四兩如何撥千斤
中新網上海11月3日電 題：“四兩撥千斤” 揭秘中國空間站“轉位神器”
作者 鄭瑩瑩 馬帥莎 範文超
北京時間11月3日，在地球之外的茫茫宇宙，伴隨中國龐大的航天器“積木”變換位置，中國空間站的天和核心艙和“夢天”“問天”兩個實驗艙正式形成“T”字基本構型。
中國空間站“T”字基本構型效果圖 中國航天科技集團八院 供圖
當天，夢天實驗艙“悄悄”挪動“身板”，轉換個姿態從側面“吻”上天和核心艙，實現這一轉位功能的產品正是由中國航天科技集團八院研製的轉位機構。
以150公斤的轉臂平穩帶動23噸的夢天實驗艙，這一“轉位神器”有如下幾大特點：
對得準：“花蕊”造型
轉位的第一步是進行對接，也就是透過轉位機構將夢天實驗艙和天和核心艙連線起來。
夢天實驗艙上的轉位機構採用的是錐杆式對接方式。團隊在轉位機構轉臂的前段設定了一個捕獲杆，這個捕獲杆就如同“花蕊”一般被包裹在三個導向片形成的“花瓣”中。
當捕獲機構向基座靠近時，兩個產品的六個導向片進行初步定位。隨後，錐杆由驅動元件推出，在拉簧元件的配合下，在一定範圍內擺動，保證了與基座連線鎖定的自適應性。這樣的結構設計讓轉位機構具備更好的捕獲、對接能力。
轉位機構 中國航天科技集團八院 供圖
巧妙挪：“關節”靈活
夢天實驗艙從天和核心艙前向對介面轉移到側向對介面，並非像人類“轉身”一樣簡單容易。如何讓150公斤的轉臂平穩帶動23噸的夢天實驗艙順利“轉身”？
夢天實驗艙轉臂上安裝了兩個驅動部件（關節驅動機構），就像手臂的兩個“運動關節”，靠近夢天實驗艙端的是“肩關節”，另一個則是與捕獲機構相連的“腕關節”。在兩個“關節”工作時，它們必須做到從加速到勻速階段的平穩過渡，從而確保運動穩定性。
轉得穩：“停頓”舞曲
為了讓夢天實驗艙能夠具備大慣量負載下的轉動能力，此次轉位過程中採用了艙體停控模式，即在轉位時透過“肩關節”做一次啟停，“腕關節”做兩次啟停，從而實現平穩轉向。
伴隨著太空“舞者”徐徐“轉身”，中國空間站在浩瀚星空演繹特別的“航天器舞曲”，以新姿態迎接後續任務。（完）