航天故事

把健身器材送上空间站一一一研发纪实(一)

2022-12-14 15:51:35

       4月29日,22.5吨重的中国空间站天和核心舱,从文昌航天发射场启程,意味着中国空间站建造进入实质性“施工”。核心舱作为空间站的主控舱段,既是空间站的管理和控制中心,也是航天员生活的主要场所。澳瑞特研制的太空健身器材已搭载核心舱遨游太空。

 

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       我国载人航天工程从上世纪90年代初开始启动,规划了三步走战略,如今迈入第三步---“建造空间站,解决有较大规模的、长期有人照料的空间应用问题”。空间站是近地轨道上运行的大型载人航天器,能够让人在太空较长时间工作生活,靠货运飞船实现推进剂和消耗品补充,通过航天员进行设备维修与更新而延长航天器寿命或改变、扩充功能,可以说是人类在太空的定居点。


精密设计--只为航天员提供更舒适的太空健身器材


    2017年,澳瑞特公司邀请“上过天”的航天员刘旺、张晓光到长治来,随行有体能专家、航天结构专家,目的只有一个,就是邀请“用户”谈谈在太空健身的感受,健身器材怎么样完善更合理,配置什么样的器材更科学,两位航天员从用户角度、专业角度提出了一些完善意见。“自行车工量计颜色有些暗了,能不能调亮一些”,“健身车在束缚住身体的情况下只能下肢骑行,能不能设计成两用的,既可下肢骑行锻炼,也可上肢摇转锻炼”,你一句,我一句,一整天的沙龙,让澳瑞特航天项目设计人员把一本笔记本记得满满的。

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                                      神九航天员景海鹏、刘旺在天宫一号上装配澳瑞特太空健身车


       同样功能的健身器材,在地面基本不受重量限制,调节阻力方式有多种选择,健身器材的材料主要是钢材、塑料件等,把它放入太空,要求就高啦,可靠性、耐久性、总重量、总体积给出指标后不能突破,航天器上的重量设计都是“克克计较”,还得保证使用中、阻尼调节中不能产生任何粉尘飘逸,这些硬约束,要求太空健身器材在材料上必须寻求突破,既要轻又必须有足够的刚度,在结构上既要安全又要简约,便于航天员操作。


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                  刘洋使用太空健身车


        澳瑞特航天项目组成员带着这些“用户”的要求和飞行器总体设计要求,开始了空间站健身器材的设计与方案论证工作,500多天,关于器材的设计方案讨论从未间断过,“把健身车设计成什么色彩?”“跑步机履带如何设计更合理?”“转动起来在切割线位置没有顿挫感?”“跑步机的脚踏板图案用成云纹图案,寓意是什么?”这些讨论声音在办公室、在评审现场已成常态,有时年轻的工程师与教授们挣得面红耳赤,精密的设计,只为航天员在太空健身更舒适、更科学、更有效。


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