日前,由中科院國家天文臺主持建設(shè),位于貴州省平塘縣大窩凼洼地的世界最大單口徑射電望遠(yuǎn)鏡——500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(簡稱FAST)完成最后一塊反射面單元的吊裝。根據(jù)建設(shè)規(guī)劃,F(xiàn)AST將在今年9月全部建成并初步投入使用。屆時,F(xiàn)AST成為世界上現(xiàn)役的口徑最大、最具威力的單天線射電望遠(yuǎn)鏡,而大連重工專門為FAST研制配套的饋源索驅(qū)動系統(tǒng),則為這只全球最大的“天眼”裝上了“肌肉和神經(jīng)”,使其更靈活自如地觀測深空。
形象地說,如果把FAST比作一只巨大的眼睛,那么這只巨眼的眼球直徑就有500米,而負(fù)責(zé)接收光線的眼珠直徑就有300米,饋源就是它的視網(wǎng)膜,所有搜集到的宇宙外來信號都要匯集到這兒,而饋源艙就相當(dāng)于“天眼”的“瞳孔”,用于安放饋源系統(tǒng)。
大連重工研制的柔性饋源索驅(qū)動系統(tǒng),就是為饋源艙的精準(zhǔn)靈活移動,安裝了堅實的“肌肉”。它采用光機(jī)電一體化技術(shù),集合了天文、無線電、機(jī)械、電氣、通信、測量、控制等十幾個專業(yè),具有跨度大、柔性控制精度高、調(diào)速范圍廣、工藝復(fù)雜、安裝難等技術(shù)特點(diǎn),用6根鋼索牽引重達(dá)30噸的饋源艙,在直徑200多米、高差40米的球面虛空中,多角度、大范圍、高精度進(jìn)行空間定位運(yùn)動,快速靈活地捕捉電磁信號,實現(xiàn)饋源艙的準(zhǔn)確指向跟蹤。
早在2012年6月30日,大連重工與國家天文臺簽訂了承擔(dān)6套索驅(qū)機(jī)構(gòu)的設(shè)計、制造、安裝、調(diào)試EPC工程。這個國家重大科學(xué)項目的合同,公司上下高度重視,抽調(diào)骨干技術(shù)力量組成了機(jī)械、電氣、工藝制造及安裝專業(yè)小組,對項目中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了攻關(guān)研發(fā),并認(rèn)真分析,反復(fù)論證,不斷優(yōu)化,試驗驗證,確定了最終的技術(shù)方案。
據(jù)悉,這套饋源索驅(qū)動系統(tǒng)不僅破解了科技難題,開創(chuàng)了國際先例,還是目前世界在建最大的索牽引并聯(lián)機(jī)構(gòu)。它突破了傳統(tǒng)射電望遠(yuǎn)鏡中饋源與反射面相對固定的剛性支撐模式,極大地降低了饋源支撐結(jié)構(gòu)的重量和尺寸,減少了對射電望遠(yuǎn)鏡無線電波的遮擋,多項技術(shù)突破了現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,在大型射電望遠(yuǎn)鏡建造技術(shù)上實現(xiàn)了重大突破,并成為FAST天文望遠(yuǎn)鏡工程的三大自主創(chuàng)新之一。
同時,作為承載信號的“神經(jīng)”,這套索驅(qū)動系統(tǒng)還結(jié)合天文觀測工藝、拉力、溫度、風(fēng)載、設(shè)備固有頻率等因素,編制饋源艙位姿控制系統(tǒng),為索驅(qū)動系統(tǒng)實時動態(tài)高精度運(yùn)行發(fā)送指令。
備注:數(shù)據(jù)僅供參考,不作為投資依據(jù)。
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