天眼建造过程的案例
天眼建造过程的案例

天眼建造过程的案例天眼(FAST)是世界上最大的单口径射电望远镜,建造于中国贵州省的大方县。
该项目从2024年开始筹备,历经5年的建造,于2024年9月完工。
以下是天眼建造过程的案例。
第一阶段:选址和概念设计在天文学家和政府部门的共同努力下,贵州大方县被选为天眼的最佳选址。
该地处喀斯特地区,拥有无污染、天空明亮的环境和安全稳定的地质条件。
概念设计阶段主要包括确定望远镜的功能和性能要求,确定望远镜的结构形式和参数,以及制定建设方案和预算计划。
科研人员和工程师进行了大量的研究和讨论,确定了天眼的主要功能为搜寻和观测宇宙中的脉冲星、中子星、新星等天体。
第二阶段:基础设施建设天眼的建设需要大量的基础设施工程,包括道路、水利设施、电力设施、通信设施等。
为了确保望远镜的正常运行,还需要建设一系列的辅助设施,如天文观测站、数据中心、住宿区、员工培训中心等。
基础设施建设过程中,面临了诸多困难和挑战。
由于地理条件恶劣,道路修建困难,大量的土石挖掘工程和爆破工程需进行。
在通信设施方面,天眼所在的地区信号覆盖较差,需要修建大量的通信塔和光缆线路。
第三阶段:望远镜预制和调试在望远镜的预制和调试阶段,需要研制和制造各种核心部件,如抛物面板、反射面板、车轮、天线等。
制造和装配过程中需要对材料和工艺进行严格的检测和控制,确保望远镜的高精度和高稳定性。
望远镜的调试阶段是非常关键和复杂的工作。
首先需要进行望远镜的各种静态测试,如形状和精度测试、机械运动测试等。
紧接着是动态测试,如跟踪移动目标的能力测试、观测目标的控制测试等。
第四阶段:望远镜调试和运行在望远镜调试和运行阶段,需要对望远镜进行精细调整和优化,以最大限度地发挥其性能。
科研和工程人员利用望远镜观测到的数据进行数据处理和分析,优化各种参数和算法。
望远镜的调试和运行过程中,需要面临各种挑战和难题。
在天眼建成之前,中国射电望远镜对天文学的贡献非常有限,科研人员和工程师需要学习和熟悉国际前沿的射电望远镜技术和方法。
中国天眼反射面吊装技术

SPECIALIZED, FINED, FEATURED AND INNOVATIVE中国天眼坐落于贵州省平塘县克度镇的500 m口径球面射电望远镜(以下简称FAST,俗称中国天眼),是目前世界上最大、综合精度最高的望远镜。
其主动反射面系统是FAST工程的三大自主创新之一,由4 450块反射面单元组成,每个单元由100块小的三角形平面面板拼接而成,组成186种有弧度的反射面单元。
如何将4 450块反射面单元吊装成一个球面(见图1),是主动反射面系统需要攻克的难题。
由北京起重运输机械设计研究院有限公司开发的500 m口径球面射电望远镜反射面吊装技术,以及武汉武船重型装备工程有限责任公司制造的全套设备,很好地解决了反射面单元“精、准、快”的安装及维护保养问题。
图1 反射面吊装过程的FAST全貌SPECIALIZED, FINED, FEATURED AND INNOVATIVEFAST 工程属全新复杂的系统工程,在其反射面单元吊装方案及吊装设备设计时,需考虑到反射面单元的吊装与反射面系统(圈梁、索网)、测控系统(测量基墩)、馈源支撑系统(六索拖舱入港、中心入港平台)等关联系统的接口。
FAST 主索网(见图2)中的每个节点连接6根主索、6个反射面单元、1根下拉索,将促动器对下拉索的位移控制传递到索网节点,从而实现了主动反射面的面型控制。
反射面单元为三角形的铝合金网架+面板结构,为了保证反射面单元的位形精度,在反射面单元吊装时,还设计了自适应的保型调姿的专用吊具。
