| 学科专业评审组: | 机械组 | | 项目名称: | 运载火箭固体发动机安全装药与总装制造技术及应用 |
| 提名等级: | 一等奖 |
| 提名专家意见: | - 姓名:侯晓
工作单位:中国航天科技集团有限公司 技术职称:研究员 学科专业:固体火箭发动机 提名专家意见:该项目针对运载火箭固体发动机智能制造领域的重大工程难题,经过长期系统攻关,突破超大容量固体推进剂三桨协同间隙可控安全混合、大型固体发动机多流道同步浇注、固体发动机高精度柔性总装、固体发动机制造过程智能安全管控等关键技术,研制形成了以6800L重型立式混合装备、直径5.3 m超大型可视化真空浇注系统、固体发动机装测融合单元等多个具有自主知识产权的关键装备与系统。项目技术难度极大、创新程度极高、系统集成性极强,成果已在国家多个重大航天工程和多型先进固体发动机研制生产中实现规模化应用,经济、社会和国防效益显著,对推动行业技术进步作用突出。
|
| 项目简介: | 

|
| 客观评价: | 

|
| 应用情况和效益: | 

|
| 主要知识产权和标准规范等目录: | 

|
| 主要完成人: | - 姓名:任全彬
排名:1 行政职务:党委书记 技术职称:研究员 工作单位:中国航天科技集团有限公司第四研究院 对本项目技术创造性贡献:全面负责本项目技术攻关,提出运载火箭固体发动机型谱发展路线和先进装药总装技术需求,明确超大容量固体推进剂三桨协同立式捏合装备、百吨级多流道真空浇注系统、重载固体发动机柔性装测一体化单元等总体研究目标,建立固体推进剂混合、浇注过程多尺度多场多相瞬态仿真方法,对项目创新点1、2、3、4做出了重要贡献,成功指导运载火箭固体发动机智能制造关键技术突破与应用,实现大型固体发动机装药总装过程安全、质量、效率得到大幅提升。 曾获国家科技奖励情况:2022年12月,获国防科学技术进步一等奖,排名1,项目名称《新一代XX固体火箭发动机技术》,证书编号:2022GFJBJ1013-R01;
2023年04月,获陕西省科学技术进步一等奖,项目名称《高性能大推力整体式固体火箭发动机关键技术研究与应用》排名1,证书编号:2022-J-ZY-105-1-R01。 - 姓名:刘金鑫
排名:2 行政职务:无 技术职称:教授 工作单位:西安交通大学 对本项目技术创造性贡献:围绕重载发动机高安全捏合、高效率总装测试及高容错管控开展研究,提出复杂机械系统非线性特征辨识、柔性机器人装配振动控制、多源传感数字孪生建模方法,突破虚假故障容错判别技术;实现捏合装备间隙精准调控、装测融合单元集成、传感信号容错判别等工程落地,支撑超大吨位推进剂安全捏合、多型号发动机高效柔性总装与安全联锁误动作抑制,服务多个发动机型号工程化应用,是项目创新点1、3、4的核心贡献者。 曾获国家科技奖励情况:2021年03月,获陕西省技术发明一等奖,项目名称《特征驱动的振动主动控制技术及系列化装备》,排名3,证书编号2020-F-203001-1-R03。
2024年12月,获军事技术发明一等奖,项目名称《数字孪生驱动的发动机控制系统容错性设计与试验技术》,排名1,证书编号202433691001JFM1-1。 - 姓名:野延年
排名:3 行政职务:无 技术职称:研究员 工作单位:中国航天科技集团有限公司第四研究院七四一六厂 对本项目技术创造性贡献:制定了重型固体发动机捏合技术路线并组织技术攻关,突破超细粉体流动状态调控与动态计量、三桨协同间隙可控捏合等关键技术,解决重型立式混合安全、效率相互制约难题,成功研制超大容量固体推进剂立式捏合装备,填补国内领域空白,对项目创新点1、4做出了重要贡献,打破美欧对我固体推进剂重型立式捏合装备长期技术封锁,技术成果社会经济效益辐射全行业。 曾获国家科技奖励情况:2006年12月,获国防科学技术进步二等奖,项目名称《XXX发动机批生产装药关键工艺技术研究》,排名3,证书编号:2006GFJ2020-3。
