2022年7月24日，長征五号B遙三運載火箭在海南文昌航天發射場成功發射，将問天實驗艙送入浩瀚宇宙，并同天和核心艙組合體對接。作為我國第一個實驗艙，問天實驗艙位于天和核心艙一側，巧妙的為柔性太陽電池翼搭建了一個專屬“桁架”，有效化解太陽翼被遮擋的“難題”。

中國航天科技集團八院149廠問天實驗艙總裝主任工藝師楊文濤介紹，“要讓空間站能夠正常運作，不僅需要拉開太陽翼與空間站的距離，還要讓實驗艙上的柔性太陽電池翼時時刻刻‘盯’着太陽，這樣才能滿足空間站後續各項運作和試驗的供電需求。”

1毫米的厚度：做一張能發電的“紙”

厚度不足1毫米、展開長度超過20多米的問天實驗艙柔性太陽電池翼猶如一張普通的“薄紙”，不僅繼承了天和核心艙柔性太陽電池翼的優點，更是“青出于藍而勝于藍。”

面對如此龐大的柔性太陽電池翼的焊接和總裝，嚴密的設計論證、精細的工藝技術、精湛的手藝都不可或缺。149廠的兩位“85後”張富晶、雷霆分别帶領團隊實現了裝配技術和微電阻點焊的突破。

如果柔性太陽電池翼上3000多個焊點按照原有的釺焊工藝來焊接，那麼它的表面就會形成一個個凸起的“小山峰”，這樣就會影響柔性太陽電池翼收攏後的總厚度，并為産品質量埋下潛在風險。為此，149廠技術攻關團隊選用微電阻點焊工藝來保證焊點的精準控制。中央企業技能能手、高級技師雷霆參與了研制曆程，他回憶道，這就好比用毛筆在一張宣紙上作畫，要做到“下筆有力，收筆順暢，渾然天成”。經過了上萬次的試驗後，團隊成功研制了具有自主知識産權的三軸定位設備，優化了蜂窩闆開窗、互聯焊接機構及焊點縫補工藝技術，從而實現了單列雙點冗餘設計，填補了電阻焊接的空白，讓僅有70微米的電纜“老老實實”的“貼合”在太陽翼上。

為了能夠讓柔性太陽電池翼在總裝廠房裡模拟“零重力”展開狀态，技師張富晶同設計、工藝團隊花了一年時間研制了柔性太陽電池翼展開試驗平台。他提出的四個維度橫向展開吊挂機構滿足了産品的總裝精度、立體結構穩定性和各項試驗參數的要求，讓每一張“紙”在相互協調下都能夠按順序依次展開。随着柔性太陽電池翼的解鎖，它就如“一幅畫一般，在空中慢慢展開”。此時，現場的每一位航天人就好比身處太空，感受着“零重力”帶來的神奇景象。

二次解鎖：柔性太陽電池翼實現“分級展開”

作為青年一代航天總裝的佼佼者，曾參與神舟、天舟、核心艙、嫦娥、玉兔等型号總裝和試驗任務的149廠對接機構總裝組副組長“85後”技師夏巧偉接到了柔性太陽電池翼伸展機構的研制、總裝任務。

此次伸展機構首次運用了“二次解鎖裝置”，在問天實驗艙入軌之初，柔性太陽電池翼通過伸展機構的第一次解鎖實現部分開展，就可以滿足自身的供電需求。在完成變軌、對接等動作後，伸展機構啟動二次解鎖裝置，展開全部的柔性太陽電池翼，使其達到最大的發電功率。

伸展機構的拉杆就好比一根根連接的“竹子”，依靠每一個鉸鍊杆組成的“竹節”相互支撐着，傳遞每一個指令。在總裝過程中，夏巧偉不僅要做到單個鉸鍊杆和拉杆符合設計技術要求，還要确保200多組鉸鍊杆、400多根拉杆的裝配一緻性，做到運動部件逐一傳遞。

另一方面，在柔性太陽電池翼的外側一圈“弱剛性”的鋼絲也是“二次解鎖”的關鍵之一。之所以稱為“弱剛性”，是因為它在展開的過程中不僅需要有足夠的“韌勁”，還要拉緊每一個鉸鍊杆和拉杆，因此張力會随着展開的變化而變化。

回想起對接機構研制時，夏巧偉深知12把對接鎖鋼絲的上萬牛張力對于對接機構精準對接的影響。針對僅有15牛左右張力的柔性太陽電池翼鋼絲，更容不得他半點怠慢。

為此，團隊充分考慮産品重力、運動摩擦力等因素，從根源上分析總裝風險，經過上百次的試裝和調整，夏巧偉把裝配技能練就得“爐火純青”，能精準控制鋼絲的運動張力，做到了“知其然知其所以然”，從而确保産品裝配的一次成功，使其能夠做到“四兩撥千斤”。

長壽命、精裝配：三代航天人打造“終極裝備”

空間站對日定向裝置是問天實驗艙頂端與柔性太陽電池翼連接的回轉體構型産品，是空間站最重要的供電機構之一，是逐“光”而行的“終極裝備”。為滿足後續産品總裝、測試試驗以及試驗任務的“三地”同步生産需求，149廠組建了“2 X”的總裝團隊，“75後”特技技師顧京海、“90年”技師吳駿以及“94年”梁思東“三代航天人”成為了其核心梯隊。随着任務需求的增長，“98年”彭龍也成為了其中一員。

要讓對日定向裝置能夠時刻“追”着太陽“奔跑”，它就要經得起高溫和低溫的反複考驗。為了模拟對日機構定向裝置在空間環境中最惡劣的溫差情況，顧京海三人按照熱控安全性要求，一人在裝配裝置内劃分冷熱區的導熱管，一人粘貼模拟産品和桁架上的熱電偶和加熱片，一人粘貼用于隔熱層的鍍鋁膜膠帶。他們各司其職、通力合作，完成了産品裝配。當試驗啟動後，一個個導熱管在加熱片的作用下形成了“毛細效應”，實現了溫差對流，保證了産品的“體溫”平衡，為後續試驗任務提供了完整可靠的試驗數據。

另一方面，對日定向裝置的傳動部件有着雙重性格，既“精貴”又“自由”。作為裝置内運動部件之一的補油機構，彭龍嚴格按照“超高精度”的要求進行裝配，讓每個間隙均控制在設計要求範圍以内。然而，當三個補油管同時運行時，時常會出現“卡滞”現象，為此，他請教了顧京海，顧京海将嫦娥五号對接機構與樣品轉移分系統研制過程中，涉及的因六個自由度的限位限制而産生的過度約束的經驗分享給了他。于是，彭龍提出了讓傳動更“自由”的裝配技術，在滿足設計要求的情況下，适當調整裝配間隙，從而實現“動得暢快”“傳得自由”的運動效果，為長壽命提供了“生命”保障。

作者：陸俊 範文超 史博臻

編輯：周淵

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