在反射面区域内有24个测量基墩,反射面单元吊装设备运行时,不能与这些测量基墩发生干涉,故在缆索运输小车上又设计了探测测量基墩的设备。
FAST 观测时,在6个馈源塔的支撑及控制下,六索拖动质量约30 t 的馈源舱在焦平面内运动。
反射面单元吊装时,不能与入港平台、六索拖舱缆索、中心索网发生干涉。
FAST 反射面吊装工程在世界上尚属首次,项目的实施(见图3、图4)突破了传统施工工艺,攻克了多项吊装关键技术难题,满足了口径500 m 、落差141 m 、250 000 m²反球冠状面积、现场雨水多、雷电多、风速大等环境要求。
2017高考语文 作文备考素材 中国建造世界上最大“天眼”主体工程完成

中国建造世界上最大“天眼”主体工程完成【素材回放】2016年7月3日,工作人员在现场放气球,庆祝世界最大单口径射电望远镜主体工程完成。
位于贵州黔南州平塘县大窝凼的世界最大单口径射电望远镜——500米口径球面射电望远镜(FAST)的最后一块反射面单元成功吊装,标志着FAST主体工程顺利完工。
中国“天眼”这张拼版照片为2009年5月25日拍摄的FAST工程所在地(左上)、2011年9月6日拍摄的FAST工程所在地(右上)、2012年8月5日拍摄的FAST工程所在地(左中)、2014年5月2日拍摄的FAST工程所在地(右中)、2015年1月16日拍摄的FAST工程所在地(左下)和2016年7月3日拍摄的主体完工后的FAST全景(右下)。
为建造世界最大单口径射电望远镜,实现高精度的天文观测,中国科学院进行了为期10余年的500米口径球面射电望远镜(FAST)预研究。
从2011年3月开始,数千科学家、工程师和建设者们深扎贵州黔南州平塘县的山谷,用工匠精神精雕“眼窝”、勾勒“眼底”、密布“神经”、点睛“眼珠”……2016年7月3日,随着最后一块反射面板的安装完成,被誉为中国“天眼”的FAST主体工程完工。
据介绍,FAST突破了射电望远镜的百米极限,它拥有30个足球场大的接收面积,与号称“地面最大的机器”的德国波恩100米望远镜相比,灵敏度提高约10倍。
它将在未来10至20年保持世界一流设备的地位。
中科院国家天文台副台长郑晓年表示,FAST建成后将成为中国天文学研究的“利器”。
它将可能搜寻到更多的奇异天体,用来观测脉冲星,探索宇宙起源和演化、星系与银河系的演化等等,甚至可以搜索星际通讯信号,开展对地外文明的探索。
【素材解读】FAST是大科学工程,或者说重大科技工程,其本身既是许多学科领域开展创新研究不可缺少的技术和手段支撑,也是科学技术高度发展的综合体现和彰显国家科技实力的重要标志。
它立足于国家重大战略需求,是一个跨学科、跨领域、跨层次且需要大量科技资源集成和多单位协作的复杂巨系统。
“中国天眼”的建造过程案例

“中国天眼”的建造过程案例每一个喜欢星星的孩子,似乎都有一个天文梦。
小时候,我们听着“数星星的孩子”的故事,幻想着自己有一天能成为张衡那样伟大的天文学家。
美国天文学家卡尔萨根也曾有过相关的描述,他说,每个人在幼年时都是科学家,因为每个孩子和科学家一样,对自然界的奇观满怀着好奇和敬畏。
今天,就让我们一起去寻找曾有过的梦想,认识一下新时代“数星星的孩子”,它就是500米口径球面射电望远镜,被誉为“中国天眼”。
说起“天眼”,我们先来认识一位已逝的老人。
他就是我国天文学家南仁东。
1994年,南仁东从美国观看阿雷西博望远镜之后,立志要修建一座中国的射电望远镜。
这座望远镜的建造,涉及到世界科技进展中非常重要的一支——射电天文学。
在20世纪60年代,四大天文发现中宇宙微波背景辐射、类星体、脉冲星和星际分子,都是利用射电望远镜才得以进行观测的。
