“FAST”主动反射面的形状调节研究
2021-12-06王影林超李强李祉怡
科学与生活 2021年24期
王影 林超 李强 李祉怡



摘要:FAST突破了全可动望远镜的百米工程极限,开创了建造巨型射电望远镜的新模式。本文在反射面板调节約束下,研究当待观测天体S位于基准球面正上方,即,时,考虑反射面板调节因素,建立目标函数,确定一个理想抛物面。
关键词:理想抛物面反射面板调节模型基准球面
1 研究背景
500米口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope)英文简称刚好是FAST。是世界已经建成的最大射电望远镜,借助天然圆形溶岩坑建造。FAST的反射镜边框是1500米长的环形钢梁,而钢索则依托钢梁,悬垂交错,呈现出球形网状结构。FAST的反射面总面积约25万平方米,用于汇聚无线电波、供馈源接收机接收,截至2020年3月23日,已发现并认证的脉冲星达到114颗。FAST由主动反射面、信号接收系统(馈源舱)以及相关的控制、测量和支承系统组成,其中主动反射面系统是由主索网、反射面板、下拉索、促动器及支承结构等主要部件构成的一个可调节球面。
2 FAST索网策略模型
2.1网格划分方式的优选
FAST 的寻源和跟踪会将球面索网的任意区域调节到指定抛物面上,因此从某种意义上希望球面索网的网格划分比较均匀,主索网受力没有明显的主次之分,同时球面网格的种类数量越少,越有利于反射面结构的加工制作。正是基于上述原则前期研究在详细分析了四边形网格、三向网格、凯维特网格、短程线网格等多种网格方案后最终确定了短程线网格划分方式为 FAST 索网的网格划分方式。
2.2FAST索网工作……
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