中國航天科工

航天技術專家、型號總師

楊寶奎

曾多次擔任

“歸零”專家組組長

並從中總結了不少經驗

在多次“歸零”中

有些案例給楊寶奎

留下了深刻的印象

值“3·22”航天質量日

到來之際

他挑選了8個非常具有代表性的

典型案例

希望能夠透過重溫這些案例

給大家帶來啟發

案例一：“白煙”追兇

在一次飛行試驗中，飛行器出現了控制異常，幾秒鐘後失控墜毀。後來在分析錄影時，發現發動機在飛行時有斷續不等的白煙出現，此後就沒有了遙測資料。

資料不足，問題的“歸零”過程很艱難。作為專家組組長，我很傷腦筋。我們為此開了很多次專家諮詢會，我認為不能排除發動機工作異常，但也有專家持不同意見。

經研究，院裡決定把已經沉入大海的飛行器包括髮動機打撈上來，眼見為實。

打撈上來的發動機殘骸顯示發動機有燒蝕現象。原來，“白煙”是發動機進入亞臨界工作狀態並觸發了二次點火，使得發動機燃燒室尾噴管元件出現過熱並逐步破損造成的。

啟示：

● 試驗中的真實錄像、資料等都是“歸零”最好且最直接的佐證，要堅持它的真實性。

● 有疑點的系統、分系統不能輕易排除。即使想要排除，也必須掌握足夠的證據。

● “歸零”工作要想辦法得到各方的支援，以便更順利地開展。

● “歸零”過程中會有一些關鍵物證，要儘可能地獲取。

案例二：解體疑雲

有個型號兩次飛行試驗兩次都解體墜毀，由於飛行過程很短，遙測資料採集有限，問題“歸零”一時陷入僵局。

根據遙測資料，我們發現有幾千牛·米的滾動力矩。這麼大的滾動力矩從哪裡來的？

大部分專家猜測是遙測資料不準確，又把氣動、顫振專家都請到場研究，大家都不認為飛行器氣動外形存在設計缺陷，但我依然對氣動外形的這個故障分支抱有很大的懷疑。

為此，我特意請來專業單位的有關人員，用CFD（計算流體動力學）來計算驗證氣動外形的設計是否存在問題。最終算出來，如果氣動外形發生變形就會產生幾千多牛·米力矩。

後來，他們又去外地做了風洞試驗，按照這個力矩，舵面最後掉了下來。這說明飛行器在飛行過程中有氣動彈性變形並伴有顫振現象發生。

啟示：

● 對於遙測資料，首先要進行細緻分析，在各方對於資料一致認可時，再基於資料開展後續排查。

● 當對問題的認識不到位時，應設法引入新的途徑、開闢新思路，在理論的基礎上加以試驗驗證。

案例三：爆炸迷案

又是一次飛行試驗，型號前半程飛行很正常，但到末段時遙測訊號突然消失。後來根據紅外光學測量影象、遙測資料、殘骸和落區工作組現場人員的觀察結果進行綜合分析，認為是引信提前起爆的原因。

因為之前從未出現過類似現象，為此我們成立了“歸零”專家組展開調查。經過大量試驗和諮詢專家，初步判斷是電磁相容問題，疑兇指向“靜電影響”。

但問題又來了，什麼樣的飛行高度、環境、時間積累會產生如此大的靜電？圍繞這幾個要素，專家組和型號隊伍一起研究靜電產生、傳導和作用的全過程。結果發現是EMC（電磁相容）國軍標中的某項指標不合格。經過地面電磁相容試驗，驗證了引信電磁相容設計存在缺陷，迷案真相大白。

啟示：

● 靜電是飛行器飛行中必須考慮的影響因素，必須做好影響因素分析。

● 做靜電試驗時，必須對照國軍標的要求，按照最真實、最嚴酷的環境開展，這樣才能摸清產品的底數。

● 要透過現象看本質，對問題深挖一鍬，挖到本質，這是我們技術人員的初心，更是我們努力的方向。

案例四：合理存疑

有次飛行試驗，型號一開始的飛行姿態就出現了不正常現象。這個現象我們一般都會懷疑是型號上的產品有故障，為此型號隊伍在“歸零”路上困擾了一段時間。

作為“歸零”專家組組長，我認真看了他們的遙測資料和設計資料，特別是發射熱力學資料。

研究了整整3天，我發現其中部分資料存在問題，主要集中在資料計算方法方面。

這個發射熱力學資料是請一所大學計算的。針對這個計算結果，他們又複核了一次，堅持認為計算得沒有問題。但我始終懷疑計算模型有偏差，結果不真實。

最後，透過飛行器殘骸分析，發現問題是與發射產生的尾焰熱流場有關係，其中的聯結器燒蝕造成電氣系統短路，這也有力地證明了前期發射熱環境計算存在問題。問題得到了解決，後續飛行試驗一路綠燈。

啟示：

● 作為技術部門，一定要重視外部專家的意見，兼聽則明，因為旁觀者清。

● 不能僅依靠於理論計算，還要加以充分的地面試驗驗證。

案例五：失速深究

有次飛行試驗，飛行器飛行過程中的俯仰角不斷增加。由於速度過低、俯仰角過大，飛行器最終失速墜毀。

該飛行器是閉合迴路，之前自主飛行試驗發發成功，這次突然失利，很讓人費解。“歸零”專家組經過研究，決定細緻調查此次飛行器狀態有沒有變化。

經調查，我們發現飛行器內埋進氣道前面增加了兩個高起的墊塊，而增加的這個墊塊並沒有經過動態試驗。飛行器突出物增加和外形的改動不僅會引起阻力增加，也會影響發動機進氣效率，而導致發動機實際輸出推力偏低。在各種因素的綜合作用下，飛行器飛行速度下降，最終失速墜地。

