中國又一項(xiàng)“世界之最”鋼構(gòu)工程竣工！
2016-09-27 15:19
中國鋼結(jié)構(gòu)資訊網(wǎng)
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經(jīng)過22年選址、
設(shè)計(jì)、
施工，9月25日，全球最大500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡FAST竣工，并進(jìn)入調(diào)試、試觀測(cè)階段。今后，它將帶著大家一起見證科學(xué)奇跡！
從此，F(xiàn)AST取代了美國的阿雷西博（Arecibo），成為新的射電望遠(yuǎn)鏡之王。憑借500米的口徑、相當(dāng)于30個(gè)足球場(chǎng)的接收面積，它不僅將在尺寸規(guī)模上創(chuàng)造單口徑射電望遠(yuǎn)鏡的新世界紀(jì)錄，而且在靈敏度和綜合性能上，也將登上世界的巔峰。
FAST如何構(gòu)造而成？
擁有500米口徑的FAST是世界第一單口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡，在不遠(yuǎn)的未來，F(xiàn)AST將巡視宇宙中的中性氫，
研究宇宙大尺度物理學(xué)，以探索宇宙起源和演化；觀測(cè)脈沖星，
研究極端狀態(tài)下的物質(zhì)結(jié)構(gòu)與物理規(guī)律；主導(dǎo)國際低頻甚長(zhǎng)基線干涉測(cè)量網(wǎng)，獲得天體超精細(xì)結(jié)構(gòu)；探測(cè)星際分子。對(duì)了，F(xiàn)AST還將搜索可能的星際通訊信號(hào)。
如果將FAST比作“天眼”，那么饋源艙就是眼睛珠。FAST球面周圍有6座112米到172米高度不等的塔，伸出6條鋼索將30噸重的饋源艙懸吊在巨大球面的中心。FAST每塊反射面的背后都有鋼索牽拉，可以隨著天體的移動(dòng)來調(diào)整瞬時(shí)拋物面的方向，饋源艙也要隨之一同運(yùn)動(dòng)，采集反饋信息。
通過卷揚(yáng)機(jī)收放鋼索，可以去驅(qū)動(dòng)直徑13米，高約4.5米的饋源艙在一個(gè)距離地面高140米至180米、直徑為207米的球冠面上運(yùn)動(dòng)，最大定位精度將小于10毫米。
FAST球面是由4300塊邊長(zhǎng)為11米的等邊三角形和150塊大小不一的四邊形組成的，這些三角形和四邊形叫做反射面，每個(gè)三角形反射面又是由邊長(zhǎng)1米的100個(gè)小三角形反射面組成的，而這每一個(gè)反射面上又有50%的面積是孔洞，這樣可以很好的透光、透水，減少風(fēng)阻。
在球面的背面，有密密麻麻的6670根鋼絲鎖網(wǎng)，這樣這只球面就成了一個(gè)大網(wǎng)兜，在需要精確觀測(cè)時(shí)候，這個(gè)網(wǎng)兜就可以通過鎖網(wǎng)的調(diào)節(jié)，在這個(gè)大碗的局部形成一個(gè)瞬時(shí)拋物面。饋源倉是通過鋼索懸空吊在碗上的，這個(gè)瞬時(shí)拋物面需要能夠和饋源倉精確的配合，才能將捕捉到的信號(hào)及時(shí)的收集起來。
伸出反射面的裝置叫做基墩，用來架設(shè)高精度的激光測(cè)量設(shè)備，定位每一個(gè)三角形反射面頂點(diǎn)的位置，以精確饋源倉的位置?；找还灿?4個(gè)。
基墩上方從鋼索上垂下的像窗簾一樣的繩索是入艙光纜和電纜，用于傳輸饋源艙收集的數(shù)據(jù)。光纜是按照5年6.6萬次的彎折強(qiáng)度來設(shè)計(jì)的。
主動(dòng)反射面環(huán)形支撐圈梁是FAST工藝設(shè)備中相當(dāng)關(guān)鍵的一步，在整個(gè)FAST工程中猶如人體的骨架，在天然的喀斯特洼坑中支撐著望遠(yuǎn)鏡。主動(dòng)反射面環(huán)形支撐圈梁安裝總長(zhǎng)1700米，用鋼量接近6000噸，環(huán)梁內(nèi)圈直徑為500.8米、高5.5米、寬ll米，包括建設(shè)制造安裝50棵格構(gòu)柱。
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