[发明专利]一种FAST反射面中心孔索张拉封堵结构

说明书

本发明涉及一种FAST反射面中心孔索张拉封堵结构，可满足FAST观测工况、维护工况的需求。该结构包括：索网、桁架梁、封堵面板以及附属连接件；该结构采用10根钢索与反射面原索网节点盘、中心处节点盘连接，张拉成由五个等边三角形组成的预应力正五边形轴对称网格，支撑桁架梁，再由桁架梁支撑小面板的方案。钢索长度和应力可以通过附属的花篮螺母进行调节，桁架梁与钢索之间、面板与桁架梁和节点盘之间均可以自由滑动，以此自适应因FAST反射面变形带来的正五边形孔几何形状的改变。该封堵结构完全采用人工组装/拆卸方式。

技术领域

本发明涉及一种FAST反射面中心孔索张拉封堵结构，该结构安 装、拆卸完全采用人工操作，可满足FAST观测工况、维护工况的需 求。

背景技术

FAST反射面是用钢缆编成柔性三角形网格的索网，在上面安装 4450块边长约11m的三角形铝合金反射面单元，在2225个索网节点 上用下拉索和安装在地面的液压促动器连接。在观测工况，由于地球 自转运动，射电波的入射角度会随着天体东升西落而同步发生变化。 为了满足这一变化要求，FAST通过促动器驱动下拉索和索网节点的 径向运动，使300米口径反射面主动变形，由球面形成瞬时抛物面， 保证抛物面始终指向需要观测的天体，并将来自天体的射电波信号进 行聚焦。同时，处于焦点位置的馈源接收机接收电波信号并进行处理， 这个过程是连续的。

反射面外边缘直径600米的圆周上均布着6座百余米高的馈源支 撑塔，每座塔支撑有一条直径46mm的钢丝绳，每条钢丝绳由各塔底 的驱动卷扬机驱动，经地面导向滑轮、塔中心索通道、塔顶导向滑轮 机构与馈源舱可靠连接，6条钢丝绳进行并联运动，拖动馈源舱进行 天文跟踪观测轨迹的初步定位。

馈源舱是承载馈源接收机，并对其位姿进行进一步精调控制的主 体设备，主要包括星形框架、AB轴机构、Stewart平台、多波束接收 机转向装置、舱罩和其他附属设备/设施等。馈源舱总体尺度为直径 13米、高6米，重约30吨。

在FAST反射面底部中心处建造了一套光电一体化的舱停靠平台 设备，用于馈源舱的检修维护等。舱停靠平台在FAST观测状态处于 收藏状态，其高度小于等于3.5米，其水平投影在直径为16米的圆 内。当舱入港检修维护时，舱停靠平台承接馈源舱的升降立柱升高至 5.02米，避免6索及缆线入舱机构与反射面单元干涉。

为了方便馈源舱的建造、入港停靠，反射面底部中心处留有内切 圆直径为16.8米的正五边形孔，孔下面建有一直径26米的基础圆台。 当FAST观测时，馈源舱离港，需要将该正五边形孔进行封堵，以便 有效屏蔽地面热辐射产生的噪声。馈源舱入港停靠时，需将覆盖正五 边形孔用的封堵结构、机构等移除。

当FAST反射面主动变形时，索网中心正五边形在水平投影面内 会沿钢索轴向和垂直钢索轴向两个方向上分别产生侧偏量，最大侧偏 量为140mm，同时5套节点盘的高度会产生变化，变化量±500mm。 中心处正五边形孔的封堵结构和机构，应满足反射面变形要求。

本发明涉及一种FAST反射面底部中心处正五边形孔封堵的结 构，该结构要满足中心5块面板移除、复位、参与反射面板变形等工 况的要求，实现结构、操作简单可靠，且不能与其相邻反射面板、索 网、舱停靠平台、馈源舱、拖动馈源舱的6索及缆线入舱机构干涉。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背 景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已 为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种FAST反射面中心孔索张拉封堵结 构，以解决现有技术中存在的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明采用一种FAST反射面中心孔索张拉封堵结构，包括：索 网、桁架梁以及封堵面板；其中，