大連重工讓“天眼”靈活自如觀測深空

7月3日，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(jiān)實(shí)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(shí)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(jì)、制造、安裝、調(diào)試EPC工程。這個國家重大科學(xué)項(xiàng)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(xiàng)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(yàn)驗(yàn)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(xiàng)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(shí)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(shí)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)。