大名鼎鼎的“中国天眼”,即500米口径球面射电望远镜FAST,是一个位于贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县的喀斯特洼坑中的巨型望远镜。天眼的直径达五百米、落差一百多米,边缘60°曲面倾角,因其庞大的体型和极具特点的形象,它也被俗称为“大锅”。
天眼的整个面板由11万余块薄到1毫米的蜂窝状金属薄板组成。“11万”、“1毫米”这两个数据就注定了天眼“这口锅”并不好刷。
那么如何在不损坏承重有限、薄度达毫米级的蜂窝状金属板的前提下,对这口精密的“大锅”进行日常的维修清理呢?
近日,位于湖北荆门的航空工业特飞所拿出了一套解决方案:用“微重力蜘蛛人”擦亮“中国天眼”。
“刷锅神器”——“微重力蜘蛛人”
那么,什么是“微重力蜘蛛人”呢?
平时,我们把清洁高楼外立面的工作人员叫“蜘蛛人”,他们一般体重在70公斤以下。
而“微重力蜘蛛人”,顾名思义,他们比“蜘蛛人”更轻,而且非常轻!这套系统是用一个直径7.6米的氦气球载着作业人员在望远镜反射面上行走,利用氦气球的浮力将人的重量降到原来的六分之一左右,这样人就变成了微重力,达到望远镜反射面结构能够承受的重量。
唯一需要克服的困难就是风载荷对它的影响。通过在氦气球上添加水箱等配重装置,让负责作业的“蜘蛛人”可以在反射面上任意“行走”。
你见过“大锅里煮个鸡蛋”是什么样子吗?
10月18日下午,在“中国天眼”工作现场,一个直径7.6米的氦气球缓缓“下锅”,并“吊”起作业人员使其能够在望远镜反射面上“飞檐走壁”。当天ft和米,“微重力蜘蛛人”检查维护设备完成技术研发合同的验收,今后它将协助“中国天眼”开展反射面的日常维护检修工作。
另外,“微重力蜘蛛人”没有电气设备,维护检修作业时不会影响到FAST的正常观测,而且也可以多个系统同时对反射面进行联合检修创业项目,提高工作效率。
“微重力蜘蛛人”有着重量轻(可调节)、无电气设备等优点,因此它的应用领域很广,比如,在高空带电作业中它可以通过降低工作人员的质量以减小电线的晃动,从而降低作业的危险系数,它甚至可以通过调节配重让人在空中按轨道悬浮行走,这对建筑的设计与建造有着一定的意义。
此次对天眼的日常维护和检修中,首次使用了“微重力蜘蛛人”方案,不久,一段检修维护天眼的“刷锅”视频在国外迅速走红,这样的“黑科技”引来国外网友纷纷叫好。
在“仰望星空”的同时ft和米,我们也不忘“脚踏实地”,祝祖国天文事业繁荣昌盛。