啟示：

● 自主飛行成功不代表閉合迴路也能成功，也印證了“成功不代表可靠，可靠不代表成熟”。

● 技術狀態的變化一定要遵守技術狀態更改“五條標準”，來不得半點僥倖和馬虎。

● 改變氣動外形方面時，必須避免增加突出物對進氣道進氣效率的影響。

● 故障分析要有動態分析，本次故障中，對於隱形進氣道，就應該增加其與發動機的動態分析，提前發現影響因素。

案例六：為風“正名”

在一次飛行試驗中，原本飛行正常的飛行器出現了左側偏並持續增大的現象。在這種情況下，地面啟動了復飛應急預案，但由於飛行高度過低，最終導致飛行器受損。

在問題“歸零”過程中，有一種意見認為，飛行器側偏是由於當時風太大。我是堅決不同意這個結論的，因為我們設計的所有飛行器都要與風打交道，都要有一定的抗風能力。基於此，我認為一定存在某種內因才造成了這種現象。

幾次討論後，專家組提出將機翼、副翼等的氣動彈性變形因素納入考慮。最終發現問題原因是機翼氣彈變形、副翼結構變形和間隙，有側滑時飛行器自身控制能力裕度不足，在遭遇切變垂直風複雜干擾時，干擾力矩超出了飛行器的控制能力，導致糾偏控制失效，最終出現側偏超限。所以，在這個問題上，機翼與副翼才是內因。

啟示：

● 外因一定是透過內因起作用，“歸零”時要找到內因，內因才是問題的底事件，才是技術改進的方向，也是“歸零”的“底事件”。

● 飛行器一定要滿足環境適應性，這是設計飛行器的“魂”，是“根本”。

案例七：相信事實

有一次，飛行器按照目標點飛完全程，但沒有命中目標。後經過遙測資料分析，原因是給導引頭供電的電池組輸出電壓為零，導引頭沒有工作。

在問題“歸零”過程中，專家組確定了兩個方向：一是電池自身可能存在問題，二是聯結器連線存在問題。

排查方向確定後，負責聯結器的總裝廠進行了改進，但承研產品的研究所堅決不同意專家組的判斷。面對質疑，專家組採取實物檢查的方式，以事實說明問題。

最終，問題定位在電池生產過程中使用的膠液不符合行業標準，具有流動性，導致滲入接線柱螺接部位，造成電池異常。

啟示：

● 如果出現故障，應該透過系統工程的方法分析問題歸屬，不能以行政單位劃分故障歸屬，這樣不利於眼睛向內分析問題。

● “歸零”中遇到質疑要敢於面對，以科學為依據，以事實為準繩，不放過真正的原因。

● 設計與工藝一定要按標準辦，符合國家標準和行業標準的產品才是高質量的產品。

案例八：勇於破局

一型號在點火起飛後按照預定航跡爬升，但沒過多久就墜毀了。這個問題的“歸零”過程非常艱難，原因也來自多個方面。

一是技術複雜，這個型號的發動機是新改進的，使用的電機和滑油泵也都是首次應用；二是問題現象複雜，雖然飛行器墜毀的最終原因是滑油泵停轉帶來的發動機停轉，但滑油泵停轉是否有其他深層次原因仍需深入分析；三是受限於產品數量，不具備原狀態問題復現條件，很多機理性的分析沒有實物試驗佐證。此外，問題涉及的兩家單位也存在著技術層面的爭論，讓專家組工作難上加難。

為找到故障的準確原因，專家組和型號隊伍一起開展了大量的資料分析、模擬分析和試驗工作。歷時3個月，最終發現開關磁阻發電機造成的干擾因素、滑油泵控制器抗干擾能力不足等薄弱環節，也發現了飛行器電路設計存在不符合標準規範之處，問題最終得以“歸零”，型號研製再次起航前進。

啟示：

● “歸零”必須鍥而不捨，不能遇到困難繞著走，只要一顆恆心、抽絲剝繭，真相必然會顯現。

● 技術爭論不能作為互相推諉的介面，系統工程的成功必須是“有問題共同商量、有困難共同克服、有餘量共同掌握、有風險共同承擔”。

● 問題“歸零”一定要從系統出發，再回歸系統。

● 新研型號普遍存在新技術多、技術指標要求高、研製經費不足等現實情況，這些恰恰也是造成質量問題的間接原因。新研型號一定不要低估了研製難度、放鬆了質量要求。

結語：

作為“歸零”專家組組長以來的這些經歷，讓我感觸頗深：“歸零”是一把雙刃劍，“歸零”不是最終目的，透過“歸零”提升我們的管理和技術層次，才是“歸零”的真正目標。

那麼，如何透過“歸零”來提升我們的管理水平和技術能力呢？我認為：首先要貫徹質量“零缺陷”質量意識，其核心是第一次就把事情做對。還要建成一個使用者滿意質量標準，把合格產品交給使用者。最後要抓好基礎建設，即人、機、料、法、環、測6個環節都要確保在質量管理體系下執行。

在先進技術的研究過程中，不出問題是不可能的。出了問題後，我們的態度很關鍵。我們必須正視問題、科學地解決問題，並從中總結出寶貴的經驗。每一次技術“歸零”都要做到在技術上進步、在管理上提高。

深閱讀：

原標題：《“白煙”追兇、解體疑雲、爆炸迷案……航天“歸零”背後的啟示》