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揭秘天舟一号主动隔振技术 如何“主动出击”?
2017-04-20 21:23:39 来源: 新华网
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         20日,天舟一号货运飞船正式发射,天舟一号将与天宫二号完成交会对接、实施推进剂在轨补加。同时,天舟一号还将开展一系列空间科学实验和技术试验的任务。

        本次天舟一号“主动隔振关键技术验证”项目属于国内首次实施,该项目由中国科学院空间应用工程与技术中心研究实施。该项目经过了从科学论证到技术攻关、从实验室技术到高可靠产品的历程,可以说是“十年磨一剑”。

        天舟一号采用主动隔振装置的主要目标:

        第一、在空间进行六自由度主动隔振关键技术验证,评估六自由度主动隔振控制算法,测试验证主动隔振系统的功能和性能指标;

        第二、在飞船平稳期为非牛顿实验检验关键技术验证装置提供高水平微重力环境。

        据悉,这项技术是在国内首次实施,将使我国成为继美国和加拿大后第3个在轨采用主动隔振控制技术服务于空间微重力实验研究的国家;该技术的实施将极大支持和推动空间站高微重力实验平台的研制建设,取得的技术成果可以直接服务于未来我国空间站阶段的空间科学实验载荷。

    主动隔振装置电控箱和主体

        主动隔振技术如何实现“主动出击”

        主动隔振系统由定子和浮子两部分构成,利用磁悬浮主动控制技术,使浮子和定子非接触,从而隔离来自飞船平台的振动。控制器通过加速度计感知浮子加速度的变化,通过位置敏感器感知定子、浮子相对位置的变化,并计算反馈电流,驱动电磁激励器,形成闭环控制。

        主动隔振装置由主体和电控箱两台单机构成,非牛顿引力验证装置安装在主体的浮子上,通过屏蔽罩封闭。

    主动隔振装置工作原理

    主动隔振装置地面测试高频隔振效果(红色是定子、蓝色是浮子)

        项目团队成员表示,天舟一号的搭载是他们的“小目标”,其长期目标是做强空间磁悬浮主动隔振的技术,为更多空间应用载荷服务,例如空间光学相机、激光通信等,助力各项技术达到更高的指标水平,实现高标准的科学和技术成果。

        出品:科普中国

        制作:中国科学院空间应用工程与技术中心 董文博团队

        监制:中国科学院计算机网络信息中心

“科普中国”是中国科协携同社会各方利用信息化手段开展科学传播的科学权威品牌。

本文由科普中国融合创作出品,授权新华网转载,转载请注明出处。

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