2008年12月,获国防科学技术进步三等奖,项目名称《XXX浇注模压成型技术》,排名3,证书编号:2008GFJBJ3036-03。 - 姓名:吕晓权
排名:4 行政职务:厂长 技术职称:研究员 工作单位:中国航天科技集团有限公司第四研究院七四一六厂 对本项目技术创造性贡献:组织运载火箭固体发动机先进装药总装技术攻关,提出大型固体发动机混合、浇注、总装等关键工序工艺路线、技术指标,发明兼顾不同规格运转容器的横向锁紧装置、方法和输送系统,对项目创新点1、2、3做出了重要贡献,支撑大型固体发动机装药总装关键技术突破与应用,支撑固体发动机制造精益化、数字化转型。 曾获国家科技奖励情况:2020年12月,获国防科学技术进步一等奖,项目名称《XX性能发动机技术》,排名4,证书编号:2020GFJBJ1007-04。 - 姓名:肖策
排名:5 行政职务:无 技术职称:副研究员 工作单位:西安交通大学 对本项目技术创造性贡献:围绕大型捏合装备关键桨叶缺陷表征、疲劳损伤机理及寿命评估开展研究,采用X-CT实现内部缺陷无损检测与三维定量表征,揭示缺陷尺寸、形貌及位置对裂纹萌生与疲劳扩展的影响规律,建立缺陷特征驱动的寿命评估方法,并将缺陷识别与损伤表征结果用于关键部件健康状态监测和风险识别。对项目创新点1、4做出了重要贡献,支撑超大容量固体推进剂高安全捏合及全过程智能安全管控。 曾获国家科技奖励情况:无 - 姓名:周涛
排名:6 行政职务:主任 技术职称:研究员 工作单位:中国航天科技集团有限公司第四研究院七四一六厂 对本项目技术创造性贡献:制定运载火箭大型固体发动机捏合、浇注工艺方案,提出适用于固体推进剂捏合过程的多规格粉体精确加料装置与动态控制方法,解决高粘度、非牛顿固体推进剂药浆浇注过程药面推进、流动阻滞、气泡迁移等精确仿真,研制透明封头可视化浇注试验装备并实现浇注参数快速寻优,对项目创新点1、2做出了重要贡献,支撑固体发动机装药、浇注工艺参数的科学选取和精益控制。 曾获国家科技奖励情况:无。 - 姓名:王艳萍
排名:7 行政职务:无 技术职称:高级工程师 工作单位:中国航天科技集团有限公司第四研究院七四一六厂 对本项目技术创造性贡献:负责超大容量固体推进剂立式捏合装备、百吨级多流道真空浇注系统控制部分设计,突破了超细粉体流动状态调控与动态计量在线检测、基于PLC和组态软件的捏合浇注工艺全流程远控等关键技术,建立了完善的安全连锁和防差错操作保护控制系统,对项目创新点1、2、4做出了重要贡献,实现关键工艺参数采集率、工艺安全参数在线监测率“双100%”。 曾获国家科技奖励情况:无 - 姓名:李娟
排名:8 行政职务:副主任 技术职称:高级工程师 工作单位:中国航天科技集团有限公司第四研究院七四一六厂 对本项目技术创造性贡献:负责超大容量固体推进剂立式捏合装备、百吨级多流道真空浇注系统、重载固体发动机柔性装测一体化单元等机械设计,探明三桨捏合运动机理,突破重载三桨立式捏合装备结构可靠设计、超大浇注缸高真空度恒温保持、多规格发动机柔性装配等关键技术,对项目创新点1、2、3做出了重要贡献,支撑大型固体发动机先进装药总装产线顺利研制并投入应用。 曾获国家科技奖励情况:无。 - 姓名:孙若斌
