近期热点

[东方网]东华大学教授陈南梁:为“天宫”编织“翅膀”

发布时间:2013-12-17发布部门:宣传部
[东方网]东华大学教授陈南梁:为“天宫”编织“翅膀”

    东方网记者鲁琳12月17日报道:很多人都知道大名鼎鼎的天宫一号,而它的继任者天宫二号也将开始搭建中国人的空间站。可你一定不知道,天宫的“翅膀”——太阳能电池板材都是上海的一位纺织专家亲手编织的,这位为“天宫”编织“翅膀”的人就是来自东华大学的陈南梁教授。
  陈南梁是标准的“60后”上海人,理工成绩好,曾经的梦想是做医生。可考大学时,父母因为怕他毕业分配到外地工作,并没满足他的专业志愿。就这样,陈南梁考进了东华大学前身——华东纺织工学院的针织专业。他坦言,入学时根本不知道“针织”是搞什么的。第一学期,陈南梁有些自我放弃,觉得读书很没劲。直到他接触到物理学、机械原理等课程的名教授,并了解到纺织不是只有服装、床上用品、窗帘地毯等,比如人造血管就是医用纺织品。陈南梁突然发现,自己所学专业与理想追求的最接近之处。他开始卖力学习,搞起科研,不曾回头。
  在科研的过程中,陈南梁发现纺织通常是经线、纬线十字交叉,而“经编”则是在45度甚至20度等方向上再编一路线,这样的结构更为“刚柔并济”。他也在国外交流学习的过程中发现,国内纺织机械基础薄弱,纤维材料也缺乏,“经编”虽有技术却无用武之地。但陈南梁没有完全放弃,他经常跑去外国企业来沪参加的展会,把各种经编产品研究透彻。为了把风叶编织技术学到手,他还到德国凯撒斯劳滕大学定向交流。
  终于,陈南梁创造出一件完全不同于布料的增强型纺织品,这也让航天人找上门来。而陈南梁一入“门”才知道,空间站系统属于低轨道航天器,与地球虽近,但空间环境不好,不仅太空垃圾多,还充斥着“原子氧”,铝合金等金属材料极易氧化报废。而航天器大量配备的太阳能电池帆板,正是铝合金制成的。用不会被氧化的玻璃纤维,经编“太空能源之翼”,能否替代兼具轻量和强度的铝合金帆板?高品质玻璃纤维如棉纱般柔顺,直径必须达到5微米,约常规产品四分之一粗细。这一级别的产品国外虽有,但绝不出口。
  航天任务如山,3月之内要交出小样。那3个月正是全年最热的3个月,陈南梁等五六个人整天泡在常州工厂里。那是一段最痛苦又最亢奋的时间,陈南梁根本不想睡觉,也一点觉不到累。俗话说“给多少料,织多少布”,可纺机刚一开动,往往最初的几十米是废布。但这种航天用的玻璃纤维是如此稀缺,几乎把陈南梁团队逼上绝路。经历了为期3个月的种种失败,甚至身边的博士生倒在没有空调的车间直冒冷汗。可陈南梁硬是挺到了最后的成功——获得合格样品的那一天,他没有睡着,第二天才发现自己早已透支。
  三个月的奋斗让“天宫”终于有了新“翅膀”,这种经编网格刚中带柔,形成中空结构,不仅散热性能好,而且可以双面发电,除了向阳一面的阳光发电,背阳一面也能利用地球反光发电。陈南梁自豪地说,天宫一号解决了光电供能和长期留轨问题,相比2年设计寿命,可大大延迟“退休”。在这次“太空纺织革命”中,陈南梁及其合作者自主设计和制造了特种经编机,3年攻关期间取得七八项发明专利。基于这套研发系统,陈南梁刚刚向航天系统交付金属细丝经编而成的卫星天线,其直径可达32米,远远大于卫星本身。比起铝合金制成的锅盖形小天线,它轻巧结实,信号反射面积和效率大增。
  “如今才发现,这个航天产品的经编世界似乎是无限的,还可以做出很多东西来。”从自己手中“编造”出全新事物,年届半百的陈南梁发现此时,自己比以往任何时候更接近大学时的梦想。
  据悉,最近陈南梁还用镀金金属丝编结出我国首款星载网状天线,明年也将伴随高性能通信卫星上天。
(来源:东方网 2013年12月17日 记者:鲁琳 通讯员:邱登梅、段然)

视频: 摄影: 撰写: 信息员:系统管理员 编辑: