[科学技术]中国新一代载人飞船试验船安排3D打印等三大科研项目

5月5日晚，中国新一代载人飞船试验船由长征五号乙运载火箭从海南文昌航天发射场成功发射进入预定轨道。据中科院消息，在此次任务中，由中科院牵头的中国载人航天工程空应用系统在新一代载人飞船试验船上安排了在轨精细成形试验、材料摩擦性能试验和微重力测量试验。为未来的China/き だ设计了三个科学实用(测试)测试

——在轨精细成形实验。在人类探索的过程中，设备和物资的“补给线问题”一直阻碍着人们飞得更远。随着泰空3d印刷技术的迅速发展，有可能实现航天器部件的“自给自足”。2014年，世界首台泰空3d打印机抵达国际空站，拉开了“泰空制造”的序幕。为了进一步提高制造精度，扩大可用于台空制造的材料谱系，中科院空应用中心研究团队开发的“在轨精细成形实验装置”将创新性地利用立体光刻3d打印技术，在轨制造微米精度的金属/陶瓷复合材料。

太空失重环境是立体光刻技术面临的主要挑战之一。普通印刷浆料在失重条件下无法保持稳定的形状，会导致爬壁和液位波动，影响印刷。该团队通过国内外失重飞机进行了数百次微重力实验，分析了失重条件下浆料的流变行为和内部机理，并通过化学和物理方法将浆料从液态优化为软物质。软质物质的特殊屈服应力在失重条件下抵抗变形，抑制爬壁，在高剪切力作用下能恢复良好的流动性，保证印刷的顺利进行。

——材料摩擦行为实验。众所周知，有运动就一定有磨损。例如，在常见的机械运动机构中，部件不可避免地会由于相对运动而摩擦磨损，形成称为磨损碎片的摩擦产物，这些摩擦产物通常积聚在运动部件附近，并可能污染周围的表面。这种现象在卫星、宇宙飞船和/或きだよ0/stations.是无法避免的因此，为了减少运动部件的磨损，延长运动部件的使用寿命，通常需要用润滑油、润滑脂或固体润滑剂来润滑运动部件的摩擦表面。

由中国科学院Sciences/きだよ 0应用中心和中国科学院兰州化学物理研究所开发的“材料摩擦行为实验装置”将研究微重力环境下液体润滑材料的润湿行为和固体摩擦产物的迁移行为，并通过观察不同类型润滑油在材料表面的润湿现象，分析固体表面状态对液体润滑材料润湿的影响。揭示了环境因素，特别是微重力环境对润滑油润湿行为的影响，可指导空之间可应用于运动部件的表面改性新技术，为长寿命润滑技术的设计和发展提供支持。同时，通过考察微重力环境下磨粒的迁移现象，研究了环境因素对空与空之间磨粒漂移的影响，探索了微重力环境下磨粒的分布状态，推导了微重力环境下磨粒漂移的驱动机制

-微重力测量实验。载人飞船在轨道飞行时，会受到地球引力以外的各种力的干扰，如大气阻力、太阳辐射压力、重力梯度效应、轨道机动、姿态控制、设备运行和乘员活动等。，使其不能达到完全的“失重”状态，而是一种“微重力”环境，“微重力”的大小可以通过航天器上的干扰力的加速度值来测量。为了掌握和消除各种干扰对航天器科学实验载荷的影响，为科学实验提供高微重力水平的实验环境，首先需要准确测量科学实验载荷的微重力水平。

由中国科学院空应用中心、华中科技大学和中国航天科工集团第三研究所开发的“微重力测量实验装置”将各种类型的微振动加速度传感器集成到同一设备中，用于加速度测量能力的对比试验和在轨验证。这也是中国高精度MEMS静电悬浮加速度计的首次在轨飞行，它将在China/き (End)