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中國空間站大型對(duì)日定向裝置“首秀”成功

2022-07-30 00:55:01 來源：中國載人航天微信公號(hào) A+A-

2022年7月28日,，在隨問天實(shí)驗(yàn)艙發(fā)射4天后,，隨艙上行的我國首個(gè)大型對(duì)日定向裝置正式登臺(tái)亮相,，成功完成一系列在軌性能測試，各項(xiàng)指標(biāo)均表現(xiàn)優(yōu)異,，我國空間站成功實(shí)現(xiàn)雙自由度對(duì)日定向,。

什么是“對(duì)日定向裝置”,？簡單來說，它主要負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)太陽翼轉(zhuǎn)動(dòng)以及艙內(nèi)外能源的傳輸,，是中國空間站工程立項(xiàng)初期最先提上日程的關(guān)鍵技術(shù)之一,。未來空間站建造完成后，艙內(nèi)各類科學(xué)儀器,、有效載荷,，包括維持航天員生命系統(tǒng)的重要設(shè)備所需要的電能，都要依賴大型對(duì)日定向裝置從艙外向艙內(nèi)進(jìn)行高效可靠的傳輸,?？梢哉f，它是空間站名副其實(shí)的“能源衛(wèi)士”,。

勁頭足,、也要轉(zhuǎn)得動(dòng)

為了保障空間站的用電需求，問天實(shí)驗(yàn)艙上配置的大型柔性太陽翼單翼長度27米,、有效發(fā)電面積約110平方米,，可以保障空間站源源不斷的能源輸入。但驅(qū)動(dòng)起這兩副柔性太陽翼在太空中流暢“劃圈”,，讓它們可以全天候接收到來自太陽光的照射,，并非易事。如果想象我們單手拿一把27米長的“芭蕉扇”,，并以手腕為圓心做360°旋轉(zhuǎn),，這就需要我們的手腕具有很強(qiáng)的承重能力和轉(zhuǎn)動(dòng)力量。而實(shí)驗(yàn)艙上的對(duì)日定向裝置就相當(dāng)于我們的手腕,，它需要帶動(dòng)太陽翼持續(xù)旋轉(zhuǎn)、穩(wěn)定對(duì)日,。

空間站對(duì)日定向裝置為整艙提供不竭能源,，但常年駐守艙外所面臨的空間環(huán)境會(huì)對(duì)大型轉(zhuǎn)動(dòng)類機(jī)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)酷考驗(yàn)。如何保證對(duì)日定向裝置驅(qū)動(dòng)太陽翼傳動(dòng)準(zhǔn)確的同時(shí)又不會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng)卡滯,，這對(duì)研制團(tuán)隊(duì)而言是個(gè)巨大挑戰(zhàn),。為此，研制團(tuán)隊(duì)開展頭腦風(fēng)暴,、全新設(shè)計(jì)了一套國內(nèi)首創(chuàng)的“分布式回轉(zhuǎn)支撐驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)方案”,，可以確保大導(dǎo)軌在高低溫?zé)崦浝淇s產(chǎn)生變形的情況下，依然可以支撐驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)流暢轉(zhuǎn)動(dòng),，帶動(dòng)兩個(gè)巨型太陽翼實(shí)時(shí)跟蹤太陽,。同時(shí)，團(tuán)隊(duì)還給對(duì)日定向裝置加了一層“控溫外套”,，保障對(duì)日定向裝置在長期的極端高低溫外部環(huán)境下,，始終處于適宜的溫度范圍,。

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