的确,天文学的真谛在于观测,没有一流的观测设备,就拿不到一手的观测数据,相关的实验和理论研究也就很难产生大的影响。
正因为这样,时任中国科学院北京天文台副台长的南仁东才提出:在我国境内建造直径500米、世界最大的单口径射电望远镜。
当时,我国最大的射电望远镜口径只有30米。
从30米到500米,这是个非常大胆的设想,看好这件事的人寥寥无几。
因为建设这样大口径的射电望远镜已不仅仅是一个严密的科学工程,还是一个难度巨大的建设工程,它涉及天文学、力学、机械工程、电子学、测量与控制工程,甚至岩土工程等各个领域。
整个工程从纸面设计到实际建造和运行,听起来是个遥不可及的构想。
当时人们最为普遍的质疑是“有合适的地方建造吗?施工难度怎么克服呢?”但南仁东认准了这件事儿。
从1994年开始,年近五旬的南仁东开始主持射电望远镜计划的推进工作。
他大胆提出,利用我国贵州省的喀斯特洼地作为望远镜台址,建设巨型球面望远镜,并且立即启动贵州选址工作。
为了在贵州喀斯特地形区找到一个完美的洼地,南仁东拄着竹竿,挽着裤腿,爬上爬下。
中国天眼建设背后的建设故事

中国天眼建设背后的建设故事全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:中国天眼,全名为500米口径球面射电望远镜,是世界上口径最大的单口径、最灵敏的射电望远镜,被誉为“中国的地标性科技成就”和“世界上最大的射电望远镜”。
中国天眼的建设过程充满了艰辛与奋斗,其中蕴含着无数个人的心血和汗水。
中国天眼地处贵州省兴义市,坐落在一个深山峡谷之中,这里有得天独厚的自然地理条件,适合建造大型射电天文望远镜。
2007年,中国天眼项目正式启动,这标志着中国射电天文事业向一个新的高度迈进。
建设中国天眼并非易事,它需要数百人的共同努力来完成。
中国天眼的直径达500米,造价高达10亿元人民币,对工程技术和人才的要求极高。
建设过程中面临的诸多挑战,例如地理条件恶劣、基础设施薄弱、交通不便等问题都成为了中国天眼建设的障碍。
为了克服这些困难,大量专业人员和工程师投入到了中国天眼项目中,他们日以继夜地工作,不畏艰险,突破一个又一个技术难关。
中国天眼工程首先要解决的就是天眼的结构设计和建造,500米直径的巨大射电望远镜不仅需要精准的计算和设计,还需要高精度的建造过程。
为了确保中国天眼的准确度和稳定性,工程团队利用了世界最先进的射线测量、激光测距、微波传感等技术来实现对天眼结构的测量和调整,确保了其高度的精度和稳定性。
中国天眼的建设中也面临了许多环境保护和文物保护的问题。
中国天眼所处的地理环境非常宝贵,周围的生态环境和动植物资源需要得到保护。
在建设中国天眼的过程中,工程团队采取了许多环保措施,减少对周围环境的破坏,保护当地的生态环境。
2008年,中国天眼正式竣工,被国际射电天文学会确认为“世界上最强大的单口径射电望远镜”。
中国天眼的建成不仅提升了我国在射电天文领域的地位,也为中国的科技事业树立了新的标杆。
中国天眼的建成离不开千千万万工程师和科研人员的辛勤付出,他们用自己的汗水和智慧创造了世界上最伟大的科技工程之一。
中国天眼建设背后的故事不仅是关于科技的发展和进步,更是关于团队合作和奉献精神的展示。
中国天眼的真实案例

中国天眼的真实案例
中国天眼是世界上目前最大的单口径射电望远镜,也是中国自主设计建造的大型科技设施之一。
自2016年落成以来,中国天眼已经取得了许多重要的成果和发现。
其中最具代表性的案例是探测到了来自深空的快速射电暴。
2019年8月30日,中国天眼首次探测到了来自深空的快速射电暴。
这是一个极其罕见的天文现象,被称为宇宙中的“超级闪电”。