排名:9 行政职务:无 技术职称:副教授 工作单位:西安交通大学 对本项目技术创造性贡献:负责运载火箭固体发动机超大容量固体推进剂立式混合装备、百吨级多流道真空浇注系统等关键装备智能监测与设备健康管理技术研究,开展动态信号处理、状态监测与故障诊断,参与关键设备运行状态感知、特征提取及健康评价,对项目创新点1、2、4做出了重要贡献。 曾获国家科技奖励情况:无 - 姓名:田婉洁
排名:10 行政职务:无 技术职称:高级工程师 工作单位:中国航天科技集团有限公司第四研究院七四一六厂 对本项目技术创造性贡献:负责运载火箭固体发动机推进剂捏合、燃烧室浇注工艺研究,发明了立式捏合机桨叶自动清理方法和装置、一次料斗下料速度在线检测装置等,支撑超大容量固体推进剂长时间连续安全捏合、燃烧室批量浇注与质量稳定控制等工程难题顺利解决,对项目创新点1、2做出了重要贡献,保障运载火箭固体发动机高质高效研制批产。 曾获国家科技奖励情况:无 - 姓名:王正安
排名:11 行政职务:主任 技术职称:研究员 工作单位:中国航天科技集团有限公司第四研究院七四一六厂 对本项目技术创造性贡献:制定了运载火箭固体发动机总装技术路线并组织技术攻关,提出固体发动机环形间隙层切均匀化柔性总装工艺方法,突破大型固体发动机虚拟试装技术,成功研制国内首个重载固体发动机柔性装测一体化单元,对项目创新点3、4做出了重要贡献,实现多品类、多规格上百种发动机快速兼容换装。 曾获国家科技奖励情况:无 - 姓名:朱号锋
排名:12 行政职务:无 技术职称:研究员 工作单位:中国航天科技集团有限公司第四研究院七四一六厂 对本项目技术创造性贡献:制定了运载火箭固体发动机浇注技术路线并组织技术攻关,发明了多发燃烧室连续浇注药量精确控制装置,建立基于分料斗质量、通道流量、真空状态和药面位置多参量反馈的电气管阀协同控制方法,对项目创新点2做出了重要贡献,实现同批次固体发动机装药量高一致性和推力高同步性。 曾获国家科技奖励情况:2006年12月,获国防科学技术进步二等奖,项目名称《XXX发动机批生产装药关键工艺技术研究》,排名5,证书编号:2006GFJ2020-5。 - 姓名:惠维维
排名:13 行政职务:无 技术职称:高级工程师 工作单位:中国航天科技集团有限公司第四研究院七四一六厂 对本项目技术创造性贡献:负责固体发动机推进剂捏合、燃烧室浇注过程工艺仿真,建立仿真方法,实现捏合过程颗粒迁移、剪切流场、桨叶载荷与热积累的同步预示,浇注过程流场、热场耦合仿真,支撑固体发动机捏合、浇注过程关键工艺参数和工艺安全参数的确定,对项目创新点1、2做出了重要贡献,保障了多个型号运载火箭固体发动机顺利研制。 曾获国家科技奖励情况:无 - 姓名:张杰
排名:14 行政职务:无 技术职称:高级工程师 工作单位:中国航天科技集团有限公司第四研究院七四一六厂 对本项目技术创造性贡献:负责固体发动机总装工艺研究,发明了适用于推进剂尺寸非接触式测量仪器的校验工具及方法,提出了固体发动机点云衍生装配基准与标准模型牵引对齐方法,融合点云、位移、姿态和装配力反馈实现喷管运动路径自适应修正,对项目创新点3做出了重要贡献,支撑固体发动总装工序数字化转型升级,对提升运载火箭固体发动机研制装配效率发挥了重要作用。 曾获国家科技奖励情况:无 - 姓名:高航
排名:15 行政职务:无 技术职称:工程师 工作单位:中国航天科技集团有限公司第四研究院七四一六厂 对本项目技术创造性贡献:负责运载火箭固体发动机捏合过程粉体材料自动加料、总装过程产品自动转运等技术研究,突破超细粉体连续下料、大型异构件智能柔性转运等关键技术,解决超细粉体粉体黏附团聚、流动性差和易架桥的问题,对项目创新点1、3做出了重要贡献。 曾获国家科技奖励情况:无
