5月30日，中國空間站應用與發展階段首次載人發射任務取得圓滿成功。9時31分，被譽為“神箭”的長征二號F運載火箭托舉神舟十六號載人飛船躍入蒼穹。

在“神箭”“神舟”的護送下，景海鵬、朱楊柱、桂海潮3名中國航天員順利進入太空，開啟為期約5個月的巡天之旅。這是我國第三批航天員首次執行飛行任務，也是我國航天員隊伍“新成員”——航天飛行工程師和載荷專家的“首秀”。神舟系列飛船的逐夢之旅，南航師生始終在助力。

▲ 中國空間站三艙“T”字基本構型示意圖，左側為問天實驗艙，右側為夢天實驗艙，中間由近及遠分別為神舟飛船、天和核心艙、天舟飛船，下方為神舟飛船

研制“水下機械臂”，助力出艙任務

應航天員中心、上海宇航系統工程研究所委托，南航科研團隊參與研制“水下機械臂及其智能控制系統”，該系統逼真地模擬了空間站出艙活動的機械臂轉運以及定點作業支持工況，是出艙活動任務工程實驗驗證和航天員訓練的重要保障。

在航天員中心總體單位指導下，上海宇航系統工程研究所聯合課題組經過技術途徑仿真驗證、總體方案設計、工程實施、調試聯試以及試運行，創新性研制出了國內首臺10米級水下大作業空間、高可靠性、高安全性水下機械臂。

其中，課題組面向模擬失重環境的中性浮力水槽航天員訓練任務，開展了水下機械臂控制系統、人機交互系統以及供配電支持系統的學術研究與工程研制。據介紹，課題組研制的內容作為整系統核心指揮樞紐。突破了基于多傳感融合和基于優化算法的水下路徑規劃技術、水下機械臂人機交互控制技術、虛擬孿生的大尺寸空間碰撞檢測預測技術、水下安全監控技術等，有力保障了整系統的可靠、高效運行，是水下機器人控制技術在載人航天模擬失重訓練應用的一次突破。

承擔多項課題，守護“神舟”飛天

在神舟飛天中，南航科研團隊承擔了一系列課題。如承擔《新一代載人火箭貯箱焊接變形控制研究》相關課題，突破航天鋁合金大尺寸復雜結構焊接過程形性精準調控技術，助力新一代載人運載火箭的研制；在早期的神舟飛船發射中，南航科研團隊用數年時間，攻關設計了火箭安全運輸到發射場的“減振外套”；南航科研團隊開發的飛船防熱承載結構精密激光焊接與高效增材制造技術，應用于我國載人航天任務中貨運飛船與載人飛船的研發和生產；南航科研團隊長期致力于降落傘氣動減速技術研究，為神舟飛船降落傘系統的優化設計提供了強力的技術支撐，為神舟飛船大型降落傘優化試驗評估方法提供了重要指導；南航科研團隊助力解決神舟飛船從太空返回地球后如何迅速、準確地找到返回艙降落地點的技術難題……

聚焦航天特殊環境，保障“天宮”巡天

在航天飛行過程中面臨失重、亞磁場、噪聲、輻射等特殊環境，航天員的健康狀態對于航天任務的完成有較大的影響，特別是對于長期飛行。南航科研團隊聚焦航天特殊環境，關注腦功能和視覺健康，服務航天員健康。南航科研團隊研制了“空間站轉位機構整機特性測試系統”解決了轉位機構產品在地面環境下的工作力學載荷模擬與測試問題，對轉位機構產品的工作邊界設計與驗證起到了重要的作用。

南航科研團隊研發的定向裝置油脂補加機構已應用于我國問天實驗艙的研制，該技術通過單驅多動純機械聯動潤滑方案，解決定向裝置傳遞鏈路復雜、摩擦大、誤差累積致油膜厚度控制難的技術難題，可實現定向裝置隔離域面的分區精準潤滑。

為了減少航天器對接過程中會產生的震動和撞擊，南航科研團隊研發了一套電磁阻尼器高低溫測試系統，測試空間環境下電磁阻尼器的阻尼特性是否滿足設計要求，測試系統目前已經應用到多個神舟系列飛船任務中。

此外，南航科研團隊還參與了“空間結構在軌自主組裝的動態控制”“空間站伸展機構疲勞評估與試驗驗證”“空間站柔性太陽翼設計”“空間站大功率電源系統”“核心艙復雜結構原位多機器人協同裝配技術”“航天級輕質納米真空絕熱板”“空間在軌機器人”“新型空間弱撞擊對接機構及其柔順控制技術”等多項科研項目。

還有一群南航校友為“牧星”征程保駕護航。1988級校友、空間站系統副總設計師劉剛，1988級校友、長二F火箭遙外測技術負責人林涓，1998級校友、長征二號F遙十二火箭主任設計師周智勇，1999級校友、中國航天員訓練中心副研究員仲偉巍，2000級校友、空間站系統GNC主任設計師蔣金哲，2000級校友、空間站系統總體設計師劉敏，2002級校友、空間站系統綜合測試設計師孟憲會，2004級校友、空間站系統電總體主管設計師孫犇，2012級（博士）校友、載人航天器總體研究室主任李興乾……他們始終懷揣航天強國夢，持續攻克難題，深耕航天事業，貢獻南航的智慧和力量。

揚子晚報/紫牛新聞記者  楊甜子

校對 盛媛媛