“超级天眼”核心设备西青造(图)

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来源: 天津北方网 编辑:李彤 2016-09-30 13:44:06

  天津北方网讯:

  图为天文望远镜FAST

  图为优瑞纳斯公司自主研发的液压促动器

  本报讯(记者于爱澍黄瑾马晓熹张禹昊黄展)日前,由国家天文台承建,由国家科教领导小组确定的国家九大科技基础设施之一,有着“超级天眼”之称的500米口径球面射电望远镜FAST在贵州平塘的喀斯特洼坑中落成启用。其中,调节望远镜反射面面型的核心关键设备之一--液压促动器,由西青开发区优瑞纳斯公司自主研发生产。它助力望远镜首批观测目标锁定在直径10万光年的银河系边缘,探究恒星起源的秘密。

  据了解,“超级天眼”共使用2225台液压促动器,全部由优瑞纳斯生产安装。要求如此数量庞大的液压促动器在控室电脑主机的指挥下,协调一致、统一动作,要求之精,技术水平之高,研制难度之大不言而喻。优瑞纳斯生产的液压促动器不仅填补了20多个我国行业技术空白,还开创了18项中国第一,把小投入大智慧高收益的“非标产品定制”推向全国走向国际,成为国际较有影响力的产品,打破了国外液压技术垄断化的局面。

  这一任务的承接不仅是对优瑞纳斯能力的认可,更是对优瑞纳斯转型成功的见证。

  企业成立之初,只是一家给国有钢厂做标准液压缸配套的小型民营企业。但从2010年开始,国内钢铁企业的产量大幅下滑,液压泵企业也受到很大程度影响。在这个关键的时间节点,优瑞纳斯凭借着在十几年的发展中积累的技术人才,以及可以精心为客户进行专用的个性化的非标产品的设计和深层次的技术服务的优势,积极进行产业转型,成立了以高端人才为主要技术骨干的创新工作室,从研究开发具有环保、节能新特点的液压采油机、垃圾压缩机这两个特色产品为主,企业转而向航空航天、船舶舰艇、石油化工、矿山机械等多个领域覆盖。

  从“十一五”开始,我国就在进行FAST天文望远镜的建设。项目招投标阶段,国家天文台邀请了全球顶尖四大液压集团及国内六家实力最强的企业,进行招标。通过严格的方案论证、技术评审及招标,优瑞纳斯凭借着技术方案、样机性能及制造成本的优势,脱颖而出,凭借着无人企及的高精度,有效控制多向变形,成为FAST三项世界之最中的一项。

  作为国家“十一五”重大科学工程,FAST目前是世界上最大单口的超级望远镜,同时将在未来10-20年保持世界一流设备的地位,将使我国天文学实现从追赶到领先的跨越。它与号称“地面最大的机器”的德国波恩100米望远镜相比,灵敏度提高10倍;与排在阿波罗登月之前、被评为人类20世纪师大工程之首的Arecibo300望远镜相比,其综合性能提高约10倍。

  望远镜FAST是由4450块反射板组成一口金属“大锅”。促动器用于调节反射面面型,使之多方位观测天体,是“超级天眼”的两大核心设备之一。可以说,促动器就是“超级天眼”的“神经”,能让“天眼”敏感地捕捉来自太空的信号。

  据优瑞纳斯相关负责人介绍,液压促动器的研制凝聚了公司二十年的液压缸和液压动力单元经验,包含了公司三个发明专利,一个外观专利。由于时间紧、技术难度大,中标后的十个月里,优瑞纳斯研发团队,夜以继日,精益求精,攻克技术瓶颈,通过与天文台共同的诊断、测试、整改,再诊断、再测试,终于于2015年3月,提交了100台合格的产品。经过两年的安装,今年9月,“超级天眼”正式“睁开”了它的观天巨目。

  每个液压促动器由100多个元件组成,从液压系统、电气系统设计、控制系统设计到密封圈的选择,研发团队在标准液压促动器的基础上进行了改良。使促动器将机、液、光、电整个系统紧密集合在一个不足120Kg的装置内,不仅达到了无强制风冷、无电磁和油液泄漏,全天候24小时工作的要求,同时也能保证无故障周期至少三年,主机寿命10年以上。

  除此之外,液压促动器具有屏蔽干扰电磁波的优势。“超级天眼”主要靠接收外来天体的电磁波进行分析处理,如果“超级天眼”运行时产生了其他的电磁信号,这些信号就会影响分析结果的正确性。经过研发人员的不懈努力,最终其电磁干扰性能达到了比国军标要求还严格74dB的射电天文标准要求。

  (北方网编辑欣文)

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