问天实验舱发射任务取得圆满成功，中国空间站建造迈入新阶段。对技术创新和可靠产品的不懈追求是中国航天的永恒话题。在长征五号B运载火箭发射问天实验舱任务中，新技术和新产品、好技术和好产品层出不穷，不仅助力“问天”成功问天，待创新成果转化后，也必将带动国民经济发展。

九天之上，问天实验舱柔性太阳帆板在经过两次展开后，终于露出了秀美的全貌，“满翼齐飞”下的问天实验舱更显巍峨多姿。

航天科技集团五院技术人员介绍，柔性太阳帆板之所以没有在交会对接前全部展开，其中一个原因就是减少柔性太阳帆板振动对交会对接任务的影响。

柔性太阳帆板的“柔性”特点决定了它特别容易振动，如果控制不好，其每次“温柔一振”都可能对航天任务造成致命影响。为此，航天科技集团五院502所在半刚性太阳帆板控制基础上，发展了对柔性太阳帆板振动抑制的方法，用“四两拨千斤”的方式，让其在太空中“平稳翱翔”。

此前，我国的航天器大多使用的是半刚性太阳帆板，2021年发射的空间站核心舱首次使用了柔性太阳帆板。两者相比，半刚性太阳帆板的固有频率范围窄，算法简单易控制，而柔性太阳帆板太软，固有频率范围很宽，航天器上稍有同样的控制频率和它的固有频率重合，帆板就会被激发而振动起来。

如果任由这种振动发展下去，轻则，会影响航天器的控制精度和稳定度，进而影响载荷工作、影响交会对接。重则，如果控制系统没有经过专门的针对性设计，可能会激发控制系统被动应付，造成越控制越振动厉害，越振动厉害，控制系统越要控制的局面，进而使系统失稳，影响空间站在轨稳定运行。

这就好比两个人用扁担挑水，一个会挑，一个不会挑。会挑水的人可以通过调整身体的起伏频率和幅度，使肩膀上的扁担颤动很小，控制水桶里的水只泛起微小波纹，同时健步如飞。而不会挑水的人则不会通过调整身体来控制扁担，致使扁担上下抖动严重，水桶晃动厉害，行走速度也受扁担影响而忽快忽慢，回到家时本来装满水的水桶里可能就只剩下不到半桶水了。

航天科技集团的专家们就是通过类似的方法，通过航天器的姿态调整来抑制振动，调整幅度可能很小，但用处很大。

正所谓“知之非艰，行之惟艰”，实现对空间站大型柔性帆板振动的抑制，离不开研制人员的数年攻关。他们首先通过理论分析和实验去识别引起帆板振动的源头，然后想办法去控制这个源头，并通过精细的数学仿真和大量的物理仿真，总结、设计行之有效的控制太阳帆板振动的算法，算法是抑制太阳帆板振动的核心技术。

其控制的基本过程是，首先通过摄像机观察等手段去识别柔性太阳帆板的振动参数，然后计算机通过相应的算法来确定航天器需要做出的姿态调整，并下达命令给负责调整航天器姿态的执行机构。虽然研制人员对国外抑制太阳帆板振动的技术细节知之甚少，但从控制效果来看，我们自主创新设计的控制方法不仅更适合中国航天器的“体质”，主要技术指标甚至优于国外。

事无大小，事无巨细，都要考虑到、设计到、验证到，这就是航天工程的特色。建设中国人自己的空间站，中国人要走向更深远的深空，推动建成航天强国，航天人每天都在解决这样大大小小问题的过程中进步着。

来源：中国航天科技集团