快速射电暴通常会在几毫秒内释放出比太阳还要亮上数百万倍的能量,并以近乎光速的速度传播。
这种现象的研究对于了解宇宙的起源和演化具有重要意义。
中国天眼探测到的这个快速射电暴被命名为FRB191021。
研究人员通过对其信号进行分析,发现它来自于距地球5.5亿光年的星系。
这是目前人类观测到的距离最远的快速射电暴,也是第一个被探测到的来自于这个星系的快速射电暴。
此外,中国天眼还在研究黑洞、脉冲星、银河系结构等方面取得了重要成果,为天文学领域的科学研究做出了重要贡献。
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中国天眼建设过程案例

中国天眼建设过程案例眼力决定眼界。
1月11日,当被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜通过国家验收正式开放运行,成为全球最大且最灵敏的射电望远镜,也意味着人类向宇宙未知地带探索的眼力更加深邃,眼界更加开阔。
2颗,11颗,43颗,93颗,102颗……从2017年10月“中国天眼”首次发现2颗脉冲星,到11日召开的国家验收会上公布已发现102颗脉冲星,它两年多来发现的脉冲星超过同期欧美多个脉冲星搜索团队发现数量的总和。
大器晚成,问鼎射电望远镜之巅“中国天眼”的灵敏度达到世界第二大射电望远镜的2.5倍以上,可有效探索的空间范围体积扩大4倍,使科学家有能力发现更多未知星体、未知宇宙现象、未知宇宙规律……验收会上,中科院院士武向平等6位专家分别宣读工艺验收、电波环境保护等验收意见,国家发改委高技术司副司长沈竹林宣布“中国天眼”各项指标均达到或优于批复的验收指标,主要性能指标达到国际领先水平,具备了开放运行条件。
国家天文台研究员、“中国天眼”总工程师姜鹏认为,通过国家验收意味着“中国天眼”完成了工程师和科学家之间的交接棒,“火力全开”投入科学观测,接下来两三年内将有一系列重要科学产出,同时进一步稳定望远镜的性能。
古人感叹,天边眼力破万里;而今,“天眼”的眼力破亿光年。
它静若处子,除了反射面变形时上千个液压促动器一齐低吼,几乎不会动。
它又迅若奔雷,每秒最高传输基带数据38G,每小时接收的平均有效科学数据约3.6T。
从宇宙星辰,到基本粒子,人类的科学发现与技术创新越来越离不开强大的科研仪器,特别是大科学装置,与创新思维共同构成了现代科学技术突破的必要条件。
中科院院士、天体物理学家方成认为,中国曾是世界上天文记录最久远、最完整的国家。
在超过3000年的时间里,连续不断地记录着各种天文现象,包括日食和月食、太阳黑子、彗星和流星、客星(新星和超新星)等。
中国古代天文学家编制了100多种天文历法,也发明了大量的天文仪器。
中国天眼建造过程的案例100字

中国天眼建造过程的案例100字据了解,这个构想起初是我国天文学家于1994年提出的,希望利用喀斯特洼地作为望远镜台址、建设可主动变位的巨型球面望远镜。
中国科学院国家天文台南仁东教授组织国内外高校和科研院所进行了大量的研究工作,并主持了FAST的建造工作。
“由于其内置可移动变位的复杂结构索网系统,它的设计完全不同于一般的固定建筑,‘天眼’是可主动变位的巨型球面望远镜,精度控制要达到毫米级别。
”朱忠义介绍说,“天眼”从预研到建成历时22年,由中国科学院国家天文台主持建造。
2011年底BIAD受国家天文台委托,承担“天眼”反射面主体支承结构设计及反射面板与主体结构连接节点的分析工作,简单来说,就是研究如何完美“拼接”好这些复杂且琐碎的构件。
朱忠义说,承接这个项目之后,发现现实情况要比想象困难得多。
