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2022-9-10 19:28
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来历：光亮日报
2022年9月2日，当神舟十四号航天员乘组美满完成初次出舱使命，关上舱门平安“返家”的那一刻，舱外维修工具设想师们一颗颗严重的心终究放松下来。来自航天科技团体五院总装与情况工程部的这支团队，全程介入了航天员出舱六合一体技术支持工作，助力航天员舱外维修的工具就是由他们研制完成的。 三年多的时候里，这支团队自立研制了中国空间站焦点舱、问天尝试舱36类238件舱外维修工具，累计上行总质量达509千克。他们从零起步，实现了我国在轨舱外维修工具从无到有的冲破。尔后，他们又连系航天员的利用体验反应，对包括舱外电开工具在内的“机械伙伴”迭代设想，让它们变得加倍牢靠、好用和多功用。 舱外电开工具与普通手电钻相去甚远 2021年7月4日，神舟十二号航天员履行初次出舱活动。随着航天员拧紧最初一颗安装螺钉，全景相机抬升支架的安装完成了——这是空间站舱外电开工具的初次亮相。此次，作为空间站维修使命的“主干选手”，舱外电开工具再次不辱使命，配合航天员完成了出舱装备拆装工作。 由于发射时火箭对航天器的包络限制，相机抬升支架等舱外结构不能间接展开到位，需要后续由航天员出舱停止调剂与保护。舱外维修工具就比如航天员的“机械伙伴”，间接影响到出舱使命能否顺遂停止。 相比于空间站自己带给人们的科幻感和视觉冲击力，在出舱工作的直播画面里，舱外维修工具显得更切近生活。“舱外电开工具这把太空版‘电动螺丝刀’，与我们生活中到处可见的手电钻有什么分歧？”有人会这样问。对此，航天科技团体五院总装与情况工程部空间站舱外维修工具负责人傅浩很是了解：“实在，接到使命的第一时候，由于可参考的经历太少，我们的脑海中也曾闪过这样的动机。” 只要当起头设想时，他们才发现使命到底有多难。据傅浩先容，在失重状态下，航天员出舱时仅能靠扶手和脚部限位器调剂姿势，工具和人的受力情况都与在空中利用手电钻相去甚远：由于航天员身着厚重的出舱服，且只能单手操纵工具，设想师需要频频研讨每一个抓握、按压、旋拧操纵，以保证使命顺畅推动；出舱使命处于舱外复杂的真空和凹凸温交变情况中，舱外电开工具集电路、机电、电源、热控、机构等组件于一体，必须保证一切组件在严苛的情况条件下一般且稳定工作；履利用命全程，要保证一切零件不会“逃走”成为“太空渣滓”，免得给空间站持久在轨稳定运转埋下平安隐患……鉴于上述各种约束条件，舱外工具设想师们必须充实复核航天员在轨仿真位姿变化的每一个场景，精准定位舱外电开工具在轨利用的20余种温度变化工况，才能有用展开设想工作。 假定履行出舱使命的是自己 若何设想出一套好的舱外维修工具？舱外工具设想师们心里有一个配合的答案：假定履行出舱使命的是自己。 “以这类态度去工作，追求产物的完善就是自但是然的工作。”傅浩告诉记者，对于每件工具，大师城市停止最少三轮演练：第一轮，从航天员操纵角度动身，在脑筋内重新至尾推演履利用命的全进程，并连系出舱工作场景不竭完善设想计划；第二轮，在设想图纸的根本上，用计较机建立仿真模子并考证设想功用；第三轮，在工效学评价中与航天员面临面相同，争取让一切细节都精彩绝伦。 问天尝试舱在轨组装完成后，航天员将从问天尝试舱的气闸舱出舱。设想师们按照新结构，对寄存工具的工具箱停止顺应性修改。可是当航天员模拟失重考证时，他们却发现：航天员需要将身材完全探出气闸舱，才能将便携式脚限位器和舱外操纵台取下或装好。 “工具取放是航天员出舱使命的第一步，不能让他在这儿就感觉心里没底。”面临严重的研制进度，设想师们与整体单元亲近配合，仔细询问航天员的感受，数次升级计划并连系仿真模拟技术，终极确保航天员在半出舱状态下就可以完成取放，有用提升了操纵的便利性战争安性。此外，设想师们还变动了舱外操纵台的材质，经过下降质心有用减小转动惯量；优化安装端头外形，以便航天员更顺畅地把舱外操纵台插入工具箱的安装座内……仅仅围绕取放工具这个小环节，设想师们就会商、点窜了数十次，只因“还能更好”。 领下“军令状”就没打过“退堂鼓” 虽然舱外维修工具研制团队的成员均匀年龄只要32岁，但自从领下这张“军令状”起，就没有人打过“退堂鼓”。 研制周期异常紧急，研制经历几近为零——如此艰难的使命逼着年轻的成员们快速地长大为设想、实验和加工的“多面手”。使命早期，仅凭文献中不甚详实的记录难以设想出优良计划，研制工作一度堕入瓶颈。不外，脑筋灵活、金点子多的他们另辟门路，把眼光从维修工具自己转移到空间站总装工作中——既然技术工人能在空中把空间站造好，那末他们对于“在轨扶植”能否也有较深的了解？因而，他们深入生产一线与技术工人交换，完善本身在产物设想和工程利用中的常识系统，在仔细分析每一个利用工况、切确模拟每一个活动轨迹、深入探讨每一个故障形式后，收获不菲。 就这样，团队霸占了工具功用、情况顺应性等多项技术难点，编制产物初/正样文件626份、图纸2565份。每一种工具不但经过凹凸温实验和力学实验等严苛考验，还被送到航天员手中充实模拟考证，操纵利用结果获得整体单元及航天员系统的高度认可。 为顺应出舱口的调剂，团队成员倾慕设想的几件全新“机械朋友”已搭乘问天尝试舱奔赴太空，将随着后续出舱使命逐一亮相。“对于后续空间站在轨运转中能够发生的新需求，我们有信心承当好响应的工具研制使命，为空间站扶植保护和在轨科学研讨进献气力！”傅浩果断地说。 （本报北京9月2日电 本报记者 张蕾 本报通讯员 王泽洋 杨佳鑫 武婷婷） |
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