周建平

周建平,男,1957年生于湖南沅陵。1981年毕业于国防科技大学固体力学专业,获学士学位;1984年毕业于大连工学院固体力学专业,获硕士学位;1989年毕业于国防科技大学固体力学专业,获博士学位。1984年至1986年,在国防科技大学任教员。1989年任讲师,1991年任副教授,1992年任教授;1993年至1995年在美国南加州大学机械系工作,担任研究员和访问教授,回国后担任国防科技大学航天技术系总工程师。2000年任中国载人航天工程办公室工程总体室主任,2002年任中国酒泉卫星发射中心总工程师和中国载人航天工程发射场系统总设计师,2004年任中国载人航天工程副总设计师,2006年任中国载人航天工程总设计师。

周建平是我国载人航天工程系统设计与技术管理专家,工程第二步(空间实验室工程)和第三步(空间站工程)任务的技术总负责人。参与了神舟一号至六号的总体设计、研制和飞行任务的技术和组织实施工作,主持和领导了我国载人航天工程出舱活动(神舟七号)和交会对接任务(神舟八号~神舟十号、天宫一号)的全面技术工作,为突破和掌握空间出舱活动技术和交会对接技术,建成试验性空间实验室工程大系统做出重大贡献。1999年获国家杰出青年科学基金,2001年享受政府特殊津贴,先后获国家科技进步一等奖1项(第1)、特等奖1项(发射场系统第4),省部级科技进步一等奖3项(均为第1)、二等奖7项(5项第1),2012年被评为“十佳全国优秀科技工作者”。他长期从事科研工作,在固体力学理论研究和工程应用方面取得了显著成绩,是国防科技大学和北京航空航天大学兼职教授、博士生导师,中国力学学会特邀理事,全国政协委员,中国科协常委。他的主要学术贡献集中在以下三个方面:

一、载人航天工程技术方面

载人航天工程是一个持续时间长、实施风险高、技术跨度大的高技术复杂大系统工程。他坚持创新发展、统筹长远的发展思路,坚持系统优化的总体技术路线,组织载人航天工程的研制建设和飞行任务实施工作,圆满完成了各次飞行任务,加强了飞行中的关键技术验证,提高了飞行试验的效益,优化衔接了工程各实施阶段的任务目标和规划,降低了工程研制和飞行试验风险,降低了消耗。

1. 主持实施航天员空间出舱活动任务技术工作

组织论证并提出了以自主研制舱外服替代引进舱外服,进行首次空间出舱的总体技术路线和总体方案。在技术储备少、研制进度非常紧张的情况下,主持完成了舱外服、气闸舱等关键技术攻关、产品研制和飞行试验,全面突破和验证了空间出舱关键技术,使我国成为世界上第三个自主掌握该技术的国家。在研制过程中,发现了舱外服躯干材料选用和制造工艺风险,提出了更改方案;组织完成了舱外服高压复合气瓶疲劳失效、面窗缝合边断裂和面窗破裂等重大质量问题的研究分析;决策增配开舱门助力装置并提出具体方案,在飞行任务中发挥了关键作用。主持制定出舱活动飞行程序、故障模式与对策,充分发挥了航天员自主操作、地面支持和飞船自动系统在飞行中的协同作用。

2. 主持实施空间交会对接任务技术工作

主持空间交会对接技术研制全面技术工作,组织制定研制具备空间实验室功能的天宫一号目标飞行器与神舟飞船进行交会对接的创新方案,在完成交会对接任务的同时,同步实现了验证组合体控制和管理、再生生保关键单机等空间站关键技术、开展高水平空间科学研究与应用、提前建成“长期无人自主飞行、短期有人照料”并可支持完成多次载人对接飞行的空间实验室等多个重大技术目标,优化了方案,减少了无人飞行次数,加快了任务进程,降低了消耗,提高了效益。

3.主持完成空间站工程深化论证和总体设计

提出积木加局部桁架的空间站基本构型、扩展和建造方案。提出采用电推进进行轨道维持、补偿大气阻力影响、降低推进剂消耗的创新方案,主持论证并确定再生生保和资源配置方案,将使我国空间站运营经济性优于国外空间站。提出具有全密封、半密封和全开放三种货舱构型的模块化货运飞船设计思想,解决舱外大型设备运输难题。提出以空间站试验核心舱替代原计划的天宫三号空间实验室,系统验证空间站电源、再生生保、控制和舱段组装等关键技术的方案,降低空间站建造阶段风险。

二、载人航天工程技术管理方面

以航天行业管理规范为基础,针对载人航天高可靠高安全要求和高风险特点,提出并组织建立了具有系统自纠错能力的管理机制,强化关键技术研发和安全性风险的过程控制,以可靠性和安全性评估为依据进行风险量化控制,以大系统协同应对和降低残余风险,起到了识别风险、发现薄弱环节、改进完善设计、消除或降低风险的重要作用。

1.创新发展了载人航天大系统过程管理机制。借鉴国际先进理念,结合工程实际,提出并组织建立了我国航天领域首个关键技术成熟度评估体系,实现了对载人航天新技术研发的科学管控。创新专家工作机制,将专家咨询工作嵌入研制和飞行任务全过程,对影响成败的关键环节进行风险识别和控制,减少技术决策环节,保证决策正确高效。

2.建立了覆盖飞行全过程的残余风险控制、安全性可靠性保障与决策体系,充分发挥各系统要素的协同作用,共同应对和控制发射、运行、返回过程的残余风险,提高航天员安全性和任务可靠性。

3.建立了飞行全过程大系统测试评估方法和飞行任务动态量化决策机制。提出载人航天工程大系统测试评估方法,主持建立了我国航天领域首个覆盖全任务剖面、人在回路的大型闭环仿真测试系统,为复杂航天飞行任务大系统全任务剖面、动态测试提供了解决方案。提出了飞行中各系统衔接匹配的动态评估决策策略,实现了飞行中的裕量统一管控,提高了完成任务的可靠性和应对故障的能力。

三、力学和航天技术研究方面

长期从事力学和航天技术研究并取得多项创新成果。建立了含化学老化和力学损伤的固体推进剂粘弹性本构理论,提出了固体火箭发动机结构完整性分析评定方法,成功应用于超期服役固体发动机延寿和新型发动机设计。创立了分布参数系统传递函数方法理论体系,提出了由梁、杆、板、壳所构成复杂结构的静态和动态响应、屈曲和模态分析的规范解算方法,在高频响应和应力集中问题的分析中优势突出。

出版专著2部、译著1部,发表论文202篇,指导博士生23名,其中9人在大学担任教授。

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