文章來源：中國(guo)航(hang)天(tian)科技集(ji)團公司(si) 發布時間：2017-07-15
近日，由中(zhong)國航天科技集團公司五院總裝與(yu)環境工程部自(zi)主研(yan)制的KM8空間環境模擬器正式完成(cheng)(cheng)有載(zai)調試(shi)工作(zuo)，這(zhe)標志著該部天津大(da)型航天器AIT中(zhong)心(xin)（簡稱天津AIT中(zhong)心(xin)）全(quan)面建(jian)成(cheng)(cheng)。
天津(jin)AIT中(zhong)心(xin)(xin)是未來我(wo)(wo)國新一代大型航天器(qi)(qi)完成總(zong)裝、集成、測試的“主陣地”。該(gai)中(zhong)心(xin)(xin)建設項目總(zong)師(shi)閆榮鑫說(shuo)：“若將天津(jin)AIT中(zhong)心(xin)(xin)比作(zuo)我(wo)(wo)國新一代大型航天器(qi)(qi)的‘產房’，空間站等(deng)大型航天器(qi)(qi)都(dou)將在這里‘出生(sheng)’。”
多項指標創世界紀錄
“衛星上天，能不(bu)能抗得住復雜的外太空(kong)環(huan)境？誰敢(gan)給(gei)出答案(an)？”當年，在研制東方紅(hong)一號衛星時，趙九章和錢(qian)驥一次次追尋這個問題的答案(an)。
如今(jin)，我國不(bu)僅(jin)已經具備(bei)了在(zai)地面為航天(tian)器試(shi)驗模擬(ni)太空各種環境的(de)條(tiao)件，而且AIT廠房(fang)建筑、工藝(yi)設備(bei)正在(zai)不(bu)斷刷新歷史。天(tian)津(jin)AIT中(zhong)心就(jiu)是(shi)其中(zhong)典型(xing)一例。
閆榮鑫介(jie)紹，從規模上看(kan)，天津AIT中心包括9個功能區，建筑(zhu)面(mian)積近10萬平方米。在完成驗收之(zhi)后，它已成為世(shi)界上最大的航天器AIT中心。
不僅如此(ci)，在中心內，很多(duo)試(shi)驗設備規模也(ye)獨(du)占鰲頭。即將投入使用的(de)KM8以17米(mi)直徑(jing)、35米(mi)高度(du)成為亞(ya)洲最大、世(shi)界(jie)(jie)第(di)三的(de)空間環境模擬器，電動振動試(shi)驗系統(tong)推力達世(shi)界(jie)(jie)第(di)一；4000立(li)方米(mi)的(de)噪聲試(shi)驗設備，其156分(fen)貝的(de)聲壓級處于世(shi)界(jie)(jie)第(di)二(er)。
不過，天津AIT中心(xin)并不是“大而(er)粗”，而(er)是“高而(er)精(jing)”。
閆榮(rong)鑫認(ren)為，從(cong)大型航天(tian)(tian)(tian)器(qi)對測試環境的(de)(de)要(yao)求(qiu)上(shang)可以管中(zhong)(zhong)窺豹(bao)。相比(bi)其他航天(tian)(tian)(tian)器(qi)，大型航天(tian)(tian)(tian)器(qi)在(zai)太空中(zhong)(zhong)精度(du)要(yao)求(qiu)更高(gao)。“比(bi)如(ru)，空間站密封(feng)性比(bi)我(wo)國(guo)已經飛天(tian)(tian)(tian)的(de)(de)神舟飛船還要(yao)高(gao)一個量級。這在(zai)某種(zhong)程度(du)上(shang)也意味著天(tian)(tian)(tian)津AIT中(zhong)(zhong)心的(de)(de)試驗條件比(bi)目前我(wo)國(guo)現有的(de)(de)AIT中(zhong)(zhong)心更好。”
創新之舉無處不在
天津AIT中心(xin)建設項目正式(shi)開工(gong)那(nei)一刻(ke)，創新，就已經成為整個建設過程的(de)底色。
該中(zhong)心建設項(xiang)目總指揮張(zhang)春元介紹，與目前(qian)我(wo)國航(hang)天AIT中(zhong)心不同的是，建成后的天津(jin)AIT中(zhong)心可(ke)以實現(xian)異地協同作業。京、津(jin)兩地可(ke)實現(xian)測試設備遙控(kong)、遙測、實施等動作。后續(xu)，中(zhong)心還可(ke)與全國其他區(qu)域(yu)聯網。
創新需要勇氣，實施航天工(gong)程尤(you)其(qi)如此。
KM8頂蓋上有(you)一個起密封作用(yong)的(de)部件叫做法蘭(lan)。之前，我(wo)國研制(zhi)這一部件一般(ban)為實(shi)體(ti)金(jin)屬。而對(dui)于KM8來說(shuo)，繼(ji)續采用(yong)實(shi)體(ti)法蘭(lan)將為AIT中心(xin)整體(ti)建設(she)帶來苛刻要(yao)求。比(bi)如，AIT中心(xin)土(tu)建地基要(yao)承受極大(da)壓力，KM8罐體(ti)本(ben)身支撐(cheng)結構要(yao)更加堅強，同時還(huan)要(yao)為頂蓋配備300噸(dun)的(de)吊車(che)。
時(shi)間緊、任務重，還要(yao)控制成本。在這種現實(shi)狀況下(xia)，研制者們不(bu)得不(bu)打破傳統、放手一搏(bo)。
經過無數次的方法理論研究、仿真(zhen)模擬、實物試驗之后，最終國(guo)際上從未有過的空心法蘭“出(chu)爐”。
“與傳統法蘭相比，空心法蘭重量減(jian)輕50％，制造工(gong)期縮短了(le)20％，制造成(cheng)本節約(yue)160余萬元。”天津(jin)AIT中心總體技術主管茹曉勤說。
天(tian)津AIT中心(xin)共包含15個試驗(yan)(yan)系統，囊括了大型航(hang)天(tian)器總裝、測試及在太空中所(suo)會經受(shou)所(suo)有環(huan)境條件的試驗(yan)(yan)。閆榮鑫預計，在AIT中心(xin)完成(cheng)驗(yan)(yan)收以(yi)后，該中心(xin)所(suo)應用的創新性技(ji)術可以(yi)上報國家發明專利80～100項。
“我們還(huan)要看到(dao)，‘完(wan)成’并不代(dai)表(biao)‘完(wan)美’。”天(tian)津AIT中(zhong)心力(li)學項目技術及實(shi)施負(fu)責人李新明認為，后續工(gong)作團隊(dui)還(huan)要進一(yi)步完(wan)善整個AIT中(zhong)心的一(yi)些細節(jie)，確保(bao)其運轉起(qi)來好用(yong)、耐用(yong)、實(shi)用(yong)。
按照計劃，我(wo)國空間(jian)站將于2020年左右建設完(wan)成(cheng)，而目前部分(fen)總裝、測試工(gong)作已(yi)經在天(tian)津(jin)AIT中心開(kai)始(shi)穩步進(jin)行(xing)。
“空間站已經在‘產房(fang)’之(zhi)中。‘新生命’到來的那一(yi)刻，值得我們期(qi)待(dai)。”閆榮鑫(xin)說。