“当初去贵州考察地形时,发现要把这个巨大的望远镜放在这块地质和地貌都很复杂的岩溶洼地并不容易。
”他说,由于边界复杂,周围环境高度落差大。
支承柱高度就得在3米至50米不等,造成“天眼”的组成部分——圈梁、索网和基础受力复杂,并且圈梁温度作用明显。
“天眼”设计对精度要求极为苛刻,如何克服地形和温差的不利条件就成了设计中的一个大难题。
为了啃下这块硬骨头,项目团队不停地想对策改方案,最后提出将柱子与圈梁隔开,通过一个径向可动支座进行滑动释放。
“就是用一种可动的支座连接柱子和圈梁,而不是简单地焊死,圈梁、索网受力和变形均匀,有利于望远镜调整角度。
”朱忠义说,为了在均匀温度环境下作业,仅这一个测量和验算环节,就花费了4个多月的时间。
科学界有一句行话叫做“百米极限”,说的是口径超过百米的射电望远镜实现高精度是世界难题。
为了做到高精度,就要保障索网精度,BIAD的工程师严格把关索网精度,6000多根钢索长度误差均不超过1毫米。
这样,索网与圈梁牵固点位置精度也就有了保障。
高精度意味着高灵敏度。
据介绍,“天眼”比美国Arecibo射电望远镜的有效接收面积扩大了2.3倍,灵敏度更是远远高于后者。
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天眼建造过程的案例
天眼是世界上最大的单口径射电望远镜,位于中国贵州省的凯里市以
南约120公里的幅员辽阔的喀斯特喷发口附近。
天眼的建造过程充满了技
术挑战和科学突破,是中国科技领域的里程碑之一、下面将详细介绍天眼
的建造过程。
天眼的建造工程从1993年开始筹备,2005年正式立项,至2024年
竣工。
整个建设过程共历时23年。
天眼的建造由中国科学院主导,采用
国内完全自主研发的技术和设备。
在建造过程中,天眼面临了多个技术难题。
首先是选址问题。
由于射
电望远镜对电磁干扰非常敏感,天眼只能建在没有电磁干扰的地方。
为此,科研人员在全国范围内考察了多个地点,并最终选择了贵州凯里市的喷发口。
这个地方地形陡峭,施工条件较为恶劣,给建设带来了很大的困难。
其次是射频技术问题。
天眼采用的是射频信号接收和数据处理技术,
需要高度精确的天线指向和波束形成能力。
为了解决指向问题,科研人员
研制出了一套高精度的驱动系统,它由三根银索、32根丝杠和128个电
机组成,能够实现毫米级的定位精度。
为了解决波束形成问题,科研人员
采用了新型的射频前端系统,实现了更高的信号接收灵敏度和数据处理速度。
还有一个重要的问题是天眼的结构设计。
天眼的主反射面直径为500米,是世界上最大的单口径射电望远镜。
为了承载巨大的主反射面,科研
人员设计了一个由四根混凝土柱组成的支撑结构。
每根柱子重7000吨,
高50多米,为天眼提供了牢固的支撑。
在施工过程中,天眼的各个组件需要精确的安装和调试。
然而,由于天眼的体积巨大,每个组件的安装都需要消耗大量的人力和物力。
为了提高施工效率,科研人员采用了一系列创新的工艺和设备。
例如,他们开发了一种专用的润滑剂,能够减小各个部件之间的摩擦;他们还使用了一个巨型的起重机,可以同时安装多个组件。
值得一提的是,在天眼的建造过程中,科研人员为了保护生态环境,采取了一系列措施。
他们在建设期间限制噪声污染和土地破坏,建设完成后陆续进行了一系列的生态恢复工作。
如今,天眼所在的喀斯特地区已恢复成一片美丽的生态景观。
综上所述,天眼的建造过程充满了挑战和突破。
科研人员通过自主研发和技术创新,解决了一系列难题,成功地建造出了世界上最大的单口径射电望远镜。
天眼的建造过程不仅是中国科技发展的一个缩影,也是人类对宇宙探索的一次重要探索。