|
| 主要完成单位及创新推广贡献: | - 单位名称:中国航天科技集团有限公司第四研究院
单位贡献:中国航天科技集团有限公司第四研究院作为项目第一完成单位,负责项目总体策划、技术路线设计、关键技术攻关组织及成果集成应用。针对大型固体发动机装药总装过程中含能物料危险性高、产品尺度大、制造流程长及多工序协同控制难等问题,提出“高安全捏合—高质量浇注—高效率总装—高容错管控”总体技术路线,统筹开展大容量推进剂混合、多流道真空浇注、大型构件柔性总装及全过程安全管控等关键技术研究;针对超大容量推进剂混合质量、效率与安全难以兼顾的问题,组织开展三桨构型—轨迹—间隙协同设计、粉体精准加料及重载桨叶安全可靠性研究,形成大型三桨立式混合技术与装备;针对百吨级固体发动机浇注成型质量一致性难题,开展高黏非牛顿药浆流动仿真、可视化浇注验证及多流道同步充型控制研究,形成大型真空浇注成型技术与系统;针对多型号大型发动机总装效率和精度协同提升需求,组织开展数字化测量、虚拟试装及柔性装测一体化技术研究,并集成多源感知、数字孪生和风险分级预警技术,形成全过程智能安全管控平台。相关成果完成工程化集成和型号验证,并在国家主力运载火箭固体发动机研制生产中推广应用,对项目创新点1、2、3、4的形成及成套技术工程化、产业化应用作出了核心贡献。
- 单位名称:西安交通大学
单位贡献:西安交通大学重点参与大型固体发动机高安全捏合、高效率总装及高容错管控关键技术研究。针对重载捏合机桨叶缺陷表征与寿命评估、百吨级构件高精度柔性装配、多源传感虚假故障甄别等系列难题,提出X-CT缺陷三维表征、疲劳损伤演化评估、柔性系统动力学、分布式振动控制、多源传感数字孪生建模与多源数据融合等方法,建立缺陷特征驱动的寿命评估模型,参与桨叶间隙扭矩在线检测、全流程数字孪生及多源传感风险识别体系构建,解决重载装备安全评估与状态辨识难题,为捏合装备安全运行、装测融合技术形成与全过程智能安全管控提供关键支撑。相关成果形成多项授权发明专利,与航天科技四院建成两个校企深融联合中心,直接支撑了装药与总装制造装备工程实施,保障了多个发动机型号的工程应用落地,对项目创新点1、3、4的形成做出重要贡献。
- 单位名称:中国航天科技集团有限公司第四研究院七四一六厂
单位贡献:中国航天科技集团有限公司第四研究院七四一六厂作为项目第三完成单位,重点承担大型固体发动机安全装药与总装关键工艺开发、核心装备研制、系统集成及工程应用。在高安全捏合方面,针对超大容量推进剂捏合过程中粉体连续精准加料、三桨协同运动及小间隙安全运行难题,开展重型三桨立式捏合装备结构设计、粉体精准加料、桨叶间隙控制及安全联锁研究,研制超大容量三桨立式捏合装备;在高质量浇注方面,针对百吨级发动机高黏非牛顿药浆多流道充型不同步、成型一致性难以控制等问题,开展大型真空浇注系统、可视化浇注验证及多流道同步充型控制技术研究,研制百吨级多流道真空浇注装备;在高效率总装方面,围绕多型号百吨级发动机快速兼容装配需求,研制百吨级柔性装测一体化装备,实现多规格大型发动机高精度快速总装;在高容错管控方面,围绕捏合、浇注和总装全过程,开展关键工艺参数在线感知、多源状态监测、安全联锁、异常识别及风险分级预警等技术工程化研究,参与建设装药总装全过程智能安全管控平台。相关成果完成关键装备研制、生产线系统集成、批产验证及多型号工程应用,对项目创新点1、2、3、4的工程化实现以及成套技术规模化推广应用作出了重要贡献。
|
| 完成人合作关系说明: | 完成人合作关系说明:1
|