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“能夠獲得這份榮譽，我們倍感幸運，這是對團隊多年來努力工作的肯定和認可。未來，我們將更加努力攀登技術高峰，服務于更多科研工作。”中國科學院合肥物質科學研究院光學精密儀器研制技術與工藝團隊負責人薛輝說。日前，她所帶領的團隊榮獲中國科學院第六屆科苑名匠稱號。面向我國對大氣環境要素的迫切遙感需求，團隊先后承擔了高分專項、空間基礎設施等項目中衛星載荷的光機結構設計、加工和整機裝配與調試工作，錘煉出了特別能攻堅、特別能吃苦的優良作風。“小白”首次進入航天工程領域2011年春節一過，時任中國科學院合肥物質科學研究院安徽光學精密機械研究所（以下簡稱安光所）所長劉文清召開工作會議。他宣布安光所即將進入航天工程領域，組隊承擔一項航天載荷研制任務——高分五號衛星上3臺有效載荷的研制工作。衛星載荷研制要求是所有儀器設備研制中的最高級，小到一個螺絲釘都不容有失。其中，星載大氣成分遙感探測載荷好比人類的“太空之眼”，可以給大氣“拍照”，獲取大氣成分數據。按照分工，薛輝主要負責大氣痕量氣體差分吸收光譜儀載荷的結構系統研制任務。合理的結構設計對載荷研制至關重要。“載荷的結構好比人體骨骼，要把各種光學器件、電子學器件等硬件放在內部并支撐保護起來，為它們提供精確的空間定位和可靠的連接方式，確保其功能的精準實現。”薛輝介紹。“但是，此前我們從未涉及衛星載荷研制，屬于‘小白’，也沒有可參考的經驗，全部從零開始。所以接下任務后，心里非常忐忑，壓力巨大。”薛輝對當時的情形記憶猶新。不懂不會，也要迎難而上、全力以赴。薛輝一邊跟著所里邀請的兩位航天專家學習航天載荷質量與工藝可靠性管理方面的知識，一邊查閱大量資料學習航天工程相關建造規范與技術。當時，她滿腦子都是如何完善設計方案，甚至半夜有了靈感，就趕緊起床做記錄。為確保任務按時保質完成，在載荷活動部件正樣件安裝測試階段，薛輝和同事在實驗室里整整待了兩個月。完成任務走出實驗室后，她的頭發大把大把地掉。薛輝說：“整個團隊的壓力都特別大，經常加班到后半夜，但大家目標明確、干勁十足，從工作中找到了樂趣和成就感。”2018年5月9日2時28分，高分五號衛星發射升空。我國首次具備獲取全球污染氣體分布數據的能力，開啟了大氣環境的精準“把脈”時代。當看到衛星成功發射的那一刻，薛輝等人激動不已。性能指標達到國際先進水平2019年，安光所又承擔了大氣環境監測衛星3臺載荷的研制任務。這是國家民用空間基礎設施首批啟動的綜合探測衛星，也是世界首顆具備二氧化碳激光探測能力的衛星。其中，紫外高光譜探測儀載荷結構設計的重任交到青年科技人員沈威手中。在沈威看來，載荷結構設計的難處在于既要經受住衛星發射期間強大的力學沖擊與振動，又要在衛星進入太空后實現高精度、長壽命的穩定運行。“遙感探測載荷中有很多光學器件。在地面上調試時，這些器件可以達到很高的精度，但隨著衛星發射升空，振動導致成像效果不佳，因此需要設計一個高穩定性、高強度的結構來支撐。同時，為了減輕載荷的整體重量，降低衛星發射成本，還要實現輕量化。”沈威說，這對設計工程師而言頗具挑戰。除振動外，太空中的溫度變化對載荷影響也很大。團隊利用溫控設計，實現了載荷自動平衡溫度變化。值得一提的是，在這次結構設計中，沈威實現了指向精度優于3角秒、在軌壽命大于8年的高精度和長壽命空間運動部件的研制，達到國際先進水平。“我們還做了一個加速的壽命實驗。”沈威介紹。由于載荷只在白天工作，8年折算下來，軸承總共轉170萬轉。而在實驗設置中，軸承連續162個全天不間歇工作，共計轉了210萬轉。試驗后復測均滿足各項指標，順利通過驗證。2022年4月16日，大氣環境監測衛星升空，進一步提升了我國大氣環境綜合監測、全球氣候變化研究和農作物估產及農業災害監測等應用能力。毫厘之間見真章近年來，團隊主要工作集中在航天載荷研制領域，從設計研發到生產加工，再到裝配測試，形成了一套完整體系。“正是這種全鏈條覆蓋的團隊結構，使我們能夠高效地將科學家的訴求轉化為實際產品。”薛輝說，鏈條中的每個環節都非常重要。例如，2010年畢業后進入薛輝團隊的陳飛，如今已成長為獨當一面的機械加工實驗師，負責帶領車間同事將每臺載荷的數百張圖紙變為精密機械加工的零部件。載荷機械零部件中，最難加工的當數淬火態薄壁箱體類零件。“設計師希望箱體重量減到最輕、薄壁厚度做到3至5毫米，但箱體越薄，形變就越大。”陳飛說。為此，陳飛一遍遍與設計師溝通，通過優化工藝路線、設計工裝夾具、調整加工參數，最終攻克了淬火態鋁合金薄壁件的形變難題。針對不同種類的加工零件，陳飛還總結出多個“工藝文件”。從最初作為“小白”勇闖航天工程領域到現在，10多年來，薛輝帶領團隊參與研制了8臺衛星載荷。“我們始終對工作保持敬畏之心，勤思考、多動腦，勇于創新。更重要的是，沉下心，專注于自己的技術領域，把長板做到更長。未來，團隊將繼續圍繞國家科研任務，做好工程支撐工作，守護好我國的‘太空之眼’。”薛輝說。（原載于《中國科學報》?2025-07-03?第3版?綜合）