为国内最大新翼打造最强骨骼

　　梁嘉蕾 通讯员 王海晶
　　7月24日，长征五号B运载火箭在文昌卫星发射场成功将空间站问天实验舱送入预定轨道。7月25日，实验舱成功对接之后，组合体转向＂移位＂，随后展开太阳翼进入全功率状态。
　　＂新翼＂成功展开的一刻，承担着问天实验舱太阳电池翼伸展机构全展开状态静力试验的中国航天科技集团八院800所团队成员的脸上露出了开心的笑容，伸展机构试验的现场攻坚，他们同样胜利了。大家几乎给出了一致的期待：我们的＂新翼＂一定行！这是每一名试验人员的自信和担当。
　　25米单翼翼展
　　纵是巨人亦能巧舞
　　问天实验舱有一对巨型＂翅膀＂——单翼翼展长25米的太阳翼，是天和核心舱翼长的一倍还多。＂伸展机构是太阳翼的承力骨架，主要由伸展臂和收藏筒两大部分组成，就像是可折叠的伞骨；太阳电池阵则像一个巨大的伞面覆盖其上。伞骨将支撑起整个伞面，承受太阳风暴的冲击。＂800所试验团队负责人易果这样形容。为了给我国首个空间站打造稳稳的太空之旅，团队精准考核伸展机构强度。
　　伸展臂由71节可折叠的铰链杆组成，重量仅为80公斤，精细程度可想而知。这一柔性机构，试验过程中距离地面约25米的顶端可发生约1.5米的大幅度摆动，为此，团队自主设计了刚度强、变形小的固定工装，通过16个可调节高差的拉杆，保持水平0度，让这个柔韧的＂巨人＂牢牢的＂扎根＂。
　　铰链杆直径不足5毫米，杆上四面均粘贴应变片以测量伸展机构伸缩拉杆预紧力变化情况，团队开发出一款仅有0.5毫米大小的高精度、超迷你应变片。一个应变片大概是5张A4纸的厚度，粘贴时要掌握好手上的力度，保持呼吸平稳，这样的功夫需要三年五载的历练，关键还在于日常的积累，团队通过日常工作中不断锤炼出的过硬本领，保障了试验的顺利开展。300多个应变片，如同人体中的每一条末梢神经都随时做好准备，听从指令并迅疾响应，纵是巨人，亦能巧舞。
　　4.5米蓝气球
　　＂问天＂展翅
　　当夏日朝阳穿过透明的玻璃幕墙缓缓撒在伸展机构上，800所冷流试验塔内，一群身着航天蓝工作服的职工早已开始了一天的工作。＂我们在模拟微重力环境。＂试验主管刘翌辉指着高冷流试验塔33米塔顶漂浮着的直径达4.5米的巨大蓝色＂气球＂说道。
　　在最初试验件安装时团队发现，使用＂滑轮+钢丝绳＂的组合为伸展机构提供支撑重力会限制伸展机构的＂自由发挥＂，不能在加载过程中实现自由变形，产生重力侧向偏差。
　　有没有更好的办法得到更为精准的测试数据？团队在思索。
　　小朋友手中牵着的一个气球，＂中国天眼＂检修的一张图片……生活给了他们灵感。团队创新性地提出了一种气囊式微重力平衡试验方案，通过气囊漂浮产生的升力实时平衡伸展机构的重力，配合着相应的安全措施，氦气球将＂吊＂起伸展机构实现升力的＂随动平衡＂，精确验证了伸展机构设计的正确性、可靠性。方案的背后，是团队在自学了解气囊材质特性、气体填充物属性、密封方式的基础上，长达数月的设计、试验及计算。
　　自2018年到2020年末，几年间，800所完成了天宫问天资源舱静力试验、问天电池翼抬升机构静力试验、问天对日定向装置1450包带连接解锁装置静力试验、问天对日定向装置鉴定件静力试验、问天空间站电源分系统桁架舱静力试验……事实证明，800所已用实力拿下了那一阶段的胜利。新工具、新技术、新方法、新思路，都是助推我国空间站＂问天＂顺利升空的＂金钥匙＂，年轻的试验团队在一次次磨砺中成长，从未停下创新与探索的脚步。