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國家天文臺日前的最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,中國“天眼”FAST已經(jīng)新發(fā)現(xiàn)了59顆經(jīng)驗(yàn)證的脈沖星,有望在明年通過驗(yàn)收以后,幫助全世界的天文學(xué)家重新認(rèn)識宇宙,探索宇宙形成的奧秘。坐落在貴州平塘的中國天眼,有一項(xiàng)非常關(guān)鍵技術(shù)卻來自廣西。
“你們知道中國天眼的‘視網(wǎng)膜’是怎么誕生的嗎?
你們知道邊開車邊充電的“神奇公路”在哪里嗎?
你們知道港珠澳大橋的定海神針哪里出品的嗎?
這些其實(shí)都來自我們廣西,我們想用這些創(chuàng)新工程代言新廣西!”
在觀天巨眼之下,來自廣西柳州的技術(shù)員,正在給索網(wǎng)安裝新的感應(yīng)器,以獲得這個巨大的球面射電望遠(yuǎn)鏡每一次運(yùn)動時的精確數(shù)據(jù)。
被稱為“中國天眼”的FAST望遠(yuǎn)鏡,是世界上最大、最靈敏的單口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡。而擦亮中國“天眼”最重要的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),就是球面之下那張巨大的索網(wǎng),它由將近9000根鋼索組成,就像是“天眼”的“視網(wǎng)膜”神經(jīng),支撐著反射面4450塊獨(dú)立的反射板隨意變形,捕捉宇宙天體發(fā)出的信號。而在2010年,索網(wǎng)實(shí)驗(yàn)失敗,險些讓“天眼”工程擱淺。
中科院國家天文臺FAST項(xiàng)目總工藝師 王啟明:這種索我們在做實(shí)驗(yàn)的時候,就發(fā)現(xiàn)國內(nèi)沒有,找了很多廠家沒有能夠滿足我們要求的這種材料。
“天眼”的索網(wǎng)拉扯十分頻繁,需要超高的耐疲勞強(qiáng)度,最大工作應(yīng)力幅要達(dá)到500兆帕,是國家標(biāo)準(zhǔn)的2.5倍。也就是說,一根索最大要能承受31噸到94噸的拉力變化,國內(nèi)外都沒有可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。在多家單位實(shí)驗(yàn)失敗之后,FAST工程總工藝師找到了廣西一家橋索制造企業(yè)的負(fù)責(zé)人。
柳州歐維姆機(jī)械股份有限公司原總工程師 龍躍:當(dāng)時,我在南寧跟天文臺的王啟明教授談了三個小時,我覺得這個事情超乎我們的想像。同類型拉索里面,全世界最高的應(yīng)力幅度也只有250兆帕, 500兆帕(應(yīng)力幅)前面所有的人都沒有去嘗試過。
如果因?yàn)樗骶W(wǎng)再去修改整體設(shè)計(jì),天眼可能要耽誤十年。面對國家重大工程需要,這個廣西的“國字號”團(tuán)隊(duì)沒有遲疑。
廣西柳州歐維姆機(jī)械股份有限公司新技術(shù)研究所副所長 雷歡:我們作為一個這樣的大型的國有企業(yè),對這個(國家工程)也有一定的使命和責(zé)任,所以我們抱著嘗試的心態(tài)去試一試。
他們迅速成立了專門的研究小組,從改進(jìn)原材料入手,選用一種超級材料,創(chuàng)新制成高彈力的鋼絲,力求從源頭突破。一方面提升強(qiáng)度,一方面改進(jìn)工藝提升彈性。當(dāng)索的應(yīng)力幅達(dá)到500兆帕以后,他們不停努力把拉伸次數(shù)提高到30萬次,50萬次,100萬次,最終向200萬次的目標(biāo)無限靠近。
廣西柳州歐維姆機(jī)械股份有限公司新技術(shù)研究所副所長 雷歡:等我們真正深入到這個里面了之后,發(fā)現(xiàn)接近是一回事,和滿足它完全是兩回事,前后大概有兩年多的時間,我們遇到最大的問題就是從差一點(diǎn)點(diǎn)到最后滿足(要求)。
在這一過程中,廣西拿出200多萬科研經(jīng)費(fèi),全力支持索網(wǎng)研發(fā)。針對索頭與索的銜接問題,研發(fā)團(tuán)隊(duì)也大膽創(chuàng)新,為最容易斷裂的索頭也找到了全新的固定方法。
廣西柳州歐維姆機(jī)械股份有限公司新技術(shù)研究所副所長 雷歡:現(xiàn)有的錨固方式主要有三大類都不能滿足這個要求。最后,我們把這個拉索做成了擠壓冷鑄復(fù)合錨固這種結(jié)構(gòu),然后就成功研制出了超高疲勞應(yīng)力幅度的拉索。
為了托舉起中國天眼,1500多個日日夜夜,研發(fā)團(tuán)隊(duì)不斷重復(fù)著“失敗—認(rèn)識—修改—完善”的過程,最終突破了超高疲勞性能鋼索結(jié)構(gòu)研制、超大跨度索網(wǎng)安裝方案設(shè)計(jì)、超高精度索結(jié)構(gòu)制造工藝等關(guān)鍵技術(shù),形成了14項(xiàng)國家專利技術(shù),使“中國天眼”工程避免了使用價格高出幾倍的日本碳纖維拉索,還讓使用年限從最初設(shè)計(jì)的30年提高到50多年。
勇于突破不停創(chuàng)新的腳步,在廣西從未停止。另一項(xiàng)世界超級工程——港珠澳大橋,也有多項(xiàng)技術(shù)和產(chǎn)品來自廣西。其中,80%的減震抗震支座就來自柳州歐維姆的子公司,這些自重最大3000噸的大家伙,由橡膠和鋼板疊加制成,讓這座世界最長的跨海大橋能抗8級地震16級臺風(fēng),成為“現(xiàn)代世界七大奇跡”之一。
國內(nèi)第一條電動汽車無線充電的小型試驗(yàn)車道在廣西南寧建成,靠著地面下埋的充電線圈和車載小電池,不僅能邊開車邊充電,還能解決現(xiàn)有電動汽車充電時間長、續(xù)航時間短的難題。
南方電網(wǎng)廣西電力科學(xué)研究院科研管理部副主任 祝文姬:能夠在這個最好的時代,用創(chuàng)新點(diǎn)亮生活,把個人奮斗融入國家大發(fā)展中,是一種幸運(yùn)。我們希望在未來能夠徹底解決電動汽車出行難題,改善大家的出行體驗(yàn),用創(chuàng)新工程繼續(xù)代言新廣西。
