確保交會對接穩(wěn)穩(wěn)實現(xiàn)
中國航天科工三院33所“黃金搭檔”為“問天”保駕護(hù)航
□ 張 航 本報記者 徐建華
7月25日3時13分,問天實驗艙成功對接核心艙組合體,我國空間站建設(shè)又邁出重要一步。中國航天科工三院33所(以下簡稱33所)研制的石英撓性加速度計和I/F(電流/頻率)轉(zhuǎn)換電路這對“黃金搭檔”再次出征,為問天實驗艙實時“感知”自身速度、位置提供最可靠的測量數(shù)據(jù),確保交會對接穩(wěn)穩(wěn)實現(xiàn)。
當(dāng)問天實驗艙到達(dá)預(yù)定軌道后,每次姿態(tài)調(diào)整都將帶來速度變化,而人眼觀察這種變化的難度就相當(dāng)于觀察用螞蟻的力量去推一頭懸浮著的大象所產(chǎn)生的改變一樣,極難覺察,而33所配套的石英撓性加速度計卻“心細(xì)如發(fā)”,能夠精準(zhǔn)地完成測量任務(wù)。
33所的石英撓性加速度計誕生于20世紀(jì)七八十年代,幾經(jīng)技術(shù)迭代升級,目前水平在國內(nèi)首屈一指,從神舟一號開始承擔(dān)測量任務(wù),整體表現(xiàn)令人信服。
之所以能夠擁有這樣的能力,與其精妙的加工密不可分。加速度計內(nèi)部的石英片需要進(jìn)行特殊的“雕刻”,最薄的“梁”僅有頭發(fā)絲粗細(xì)的1/3左右,裝配過程中,哪怕是一綹衣物纖維、一片人體皮屑都會讓擺片喪失功能。為此,33所為其打造了國內(nèi)數(shù)一數(shù)二的潔凈加工間,并在恒溫狀態(tài)下開展工作。
經(jīng)過繁雜裝配之后的產(chǎn)品,還必須經(jīng)過“煉獄”般的考驗,其中包括循環(huán)往復(fù)的溫度試驗、高量級沖擊試驗,以及振動、溫度雙項組合的老化試驗等,這些產(chǎn)品必須闖過所有的關(guān)卡,才有資格進(jìn)入備選的行列。
當(dāng)然,加速度計有上佳表現(xiàn)也離不開它的黃金搭檔I/F轉(zhuǎn)換電路。前者負(fù)責(zé)測量,后者負(fù)責(zé)為加速度計供電和控溫,并將測量信號翻譯為飛船“看得懂”的數(shù)據(jù),兩者配合默契,缺一不可。
為讓電路可靠性更高,33所技術(shù)人員在電容設(shè)置、電源入口保護(hù)等方面均按照多重冗余的理念進(jìn)行設(shè)計,讓故障概率降至微乎其微。技術(shù)人員還對焊接工藝做了有針對性的革新,并采用了多媒體記錄操作的各個步驟,讓產(chǎn)品研制生產(chǎn)過程盡收眼底。
同時,為了摸透電路的性能,生產(chǎn)人員對產(chǎn)品進(jìn)行了各種環(huán)境試驗,其中包括50小時一組的溫度循環(huán)以及48小時一次的老煉等試驗驗證。
33所技術(shù)人員表示,如此嚴(yán)苛只為篩選出“天賦”出眾且性能最可靠的產(chǎn)品。
《中國質(zhì)量報》