世界最大射電望遠(yuǎn)鏡索網(wǎng)完成編織

2015年2月4日上午，位于貴州省平塘縣的500m口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡（FAST）完成了最后一根鋼索的安裝，索網(wǎng)制造和安裝工程結(jié)束，標(biāo)志著FAST的支撐框架建設(shè)完成，進(jìn)入反射面面板拼裝階段。FAST是目前世界在建的最大射電望遠(yuǎn)鏡，借助天然圓形溶巖坑建造。其反射鏡邊框是1500m長的環(huán)形鋼梁，而鋼索則依托于鋼梁，懸垂交錯，呈現(xiàn)出球形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。索網(wǎng)結(jié)構(gòu)是FAST主動反射面的主要支撐結(jié)構(gòu)，是反射面主動變位工作的關(guān)鍵點。索網(wǎng)制造與安裝工程也是FAST工程的主要技術(shù)難點之一，其關(guān)鍵技術(shù)問題主要包括：超大跨度索網(wǎng)安裝方案設(shè)計、超高疲勞性能鋼索結(jié)構(gòu)研制、超高精度索結(jié)構(gòu)制造工藝等。而索網(wǎng)工程的順利完成，標(biāo)志著FAST工程已經(jīng)在上述方面取得了突破。

FAST索網(wǎng)結(jié)構(gòu)直徑500m，采用短程線網(wǎng)格劃分，并采用主索之間通過節(jié)點斷開的間斷設(shè)計方式。索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的部分關(guān)鍵指標(biāo)遠(yuǎn)高于國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的規(guī)范要求。例如，主索索段控制精度需達(dá)到1mm以內(nèi)，主索節(jié)點位置精度需達(dá)到5mm，索構(gòu)件疲勞強度不低于500MPa等。

整個索網(wǎng)共包括6670根主索、2225個主索節(jié)點及2225根下拉索。索網(wǎng)總重量約為1300余噸，主索截面共有16種規(guī)格，截面積介于280mm2～1319mm2之間。由于場地條件限制，全部索結(jié)構(gòu)需在高空中進(jìn)行拼裝。據(jù)介紹，索網(wǎng)采用主動變位的獨特工作方式，即可根據(jù)觀測天體的方位，利用促動器控制下拉索，在500m口徑反射面的不同區(qū)域形成直徑為300m的拋物面，以進(jìn)行天體觀測。

(科 報)