天眼FAST不怕积水,总工揭秘隐藏设计

AI怪盗图9月26日消息,今天,中国天眼500米口径球面射电望远镜(FAST)迎来了落成十周年纪念日。

据央视新闻报道,在十周年当天,距离FAST约三四公里的山上,FAST二期试验阵的一台40米口径望远镜完成了全部反射镜面拼装,标志着主体工程全部完工。

经过大约两个月的调试后,这台望远镜将与FAST开展联调观测,进一步提升天眼的观测能力和覆盖范围。

FAST运行和发展中心主任兼总工程师姜鹏还向公众揭秘了FAST的一些隐藏设计。

姜鹏介绍,FAST的圈梁主要由50根柱子支撑,并未采用传统的焊接固定方式,原因在于大型环形结构会受到明显的温度变化影响。

传统结构通常通过设置温度缝来释放热胀冷缩产生的应力,但对于FAST这样的环形结构而言,整体性对刚度至关重要。

中国天眼FAST下雨不怕积水 总工程师揭秘隐藏设计

因此,FAST在每根环梁柱顶部设置了滑移支座,使整个圈梁能够随着温度变化自由膨胀和收缩,在保证结构完整性的同时释放温度应力。这种设计在大型工程中并不常见,它巧妙地平衡了刚性与热形变之间的矛盾,确保了望远镜在极端温差下的长期稳定运行。

不少人还好奇,FAST巨大的“锅面”遇到下雨是否会积水。

对此,姜鹏表示,FAST反射面板本身采用开孔设计,透光率达到50%,雨水可以直接穿过面板落到下方,同时还能有效降低风载荷。

此外,这一设计还有一个不易察觉的好处:阳光可以透过面板照射到下方坡面,使植被能够正常生长,而植被也是保持水土的重要方式。从工程角度看,这种开孔面板不仅解决了排水和风阻问题,还实现了与自然环境的共生,堪称生态友好型设计的典范。值得关注的是,FAST在十年间已发现超过900颗脉冲星,大幅拓展了人类对宇宙的认知边界,其独特的结构设计正是这些科学产出的基础保障。

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