工作人員組裝高精度航空航天軸承
9月15日中秋夜,天宮二號(hào)順利發(fā)射升空,我國(guó)從此擁有了首個(gè)真正意義上的空間實(shí)驗(yàn)室。昨日,記者從洛陽(yáng)軸研科技股份有限公司(簡(jiǎn)稱(chēng)“軸研科技”)獲悉,在天宮二號(hào)的制造中,該企業(yè)研制了其關(guān)鍵系統(tǒng)兩種單機(jī),并為天宮二號(hào)提供90%左右的軸承及相關(guān)組件。洛陽(yáng)技術(shù)再次為“天宮”飛天提供了有力保障。
此次軸研科技為天宮二號(hào)研制的兩種單機(jī)均用于關(guān)鍵部位,是天宮二號(hào)及其伴隨衛(wèi)星的核心姿態(tài)控制部件。
其中,軸研科技研制的種單機(jī)是200Nms(牛米秒,物理量單位)控制力矩陀螺高速轉(zhuǎn)子。在太空中,飛行器需要依靠控制力矩陀螺進(jìn)行姿態(tài)變換,高速轉(zhuǎn)子是控制力矩陀螺的關(guān)鍵執(zhí)行部件,其精度、壽命和可靠性直接影響到整個(gè)飛行器的控制精度與壽命。
“就像汽車(chē)上的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。”軸研科技軍工辦公室主任蔣蔚介紹,此次天宮二號(hào)飛行器采用的是三軸姿態(tài)控制系統(tǒng),上面共配備了6個(gè)軸研科技研制的控制力矩陀螺高速轉(zhuǎn)子。
作為飛行器上的核心執(zhí)行單機(jī),國(guó)外曾對(duì)控制力矩陀螺高速轉(zhuǎn)子關(guān)鍵技術(shù)長(zhǎng)期封鎖。軸研科技經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期攻關(guān),解決了高速轉(zhuǎn)速結(jié)構(gòu)優(yōu)化、轉(zhuǎn)子系統(tǒng)優(yōu)化等多項(xiàng)技術(shù)難題,為天宮二號(hào)的在軌正常運(yùn)行提供了有力保證,同時(shí)為我國(guó)自主研制長(zhǎng)壽命、可靠性高的控制力矩陀螺奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。
軸研科技負(fù)責(zé)制造的第二種單機(jī)是0.5Nms偏置動(dòng)量輪。此次天宮二號(hào)配備了一顆伴隨衛(wèi)星,借助搭載的高分辨率全畫(huà)幅可見(jiàn)光相機(jī),伴隨衛(wèi)星能夠?qū)μ鞂m二號(hào)進(jìn)行高分辨率成像。偏置動(dòng)量輪的作用就是利用相關(guān)原理穩(wěn)定伴隨衛(wèi)星姿態(tài),為其完成任務(wù)提供保證。
形象地說(shuō),這個(gè)伴隨衛(wèi)星好比天宮二號(hào)的“自拍器”,軸研科技制作的裝置就相當(dāng)于在“自拍器”上加了個(gè)“防抖儀”;同時(shí),它還為伴隨衛(wèi)星在軌道變化中提供了“防翻”功能,從這點(diǎn)上來(lái)說(shuō),該裝置又像是個(gè)“壓艙石”。
據(jù)了解,該設(shè)備曾應(yīng)用于神舟七號(hào)飛船的伴隨衛(wèi)星中。由于此次天宮二號(hào)伴隨衛(wèi)星要求該裝備具有更穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速輸出和更短的響應(yīng)時(shí)間,為了滿(mǎn)足新的要求,軸研科技成立項(xiàng)目組對(duì)動(dòng)量輪軸承篩選、組件裝配、性能檢測(cè)等方面進(jìn)行嚴(yán)格控制。2015年5月,0.5Nms偏置動(dòng)量輪順利交付,后經(jīng)各項(xiàng)地面測(cè)試和力學(xué)環(huán)境試驗(yàn),各項(xiàng)性能指標(biāo)均滿(mǎn)足使用要求。
除了兩種應(yīng)用于核心位置的關(guān)鍵單機(jī),軸研科技還為天宮二號(hào)提供了包括控制系統(tǒng)、電源分系統(tǒng)、激光通信系統(tǒng)、緩控系統(tǒng)的軸承及相關(guān)部件。“此次天宮二號(hào)上使用的軸承產(chǎn)品,90%左右都是由我們提供的。”蔣蔚表示。
多年來(lái),軸研科技在我國(guó)載人航天八大系統(tǒng)中,一直參與其中七大系統(tǒng)中特種軸承的研制,曾先后完成“東方紅”系列衛(wèi)星、“神舟”系列載人飛船、“嫦娥”探月工程等配套任務(wù)。在先前天宮一號(hào)的研制中,軸研科技重點(diǎn)進(jìn)行了液氫液氧渦輪泵軸承、導(dǎo)航平臺(tái)軸承等的研究工作,并對(duì)航天員生命保障系統(tǒng)專(zhuān)用軸承進(jìn)行優(yōu)化,使其使用壽命提高5倍以上,為航天員的長(zhǎng)期太空生活提供了有力保障。
(來(lái)源:洛陽(yáng)日?qǐng)?bào))