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500兆帕背后的“神力”突破
本文转自：经济参考报
一束钢索的“神力”能有多大？在柳工集团柳州欧维姆机械股份有限公司（下称“欧维姆”）缆索车间，整齐排列的放线盘同频转动，一根根小拇指粗的钢线在牵引机的引导下，被集束成一根拉索。
正是这样的拉索，经受起了500兆帕应力幅下200万次疲劳试验，托起了“中国天眼”（FAST）这一世界最大的天文观测设备，也实现了预应力领域的世界技术突破，其背后是3年的反复实验以及12项自主创新性专利成果的加持。
这些拉索如何支撑起FAST，要从预应力说起。预应力意为预先增加的力。“就像一个木桶，外面套个筋，箍紧，装水后木桶才不会崩开。”欧维姆副总工程师邹易清说，它是许多重大工程不可或缺的“螺丝钉”，广泛应用于桥梁、建筑、岩土、水利、核电等基础设施建设领域，在国内外都有着巨大的应用市场。
具体到FAST，它是一个500米口径球面射电望远镜，反射面有一个由6670根主索、2225根下拉索织起的巨大而精密的索网工程。“FAST就像地球的大眼睛一样转动，去观测宇宙。支撑FAST变位的索网就要既有弹性又有超强的抗疲劳性。”欧维姆总工程师谢正元说。
谢正元进一步解释，由于FAST特殊的工作方式，500米跨度索网经常要在球面和抛物面之间频繁变化，拉索的最大工作应力幅要达到500兆帕，是传统标准的2.5倍。
达成这一全世界范围内从未被实现过的钢索疲劳性能，并非易事。
“接到任务时，感觉那几乎是不可能实现的事。”谢正元记忆犹新。他说，当时现有的拉索产品，张拉不到十万次就断了，距离“500兆帕应力幅下200万次疲劳试验”的要求，是遥不可及的。
科研人员还是决定试一试，想方设法改进索制品结构以及锚固结构。经过3年的反复实验，他们最终取得突破性进展，研发出适合FAST使用的成品索，使其灵活变位的功能得以圆满实现。首创冷铸挤压复合锚固技术、首创高强预应力钢丝与钢绞线组合制索技术、发明反射面单元自适应连接机构……多个“首创”和“发明”，折射出欧维姆攻克难题的决心。（下转第二版）
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快照生成时间：2024-06-12 05:45:07
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