褚佑彪:勇当创新先锋铸造大国长剑

郝志鹏 白晶晶

飞天巡洋，动力先行。固体火箭发动机是航天科技的主要动力装置，同时也是国家航天科技水平的综合展现，是不折不扣的大国重器，决定了航天探索的深度和广度。在航天逐梦的历史进程中，许多青年通过在航天岗位的艰辛历练、成长成才、显露峥嵘，稳稳接过并肩负起建设航天强国的重任。在这些年轻人中，来自航天四院四十一所的褚佑彪就是航天固体动力创新先锋的杰出代表。

褚佑彪，一名长期奋战在固体火箭发动机研发一线的科技工作者，他不断追寻着更加先进、更为可靠的固体动力，是冲锋在技术创新最前沿的“侦察兵”。从踌躇满志的力学博士，到“全国向上向善好青年”“青年拔尖人才”“杰出青年奖”，十年，时间见证了一个青年的付出与收获。

追寻初心勇克固发难题

2008年，褚佑彪从中国科学技术大学理论与应用力学毕业，成为中国科学技术大学首届直博研究生，直接攻读流体力学专业博士学位。心怀航天梦的褚佑彪，2013年博士毕业后毫不犹豫地选择了四院41所，成为了一名航天新兵。长期从事力学基础研究工作的他，对固体发动机相关专业范畴内的知识几乎一无所知，但他专业基础扎实、敏而好学、仿真分析能力强，迅速进入了固发设计师角色，实习期尚未结束，即加入双脉冲发动机技术攻关队伍，担任核心部件——燃烧室的主管设计。

“那时候我刚接触固体发动机，对固发设计中特有的一些尚未攻克的基础性问题很感兴趣。”褚佑彪善于从新视角分析问题、敢于用新方法挑战技术难题，自主开展复杂燃面计算方法、喷管型面优化研究。他创新性地将光的“折射定律”引入燃面仿真分析中，提出一种全新的燃面计算方法——残值函数法，可进行任意几何药型、复杂药柱构成的发动机内弹道计算，与目前国内外通用算法相比，适用性更广、计算精度更高、稳定性更好；针对喷管扩张段的初始半角和出口半角进行参数研究，分析其对喷管推力的影响，提出喷管获得最大推力的准则；创新性地提出动态悬吊试验测试系统方案，解决了发动机点火冲击、高频振动带来的测试误差，为后续开展喷管扩张段型面优化试验研究、系统提升发动机性能提供可能。

长期在基础研究领域的投入，奠定了他扎实的专业基础，练就了高超的仿真技能。随着对固体发动机认知的不断深入，他必将不忘初心、持续地对发动机共性技术开展更为深入的研究，为固体发动机技术的创新发展贡献一份力量。

传承精神牢筑国防基石

2015年，他加入某型号动力系统关键技术攻关团队。此时，发动机逐步进入方案深入论证、关键技术集成验证阶段，正是技术攻关的关键时期。

作为发动机攻关团队核心成员，他深入开展弹体性能一体化、结构一体化设计，不断优化动力系统设计方案，为发动机性能跨代提升奠定基础；结合发动机工作特点，采用了新型药型结构，不仅大大缓解了推进剂延伸率和强度之间在应用中的内在矛盾，而且显著降低了绝热结构的消极质量，有效提高了发动机技术性能和实战水平；深入开展设计／工艺一体化分析，完成新型药柱结构工艺成型仿真模拟及验证试验，有力推动了新型药柱结构及先进成型工艺的应用。

该型号动力系统技术指标高、研制难度大，使得他和他所在的团队承受了巨大压力，但崇高的使命使得他们无怨无悔，始终践行“热爱祖国、无私奉献、自力更生、艰苦奋斗、大力协同，勇于登攀”的兩弹一星精神。

砥砺奋进点燃新型动力

2018年，注定是四院预先研究不平凡的一年。“那是全院一个重点竞标型号，发动机设计方案采用了新一代推进剂和全新的药型结构，可以说是当时固体动力创新发展的一个关键节点，技术难度与重要程度不言而喻。”褚佑彪回忆道。

作为发动机团队核心成员，他同时参与多项关键技术攻关。“严苛的参数指标是我们的初级目标，精准的预示曲线是我们的终极目标，因为预示精度就是我们设计水平与研制能力的缩影”，褚佑彪在会上说道。他始终秉持“创新是引领发展的第一动力”理念，首次基于提取变形后的药柱动态模型，完成了内弹道精确分析与验证，首台发动机预示偏差约1％，使得发动机在首次试车后即实现方案闭合，有效缩短了研制周期，降低了研制成本。“指哪打哪”在褚佑彪及其团队的艰苦奋斗下成为了现实，也为后续竞标成功奠定了基础。

从方案论证到试车成功的短短四个月里，他们日夜加班连轴转、迭代方案几十轮、分析算例上百个、问题解决十余种、汇报方案近十次……他们始终传承并践行航天“三大精神”，以专业之长，通力协作，圆满完成了这次堪称完美的创新之作，并在型号竞标中以明显优势胜出。

2020年，褚佑彪担任了某型号技术副负责人。面向固体动力的发展趋势与需求，他系统梳理了固体发动机各分系统技术发展方向，开始下一代固体动力的预先研究工作。“我们固体动力技术要从‘跟跑者向‘并跑者‘领跑者转变，必须强抓基础研究技术创新的制高点”，褚佑彪这样说的同时，他也在不断追寻着更加先进、更为可靠的固体动力，当好冲锋在技术创新最前沿的“侦察兵”。随着对固体发动机认知的不断深入，他始终不忘初心、持续开展对固体动力共性技术更为深入的研究，为固体发动机技术的创新发展贡献青春力量。十年来，褚佑彪像所有航天人一样，严谨务实、勇于攀登，不断为我国航天事业发展添砖加瓦。

2021年，褚佑彪荣获“全国向上向善好青年”荣誉称号，航天青年的重担和荣誉，始终鼓舞着他牢记航天报国初心、坚定航天强国使命，勇当固体动力创新先锋，不负新时代重托！