2016新年伊始，我院北京衛(wèi)星環(huán)境工程研究所自主研制的140噸振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)順利完成驗(yàn)收測(cè)試和某型號(hào)振動(dòng)環(huán)境試驗(yàn)，標(biāo)志著世界最大推力電動(dòng)振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)研制成功。我國(guó)環(huán)境模擬試驗(yàn)?zāi)芰υ佾@新突破。

為了滿足以我國(guó)載人航天工程二期為代表的大型航天器力學(xué)試驗(yàn)需求，140噸振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)之初就立足于突破我國(guó)現(xiàn)有的單體振動(dòng)臺(tái)能力不足的瓶頸。2013年初系統(tǒng)開始設(shè)計(jì)建設(shè)，2015年底建成投入使用，目前是世界上推力最大的電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)，主要包括垂直振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)和水平振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)，具有完全獨(dú)立的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

系統(tǒng)調(diào)試（攝影：王劍）

垂直振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)由四個(gè)振動(dòng)臺(tái)、鎂合金焊接擴(kuò)展臺(tái)面及導(dǎo)向支撐系統(tǒng)、同步控制系統(tǒng)以及智能化健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等組成，研制中突破了四臺(tái)同步激振、大尺寸鎂合金臺(tái)面焊接(包絡(luò)尺寸達(dá)到4.6m×4.6m)、高精度高承載高穩(wěn)定性導(dǎo)向支撐等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，系統(tǒng)靜承載能力達(dá)到40噸、最大推力140噸,抗傾覆能力350KNm，系統(tǒng)頻率大于200Hz。

由兩個(gè)振動(dòng)臺(tái)組成的水平振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)采用“品”字型組合式水平滑臺(tái)臺(tái)面，克服了大型鎂合金臺(tái)面加工制造的難題，臺(tái)面尺寸達(dá)到4.65m×4.78m，同時(shí)具備單臺(tái)、雙臺(tái)使用模式；該系統(tǒng)分區(qū)優(yōu)化布置百余個(gè)軸承，靜承載能力超過百噸，最大推力70噸，抗傾覆能力6000KNm，系統(tǒng)頻率大于300Hz。整個(gè)試驗(yàn)系統(tǒng)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

現(xiàn)場(chǎng)裝配調(diào)試是系統(tǒng)研制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在5米范圍內(nèi)裝配誤差要控制在0.05mm以內(nèi)，局部要達(dá)到0.02mm以內(nèi)。為此，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在設(shè)計(jì)階段對(duì)各個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)和細(xì)節(jié)進(jìn)行了反復(fù)論證，跟產(chǎn)階段更是對(duì)各個(gè)部件嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，裝配階段充分運(yùn)用團(tuán)隊(duì)多年來豐富的專業(yè)知識(shí)和調(diào)試經(jīng)驗(yàn)，使調(diào)試任務(wù)由原計(jì)劃的12個(gè)月縮短至8個(gè)月，提前完成了“第一年設(shè)計(jì)、第二年跟產(chǎn)、第三年調(diào)試投入使用”的既定目標(biāo)。

“一份耕耘，一份收獲”，140噸振動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)不僅是世界最大推力的電動(dòng)振動(dòng)系統(tǒng)，很多設(shè)計(jì)理念也是國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)。該系統(tǒng)的成功研制，是我國(guó)環(huán)境模擬設(shè)備研制的里程碑，是我所在環(huán)境模擬設(shè)備研制創(chuàng)新道路上邁出的重要一步。