國家天文臺日前的最新統計數據顯示,中國“天眼”FAST已經新發現了59顆經驗證的脈沖星,有望在明年通過驗收以后,幫助全世界的天文學家重新認識宇宙,探索宇宙形成的奧秘。坐落在貴州平塘的中國天眼,有一項非常關鍵技術卻來自廣西。
“你們知道中國天眼的‘視網膜’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?
這些其實都來自我們廣西,我們想用這些創新工程代言新廣西!”
在觀天巨眼之下,來自廣西柳州的技術員,正在給索網安裝新的感應器,以獲得這個巨大的球面射電望遠鏡每一次運動時的精確數據。
被稱為“中國天眼”的FAST望遠鏡,是世界上最大、最靈敏的單口徑球面射電望遠鏡。而擦亮中國“天眼”最重要的一項關鍵技術,就是球面之下那張巨大的索網,它由將近9000根鋼索組成,就像是“天眼”的“視網膜”神經,支撐著反射面4450塊獨立的反射板隨意變形,捕捉宇宙天體發出的信號。而在2010年,索網實驗失敗,險些讓“天眼”工程擱淺。
中科院國家天文臺FAST項目總工藝師王啟明:這種索我們在做實驗的時候,就發現國內沒有,找了很多廠家沒有能夠滿足我們要求的這種材料。
“天眼”的索網拉扯十分頻繁,需要超高的耐疲勞強度,最大工作應力幅要達到500兆帕,是國家標準的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,國內外都沒有可借鑒的經驗。在多家單位實驗失敗之后,FAST工程總工藝師找到了廣西一家橋索制造企業的負責人。
柳州歐維姆機械股份有限公司原總工程師龍躍:當時,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,全世界最高的應力幅度也只有250兆帕, 500兆帕(應力幅)前面所有的人都沒有去嘗試過。
如果因為索網再去修改整體設計,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”團隊沒有遲疑。
廣西柳州歐維姆機械股份有限公司新技術研究所副所長雷歡:我們作為一個這樣的大型的國有企業,對這個(國家工程)也有一定的使命和責任,所以我們抱著嘗試的心態去試一試。
他們迅速成立了專門的研究小組,從改進原材料入手,選用一種超級材料,創新制成高彈力的鋼絲,力求從源頭突破。一方面提升強度,一方面改進工藝提升彈性。當索的應力幅達到500兆帕以后,他們不停努力把拉伸次數提高到30萬次,50萬次,100萬次,最終向200萬次的目標無限靠近。
廣西柳州歐維姆機械股份有限公司新技術研究所副所長雷歡:等我們真正深入到這個里面了之后,發現接近是一回事,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點到最后滿足(要求)。
在這一過程中,廣西拿出200多萬科研經費,全力支持索網研發。針對索頭與索的銜接問題,研發團隊也大膽創新,為最容易斷裂的索頭也找到了全新的固定方法。
廣西柳州歐維姆機械股份有限公司新技術研究所副所長雷歡:現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合錨固這種結構,然后就成功研制出了超高疲勞應力幅度的拉索。
為了托舉起中國天眼,1500多個日日夜夜,研發團隊不斷重復著“失敗—認識—修改—完善”的過程,最終突破了超高疲勞性能鋼索結構研制、超大跨度索網安裝方案設計、超高精度索結構制造工藝等關鍵技術,形成了14項國家專利技術,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計的30年提高到50多年。
勇于突破不停創新的腳步,在廣西從未停止。另一項世界超級工程——港珠澳大橋,也有多項技術和產品來自廣西。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,成為“現代世界七大奇跡”之一。
國內第一條電動汽車無線充電的小型試驗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,還能解決現有電動汽車充電時間長、續航時間短的難題。
南方電網廣西電力科學研究院科研管理部副主任祝文姬:能夠在這個最好的時代,用創新點亮生活,把個人奮斗融入國家大發展中,是一種幸運。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,用創新工程繼續代言新廣西。