研制 空间站内微重力环境下咋个精确称重？“四川造”解决了这一难题
吴晓波 封面新闻采访人员 杨晨
5月29日，“快递小哥”天舟二号货运飞船搭载长征七号顺利升空，为空间站送去了大量的生活及试验物资。封面新闻采访人员获悉，此次任务中，由航天科技七院所属的四川航天计量测试研究所（以下简称计量所）承担了天舟二号货运飞船物资管理分系统中在轨质量测量仪、低温锁柜温控组件两件产品的研制工作。
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在轨质量测量仪主要用于下行货包的质量测量，宇航员手持操作，为货运飞船分离准备阶段的在轨配平装载提供依据。地球上进行物体质量测量都是基于重力加速度原理，精确测量不是一件难事，而在太空微重力环境下，货物的质量精确测量却是一个极大的挑战。
【 研制|空间站内微重力环境下咋个精确称重？“四川造”解决了这一难题】该所宇航团队创新性地提出了“基于牛顿第二定律的超短行程质量测量方法”，解决了微重力环境下狭小空间物体质量测量，并结合在轨质量测量方案，提出了“基于水平二维平面的微重力环境模拟方法”，解决了在轨质量测量仪地面校准的难题，填补了国内空白。
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此外，七院计量所负责了“太空冰箱”—低温锁柜的温控组件的研制任务。宇航员在轨期间开展生命科学、生物科学和材料科学等各类实验需要冷藏设备，低温锁柜将提供空间站相关物资全生命周期保障。传统温度控制技术无法满足在轨微重力环境、空间尺寸、航天医学等特殊要求，研制难度大,计量所项目团队就如何实现快速降温、确保温度稳定，提高温度控制精度，进行大量试验和研究，提出了一种自学习模糊控制方法，为解决微重力环境下的半导体高效制冷难题提供了有利保障。
宇航产品要确保可靠，每一个设计都需要反复思考、提出多种备份方案,再从中选出一个最优方案，稍有差池就要全部推倒重来。对此计量所副总工程师龙文深有体会。“只有把方案做到精细、精细再精细，才能实现最优效果。” 研制初期在轨质量测量仪在测试过程中突然出现测试数据异常，计量所副总工程师朱玥组织项目组通过查看图纸，反复思考、讨论、排查问题，准确定位传感器出现飘移，并通过专业厂家及后续试验得到验证。
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温控组件的研制也不是一帆风顺，其配套单板生产完成后测试输出异常，造成该问题的原因可能很多，元器件问题，生产问题，测试使用问题均有可能，设计师团队根据现象，反复查看测试方案和结果，判定某元器件参数不匹配，选用参数更优的元件，解决了存在的问题，保证了后续研制的顺利完成。
在轨质量测量仪的性能验证测试中，模拟微重力环境下，为了减少地面重力场的干扰，测试过程中拉货包的姿势要尽量保持不变，每次测试都需持续2-3天。由于产品近乎苛刻的交付要求，在测试过程中，既要求对产品进行最高级别的防护，又要求对每一项指标进行严格测试，那厚厚的一迭测试调试记录见证了测试队员的高度负责，也见证了交付产品性能的稳定。
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