星姿态稳定。在减重任务面前，这7kg质量也被王家胜盯上了，决定去掉这些防晃板。贮箱轻了，但由此带来的晃动问题又如何解决呢？他和设计人员一起，找到了研制变控制规律姿态控制器的方法，以软件自动适应卫星变轨各阶段的推进剂晃动特性，首次实现对采用无防晃装置大型贮箱的卫星姿态稳定控制，获得了减重7kg的效果。通过技术手段实现减重—这就是那段时间的关键词。为了实现这一目标，他们还攻克了高比能量的氢镍蓄电池、新型星载计算机和斜装备份陀螺等多种新技术并在平台中成功使用。这里3kg，那里10kg……就这样，50kg神奇地消失了。王家胜对科研的严谨态度从此被传为佳话。

和其他同类在轨卫星相比，中星某卫星的净质量最轻，有效载荷质量最大，按推进剂计算的卫星在轨寿命最长，其能力大为增强。卫星在轨连续进行了9年南北位置保持，是至今国产卫星中时间最长的。1998－2003年，在中星某卫星研制中采用了多项先进技术，受到用户好评。然而新技术也是一面双刃剑，新技术设备必然带来新的风险，而如若成功可使卫星性能大大提高。“如何把握尺度，要特别关注。”王家胜对此是这样评价的，“新技术要在地面多做试验加以验证。”

太空中温度环境十分恶劣，星外部件的昼夜温差可达200多摄氏度，对相应部件的真空和温度适应性要求很高。卫星上首次使用了大型Ku频段反射面天线，这是保证卫星高性能工作的重要部件。王家胜提出，卫星上天后，由于这种天线工作频率很高，其性能对反射面变形尤为敏感，必须验证其在太空的真空和温度环境中的适应性，要求在地面试验中加入天线反射面的热真空试验。按照以往的技术流程，卫星天线并不需要这项验证，上天的卫星也没有发生过问题。虽然没有经验证明不做天线试验不行，但王家胜敏锐地感到，科学上的事没有侥幸，只有通过严谨验证才能真正放心。在王家胜的坚持下，卫星进入真空罐，进行了一个多星期热真空试验。“从罐里出来的天线表面被撕开了。”王家胜回忆道。这是由于在热真空环境中反射面内释放的气体因无导出通路顶开表面所致。通过改进工艺设计，天线质量问题得到圆满解决。“如果当时不做热真空试验，卫星上天后会出大事的！”想到此，王家胜仍不胜唏嘘。“一颗卫星的研制涉及几百人，成功是最终目标，而一个小疏忽就可能让成功化为泡影。所以，干航天工作，需要细致，再细致。”王家胜的态度极其坚定。

中星某卫星任务最终荣获国家科技进步一等奖，该卫星平台能力、新技术能力均实现了较大跨度提升，并超期服役。

3 勤奋好学的精神

在研制我国某新型卫星时，作为总指挥兼总设计师的王家胜面临的难度更大。该卫星能极大提高航天器的数传和测控的覆盖率及信息获取的实时性，是多种应用卫星的效能倍增器，具有明显的优点；3颗该卫星形成网络，可成功覆盖全球。它必须实现高速运动航天器之间的精密捕获跟踪和高速数传，突破多项关键技术。然而，国家的需要、领导的重托给王家胜以鼓舞和信心，对未知世界的探索也同时吸引着他。

对于新领域和新技术，王家胜从不惧怕尝试和挑战，因为他身上具有克制困难的法宝—勤奋好学。自接手某新型卫星，王家胜投入了最大的精力，埋头钻研科学技术，领导技术人员刻苦攻关，分析、计算、仿真，地面试验做了无数次……到研制任务完成，卫星出厂时取得了所有技术指标全部满足用户要求的优异成绩。自2008年以来，共发射了3颗这种新型卫星在轨组网运行。5年来圆满完成对神舟-7、8、9和天宫-1等载人航天飞行的数据传输和测控任务，为多次交会对接出色保驾护航，还为遥感卫星、无人机和国防装备用户提供了高质量的服务，得到了高度评价。为此我国也建成继美国之后世界上第2个拥有全球覆盖能力的此类卫星系统。

年少时候曾经立志当科学家的王家胜如今说起“科学家”这个词，认为自己算不上是科学家，“只能算是做工程方面的研究吧，工程师、技术人员。”对他来说，罩在“科学家”身上的神秘光环消失了，取而代之的是使命和巨大的责任感。成绩的取得，他也归功于赶上了国家经济发展的好时候。话虽不错，然而认识他的人都知道他是个好学而勤奋的人。在众人心中，王家胜称得上是技术统帅、领军人，他的经验、眼界无疑给了他做出正确决策的判断力，天道酬勤也印证了这个道理。

“搞高新技术的，不学习坚决不行。”这是他常说的话。而他的好学习惯也都被大家看在眼里。一个普通的32开笔记本，里边整齐地或写满、或贴满英文笔记，其中有图表，有计算公式，不时伴有不同颜色笔记。王家胜解释道，这些都是他剪贴下来的学术、技术方面的文献和资料，有的是自己计算的公式，还有红色笔记是自己的思考。这是他多年的习惯，在他的办公室柜子里会看到几摞这样的笔记本。

“快70岁的人了，一辈子从事航天事业，能为航天事业添砖加瓦，不枉此生！”一句率性的结束语，挥洒出航天事业中的人生，化激情为平淡，持久而浓厚的情感融入了永恒的成功信念。