生活中，我們手里拿著一杯滿滿的水，走動時(shí)水就會灑；我們手里拿著相機(jī)，如果發(fā)生抖動，照片就會模糊。在工業(yè)生產(chǎn)中，靜密加工平臺中遇到振動，就會造成加工失敗；結(jié)晶體中遇到振動，晶體生長就會出現(xiàn)瑕疵；吊艙相機(jī)中發(fā)生晃動，會影響圖像質(zhì)量。

        剛剛發(fā)射的天舟一號，就首次搭載了一項(xiàng)保障實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵技術(shù)：主動隔振系統(tǒng)。它是怎么工作的呢？

　　而航天器上，雖然處于微重力環(huán)境，但是由于星上、船上的姿軌控、風(fēng)機(jī)、飛輪、帆板的動作，帶來了很多擾動。

　　想在太空做實(shí)驗(yàn)，可不是一件容易的事情。科學(xué)實(shí)驗(yàn)（流體、材料、基礎(chǔ)物理）如果不能克服這些微擾動，就達(dá)不到理想的微重力效果，失去了上天實(shí)驗(yàn)的意義。此外，星上的高分辨對地觀測相機(jī)、天文相機(jī)，如果遇到振動，就會發(fā)生成像模糊。激光通信、激光掃描，如果遇到船體振動，就會造成光線發(fā)散，能量耗散。

　　所以，一定要隔離振動，才能給航天器創(chuàng)造更好的條件。 

　　主動隔振技術(shù)是什么？ 

　　隔振有被動隔振和主動隔振的區(qū)別。采用被動隔振，加彈簧或阻尼就可以，自行車的車坐上都有；但彈簧有共振頻點(diǎn)，隔振水平也一般，不能滿足高指標(biāo)要求的隔振。

　　而根據(jù)微重力科學(xué)實(shí)驗(yàn)的要求，要做到隔離1Hz以下的振動（或者叫做晃動）；而且要達(dá)到0.0001g以下的水平（地面的重力是1g，汽車路面振動一般小于0.1g），才能獲得更好的微重力環(huán)境水平，實(shí)現(xiàn)更理想的科學(xué)研究成果。在這種情況下，我們的科研人員開始研發(fā)主動隔振技術(shù)。

　　本次天舟一號“主動隔振關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證”任務(wù)由中國科學(xué)院空間應(yīng)用工程與技術(shù)中心負(fù)責(zé)。該項(xiàng)目經(jīng)過了從科學(xué)論證到技術(shù)攻關(guān)、從實(shí)驗(yàn)室技術(shù)到高可靠產(chǎn)品的歷程，可以說是“十年磨一劍”。

　　項(xiàng)目組來自各個(gè)專業(yè)方向的團(tuán)隊(duì)，平均年齡35歲以下。依靠大家的齊心協(xié)力和共同努力，終于搭上了天舟的班車。

　　兩個(gè)目標(biāo) 

　　天舟一號上的主動隔振裝置有兩個(gè)主要目標(biāo)：

　　第一、在空間進(jìn)行六自由度主動隔振關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證，評估六自由度主動隔振控制算法，測試驗(yàn)證主動隔振系統(tǒng)的功能和性能指標(biāo)；

　　第二，在飛船平穩(wěn)期為非牛頓實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證裝置提供高水平微重力環(huán)境。

　　這項(xiàng)技術(shù)屬于國內(nèi)首次實(shí)施，將使我國成為繼美國和加拿大后第3個(gè)在軌采用主動隔振控制技術(shù)服務(wù)于空間微重力實(shí)驗(yàn)研究的國家； 

　　將極大支持和推動空間站高微重力實(shí)驗(yàn)平臺的研制建設(shè)，取得的技術(shù)成果可以直接服務(wù)于未來我國空間站階段的空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)載荷。

　　主動隔振裝置電控箱和主體

　　主動隔振技術(shù)如何實(shí)現(xiàn)“主動出擊” 

　　那么這項(xiàng)技術(shù)的原理和裝置構(gòu)成是什么呢？

　　主動隔振系統(tǒng)由定子和浮子兩部分構(gòu)成，利用磁懸浮主動控制技術(shù)，使浮子和定子非接觸，從而隔離來自飛船平臺的振動。控制器通過加速度計(jì)感知浮子加速度的變化，通過位置敏感器感知定子浮子相對位置的變化，并計(jì)算反饋電流，驅(qū)動電磁激勵(lì)器，形成閉環(huán)控制。

　　主動隔振裝置由主體和電控箱兩臺單機(jī)構(gòu)成，非牛頓引力驗(yàn)證裝置安裝在主體的浮子上，通過屏蔽罩封閉。 

　　未來，我們想繼續(xù)推廣主動隔振技術(shù)在空間的應(yīng)用。

　　“  天舟一號的搭載是我們的“小目標(biāo)”，我們的長期目標(biāo)是做強(qiáng)空間磁懸浮主動隔振的技術(shù)，為更多空間應(yīng)用載荷服務(wù)，例如空間光學(xué)相機(jī)、激光通信等，助力他們達(dá)到更高的指標(biāo)水平，實(shí)現(xiàn)更高的科學(xué)和技術(shù)成果。 ”

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