交匯點訊 10月31日15時37分，搭載空間站夢天實驗艙的長征五號B遙四運載火箭，在我國文昌航天發射場準時點火發射，約8分鐘後，夢天實驗艙與火箭成功分離並準確進入預定軌道，發射任務取得圓滿成功。夢天實驗艙成功發射是航天史上的又一高光時刻。在中國空間站建設的每一個關鍵節點，都有江蘇高校科研院所的智慧力量在背後默默助力。

跟隨夢天實驗艙一起遨遊太空的，有中國電子科技集團公司第55研究所配套保障的多款微波晶片、模組元件等核心器件，分別應用於載荷系統、運載火箭系統、地面測控系統等，有力保障任務順利進行。“我們研製配套了以第三代半導體氮化鎵功率放大器為主的多款微波晶片，以及模組元件、氮化鎵場效應電晶體和絕緣子、二極體等產品。” 中國電科55所主任設計師餘旭明告訴記者，如果把電機比作關節和肌肉，晶片則是大腦。

“一枚僅6平方毫米的氮化鎵功放晶片，卻是載荷系統發射電路的關鍵核心元器件。” 餘旭明舉例道，氮化鎵功放晶片是深空訊號傳輸的“放大鏡”，為天地通訊搭建起高速路，且經過工藝和電路設計的技術創新，其發射功耗降低了20%。目前，該所共有25種核心器件在載荷、火箭、地面測控等系統中得到應用。

近年來，55所強化應用基礎研究，開展超寬頻氮化鎵功放、超大功率氮化鎵功率器件等技術攻關，積極打造原創技術策源地。“我們圍繞護航國家重大航天工程，推動構建高效率、高可靠微波晶片工程技術體系，參與保障了北斗導航、火星探測、載人航天等系列重大發射任務。” 餘旭明說，從天舟、神舟、問天到夢天，中國電科55所始終用“芯”護航中國空間站建造，鑄就國之重器基石。

夢天實驗艙發射成功後，蘇州旭博檢測實驗室總經理濮龍鋒在微信朋友圈興奮地慶祝髮射順利。“檢測實驗室保證了火箭發射的可靠性。” 濮龍鋒介紹，夢天實驗艙依託長征五號B遙四運載火箭發射，可靠性指標在國際上處於領先水平，而火箭的可靠性，很大一部分得益於發射前嚴格且專業的可靠性測試。“實驗室團隊完成了長征五號B系列運載火箭的推進機構和電源系統的可靠性測試，透過在地面模擬力學環境，驗證在太空強大振動環境下火箭是否能保持正常工作。” 濮龍鋒解釋，汽車如果開到200公里每小時，就會因受到各種力而引發強烈振動。而火箭速度每秒達7。9公里，在複雜的力學環境下，振動將成倍放大。因此針對火箭部件的測試標準極為嚴苛，測試工作直接關乎火箭在太空的穩定執行。

夢天實驗艙發射成功後，將與天和核心艙進行快速交會對接以及平面轉位，組成中國空間站“T”字基本構型。記者瞭解到，在打造空間應用研究“夢工場”的過程中，有一支重要的南航力量，始終在型號研製最前線，一步一個腳印，助力夢天圓夢，推動我國空間科學研究與應用邁向世界領先水平。

南京航空航天大學自動化學院王莉教授領銜的“智慧配電系統”團隊面向空間站等載人航天任務，開展航天器智慧併網控制及保護技術研究。“針對空間站組合體複雜構型後各飛行器帆板遮擋引起的能源均衡配置和使用問題，我們建立控制模型，將固態功率控制器技術應用於空間站系統各智慧配電器中，實現功率的通斷控制和安全保護。” 王莉介紹說，採用智慧併網控制技術實現空間站系統多飛行器之間能源系統併網供電，解決了能源的最優利用和統一調配問題。

2021年11月7日，航天員翟志剛、王亞平身著我國新一代“飛天”艙外航天服，先後從天和核心艙節點艙成功出艙，航天員出艙背後凝結了眾多科研人員的智慧和心血。應航天員中心、上海宇航系統工程研究所委託，南京航空航天大學機電學院張得禮副教授領銜課題組，參與研製“水下機械臂及其智慧控制系統”，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援工況，是出艙活動任務工程實驗驗證和航天員訓練的重要保障。

研製過程中，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、人機互動系統以及供配電支援系統的學術研究與工程研製。據介紹，課題組研製的內容作為整系統核心指揮樞紐，突破了基於多感測融合和基於最佳化演算法的水下路徑規劃技術、水下機械臂人機互動控制技術、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、高效執行，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

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南京航空航天大學材料科學與技術學院佔小紅教授團隊參與了長征系列多型運載火箭貯箱焊接結構研製任務，開發了跨尺度一體化建模與模擬技術，形成了火箭貯箱焊接應力與變形全域性高精度調控策略，實現了5米級貯箱焊接變形小於千分之一，助力長征5B運載火箭順利發射。

空間站轉位機構是空間站實驗艙與核心艙在軌組裝的重要執行機構，南京航空航天大學航天學院陳金寶教授團隊研製了“空間站轉位機構整機特性測試系統”對轉位機構轉臂與基座在轉位工作中的捕獲、連線、解鎖和分離過程進行六維力/力矩動態載入，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。

新華日報·交匯點記者 張宣 楊頻萍

通訊員 屠海超 攝

編輯： 王甜