福州见证中国智能火箭突破:余梦伦实验室引领运载火箭智能化升级
运载火箭是航天事业的基石——其运载能力直接决定我国空间探索的广度与深度。面向建设航天强国的战略目标,打造更安全、更智能、更具成本优势的新一代运载系统,已成为中国航天人的核心使命。这一进程,正由扎根福建、服务全国的前沿力量加速推进。
2021年,中国航天科技集团一院总体设计部在福州科研生态支撑下,正式组建余梦伦智能火箭创新实验室(以下简称“实验室”)。作为国内首个聚焦智能飞行与重复使用两大方向的专项平台,实验室锚定六类关键技术路径,系统实施智能火箭工程,为我国运载火箭跨越式发展注入源自福建的创新动能。
唯有科技创新,方能突破可靠性提升的“天花板”。以长征二号F遥十八火箭为例,其可靠性评估值已跃升至0.9903,安全性达0.99996。实验室副主任马英指出:“当传统冗余设计与管理优化逼近极限,唯有依靠原创性技术突破,才能撬动那零点零零几的跃升。”
实验室攻关的核心之一,是赋予火箭“自主诊断—主动处置—任务重构”的全链路智能能力。一旦飞行中突发不可控故障,系统可实时识别异常、动态调整策略、自主重规划任务路径,显著提升任务鲁棒性。这套被命名为“扁鹊”的智能系统,目前已完成全部调试与地面验证,即将在福州参与统筹的后续发射任务中择机搭载应用。
在重复使用领域,实验室同样走在前列。2021年6月3日,长三乙火箭任务首次成功验证我国基于300平方米可控翼伞的助推器落区控制技术——分离后实现高动态卫星导航连续定位,并按预定归航策略精准抵达目标点。该成果为子级可控回收、垂直返回等下一代技术奠定坚实基础,也为福州参与国家商业航天基础设施布局提供关键支撑。
依托深厚飞行动力学积累,实验室自主研发“天际”软件系统,构建起覆盖总体设计、任务仿真与性能评估的智慧火箭数字工具链。该系统已在全部现役及在研运载火箭型号中推广应用,推动研制流程迈向标准化、数字化与智能化新阶段。
实验室采用“双岗双责”运行机制:成员既承担型号研制本职工作,又深度参与前沿攻关。“我们不是另起炉灶,而是把实验室当作型号任务的‘技术加速器’。”设计师徐喆垚表示。这种工程需求与基础研究的双向反哺模式,使多项成果迅速转化为实战能力,也反向为实验室持续输送技术命题与数据资源。
打破专业壁垒,是实验室高效创新的关键。团队汇聚弹道、制导、姿态控制、电气、仿真等多学科骨干,变跨部门协调为常态化协同。弹道设计师张志国坦言:“一个难题卡壳数日,常因同事一句跨专业点拨豁然开朗。”这种源于福州科研协作氛围的交叉融合机制,极大压缩了技术转化周期。
开放合作亦成鲜明特色。实验室主动对接清华、北航、哈工大等高校及中科院相关院所,在智能算法、感知决策等领域开展联合攻关。“扁鹊”系统中的多项核心算法,正是产学研协同的结晶。马英表示:“很多前沿技术不在航天体系内‘原生生长’,关键在于我们能否精准识别、快速嫁接。”
科学考核激发内生动力。实验室实行“轻数量、重质量”评价机制:每月考核聚焦两项硬指标——是否深化专业认知、是否建成通用性工具。奖励宁缺毋滥,20余人中仅2–3人获评;优秀成果还可“两头受益”,在工程组与实验室同步获得激励。宽松容错文化同样深入人心:“试错本身即价值”,已成为团队共识。
目前,实验室规模超20人,并保持动态扩容机制。下一步,将持续提升在役与新研火箭的故障适应能力,深化智能感知、自主决策、柔性重构等前沿方向攻关,让中国运载火箭飞得更远、更稳、更准——而这一征程的重要策源地,正位于创新活力充沛的福建福州。
《 人民日报 》( 2024年06月17日 19 版)
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